轨枕接头

1．钢轨接头相错

线路两股钢轨接头，一般应采用相对式。曲线地段外股应使用标准长度钢轨，内股应使用厂制缩短轨调整钢轨接头位置。剩余少量相错量，应利用钢轨长度误差量在曲线内(有困难时可在直线上)调整。直线地段应按钢轨误差量配对使用。在每节轨上相差量一般应不大于3 mm，并应前后、左右抵消。在两股钢轨上，累计相差量最大不得大于15 mm。铺设非标准长度钢轨或再用轨，无厂制缩短轨时，钢轨接头可采用相错式，其相错量不得小于3 m。采用相错式接头的两曲线之间直线长度短于300 m时，该直线段亦可采用相错式。采用相错式时个别插入的短轨，宜铺设在曲线两端的直线上，在困难条件下可铺设在曲线内股。

2．线路上插入个别短轨规定

线路上个别插入短轨，在正线上不得短于6m，在站线上不得短于4.5 m，并不得连续插入两根及以上。个别插入短轨线路的允许速度不得大于160 km.h。

3．不得有钢轨接头的位置

(1)明桥面小桥的全桥范围内；

(2)钢梁端部，拱桥温度伸缩缝和拱顶等处前后各2 m范围内；

(3)设有温度调节器的钢梁的温度跨度范围内；

(4)钢梁的横梁顶上；

(5)平交道口铺面范围内。

钢轨接头若恰在上列位置并铺设25 m长度标准轨时，可插入一根12.5 m长度的标准轨，以调整接头位置；铺设12.5 m长度的标准轨时，可更换成一根25 m长度的标准轨以调整接头位置，也可挤严轨缝后将接头用高强螺栓拧紧冻结或焊接。困难时，才准予插入个别短轨来调整接头位置。

1．淬火钢轨端部的鞍形磨耗

磨耗深度一般为2．5～6mm，长度一般为200～300mm，在铺设混凝土枕的地段比较明显。发展也较快。

2．低接头(或打塌)

这种病害一般发生在捣固不良地段，尤以曲线下股比较多见。

3．钢轨破损

主要是淬火区钢轨顶面剥落、掉块和螺栓孔裂纹。这类病害多数发生在淬火层分界处和轨端，以曲线上多见。

4．夹板弯曲或断裂

主要是顶部中央出现细小裂纹，以后逐渐扩大。

5．混凝土枕破裂

主要发生在轨下断面。

6．道床结硬、溜坍和翻浆冒泥

前者主要发生在铺设混凝土枕并有鞍形磨耗的地段。

1．按轨枕支承形式分

(1)悬空式：即钢轨接头悬于两根轨枕之间。目前我国铁路上均采用这种接头形式。它受力条件好，结构简单，便于维修。

(2)承垫式：即钢轨接头放在轨枕之上。这种形式的接头刚度大，捣固困难，只在特殊情况下使用。

2．按两股钢轨接头相互位置分

(1)相对式：即两股钢轨的接头左右相对。它的优点是列车运行比较平稳，两股钢轨受力均匀。我国铁路广泛采用悬空相对式钢轨接头。

(2)相错式：即两股钢轨接头左、右错开，但相错不能小于3 m。这种形式使列车冲击次数增加一倍，而且冲击偏心，会增大列车摇摆，易造成三角坑等病害。

3．按钢轨接头性能分

(1)普通接头：即标准钢轨或非标准钢轨铺设时两根钢轨的联结接头，使用夹板和螺栓进行联结。

(2)异型接头：即不同类型钢轨相互联结的接头。为使不同钢轨顶面及头部内侧相吻合，

使用相应的异形夹板和异形垫板联结。正线钢轨异型接头必须使用异型钢轨。

(3)导电接头：供传导轨道电流或作为牵引电流回路之用的接头，用于自动闭塞区段及电力牵引地段。轨间传导联结装置用两根直径5 mm的镀锌铁丝，插于两轨端轨腰的圆孔内组成——塞钉式；或用一条断面100 mm²左右的钢丝索焊接于钢轨头部的钢套中组成——焊接式。

(4)绝缘接头：在自动闭塞区段上，相邻闭塞分区两端钢轨接头处设绝缘接头，以保证轨道电路不能从一个闭塞分区传到另一闭塞分区。一般绝缘接头是用尼龙轨头片、尼龙夹板和尼龙螺栓套把钢轨、夹板和螺栓隔开，阻止电流通过，起到绝缘作用。

(5)焊接接头：用电阻焊、小型气压焊或铝热焊的方法将钢轨焊接形成的接头，多用于无缝线路。

(6)冻结接头：这种接头是用提高摩擦阻力的方法实现的冻结钢轨接头。其特点是：它不改变现行接头的结构，不使用胶粘剂，也不使用附加机械零件，接头阻力高，足以在大多数地区的铁路轨道上冻结钢轨接头。

