客专扣件讲稿技术说明课件.pptx

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1、（二）无砟轨道扣件系统类型及应用一、客运专线扣件系统类型及应用一、客运专线扣件系统类型及应用扣件类型扣件类型运营条件运营条件线路条件线路条件承轨槽结构承轨槽结构已应用线路已应用线路WJ-7（A）250 km/h客货客货I型板式或型板式或双块式双块式无挡肩无挡肩东南沿海（甬台温、温福、东南沿海（甬台温、温福、福厦）、宜万福厦）、宜万WJ-7（B）350 km/h250 km/h客运客运武武广广、广广珠珠、广广深深港港、哈哈大大、沪宁、海南东环沪宁、海南东环SFC（直列式）（直列式）250 km/h客货客货350 km/h250 km/h客运客运双块式双块式无挡肩无挡肩合武合武SFC（错列式）（错

2、列式）I型板式型板式石太石太WJ-8（A）250 km/h客货客货双块式双块式有挡肩有挡肩WJ-8（B）350 km/h250 km/h客运客运武广、郑西武广、郑西WJ-8（C）350 km/h250 km/h客运客运II型板式型板式有挡肩有挡肩津津秦秦、京京石石、石石武武、沪沪杭杭、成灌、成灌、300-1a350 km/h250 km/h客运客运II型板式型板式有挡肩有挡肩京津、京沪京津、京沪300-1u双块式双块式武广、郑西武广、郑西第1页/共91页1.1.概述概述二、弹条IV型扣件系统技术说明弹条IV型扣件系统客运专线混凝土无挡肩枕有砟轨道客运专线扣件系统暂行技术条件无挡肩无螺栓扣件系统

3、依据在原弹条III型扣件基础上经多年深入研究和大量试验优化改进而成满足运营条件针对线路条件二、弹条IV型扣件系统技术说明第2页/共91页 弹条III型扣件系统在我国大量铺设，已有十余年铺设使用经验，大部分线路扣件使用效果良好。局部地段出现一些问题，主要问题在以下几方面：1.1.概述概述二、弹条IV型扣件系统技术说明l由于无螺栓扣件不能调整钢轨高低位置，个别寒冷地区道床板结后给养护维修带来不便；l山区小半径曲线地段由于横向荷载较大，绝缘轨距块出现强度不足而压溃现象；l弹条加工质量不稳定出现断裂或残余变形较大；l个别线路养护时进行垫板作业，造成弹条产生严重的残余变形。第3页/共91页1.1.概述概

4、述二、弹条IV型扣件系统技术说明结构方案选择 有砟轨道有挡肩轨枕德国VOSSLOH W14日本102法国Nabla有螺栓扣件系统英国PANDROLFC系列E系列瑞典FIST中国III型无螺栓扣件系统无挡肩轨枕第4页/共91页二、弹条IV型扣件系统技术说明结构方案选择 无螺栓扣件系统零部件少维修工作量小客运专线速度高密度大轨道维修在很短封锁点内进行1.1.概述概述第5页/共91页1.1.概述概述二、弹条IV型扣件系统技术说明结构优化 1）扣件结构对弹条的要求2）结构优化3）钢轨接头处技术措施对弹条的结构进一步优化，降低其工作应力，减小残余变形；橡胶垫板物理性能采用UIC标准与国际接轨；为实现轨距

5、的精确调整，绝缘轨距块号码按1mm一级配置；对零部件的制造验收提出更高要求。防止钢轨倾翻弹性好防爬阻力大疲劳强度高JA、JB弹条 直径18mm；接头绝缘轨距块。第6页/共91页2.2.主要设计参数主要设计参数序号序号项目项目性能指标性能指标1 1适应钢轨类型适应钢轨类型中国中国60 kg/m60 kg/m钢轨钢轨2 2轨距距1435 mm1435 mm3 3轨底坡底坡在轨枕上设置在轨枕上设置1:401:40轨底坡。轨底坡。4 4钢轨纵向阻力向阻力每组扣件钢轨纵向阻力大于每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN9 kN。5 5系统弹性系统弹性轨下橡胶垫板静刚度为轨下橡胶垫板静刚度为60 kN/mm60

6、kN/mm；动静刚度比不大于；动静刚度比不大于2.02.0。6 6疲疲劳性能性能经经300300万万次次荷荷载载循循环环后后各各零零部部件件无无伤伤损损，轨轨距距扩扩大大小小于于6mm6mm，扣扣压压力力变变化化20%20%；钢钢轨轨纵纵向向阻阻力力变变化化20%20%；节节点点静静刚刚度度变变化化25%25%。7 7绝缘电阻阻扣扣件件系系统统按按EN EN 13146-513146-5进进行行测测试试，两两轨轨间间绝绝缘缘电电阻阻大大于于3 3 kmkm，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。8 8恶劣劣环境条件影响境条件影响扣件系扣件系统经300h300h盐

