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摘 要：道岔是铁路线路的重要组成部分，各部位零件较复杂、薄弱。在经过多年运营后，道岔钢轨会出现许多病害。本文根据道岔结构的特殊性，寻找合适的探伤检查方法，实现有效的对提速道岔转辙部、辙岔部缺陷的检出，并通过长期对道岔钢轨出现的病害进行观察和总结，对其形成机理进行初步分析，提出整治措施，为工务现场道岔维修和养护提出指导意见，确保铁路提速线的行车安全。
关键词：道岔病害；探伤方法；整治措施
1 道岔部分常见病害
1.1 转辙器部分：道岔转辙器部分主要表现在基本轨顺坡终点接头外没有过渡的道岔平枕，道岔平枕与Ⅱ型、Ⅲ型枕直接过渡，道岔平枕与Ⅱ型、Ⅲ型枕之间存在高度差，在动态下弹性不一致，列车通过接头时产生的巨大冲击力不能均匀的传递给道床，造成接头高低空吊病害。
1.2 道岔曲尖轨起到使列车转向的作用，车轮进入曲尖轨时，由于运行方向的改变，车轮对曲尖轨产生横向冲击力，造成动能损失，形成侧磨或轧伤。
1.3 由于日常养护过程中对两个牵引点涉及的轨枕捣固密实度不够，基本轨在重力荷载作用下产生被动的扭曲和变形，久而久之钢轨表面会产生鱼鳞纹和作用边的肥边，鱼鳞伤不及时打磨
就会越来越深，造成基本轨的伤损，更换会造成原材料使用中的浪费。
1.4 辙叉是道岔的中心，由于其构造原因，列车通过是会产生振动，形成冲击力，又因为辙叉心道床不易捣固，则会造成辙叉心沉落，水平不良，加之辙叉存在有害空间，心轨尖端易于磨损，使辙叉心和翼轨产生垂直磨耗，而翼轨垂磨又增大了车轮对心轨的冲击，形成马鞍型心轨。
2 道岔部分的探伤方法
提速道岔的转辙部、辙岔部的探伤方法可分为用超声波探伤仪检查和手工检查。
2.1 超声波探伤仪探测检查方法
按钢轨探伤仪组合灵敏度标定方法进行探伤灵敏度的标定，并在探伤现场被测工件上进行修正，根据被探轨型调整轨型开关。
2.1.1 用钢轨探伤仪检查尖轨时，将37度探头、0度探头在轨腰宽度的顶面上分成3个区域，进行左、中、右的往复探测，才能扫查到整个轨腰的宽度，保证尖轨轨腰缺陷的检出。
2.1.2 用钢轨探伤仪探测检查提速道岔长心轨顶面50毫米及以上宽度部分。探测轨头采用K2.5斜探头用一次波直射的方法进行扫查。根据轨头核伤与轨头纵向约呈80度角的发生规律，用探头架上的万向圆环进行探头角度的调整，将探头架横向移动，对轨头进行往复的探测，完成对满轨头覆盖的检查。
2.1.3 对轨腰的探测检查采用K0.75或K0.8的探头，对长心轨和短心轨顶面宽度50毫米及以上的部分进行探测检查。针对轨腰宽度调整探头架在轨面的横向位置，进行往复两次的加密探测，以发现轨头至轨底轨腰投影范围内的斜裂纹和螺孔象限裂纹、轨底横向裂纹等缺陷。
2.1.4 用0度探头对长心轨和短心轨顶面宽度50毫米及以上的轨腰部分进行探测检查。针对轨腰宽度调整探头架在轨面上的横向位置，进行往复两次的加密探测。以发现轨头至轨底轨腰投影范围内的水平裂纹和纵向劈裂等缺陷。
2.2 通用探伤仪探测检查方法
