2003年,经全国科学技术名词审定委员会审定发布。
《土木工程名词》第一版。 2100433B
钢轨端部螺栓孔断裂是导致列车脱轨的一个最主要安全隐患,也是钢轨没到期就更换钢轨和被迫限速的一个原因,同样是钢轨检查和维护成本的一个重要因素。对螺栓孔施加预应力,在这些孔周围引入残余压力可以解决这个问题。由美国疲劳技术股份有限公司(FTI)研发的螺栓孔处理过程-开缝衬套冷挤压工艺,已经广泛应用于航空领域,从本质上解决了螺栓孔的疲劳断裂问题。美国运输部和英国铁路研究院通过大量的测试和现场评估肯定了这一技术对减少或防止疲劳断裂的有效性。由于延长了轨
地下室及外墙的对拉螺丝孔的封堵处理措施 1.1 使用钢钎将表面螺栓孔洞凿成深度 5cm、外口直径为 5cm左右的锥形凹槽, 清除孔壁内存松碎残渣。或者对拉螺栓中间焊止水片 (地下室必须加止水片) 后, 在模板内侧放置 50*50*20 的小垫块(打孔后,放置在对拉螺栓上,或者塑料垫 块)浇筑后,拆除模板,用凿子,凿出垫块,从根部割断对拉螺栓头(从孔底截 断,禁止从混凝土表面截断) ,用防水砂浆填塞、捣实和封堵,再做防水层。注 意清除的施工面厚度不小于 2cm。 对于预埋套管(非地下室结构)的对拉螺栓孔,套管两端必须有塑料垫块 (或 者专门的封帽),施工完成后,凿出塑料垫块,然后对孔洞进行填塞、捣实和封 堵。 1.2 拌制预缩砂浆, 对拉螺栓孔采用的预缩砂浆配比为水: 水泥:砂=0.3:1:2.3 (水泥采用 P.O42.5 普通硅酸盐水泥) ,填塞砂浆应进行专门的配合比设计, 强 度宜高于
钢轨相关表格
钢轨 类型 |
断面尺寸 mm |
横截面面积cm |
理 论 重 量 kg |
|||||||||||||||
每m 重量 |
12.5m长的重量 |
25.0m长的重量 |
每根钢轨螺栓孔部分重量 |
|||||||||||||||
未扣除螺栓孔 |
每端扣除三个螺栓孔 |
未扣除螺栓孔 |
每端扣除三个螺 栓孔 |
|||||||||||||||
A |
B |
C |
D |
|||||||||||||||
50 |
152 |
132 |
70 |
15.5 |
65.8 |
51.514 |
643.925 |
643.429 |
1287.850 |
1287.354 |
0.496 |
|||||||
43 |
140 |
114 |
70 |
14.5 |
57.0 |
44.653 |
558.162 |
557.690 |
116.325 |
1115.853 |
0.472 |
|||||||
38 |
134 |
114 |
68 |
13.0 |
49.5 |
38.733 |
484.162 |
483.739 |
968.325 |
967.902 |
0.423 |
|||||||
33 |
120 |
110 |
60 |
12.5 |
42.5 |
33.286 |
416.075 |
415.804 |
- |
- |
0.271 |
轻轨类型 kg/m |
断 面 尺 寸 mm |
通常长度 m |
截面面积 cm |
理论重量 kg/m |
|||
A |
B |
C |
D |
||||
9 |
63.50 |
63.50 |
32.10 |
5.90 |
5~7 |
11.29 |
8.94 |
12 |
69.85 |
69.85 |
38.10 |
7.54 |
6~10 |
15.54 |
12.20 |
15 |
79.37 |
79.37 |
42.86 |
8.33 |
6~10 |
19.33 |
15.20 |
22 |
93.66 |
93.66 |
50.80 |
10.72 |
7~10 |
28.39 |
22.30 |
30 |
107.95 |
107.95 |
60.33 |
12.30 |
7~10 |
38.32 |
30.10 |
(2)检验方法:对于规定的钢轨化学成分及力学工艺性能的检验,按照一般钢铁分析实验 方法有关标准规定进行。
