【动车技术】无缝线路,火车跑起来没有“哒哒”声的线路

1.长钢轨的基地内焊接。高铁钢轨出厂标准定尺是100米一根，然后会在焊轨基地内焊接成长轨（一般是300—500一根），目的是减少现场焊接的接头数量，但是又不能焊接的太长导致运输不便。相比于现场焊接，基地焊接作业环境更好，质量控制更好。

2.长轨运输。从焊轨基地把长钢轨用长轨运输车运送到铺设地。

3.卸轨、落槽、安装扣件。运送到位后，用拉轨器、移动龙门吊等设备把长钢轨从车上卸下来，定好位置确定其落入轨枕的承轨槽中，然后安装好扣件（此时扣件不需要全部安装，隔几个安一个即可）。

4.现场闪光焊、打磨、调整。将落槽的钢轨的几何位置先调整到位，然后焊接。此时一般使用闪光接触焊（和基地焊接的原理是一样的），焊接完成后接头打磨、探伤。

5.锁定。无缝线路安装作业的最后一道工序是锁定，即使在设计好的锁定轨温条件下将所有长钢轨一次固定，所有扣件安装好。完成作业。

从上面的描述里，大家可以发现，无缝线路的发展离不开钢轨的焊接，焊接答题可以分成几类：闪光焊、气压焊、铝热焊。咱们一个一个说：

1.闪光焊。上文里说到的闪光焊、闪光接触焊、接触焊等等，都是一个意思。根据电流的热效应原理，把被焊接的钢轨安放在相对的两个夹具内，端部通以强大的电流，由于对接钢轨之间存在着较大的电阻，因而产生大量的热量把轨端加热，当钢轨被加到塑性状态，然后以极快的速度予以挤压进行焊接。闪光焊是母材焊接，不加入钢轨材质本身材料之外的成分，在我国使用较多。分类也较多，有移动式、固定式，有连续闪光焊、脉冲闪光焊等等，不一一详述。

2.气压焊。用气体(乙炔--氧)燃烧的火焰加热钢轨端头，使其温度达到l200℃左右，轨端成为塑性状态，在预施的压力挤压下，使两根钢轨挤压在一起，从而把钢轨焊接起来。也是母材焊接，不加入钢轨材质本身材料之外的成分，在我国使用较少，日本等国家使用较多。

3.铝热焊。是利用铝热焊剂的剧烈化学反应，铁的氧化物被铝还原成铁水，同时产生巨大热量，把高温铁水浇铸于固定在两轨轨缝处的砂型内，将两根钢轨铸焊在一起。这是一种非母材焊接方法，焊接后的接头位置主要成本是铝热剂还原的铁质，和钢轨母材不一样，铝热焊接头的强度也比闪光焊和气压焊的接头强度低，一般用于在线钢轨的应急处置等，大量的使用较少。

典型病害：高温胀轨和低温断轨

无缝线路的典型病害都和没有了轨缝相关。大家想一想轨缝的最大特点是什么？轨缝是可以变化的，准确的说是允许在0—18mm之间变化的，也就是说当钢轨温度升高时轨缝可以采取自身缩小的方式允许两侧的钢轨变长而不影响轨道的整体线型和平顺，在钢轨温度降低的时候轨缝采取自身变大的方式允许两侧的钢轨收缩而不影响轨道的整体性。

而无缝线路呢？没有了这样的便利，除了两端的伸缩区其他部位都被约束。在轨温升高时，钢轨有变长的趋势而被约束，于是就有了温度力。当温度力太大或者对钢轨的约束不够强的时候，就可能会胀轨跑道，请看图

不要被这个恐怖的场景吓到了，现在随着设计和施工技术的发展，这样的情况基本见不到了。而且现在高铁和地铁普遍采用整体道床，约束力非常强（专业词汇叫轨道框架强度），更不会有这样的事情发生。

一、优势

无缝线路的优势非常明显，主要就体现在没有缝上，具体来说就有：

1.没有了轨缝，提高了平顺性，这是现在轨道交通速度越来越快的重要基础之一，这也是无缝线路被广泛使用的最重要原因

2.消除了接头病害。普通夹板夹头的病害是非常多的，类似于螺栓、夹板折断啊，轨端伤损啊，统统都没有了

3.降低材料消耗。坏的东西少了，要换的东西自然少了。钢轨伤损会减少，夹板啥的都不用了自然换的少，没有了轨缝震动少了扣件、轨枕坏的也少

4.降低负极电阻。现在的地铁大部分是直流供电，钢轨作为负极，使用了无缝线路之后负极的电阻大大的降低

5.降低养护维修的工作量。这个同样不言而喻，普通接头线路每年要把所有的接头拆开保养一次不说，扣件轨枕坏的也多，自从用上了无缝线路，这些都大大减少

二、无缝线路带来的问题

1.断轨的风险更大

2.养护维修的要求更高

3.增加了胀轨跑道的可能

4.需要很多新的东西，铝热焊设备等

5.铺设、施工难度比普通线路大，价格高

三、简单结论

通过前面的分析可以明显的看出来，使用无缝线路是以后的趋势，除了高寒地区或者要求实在不高的、临时的设施，以后都会用上无缝线路。无缝线路，优势巨大，对比相应的问题简直不值一提。