由于提速道岔可动心轨顶面宽度50毫米及以下部分和翼轨的模锻变形部位用钢轨探伤仪常规的探伤方法难以探测，因此，采用通用探伤仪进行探测检查。
使用CTS-9003型超声波探伤仪。将测距校正为350毫米（因长心轨尖端轨底部的移动拉杆固定铁的凸出部分轨底至轨顶的高度为225毫米）。用GTS—60C试块和CSK—1A试块进行校正和综合灵敏度测试并在现场进行修正。
2.2.1 提速道岔长心轨尖端向后至600毫米范圍内的探测
提速道岔长心轨尖端向后至600毫米范围内的轨头用K2.5单探头进行扫查。调整仪器输入探头K值“单、双”输入置于“单”。该部位探测面窄且呈凸面探头与轨面耦合状态不良。因此，选择黏度大一些的凡士林、黄油等做耦合剂。选择接触面小的窄探头。将探测面打磨干净，加耦合剂，手持探头用力均匀，在轨面上与心轨纵向平行做前后移动扫查。然后做偏斜5度至10度的扫查，以确保轨头各种趋向缺陷的检出。
在对该部位探伤时应特别注意轨底与滑床板磨擦严重的划痕产生的反射回波，当划痕产生的回波有一定的移动量时则有可能产生轨底向上的横向裂纹。
2.2.2 提速道岔模锻辙岔翼轨变形部位的探测检查
提速道岔模锻变形辙岔翼轨部分，长心轨尖端向后至800毫米对应处，是道岔的薄弱部位伤损的多发处所。但因其形状复杂加之遮挡部位较多检测难度较大。
用K2.5单探头对模锻变形辙岔翼轨的轨头部位进行扫查。辙岔翼轨顶面为探测面，将其打磨干净，加耦合剂机油。由于该部位轨头宽度为90毫米，可选用较大晶片探头。
用K0.8单探头对辙岔翼轨的轨头至轨底轨腰投影范围内的部位进行扫查。调整仪器输入探头K值。将辙岔翼轨轨面打磨干净，加耦合剂机油。
用0度探头对辙岔翼轨的轨头至轨底轨腰投影范围内的部位进行探伤扫查。调整仪器输入探头的标称值。将轨面打磨干净，加耦合剂机油。
2.3 手工检查
由于提速道岔转折部分的心轨和翼轨各为分部又相互连接，形状复杂并且相互遮挡，不易观察的部位较多。因此，在检查长心轨移动拉杆的翼轨固定扣板等范围内伤损时，应用手工检查方法进行配合检查。
检查工具：手工检查锤、小镜（反光用）、放大镜、活扳手、手电筒。
检查方法：手工检查方法应遵循一看、二敲、三照、四卸的作业要领。
3 道岔病害的整治措施
3.1 尖轨病害整治
要想降低曲尖轨的伤损，就要减少列车动能损失，减少列车对曲尖轨的横向冲击力。必须采取措施减小轮轨游间。影响轮轨游间的因素有车辆和轨道两个方面。 3.1.1 机车车辆在运行一段时间后，车轮轮缘必然会发生磨耗增大轮轨游间，因此建议车辆检修时要加强对车轮轮缘的检查和维修。
3.1.2 曲尖轨是有多机牵引的，各牵引点间曲率变化不平顺也会导致轮轨游间增大，因此，要定期对曲尖轨进行检测，发现伤损、不平顺及时打磨整正，超限时要进行更换。
3.2 导曲线病害整治
在速度和轴重一定时，要想减小列车进入导曲部分轮轨之间的相互作用力，需要从车辆和钢轨两方面考虑。经常对车轮进行检查，减少车轮缺陷和伤损；同时尽量减少线路上的病害，可以通过在各支距点处，加装支距杆，保持总支距符合标准；也可在导曲线设置超高，将尖轨跟端6mm构造高度延伸至导曲线全长，这样既减小了轮轨之间的相互作用力，又减小了车轮与钢轨的摩擦力。统计表明，导曲线未设超高每年的侧磨耗会达到5-6mm，按上述方法设置超高每年的侧磨耗只有1-2mm。