用来把每节钢轨及钢轨与轨枕互相连接起来使成为连续的轨道的部件,称之钢轨附件。按应用部位分为接头连接零件、中间连接零件。此外还有防爬设备和加强曲线的轨距杆,如鱼尾板、普通道钉等。
证明书
(1)每根重轨在其规定部位,轧有清晰凸起的标志:生产厂标志、钢号、炉号、型号、制造年(月)号。有表示特定意义的“A”、“Z”字样及白漆等。
(2)以捆交货的轻轨,应挂有注明批号的牌。
(3)钢轨的质量证明书内容,按“8”中(12)标准规定。
验收注意
(1)到货应严格按照合同及附件规定,在索赔期内完成质量把关的一般检验。
(2)在钢轨的品质保证期内,要注意钢轨的质量变化。近年曾发生几起进口钢轨的实际运行使用中出现质量问题的索赔案,经检验检疫机构运用超声波探伤等检测手段判明为轨内裂、轨面剥离等缺陷,出具检验检疫证书后,取得显著索赔成效。
(1)GB2585—81铁路用每米38—50kg钢轨技术条件;
(2)GB11265—89轻轨用接头夹板;
(3)GB11264—89轻轨;
(4)GB11266—89轻轨用垫板;
(5)YB/T5055—93起重机钢轨;
(6)ASTME399金属材料平面应变、断裂韧度标准试验方法;
(7)JISG0555钢材中非金属夹杂物显微试验方法;
(8)JIS Z 2246肖氏硬度试验方法;
(9)JIS Z 2243布氏硬度方法;
(10)JIS Z 2244维氏硬度试验方法;
(11)JIS E 1101普通钢轨;
(12)GB2101—89型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定。
钢类 |
钢号 |
代号 |
轨型 kg/m |
化学成分 % |
抗拉强度σb kgf/mm |
布氏 硬度 HB |
落锤 试验 |
||||||
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cu |
||||||||
不大于 |
不小于 |
||||||||||||
普 碳钢 |
镇静 钢 |
50轻 |
50Q |
5、8、11 |
0.35~ 0.60 |
0.15~ 0.35 |
≥0.40 |
0.050 |
0.055 |
0.40 |
- |
- |
- |
55轻 |
55Q |
15、18、24 |
0.50~ 0.60 |
0.15~ 0.35 |
0.60~ 0.90 |
0.050 |
0.055 |
0.40 |
70 |
197 |
不裂 不断 |
||
半 镇静 钢 |
50轻半 |
50Qb |
5、8、11 |
0.35~ 0.60 |
≤0.17 |
≥0.40 |
0.050 |
0.055 |
0.40 |
- |
- |
- |
|
55轻半 |
55Qb |
15、18、24 |
0.50~ 0.60 |
≤0.17 |
0.60~ 1.00 |
0.050 |
0.055 |
0.40 |
70 |
197 |
不裂 不断 |
||
普低钢 |
45 硅锰磷 |
45SiMnP |
5、8、11 |
0.35~ 0.55 |
0.50~ 0.80 |
0.60~ 1.00 |
0.12 |
0.055 |
0.40 |
- |
- |
- |
|
50 硅锰磷 |
50SiMnP |
15、18、24 |
0.45~ 0.50 |
0.50~ 0.80 |
0.60~ 1.00 |
0.12 |
0.055 |
0.40 |
70 |
197 |
不裂 不断 |
序号 |
钢号 |
化学成分 |
抗拉强度σb kgf/mm (MPA) |
伸长率 δs(%) |
落锤 试验 |
|||||
C |
Si |
Mn |
Cu |
P |
S |
|||||
不大于 |
不小于 |
|||||||||
1 |
U71 |
0.64~ 0.77 |
0.13~ 0.28 |
