钢轨接头病害修理技巧与经验分享

一直以来，国内外的学者对钢轨接头病害的产生原因，发展规律和防治措施等方面进行广泛的研究。现有研究主要集中在病害机理分析和新型结构设计等方面，对于病害修理在实践层面上系统性经验总结较为缺乏。在铁路养护实际工作中如何根据不同病害类型、程度、线路运营条件快速准确地制定出高效修理方案仍然是急需解决的重点问题。通过对钢轨接头病害维修实用技巧和实践经验的梳理，可以为铁路养护维修提供更多操作性强的指导，不断完善我国轨道病害治理理论和技术体系。

一、钢轨接头病害修理技巧

（一）焊接接头病害修理

焊接接头病害的核心诱因在于焊接工艺缺陷与运营应力交互作用。轨缝预留偏差导致焊缝处应力集中，当纵向温度应力超过焊缝金属屈服强度时，易引发焊缝开裂，此类病害多见于昼夜温差超 30℃的地区。针对此类问题，需采用超声波探伤仪对焊缝进行全断面扫描，定位裂纹深度与走向后，实施机械切除工艺，切除范围应超出裂纹端部 50mm ，确保无隐性裂纹残留。修复时采用闪光焊工艺，严格控制焊接电流与顶锻力参数，使焊缝金属晶粒细化至 ASTM E112 标准 5 级以上，提升抗疲劳性能。对于马鞍形磨耗病害，需运用数控钢轨打磨机进行三维轮廓复原，打磨后轨顶面平顺度偏差控制在 0.2mm/m 以内，消除轮轨冲击源。针对焊缝周围道床板结问题，需采用道床清筛机进行深度破底清筛，恢复道床弹性模量至80MPa 以上，同时补充一级道砟，确保道床饱满度达 95% ，减少振动能量传递至焊缝区域。

（二）胶接绝缘接头病害修理

胶接绝缘接头病害的根源在于胶层性能劣化与机械应力耦合作用。当环境温度低于 -10℃时，胶层脆性增加，在列车横向力作用下易产生纵向剥离，导致绝缘电阻值骤降至 1MΩ 以下。针对此类问题，需采用红外热成像仪检测胶层温度场分布，定位剥离区域后，实施局部加热剥离工艺，剥离面积应控制在接头总面积的 20% 以内。修复时选用改性环氧树脂胶黏剂，其玻璃化转变温度需高于运营环境最高温度 20% ，确保胶层在-40℃至 +60℃范围内保持弹性模量稳定性。对于轨端肥边病害，需采用数控铣床进行轨头轮廓复原，铣削量控制在 0.5mm 以内，避免破坏钢轨原始淬火层。针对胶层吸水老化问题，需在胶接面涂覆纳米疏水涂层，使接触角大于 120°，降低水分子渗透速率。同时，建立胶接接头动态监测系统，通过轨检车定期采集接头振动加速度数据，当振动加速度峰值超过 0.8g 时，立即启动专项检修流程，确保接头状态始终处于可控范围。

二、钢轨接头病害修理经验分享

（一）操作经验

在对焊接接头进行打磨时，高低焊缝打磨方法及流程如下：高焊缝打磨后捣固，低焊缝先捣固后打磨。打磨应遵循 “少打勤量” 原则，过程中注重廓形修理，同时除需要关注打磨方向是否和钢轨纵向一致，以免因横向打磨而对钢轨表面产生破坏之外，还要根据钢轨磨耗情况来对打磨量进行调节。对磨耗较重钢轨接头可以适当加大打磨次数，但是一次打磨量不能太大，以防钢轨头部过厚。打磨后用粗糙度仪对表面粗糙度进行测试，并将其控制在 Ra6.3~Ra12.5 范围内，确保后续的焊接或者探伤的质量。如果粗糙度达不到标准，可以用砂纸精细打磨 [2]

在进行胶接绝缘接头胶粘剂的灌注过程中，必须严格监控环境的温度和湿度，确保环境温度维持在 10-35° C 的范围内，并且相对湿度不应超过 70% 。在低温环境中，胶接部位可用电加热毯预热以保证胶粘剂流动性及粘结性。灌注前应清洁胶接部位的表面，可用丙酮及其他清洁剂除去油污及杂质，并用洁净无尘布擦去，以保证表面无清洁剂残留。灌注时，应注意胶粘剂灌注速度过快会使空气排不出去而产生气泡，过慢会影响胶粘剂固化，通常灌注速度以 5～10mL⋅min 为宜。

