高速铁路无缝线路养护与维修
汤平
上海铁路局杭州工务段
摘要: 文章从跨区间无缝线路养护维修、无缝道岔养护维修、故障处理、技术管理、技术培训、常备器具、材料几方面对跨区间无缝线路的养护与维修工作进行了论述, 明确了维修工作的重点和方法。
关键词: 高速铁路; 无缝线路; 养护; 维修
1 无缝线路的概述及其发展
无缝线路是由许多根标准长度的钢轨焊接成为一定长度的长钢轨线路。与普通线路相比，无缝线路在相当长的一段线路上消灭了钢轨接头，因而具有行车平稳、旅客舒适、节省接头材料、降低维修费用、延长线路设备和机车车辆使用寿命等优点，是铁路轨道的发展方向。正是由于无缝线路的优越性，自20世纪以来，各国铁路竞相发展无缝线路，特别是高速铁路，不仅要求必须采用无缝线路，而且必须在新建路基、桥隧工程完工后直接铺设无缝线路。（俗称一次性无缝线路）。
2 无缝线路铺设、养修中存在的技术问题
无缝线路在我国铺设已有几十年的历史，我们国家对无缝线路的发展也有很深的了解与研究。尽管如 此，但还是存在以下问题。
Ⅰ记忆性病害：由于以往的无缝线路都不是一次性铺设的，都是以短轨过渡的，因此在日后的养护、维修中总存在记忆性病害。
Ⅱ 道岔群设计：跨区间无缝线路其区间钢轨与道岔是焊接在一起的。因此, 温度力不仅在直股产生, 而且在侧股同样可以产生。这样, 直股和侧股之间的温度力就会产生相互作用。如果是在站场内的道岔群, 由于道岔侧股对直股的作用会反复叠加, 因此, 造成道岔区范围内钢轨受力相当复杂, 尤其是大号码道岔。
Ⅲ 小阻力扣件：桥上无缝线路由于其本身的结构特点, 会产生纵向水平附加力, 如伸缩力和挠曲力。也有由于荷载本身作用产生的纵向水平力, 如制动力或牵引力。这些力通过扣件、桥面系传至桥梁 下部结构, 给桥梁墩台顶施加一个纵向水平力。荷载和附加力经组合后, 使墩台受力加大, 给桥梁墩台的设计工作带来困难。
Ⅳ 施工方法和施工工艺：新线跨区间无缝线路的施工要求先进、高效的施工装备和施工技术。要建成这种现代化轨道, 传统的施工方法也显然已经不能适应。使用什么样的施工设备,采用什么样的施工方法也是非常关键的技术问题。
3 高速铁路的养护维修办法
3.1区间线路养护维修作业
3.1.1养护维修工作重点：
Ⅰ严格控制锁定轨温变化：进行无缝线路养护维修作业，必须测量和掌握轨温，观测钢轨位移，按实际锁定轨温安排作业，并严格遵守“无缝线路维修作业轨温条件”，及“两清、三测、四不超”制度。定期做好无缝线路锁定工作，保持无缝线路经常处于稳定状态。
Ⅱ强化轨道整体结构：在养护维修作业中，对有碴轨道：要做好补充均匀石碴、堆高碴肩、夯拍道床等工作，对无碴轨道：要做好整修扣件、复紧螺栓等提高线路阻力的作业，以及进行必要的设备加强工作，强化轨道整体结构，提高轨道抗变形的能力。
Ⅲ保持轨道的高平顺性：在养护维修工作中，要坚持设备检查制度，根据实际状态安排作业计划，要
注重整治道床板结、轨枕空吊板、轨向不良及几何尺寸超限等方面的作业，并有计划的安排钢轨打磨、焊补及整治死弯等修理作业，努力提高轨道的高平顺性。
Ⅳ为了消灭由于无缝线路铺设原因存在的记忆性病害，减少无缝线路的养修工作量，高速铁路都要求一次性铺设无缝线路。铺设无缝线路，在历史上曾认为只有既有线才能铺设，即认为既有线的土质路基经运营荷载和自然环境的作用，逐渐沉降和密实，才能铺设无缝线路。这一观点一直延续到高速铁路大发展的时代才被突破。从日本«土构造物及其标准»一书可以看出以下几个要点：铺设无缝线路必须强化轨道基础；路基应构筑成稳固的结构；路基设计标准应大大高于既有线标准。为此，在高速铁路设计规定中确定了以下三项指标：
ⅰ路基工后沉降量≤5cm。
ⅱ工后沉降速率≤2cm/年。因为沉降速率过快，即在短时间内沉降过大，会影响轨道结构的稳定和行车安全。另外，沉降速率过快还会对整体道床和接触网的工作状态造成直接的影响。
ⅲ路桥过渡段沉降≤3cm。路桥、路隧、路涵过渡段处于不同的结构物之间，沉降量存在差异，如果不能实现沉降量的严格控制，势必造成轨道不平顺，导致轮轨动力作用加剧，影响列车高速、安全、舒适运行和轨道结构的稳定，因此对这些过渡段的工后沉降量的控制比一般地段更为严格。
Ⅴ桥上无缝线路由于其本身的结构特点, 会产生纵向水平附加力, 如伸缩力和挠曲力。也有由于荷载本身作用产生的纵向水平力, 如制动力或牵引力。这些力通过扣件、桥面系传至桥梁下部结构, 给桥梁墩台顶施加一个纵向水平力。荷载和附加力经组合后, 使墩台受力加大, 给桥梁墩台的设计工作带来困难，也给日后的养修工作增加了难度。而采用小阻力扣件就可以解决以上的问题。使用小阻力扣件由于降低了传递到下部结构的纵向水平力, 于是, 使桥梁墩台的设计工作非常方便, 也增加了其安全可靠度。
Ⅵ高速铁路无缝线路养修要求极高，而线路养修工作量的多少受无缝线路铺设等前期工作的影响很大，因此无缝线路铺设需要满足以下几个方面的要求：
ⅰ先进的施工方法
在一次铺设跨区间无缝线路施工所采用的技术方法中, 300 m 长轨焊接技术, 采用工地接触焊轨生产线, 首次将满足时速200 kmöh 的国产攀钢、鞍钢PD3改进型25 m 标准轨焊接成300 m 长轨; 单枕法铺设300 m 长轨技术, 采用运轨运枕双层列车将长轨及轨枕运往铺轨工地, 由TCM 60 新型铺轨机进行连续单枕长轨铺设, 将轨道框架直接在路基上形成; 采用国内最先进的大型养路机械MDZ 车组, 使新线铁路建设开通时速一次实现设计时速160 km 以上; 跨区间焊 轨技术, 使整个站段形成一根长轨的无缝线路。以上这些方法在一次铺设跨区间无缝线路施工中的成功运用, 填补了一项国内空白, 达到了国内领先、国际先进的水平。
ⅱ先进的机械设备
先进的施工方法及高标准要求, 使一次铺设跨区间无缝线路施工具有较高的机械化程度。300 m 接触焊轨生产线, 双层运轨运枕车, 长轨单枕铺轨机, 进行机械化整道的MDZ 车组, 磨轨车, 轨检车以及各种检测设备, 都处于国内外先进水平。先进的施工设备, 保证了无缝线路一次铺设高效率、高质量的要求。
ⅲ高标准要求及严格的检验手段
