重載鐵路75kg/m 鋼軌線路換軌大修扣配件配置關(guān)系分析

魏興國

（國能朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司原平分公司，山西 忻州 034100）

在朔黃鐵路原平段管轄區(qū)域內(nèi)，其中對于上行正線來講，為75kg/m 鋼軌跨區(qū)間無縫線路，當(dāng)對其進(jìn)行建設(shè)的過程中，鋪設(shè)了諸多III 型預(yù)應(yīng)力砼枕，同時(shí)為了提高整個(gè)鐵路的安全穩(wěn)定性，還配合應(yīng)用了彈條II 型扣件。鐵道部所制定的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并未針對該種配置關(guān)系做出詳細(xì)、全面的規(guī)定以及要求，技術(shù)人員在進(jìn)行施工的過程中，均是盲目的參照《彈條Ⅱ型扣件 第1 部分:組裝與配置》中的要求來配設(shè)III 型預(yù)應(yīng)力砼枕，即以60kg/m 鋼軌線路要求為參考基準(zhǔn)，該種施工模式導(dǎo)致產(chǎn)生了諸多問題，導(dǎo)致成段出現(xiàn)軌距偏小的情況，下面針對這種情況進(jìn)行分析。

1 75kg/m 鋼軌連接Ⅲ型軌枕的扣件配置分析

1.1 Ⅲ型預(yù)應(yīng)力混凝土枕參數(shù)介紹

對于III 型預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕來講，其通常是按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖線3393進(jìn)行設(shè)計(jì)，枕長為2.6m，并且還設(shè)計(jì)了擋肩。一般情況下，其主要應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩鐵路直線、曲線半徑均在300m 之內(nèi)，且速度高、荷載高的線路之上，并輔之彈條II型扣件。長期以來，中國在對各種類型的混凝土軌枕進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的過程中，關(guān)于承軌槽部分均設(shè)計(jì)了統(tǒng)一化的尺寸，例如對于同一承軌槽底腳間距、承軌槽底腳至螺旋道釘孔中心距離、同一承軌槽螺旋道釘孔中心間距分別為305mm、45.5mm、214mm，對于這些尺寸來講，均會(huì)對彈條扣件軌距擋板、擋板底座配置等多個(gè)數(shù)據(jù)產(chǎn)生直接影響。若鋼軌、扣件類型、混凝土枕軌槽部分尺寸均保持不變的條件下，對線路規(guī)矩設(shè)計(jì)尺寸產(chǎn)生直接影響的因素僅包含一個(gè)，即兩個(gè)承軌槽對稱于軌枕中心的相對位置。[1]本文在研究分析的過程中，選取1453mm 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩時(shí)彈條II 型扣件軌距擋板、擋板座的號碼配置情況作為分析實(shí)例，以此對該軌枕的尺寸進(jìn)行詳細(xì)化闡述，詳情如圖1 所示。

圖1 Ⅲ型預(yù)應(yīng)力混凝土枕（單位：mm）

圖2 75kg/m 鋼軌截面尺寸圖（單位：mm）

1.2 不同軌距條件下配置關(guān)系分析

1.2.1 取S=1435mm，鋼軌對軌枕對稱布置，則：

根據(jù)承軌槽底腳間寬度計(jì)算得出：

L 左（右）外=305-B-L 左（右）內(nèi)=305-150-79.5=75.5mm

查詢零配件構(gòu)造尺寸可知，0 號軌距擋板、0 號擋板座分別為56.7mm、9.8mm，高于基本尺寸幾毫米便被稱之為幾號軌矩?fù)醢濉?/p>

現(xiàn)階段，TB/T 1495.3 中的長圓孔軌距擋板是目前線路上應(yīng)用相對較為廣泛的一種類型，其包含兩個(gè)號碼，即6 號、10 號，對于擋板座來講，其同樣包含兩種類型，即2-4 號、0-6 號。通常情況下，其運(yùn)算分析過程如下：

①內(nèi)側(cè)采用4 號擋板座，則：

M左（右）內(nèi)=4 號

m 左（右）內(nèi)=9.8+4=13.8mm

i 左（右）內(nèi)= L 左（右）內(nèi)-m 左（右）內(nèi)=79.5-13.8=65.7mm

I 左（右）內(nèi)=65.7-56.7=9 號

②內(nèi)側(cè)采用2 號擋板座，則：

M左（右）內(nèi)=2 號

m 左（右）內(nèi)=9.8+2=11.8mm

i 左（右）內(nèi)= L 左（右）內(nèi)-m 左（右）內(nèi)=79.5-11.8=67.7mm

I 左（右）內(nèi)=67.7-56.7=11 號

③內(nèi)側(cè)采用0 號擋板座，則：

M左（右）內(nèi)=0 號

m 左（右）內(nèi)=9.8+0=9.8mm

i 左（右）內(nèi)= L 左（右）內(nèi)-m 左（右）內(nèi)=79.5-9.8=69.7mm

I 左（右）內(nèi)=69.7-56.7=13 號

④內(nèi)側(cè)采用6 號擋板座，則：

M左（右）內(nèi)=6 號

m 左（右）內(nèi)=9.8+6=15.8mm

i 左（右）內(nèi)= L 左（右）內(nèi)-m 左（右）內(nèi)=79.5-15.8=63.7mm

I 左（右）內(nèi)=63.7-56.7=7 號

所以目前現(xiàn)場常用的2-4/0-6 擋板座和10-6 軌距擋板組合配置不能將軌距調(diào)整為1435mm 標(biāo)準(zhǔn)軌距。

1.2.2 假設(shè)當(dāng)S=1434（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩-1）mm，可得：

