高速铁路钢轨打磨作业研究

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【摘要】高速铁路在开通运营一段时间后，一般是1～2年就需要进行一次钢轨打磨。运营后的钢轨打磨分为预防性打磨和修理性打磨。二者的区别是预防性打磨并未产生病害，是周期性的打磨；修理性打磨是对已产生病害钢轨的打磨。通过钢轨打磨，可以极大地改善钢轨与轮对的接触关系，修复轨头廓形，对宽广带、岔区不平稳、舒适度都有明显的改善。

【关键词】轨头廓形；钢轨打磨；改善

1钢轨病害成因及可能产生的影响

1.1病害成因

经过现场仔细调查，钢轨病害的产生可能有以下几种原因：①轮轨关系匹配不良。有些区段的钢轨，光带过宽，靠近工作边一侧异常发亮，这是钢轨与轮对匹配不好，造成列车长时间碾压该区域，从而产生钢轨病害。②列车在运行中造成的擦伤。在钢轨状态检查中发现，列车在长大坡道、控速地段及在雪后运行时，由于列车的制动，可能对钢轨产生擦伤。③开通前预打磨不到位。高速铁路在开通之前，都会进行预打磨。预打磨没有做好，造成钢轨在生产、运送、施工等一系列过程中产生的缺陷一直存在。

1.2可能产生的影响

在使用状态下的钢轨，如果存在由以上所述原因产生的病害时，直接影响列车的平稳性。在列车通过病害区段时，最直接的感觉是列车抖动明显，舒适度显著下降。长此以往，会造成钢轨的进一步损伤，缩短钢轨的在线使用寿命。

2钢轨打磨作业的组织

鉴于钢轨病害产生的原因及造成的影响，开展钢轨打磨是非常有必要的。在钢轨打磨前，要始终坚持高速铁路“精检慎修”的理念，在经过精确测量、数据分析、方案制定的基础上，进行钢轨打磨作业。

2.1打磨前工作量调查

在钢轨打磨前，要做好工作量的调查，要以精准的现场测量数据为依据。正线钢轨一般以每3km使用廓形仪测量钢轨廓形1处；道岔区段从岔前至岔尾设10个测点测量廓形。

2.2打磨方案的制定

①根据前期钢轨状态测量数据，选取光带、列车平顺性良好的区段进行综合分析，确定最佳的打磨目标廓形。②通过测量数据和目标廓形的比对，根据磨削量最小原则，确定打磨方案。③对重点区段，比如道岔打磨受限区域以及道岔和正线过渡段进行单独设计，确保打磨后廓形连续贯通。④打磨过程中要安排专人负责采集分析钢轨的状态数据。⑤打磨作业结束后要对作业效果进行评价和验收，确保打磨后钢轨廓形和目标廓形一致，光带位置合适。

2.3打磨作业组织

2.3.1作业人员

在大机打磨时通常打磨一个区间的某一个行别，一般需要10人，1人为作业负责人，2人为打磨车跟车人员，2人为驻站联络员（两端站各1人），5人为现场防护员（1人为跟车防护员，4人为现场检查防护员）。在使用小型机械人工打磨时，一般需要6人，1人为作业负责人，1人为驻站联络员，1人为现场防护员,3人为现场作业人员。

2.3.2作业工机具及检测设备

大机打磨时需要的工机具有应急备品、清扫工具、防护备品、照明工具等；小机打磨时需要的工机具有精磨机、道岔打磨机、平直尺、道尺、直尺、护目镜、石笔、清扫工具、照明工具、防护备品等；检测设备有廓形尺、钢轨廓形仪、波磨小车、磨削量测量仪、粗糙度检测仪、里氏硬度计。

2.3.3现场作业流程

①打磨前检查工机具的状态，确保状态良好，对工机具在醒目位置粘贴反光标识并认真填写作业派工单。②施工调度命令下达后，施工负责人核对调度命令，确认正确后，盯控现场防护设置到位后，方可下达开始作业的命令。③打磨列车进入现场，确认打磨廓形正确后按照打磨方案进行打磨。人工打磨时，首先定好起落砂轮的位置和每次打磨量，开始打磨。④打磨过程中检查钢轨质量，测量打磨数据，同时在打磨车过后安排人员上线检查道岔、绝缘设备。对未打磨、打磨遍数少和完全打磨的地段进行廓形测量，做好比对。⑤对打磨产生的铁屑进行清扫，尤其要加强绝缘接头、道岔滑床板上铁屑的清扫，对道岔滑床板上的铁屑要利用吹风设备清理干净。⑥打磨作业结束，人员工机具全部撤出护网，施工负责人通知驻站防护员销点开通线路。

2.3.4作业的安全卡控

①施工负责人在接到调度命令后，确认命令无误后下达上线作业命令，所有人员未接到负责人上线命令前，不准进入护网。②在上线前，施工负责人要确认现场防护已设置到位。③大机打磨作业时，所有现场施工人员禁止靠近打磨列车，防止溅落的铁屑灼伤。④人工小型机械打磨时，对起落砂轮地点要严格把关，避免起落砂轮瞬间对钢轨造成伤害，在打磨时绝对不能让打磨机在一点停留。⑤作业前，要安排专人对工具进行逐一登记。作业结束后，严格按派工单，核对所携带工具是否齐全，确保全部撤出护网。⑥打磨列车在更换磨石过程中要严格把关，确保磨石安装牢固，防止磨石在中途脱落，对更换后的磨石及时进行回收。⑦巡视检查人员要加强轨道板、应答器、侧向挡块边角、绝缘接头等部位清扫工作，确保残留铁屑全部清理干净。道岔部位要与电务人员共同确认清扫质量，确保清扫干净后方可操动道岔。⑧作业结束后，打磨车返回存车线停留时，要及时设置止轮器，做好打磨车的防溜工作。

3打磨效果的评价

打磨作业结束后，通过对打磨前后测量数据的比对分析，按照廓形、磨削量、光带位置、表面硬度等方面入手进行综合分析，对打磨质量进行验收，确认打磨质量达到验收标准。

4思考

①高速铁路钢轨打磨是一项组织严密的精细工作，在作业前一定要进行充分的工作量调查，做到有足够的测量数据来支撑整个作业过程。②我们要积极引进先进的打磨检测设备，做到精准检测，才能更好地进行钢轨预防性打磨，做到延长钢轨在线使用寿命的目的。③在打磨时，我们要树立正确的打磨意识，积极探索小型机械打磨道岔肥边、鱼鳞和宽广带的作业方案。打磨时要坚持“多打少磨”的原则，尤其是小型机械人工打磨时，每次打磨量控制在0.1mm左右，采用多遍打磨能更好地实现廓形的顺接一致。④在日常检查时，要加强钢轨外观和光带的检查，尤其对重点地段比如长大坡道、列车控速地段和雪后钢轨状态检查。⑤在开通运营之前，预先介入人员要盯控做好钢轨的预打磨工作，预打磨结束后要进行严格的验收，使钢轨在使用之前保持良好的状态。

作者:王继文 单位:大秦铁路股份有限公司太原高铁工务段