3.3 道岔接头病害整治
荷载作用下钢轨接头处挠曲不是连续曲线，而是折线，轨缝越大，接头处的垂直加速度越大，造成轮轨之间的相互作用力就越大。道岔接头病害要从以下三个方面进行整治。
3.3.1 目前大多数道岔使用的是高强接头螺栓，在列车的冲击荷载作用下，易出现松动。要定期对螺栓的扭矩进行检查和复紧，保持接头在规定扭矩以上，防止因螺栓扭矩不足造成接头轨缝拉大。
3.3.2 及时对轨端肥边、掉块、擦伤进行打磨和焊补。加强对道岔接头进行检查，适时打磨轨端肥边。对于深度大于4mm的掉块、剥落要进行钢轨打磨。以减少由于轨面不平顺引起的道岔变形加剧、道床变形等次生病害。
3.3.3 在列车反复冲击荷载作用下，接头处道床容易板结合，从而降低了道床的承载能力。因此要加强接頭处捣固，同时要保持道碴的级配和颗粒形状，以及道床均匀饱满，提高接头部位道床抵抗变形的能力，提高道岔稳定性。
3.4 辙叉病害整治
3.4.1 加强对辙叉心道床的捣固，消灭暗坑、明吊板，以减弱列车对辙叉的冲击力。
3.4.2 保持查照间隔和护背距离在规定的范围内，减弱车辆轮对对护轨的冲击。
3.4.3 对心轨的肥边、磨耗及时打磨焊补。
3.4.4 辙叉直侧向通过列车不均的道岔，要加强辙叉部分的加固工作。
4 结束语
道岔无论从设计上还是从使用上都是相对成熟的设备，本文根据现场实际科学的判断病害产生的原因，通过对道岔各部位钢轨伤损原因进行了分析，并根据分析结果制定有针对性的预防整治措施。我们要并根据病害情况制定合理科学的整修方案，最大限度的延长设备的使用寿命，取得更好的经济效益。采用针对性的整治方法，才能取得较好的效果，要做到早发现、早整治，从而延长道岔使用寿命，提高线路稳定性。
关键词：道岔病害；探伤方法；整治措施
1 道岔部分常见病害
1.1 转辙器部分：道岔转辙器部分主要表现在基本轨顺坡终点接头外没有过渡的道岔平枕，道岔平枕与Ⅱ型、Ⅲ型枕直接过渡，道岔平枕与Ⅱ型、Ⅲ型枕之间存在高度差，在动态下弹性不一致，列车通过接头时产生的巨大冲击力不能均匀的传递给道床，造成接头高低空吊病害。
1.2 道岔曲尖轨起到使列车转向的作用，车轮进入曲尖轨时，由于运行方向的改变，车轮对曲尖轨产生横向冲击力，造成动能损失，形成侧磨或轧伤。
1.3 由于日常养护过程中对两个牵引点涉及的轨枕捣固密实度不够，基本轨在重力荷载作用下产生被动的扭曲和变形，久而久之钢轨表面会产生鱼鳞纹和作用边的肥边，鱼鳞伤不及时打磨
就会越来越深，造成基本轨的伤损，更换会造成原材料使用中的浪费。
1.4 辙叉是道岔的中心，由于其构造原因，列车通过是会产生振动，形成冲击力，又因为辙叉心道床不易捣固，则会造成辙叉心沉落，水平不良，加之辙叉存在有害空间，心轨尖端易于磨损，使辙叉心和翼轨产生垂直磨耗，而翼轨垂磨又增大了车轮对心轨的冲击，形成马鞍型心轨。
2 道岔部分的探伤方法
提速道岔的转辙部、辙岔部的探伤方法可分为用超声波探伤仪检查和手工检查。
2.1 超声波探伤仪探测检查方法