進(jìn)而得出：

L 左（右）外=305-B- L 左（右）內(nèi)=305-150-78.5=76.5mm

①線路鋼軌內(nèi)側(cè)配置2 號擋板座，則：

M左（右）內(nèi)=2 號

m 左（右）內(nèi)=9.8+2=11.8mm

i 左（右）內(nèi)= L 左（右）內(nèi)-m 左（右）內(nèi)=78.5-11.8=66.7mm

I 左（右）內(nèi)=66.7-56.7=10 號

線路鋼軌外側(cè)采用4 號擋板座，則：

M左（右）外=4 號

m 左（右）外=9.8+4=13.8mm

i 左（右）外= L 左（右）外-m 左（右）外=76.5-13.8=62.7mm

I 左（右）外=62.7-56.7=6 號

②線路鋼軌內(nèi)側(cè)配置4 號擋板座，則：

M左（右）外=4 號

m 左（右）外=9.8+4=13.8mm

i 左（右）外= L 左（右）外-m 左（右）外=78.5-13.8=64.7mm

I 左（右）內(nèi)=64.7-56.7=8 號

雖然線上常用軌距擋板沒有8 號，然而2I 左（右）內(nèi)=16，可以采用I 左內(nèi)=6，I 右內(nèi)=10 或者I 左內(nèi)=10，I 右內(nèi)=6 兩種非對稱配置實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)軌距。

表2 TB/T 3065.1－2002 軌距擋板和擋板座的配置[2]

可以采用現(xiàn)有的2-4/0-6 擋板座和10-6 軌距擋板有兩種配置方法可以將軌距調(diào)整為-1mm，進(jìn)而推出適用于聯(lián)接75kg/m 鋼軌和Ⅲ型混凝土枕的軌距擋板和擋板座配置如表1 所示。

表1 聯(lián)接75kg/m 鋼軌和Ⅲ型混凝土枕軌距擋板和擋板座的配置

基于上述研究分析可以得知，聯(lián)接75kg/m 鋼軌Ⅲ型混凝土枕的軌距擋板和擋板座配置、聯(lián)接60kg/m 鋼軌和Ⅲ型混凝土枕的軌距擋板和擋板座配置之間存在1mm的級差，對于聯(lián)接60kg/m、75kg/m 鋼軌Ⅲ型混凝土枕的軌距擋板和擋板座配置軌距來講，其調(diào)整區(qū)間分別為[7mm，-13mm]、[8mm,-12mm]。這就解釋了為什么套用TB3065.1-2002 中的扣件配置在換鋪75kg/m 無縫線路施工中出現(xiàn)軌距偏小的問題。

1.3 扣件配置在曲線上的運(yùn)用

1.3.1 為更換側(cè)磨軌提供依據(jù)。由于可以通過改變軌距擋板和擋板座的配置將75kg/m 鋼軌軌距調(diào)整到-13mm，所以建議75kg/m 無縫線路鋼軌在側(cè)磨達(dá)到19mm 時(shí)，不能通過調(diào)整扣配件配置使線路軌距達(dá)到作業(yè)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，需要及時(shí)更換鋼軌。

1.3.2 合理配置減少工作量。由于軌距為-1mm 時(shí)，軌距擋板和擋板座的配置有兩種，如表3 所示。

表3 聯(lián)接75kg/m 鋼軌和Ⅲ型混凝土枕軌距擋板和擋板座的配置（1434mm 軌距）

直線地段扣配件的放置可采用其中的任意一種配置方式，曲線地段考慮到盡量減少改道工作量，應(yīng)采用大號軌距擋板在外側(cè)的配置方法，即采用表中第二種配置方式，同時(shí)為了盡量減少對曲線正矢的影響，應(yīng)減少對曲上股的改道，所以應(yīng)將上表中右股鋼軌的扣件配置設(shè)置在曲線上股。

2 關(guān)于鐵標(biāo)使用過程中的說明

在《彈條Ⅱ型扣件 第1 部分:組裝與配置》中，關(guān)于彈條Ⅱ型扣件第1 部分組裝與配置中的適用范圍方面，僅提及了“聯(lián)接60kg/m 鋼軌與混凝土枕”方面的內(nèi)容，并未針對軌枕類型進(jìn)行詳細(xì)化闡述以及分析，并且在扣件配置表之中也沒有做出完善、詳細(xì)的附注，在具體應(yīng)用的過程之中，應(yīng)當(dāng)需要特別注意一點(diǎn)，即號碼配置表與Ⅲa 型預(yù)應(yīng)力砼枕（專線3393）和新Ⅱ型預(yù)應(yīng)力砼枕（研線0121）進(jìn)行配合應(yīng)用，若I 型、II 型等舊型砼軌配合安裝應(yīng)用，那么需要參照《彈條Ⅰ型扣件 組裝和配置》中彈條Ⅰ型扣件軌距擋板及擋板座號碼配置表。

基于此，當(dāng)對扣件配置表進(jìn)行套用的過程中，切不可僅對彈條類型、軌枕類型這兩個(gè)方面進(jìn)行分析，應(yīng)當(dāng)對三個(gè)要素進(jìn)行綜合性考量，即扣件類型、鋼軌類型、軌枕類型，以避免在使用過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤。

3 結(jié)論

本文對朔黃鐵路上行線75kg/m 鋼軌連接Ⅲ型軌枕的扣件配置情況進(jìn)行了分析說明，指出了與60kg/m 鋼軌連接Ⅲ型軌枕扣件配置的不同，同時(shí)也分析了曲線上減少改道工作量的配置方法。全文通過具體事例說明，在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的使用過程中，技術(shù)人員應(yīng)該本著嚴(yán)肅認(rèn)真、科學(xué)務(wù)實(shí)態(tài)度對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行深入研究，以實(shí)現(xiàn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在具體施工作業(yè)中的靈活應(yīng)用。