0.60~ 0.90 |
0.040 |
0.050 |
80(785) |
10 |
不裂 不断 |
|
2 |
U74 |
0.67~ 0.80 |
0.13~ 0.28 |
0.70~ 1.00 |
0.040 |
0.050 |
80(785) |
9 |
||
3 |
U71Cu |
0.65~ 0.77 |
0.15~ 0.30 |
0.70~ 1.00 |
0.10~ 0.40 |
0.040 |
0.050 |
80(785) |
9 |
|
4 |
U71Mn |
0.65~ 0.77 |
0.15~ 0.35 |
1.10~ 1.50 |
0.040 |
0.040 |
90(883) |
8 |
||
5 |
U70MnSi |
0.65~ 0.75 |
0.85~ 1.15 |
0.85~ 1.15 |
0.040 |
0.040 |
90(883) |
8 |
||
6 |
U71MnSICU |
0.65~ 0.77 |
0.70~ 1.10 |
0.80~ 1.20 |
0.10~ 0.40 |
0.040 |
0.040 |
90(883) |
8 |
钢轨桩设置时,将旧钢轨放置在事先准备好的钻孔中,放置时应使钢轨轨底正对滑坡推力方向(如图2所示)。钢轨置人钻孔以后,需用混凝土或水泥砂浆充填钢轨与孔壁间的空间,使钢轨与混凝土或砂浆以及孔壤岩石联成一体。这样可充分发挥钢轨的抗滑作用并可防止钢轨的锈蚀。钢轨桩适用于滑坡推力不大,岩体较完整的岩质边坡,它比大断面钢筋混凝土抗滑桩有轻便、灵活、便于施工等优点。因此在国内外露天矿滑坡防治工程中广泛应用。
随岩体结构不同,钢轨桩的受力状态也不同。坚硬岩体沿一很薄的滑面滑动时[如图3中(a)所示],抗滑桩主要承受剪切应力;如果岩体沿一层软弱的破碎带或一弱层滑动[如图3中(b)所示],由于在滑面处出现塑性变形,而使桩体承受弯曲产生的拉压应力;如果滑体是松散体或碎裂岩体[如图3中(c)所示],则桩体也是承受弯曲产生的拉压应力。
总的说来,钢轨桩的受力状态还研究得很不够,如钢轨上外力的具体分布至今仍不十分清楚,有待进一步研究分析。
钢轨桩抗滑力计算原则
如前所述,当岩体坚硬,滑动面很薄时,桩体受剪力较大,可考虑桩体是受剪切,但在一般情况下都是受弯曲的。在计算钢轨桩抗滑力时,一般可结合现场地质情况,有条件时进行现场桩体应力测试、模型试验等,得出桩体的应力状态,分析桩体的受力形式,进而确定按剪切或弯曲条件计算。例如,阜新海州露天煤矿的钢轨桩是按受弯曲来计算的。也有人将钢轨桩视为是弹性地基上的弹性地基梁用连杆法求解桩体内力。必须说明,钢轨桩的设计计算方法是不成熟的。在实际工程中,必须结合具体条件分析应用。
锚固深度和桩长
锚固深度即为桩埋人滑面以下稳定基岩中的深度,它应以桩体在滑坡推力作用下不被拔出以及在桩底不会产生新的滑面为条件。一般情况下,当滑床岩体较完整,强度较大时,锚固深度可取小些。阜新海州露天煤矿▽86站锚固深度取3~5m。
桩的锚固深度与桩在滑面以上的长度之和即为桩长。桩长应保证不会产生越过桩顶的滑坡。但在一般情况下为施工方便而易于钢轨定位,常使桩长能露出滑体表面。这样也为地面观测提供了方便条件。
桩距和排距
稳定一个滑体通常需没置许多桩。桩成排布置,而且常是双排或多排,排与排之间的桩位相互错开。
桩距取决于桩的总数和岩体强度。要防止软质土岩自桩间挤出,如滑坡推力较小,土岩强度又较大,则桩距可适当大些。
粘土岩易被水浸润而软化滑动,宜选用较大直径的钢轨桩或管桩。随桩径增大,柱后形成坚实的粘土岩楔(如图4所示),它将阻止桩间岩土向桩外挤出。阻止岩体挤出的阻力为:
桩间岩体的稳定条件应满足:
由上式得:
双排或多排孔时排距一般近似取桩距。对于露天矿采场边坡,由于施工条件的限制,一般每个台阶设1~2排桩。
中间联结零件又称钢轨扣件。藉以紧固钢轨和机下部件的轨道配件。按轨枕种类分为木枕线路扣件和混凝土枕线路(其他类型混凝土机下部件线路)扣件两大类 。