按钢轨探伤仪组合灵敏度标定方法进行探伤灵敏度的标定，并在探伤现场被测工件上进行修正，根据被探轨型调整轨型开关。
2.1.1 用钢轨探伤仪检查尖轨时，将37度探头、0度探头在轨腰宽度的顶面上分成3个区域，进行左、中、右的往复探测，才能扫查到整个轨腰的宽度，保证尖轨轨腰缺陷的检出。
2.1.2 用钢轨探伤仪探测检查提速道岔长心轨顶面50毫米及以上宽度部分。探测轨头采用K2.5斜探头用一次波直射的方法进行扫查。根据轨头核伤与轨头纵向约呈80度角的发生规律，用探头架上的万向圆环进行探头角度的调整，将探头架横向移动，对轨头进行往复的探测，完成对满轨头覆盖的检查。
2.1.3 对轨腰的探测检查采用K0.75或K0.8的探头，对长心轨和短心轨顶面宽度50毫米及以上的部分进行探测检查。针对轨腰宽度调整探头架在轨面的横向位置，进行往复两次的加密探测，以发现轨头至轨底轨腰投影范围内的斜裂纹和螺孔象限裂纹、轨底横向裂纹等缺陷。
2.1.4 用0度探头对长心轨和短心轨顶面宽度50毫米及以上的轨腰部分进行探测检查。针对轨腰宽度调整探头架在轨面上的横向位置，进行往复两次的加密探测。以发现轨头至轨底轨腰投影范围内的水平裂纹和纵向劈裂等缺陷。
2.2 通用探伤仪探测检查方法
由于提速道岔可动心轨顶面宽度50毫米及以下部分和翼轨的模锻变形部位用钢轨探伤仪常规的探伤方法难以探测，因此，采用通用探伤仪进行探测检查。
使用CTS-9003型超声波探伤仪。将测距校正为350毫米（因长心轨尖端轨底部的移动拉杆固定铁的凸出部分轨底至轨顶的高度为225毫米）。用GTS—60C试块和CSK—1A试块进行校正和综合灵敏度测试并在现场进行修正。
2.2.1 提速道岔长心轨尖端向后至600毫米范圍内的探测
提速道岔长心轨尖端向后至600毫米范围内的轨头用K2.5单探头进行扫查。调整仪器输入探头K值“单、双”输入置于“单”。该部位探测面窄且呈凸面探头与轨面耦合状态不良。因此，选择黏度大一些的凡士林、黄油等做耦合剂。选择接触面小的窄探头。将探测面打磨干净，加耦合剂，手持探头用力均匀，在轨面上与心轨纵向平行做前后移动扫查。然后做偏斜5度至10度的扫查，以确保轨头各种趋向缺陷的检出。
在对该部位探伤时应特别注意轨底与滑床板磨擦严重的划痕产生的反射回波，当划痕产生的回波有一定的移动量时则有可能产生轨底向上的横向裂纹。
2.2.2 提速道岔模锻辙岔翼轨变形部位的探测检查
提速道岔模锻变形辙岔翼轨部分，长心轨尖端向后至800毫米对应处，是道岔的薄弱部位伤损的多发处所。但因其形状复杂加之遮挡部位较多检测难度较大。
用K2.5单探头对模锻变形辙岔翼轨的轨头部位进行扫查。辙岔翼轨顶面为探测面，将其打磨干净，加耦合剂机油。由于该部位轨头宽度为90毫米，可选用较大晶片探头。
用K0.8单探头对辙岔翼轨的轨头至轨底轨腰投影范围内的部位进行扫查。调整仪器输入探头K值。将辙岔翼轨轨面打磨干净，加耦合剂机油。
用0度探头对辙岔翼轨的轨头至轨底轨腰投影范围内的部位进行探伤扫查。调整仪器输入探头的标称值。将轨面打磨干净，加耦合剂机油。
2.3 手工检查