(7)尖轨接头(即温度调节器)：用于连接轨端伸缩量很大的普通轨道或温度跨度大于100 m的明桥面活动端轨道的钢轨接头。尖轨接头按构造平面形式的不同，可分为斜线型、折线型及曲线型三种。

钢轨接头联结零件包括夹板、螺栓、螺母、垫圈等。

(一)钢轨夹板

夹板的作用是夹紧钢轨。目前我国标准钢轨使用的夹板均为双头式，适用于60 kg/m钢轨以及各种类型的钢轨。

夹板圆形螺栓孔直径比螺栓直径略大，长圆形螺栓孔的长径较螺栓头下突出部分的长径略大。依靠钢轨螺栓孔直径与螺栓直径之差，以及夹板圆形螺栓孔直径与螺栓直径之差，就可以使钢轨在预留轨缝值范围内随轨温变化而伸缩。

(二)接头螺栓

螺栓应使钢轨和夹板连接牢固可靠，贴合紧密，但又必须保证在钢轨温度变化时，使夹板能在纵向有一定的移动位置。螺栓的直径越大，固紧力越强，但加大螺栓直径，必然要加大钢轨及夹板上的螺栓孔径，从而削弱钢轨与夹板的强度。因此，螺栓宜用高碳钢制造和热处理的高强度螺栓。

(三)轨缝

我国目前有缝普通线路为适应钢轨热胀冷缩的需要，在钢轨接头处一般要留有轨缝。轨缝不应太小，以免在高温度时钢轨伸长而无伸长余地时发生胀轨跑道或拉弯、拉断螺栓，但也不宜过大，以免在低温时钢轨收缩拉弯、拉断螺栓。因此铺设钢轨时要有预留轨缝。

轨枕板根据其使用部位的不同，可分一般轨枕板、混凝土岔枕及混凝土桥枕3种。

一般轨枕板，技术比较成熟，已列为部标准，目前已经大批铺设使用。

混凝土岔枕，经过多年来的铺设试验，岔枕本身强度、弹性均有所提高，扣件也有明显改进，可以大面积推广使用。

混凝土桥枕分有碴桥面带护轮轨的混凝土桥枕和钢桥用的混凝土桥枕两种。有碴桥面带护轮轨的混凝土桥枕已铺设使用，钢桥用混凝土桥枕现正在铺设试验中。

我国各类轨枕板的外型尺寸 ：Ⅰ、Ⅱ型轨枕板长度为250 cm，Ⅲ型轨枕板长度为260 cm，截面为梯形，上小下大，有利于增加轨枕支承面积和在轨下截面配置较多的钢筋以抵抗正弯矩。枕底面两端为双楔形，中间为矩形，枕底做出凹槽式花纹，以提高道床阻力。轨枕的厚度在全长范围内不一致，轨下截面厚，中间截面薄。这样做的目的，是因为轨枕内系直线配筋，各截面配筋相同，要使预应力钢筋合力作用线，在轨下截面处在截面形心之下，在中间截面处在截面形心之上，以便利用钢筋对混凝土施加的预压应力形成的偏心，使混凝土所受的拉应力不超过容许限度，防止裂纹的形成与扩展。

钢筋混凝土轨枕

使用寿命长，稳定性高，养护工作量小，损伤率和报废率比木枕要低得多。在无缝线路上，钢筋混凝土轨枕比木枕的稳定性平均提高15~20%，因此，尤其适用于高速客运线。如日本的新干线、俄罗斯的高速干线都铺设它。

当然，钢筋混凝土轨枕也有缺点，尤其是重量比木枕大得多。比如，矿用水泥轨枕英国的钢筋混凝土轨枕每根重达285公斤，美国的重达280公斤，德国的较轻也有230公斤。

所以，在不稳固的路基及新填路基等处不宜采用；在冬季有冻胀的地段，一般不允许采用；在大量运输煤炭和矿石及线路道床严重脏污的地段，最好不采用。

使用木枕最多的美国如今使用一种塑料轨枕。这种采用回收的聚乙烯制造的塑料轨枕的耐腐蚀性高于木枕三倍以上，而且在加工时更容易使其表面变“毛”，安装在路基上不会滑动。第三个优点是安装方便，可以直接使用与木枕相同的设备和紧固件。当然，塑料轨枕就是成本要大于木枕，一旦成本降下来，将会迅速推而广之。

轨枕因应用范围不同，长度也不同。在我国，普通轨枕长度为2.5m，道岔用的岔枕和钢桥上用的桥枕，长度有2.6~4.85m多种。每公里线路上铺设轨枕的数量是根据铁路运量和行车速度等运营条件来确定的，一般而言，在1520~1840根之间。不言而喻，轨枕数量越多，轨道强度越大。