（二）检测与维护经验

定期进行钢轨接头的探伤，焊接接头的超声波探伤按月进行，主要是焊缝和热影响区的探伤。探伤时，应综合运用各种探头，如用直探头探测焊缝内部缺陷、用斜探头探测焊缝边缘和热影响区裂纹等，以保证探伤全面、不漏检。胶接绝缘接头需要每周进行一次绝缘电阻的测试，并且每个季度都要检查一次螺栓的扭矩。在进行绝缘电阻表测试时，必须采用精度达标的绝缘电阻测试设备，并在测试开始之前对该设备进行必要的校准。检查螺栓扭矩，对扭矩不充分的螺栓除重新拧紧之外，还要检查螺栓有无损坏，需要更换螺栓。

在日常维护中，加强钢轨接头处捣固作业以增加道床密实度和降低钢轨接头震动。在捣固作业中，可以采取机械捣固和人工捣固两种方法，对机械捣固难以达到的地方，人工补捣。同时对接头处石砟、杂物等及时清除，避免它们进入接头缝隙而影响接头性能。对位于曲线和道岔这类特殊路段的钢轨接头应加大检查及养护频率。曲线地段应着重研究钢轨接头轨距的变化，对轨距超限接头应及时调整；道岔地段应检查尖轨和基本轨、心轨和翼轨之间是否密贴，以保证道岔过渡灵活和钢轨接头处受力一致，以保证线路的安全平稳运行。

（三）钢轨接头螺栓处理经验

钢轨接头螺栓的养护过程中普遍存在螺栓锈蚀问题。对于那些轻度锈蚀的螺栓，可以采用钢丝刷和除锈剂的组合来进行清洁，确保除锈剂在螺栓上均匀分布，并等待大约 5～10 分钟的时间，让除锈剂和锈迹完全反应，然后用钢丝刷沿着螺纹方向轻刷锈斑并在清洗后涂上一层很薄的黄油，以防螺栓再锈蚀。如果螺栓出现严重的锈蚀，使得拆卸变得困难，可以使用渗透剂来辅助拆卸，将渗透剂喷洒在螺栓和螺母的连接处，然后静置 15～20 分钟，通过渗透剂润滑渗透，降低螺纹之间摩擦力，然后用扭矩扳手在指定扭矩下拆除，以免螺栓由于受力过大而折断[3]。

在钢轨接头螺栓的安装过程中，应严格控制螺栓扭矩。针对不同种类的钢轨接头，螺栓的扭矩标准各不相同。例如，普通钢轨接头的螺栓扭矩通常被控制在 700～1100N⋅m 范围内，而高强度钢轨接头的螺栓扭矩则需要在 1100～1500N⋅m 之间。在进行螺栓的拧紧操作时，建议使用对角线拧紧技术，并分 2～3 次逐渐进行拧紧，每一次拧紧的时间间隔应为3～5 分钟，以确保钢轨接头的各个部分受力均匀，并避免接头出现偏斜现象。在安装完毕之后，使用扭矩扳手进行再次检查，以确保扭矩达到规定的标准。对于那些扭矩偏差超出 10% 的螺栓，需要进行再次调整。同时，需要定期检查螺栓的防松装置，例如弹簧垫圈、尼龙螺母等，如果发现防松装置失效或损坏，应及时更换，以防止螺栓松动，从而影响钢轨接头的稳定性。

三、结语

钢轨接头是铁路轨道系统中的关键组成部分，钢轨接头病害修理关系到铁路运输的安全和效益。以上修理技巧和经验通过理论和实践的密切结合为铁路养护维修工作提供一条科学、可行的技术道路。这些研究成果不仅促进钢轨接头病害处理的精准性和高效性，而且进一步充实轨道维护理论体系，对于促进铁路养护技术的进步和确保铁路运输的安全平稳发展有着十分重要的作用。

参考文献

[1] 邢俊红 , 梁建 . 钢轨接头伤损与维修策略 [J]. 铁路技术创新 ,2025,(01):100-105.

[2] 胡永魁 , 耿师全 , 苑红伟 , 等 . 有缝线路钢轨接头病害视觉检测及治理技术 [J]. 金属功能材料 ,2023,30(05):54-60.

[3] 王志军 . 浅谈钢轨低接头的产生与整治 [J]. 哈尔滨铁道科技 ,2022,(02):22-24+28.

马静 男 1987.01.10 回族 甘肃省平凉市 助力工程师 学士学位