由于提速道岔转折部分的心轨和翼轨各为分部又相互连接，形状复杂并且相互遮挡，不易观察的部位较多。因此，在检查长心轨移动拉杆的翼轨固定扣板等范围内伤损时，应用手工检查方法进行配合检查。
检查工具：手工检查锤、小镜（反光用）、放大镜、活扳手、手电筒。
检查方法：手工检查方法应遵循一看、二敲、三照、四卸的作业要领。
3 道岔病害的整治措施
3.1 尖轨病害整治
要想降低曲尖轨的伤损，就要减少列车动能损失，减少列车对曲尖轨的横向冲击力。必须采取措施减小轮轨游间。影响轮轨游间的因素有车辆和轨道两个方面。 3.1.1 机车车辆在运行一段时间后，车轮轮缘必然会发生磨耗增大轮轨游间，因此建议车辆检修时要加强对车轮轮缘的检查和维修。
3.1.2 曲尖轨是有多机牵引的，各牵引点间曲率变化不平顺也会导致轮轨游间增大，因此，要定期对曲尖轨进行检测，发现伤损、不平顺及时打磨整正，超限时要进行更换。
3.2 导曲线病害整治
在速度和轴重一定时，要想减小列车进入导曲部分轮轨之间的相互作用力，需要从车辆和钢轨两方面考虑。经常对车轮进行检查，减少车轮缺陷和伤损；同时尽量减少线路上的病害，可以通过在各支距点处，加装支距杆，保持总支距符合标准；也可在导曲线设置超高，将尖轨跟端6mm构造高度延伸至导曲线全长，这样既减小了轮轨之间的相互作用力，又减小了车轮与钢轨的摩擦力。统计表明，导曲线未设超高每年的侧磨耗会达到5-6mm，按上述方法设置超高每年的侧磨耗只有1-2mm。
3.3 道岔接头病害整治
荷载作用下钢轨接头处挠曲不是连续曲线，而是折线，轨缝越大，接头处的垂直加速度越大，造成轮轨之间的相互作用力就越大。道岔接头病害要从以下三个方面进行整治。
3.3.1 目前大多数道岔使用的是高强接头螺栓，在列车的冲击荷载作用下，易出现松动。要定期对螺栓的扭矩进行检查和复紧，保持接头在规定扭矩以上，防止因螺栓扭矩不足造成接头轨缝拉大。
3.3.2 及时对轨端肥边、掉块、擦伤进行打磨和焊补。加强对道岔接头进行检查，适时打磨轨端肥边。对于深度大于4mm的掉块、剥落要进行钢轨打磨。以减少由于轨面不平顺引起的道岔变形加剧、道床变形等次生病害。
3.3.3 在列车反复冲击荷载作用下，接头处道床容易板结合，从而降低了道床的承载能力。因此要加强接頭处捣固，同时要保持道碴的级配和颗粒形状，以及道床均匀饱满，提高接头部位道床抵抗变形的能力，提高道岔稳定性。
3.4 辙叉病害整治
3.4.1 加强对辙叉心道床的捣固，消灭暗坑、明吊板，以减弱列车对辙叉的冲击力。
3.4.2 保持查照间隔和护背距离在规定的范围内，减弱车辆轮对对护轨的冲击。
3.4.3 对心轨的肥边、磨耗及时打磨焊补。
3.4.4 辙叉直侧向通过列车不均的道岔，要加强辙叉部分的加固工作。
4 结束语
道岔无论从设计上还是从使用上都是相对成熟的设备，本文根据现场实际科学的判断病害产生的原因，通过对道岔各部位钢轨伤损原因进行了分析，并根据分析结果制定有针对性的预防整治措施。我们要并根据病害情况制定合理科学的整修方案，最大限度的延长设备的使用寿命，取得更好的经济效益。采用针对性的整治方法，才能取得较好的效果，要做到早发现、早整治，从而延长道岔使用寿命，提高线路稳定性。