木材制成轨枕

木枕（wood sleeper）由木材制成的轨枕。又称枕木，防腐木枕，也叫注油枕木。制作木枕须选用坚韧而富有弹性的木材。木枕按用途可分为普通木枕、岔枕、桥枕。

普通木枕标准长度为2 .5 m，其断面形状分为I、Ⅱ两类，用于不同等级的线路上。用于道岔上的岔枕，其断面较木枕宽，长度从2600mm至4 800mm，共分12种，每种长度相差200mm，使用时根据道岔的实际宽度分组选用。用于桥梁上的桥枕，其截面尺寸因主梁（或纵梁）中心间距的大小而异。木枕具有弹性好、易于加工、使用方便等优点。自有铁路以来，木枕就是轨枕的主要类型。

但是，由于取材的原因，木枕的弹性、强度和耐久不够均匀，会加大轮轨动力作用，并且要使用大量的优质木材。木枕的使用寿命短，其失效原因很多，主要是腐朽、机械磨损和开裂。木枕由于易腐朽，在上道前要经过防腐处理。未经防腐处理的木枕称为素枕。中国木材资源较缺乏，价格贵，在主要干线上已逐渐被混凝土枕取代。

混凝土轨枕

第二次世界大战后，世界各国由于木材资源短缺，逐渐使用钢筋混凝土轨枕；后改进为预应力混凝土轨枕。中国铁路自1957年起也大量采用预应力混凝土轨枕，截至1983年底已铺设约6445万根。1983年年产量400万根以上，约占世界预应力混凝土轨枕年产量（约为1500万根）的四分之一。预应轨枕力混凝土轨枕除了能大量节约优质钢材外，还有使用寿命长、轨道稳定性好，能满足高速、大运量要求等优点。对推广无缝线路起了很大的作用。

其缺点是刚度大、弹性差，致使道床承受的压力和振动加速度增大，从而加剧道碴的粉化,造成轨道的下沉增大，对机车车辆走行部分产生不利影响。为此，要求使用质地坚韧的道碴和在轨枕上设置弹性垫层。

各国铁路的混凝土轨枕构造不同，大多数采取连续整根式，有些国家的铁路采用分别支撑钢轨的两块混凝土连以型钢的构造。

此外，许多国家还重视改善扣件的性能。中国的ω型弹条式扣件，英国的潘德罗尔（Pandrol）型扣件以及瑞士的菲斯特（Fist）型扣件都是为此目的而设计和制造的。

钢枕

在联邦德国和瑞士铁路上，钢枕曾被广泛使用。但由于钢枕易于锈蚀，用钢量大，维修费用高，使用量逐渐减少。

特种混凝土轨枕

特种混凝土轨枕（concrete sleeper of special type） 包括混凝土宽枕和钢纤维混凝土枕。混凝土宽枕用钢筋混凝土制成，外形类似混凝土枕，但比混凝土枕宽，薄一些，也称轨枕板。混凝土宽枕外观整齐美观，一般长2.5m，宽55～60cm，密排铺设在压实的清洁的碎石道床上。

混凝土宽枕每公里铺设1760块，每块宽枕上装一对扣件，由钢轨传来的荷载对宽枕的偏心小、稳定性好。由于支承面积大，与混凝土枕比较，轨道下沉量明显减小，能减缓道床永久变型的积累，线路平顺，减少了维修工作量。

由于混凝土宽枕轨道的弹性、断面尺寸、排水方式等方面与其他结构形式的轨道不同，因此，与其他轨道连接时必须设置过渡段，使其均匀变化。

钢纤维混凝土轨枕是指在混凝土中掺入一定量的钢纤维制成的混凝土枕。钢纤维混凝土是一种增加强度和韧性的新型复合材料。钢纤维混凝土轨枕可以提高轨枕的抗冲击韧性和抗裂、抗拉、抗剪、抗弯、抗疲劳强度，以延长轨枕的使用寿命，适用于小半径曲线和接头部位，可较好解决钉孔纵裂、挡肩损坏等问题。

安全规程

1、轨枕公路运输应使用带有固定架的车辆，运输车应与轨枕尺寸相适应，装车层数不多于6层，装车后应绑扎牢固，严防运输途中发生位移。

2、轨枕铁路运输应按铁路部门批准的装车方案进行装车。

3、装车时，每摞轨枕之间塞两块三角楔木，防止轨枕运输过程中碰撞、损坏。

4、扛运轨枕应符合下列规定：

（1） 抬运混凝土枕应4人一根；桥枕、岔枕等应增加扛抬人员。

（2） 抬运轨枕时，挂枕应牢靠，抬运应平稳，放置时步调应一致。

（3） 单人扛运木枕应有固定人员搭肩。到达指定地点放置时，应先将木枕一端着地，使木枕竖立，然后放下，不应耸肩摔掷，避免碰撞他人。

5、轨枕卸车时，严禁碰、撞、摔、扭，避免危及设备及人身安全。

6、扣配件装卸搬运过程中不应抛掷，避免伤人。