7、雾试验之后，用手工拆卸工具能之后，用手工拆卸工具能顺利拆卸。利拆卸。9 9钢轨左右位置左右位置调整量整量单股钢轨左右位置调整量：单股钢轨左右位置调整量：4 42 mm2 mm；轨距调整量：轨距调整量：8 84 mm4 mm，调整级别为，调整级别为1 mm1 mm。1010扣压力及弹程扣压力及弹程单个弹条扣压力不小于单个弹条扣压力不小于11 kN11 kN，弹程，弹程13 mm13 mm。1111预埋件抗拔力埋件抗拔力预埋铁座在轨枕中的抗拔力不小于预埋铁座在轨枕中的抗拔力不小于60 kN60 kN。二、弹条IV型扣件系统技术说明第7页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成二、弹条IV型扣件系

8、统技术说明第8页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成二、弹条IV型扣件系统技术说明第9页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成二、弹条IV型扣件系统技术说明扣件零件数量表（每组扣件用量）序序号号名名 称称数数量量材材 料料质量或质量或体积体积备备 注注1C4型弹条型弹条260Si2MnA1.60 kg一般地段采用一般地段采用JA型弹条型弹条1.26 kg钢轨接头处采用钢轨接头处采用JB型弹条型弹条1.28 kg2预埋铁座预埋铁座TZ42QT450-102.80 kg3绝缘轨距块绝缘轨距块G42玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺66107.3 cm3一般地段采用一般地段采用接头绝缘轨距块接头

9、绝缘轨距块G4J91.4 cm3钢轨接头处采用钢轨接头处采用4橡胶垫板橡胶垫板RP41天然或合成橡胶天然或合成橡胶250 cm3第10页/共91页4.4.结构特征结构特征二、弹条IV型扣件系统技术说明在制作混凝土轨枕时预先埋设预埋铁座，弹条通过插入预埋铁座扣压钢轨，无需螺栓紧固。预埋铁座挡肩与钢轨间设置绝缘轨距块用以调整轨距并起绝缘作用，通过更换不同号码的绝缘轨距块可实现钢轨左右位置调整。钢轨与混凝土轨枕承轨面间设橡胶垫板起绝缘缓冲和减振作用。弹条IV型扣件系统零部件少维修工作量少无螺栓无挡肩弹性不分开式结构紧凑扣压力大保持轨距能力强第11页/共91页5.5.配套轨枕接口技术要求配套轨枕接口技

10、术要求二、弹条IV型扣件系统技术说明承轨槽的型式尺寸预埋铁座的埋设位置和精度 弹条IV型扣件系统与既有IIIb型无挡肩预应力混凝土枕相配套。第12页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明弹条V型扣件系统客运专线混凝土有挡肩枕有砟轨道客运专线扣件系统暂行技术条件有挡肩有螺栓扣件系统依据在弹条I、II型、弹条I型调高和石龙桥小阻力扣件系统的基础上经多年深入研究和大量试验优化改进而成满足运营条件针对线路条件三、弹条V型扣件系统技术说明第13页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明弹条I、II型扣件系统 弹条I、II型扣件在我国铁路普遍采用，弹条I型调高扣件在需要钢轨高

11、低位置调整量大的地段大量采用，石龙桥小阻力扣件从上世纪90年代开始在广深线石龙大桥应用，并已相继在南京长江大桥、济南黄河大桥等很多特大桥上普遍采用。这几种扣件系统均经多年的运营实践考验。大部分线路扣件使用效果良好。石龙桥小阻力扣件系统第14页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明结构方案选择 有碴轨道有挡肩轨枕德国VOSSLOH W14日本102法国Nabla有螺栓扣件系统英国PANDROLFC系列E系列瑞典FIST中国III型无螺栓扣件系统无挡肩轨枕第15页/共91页三、弹条V型扣件系统技术说明结构方案选择 1.1.概述概述弹条I、II型扣件系统结构统一？系统绝缘？客运专线弹

12、条I型调高扣件系统石龙桥小阻力扣件系统l绝缘性能不能满足客运专线对轨道电路的要求l小阻力扣件系统与常规阻力扣件系统结构不统一，不利于现场使用。第16页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明结构优化 1）提高扣件系统绝缘性能的结构方案和技术措施 道钉硫磺锚固于轨枕环氧树脂砂浆提高锚固材料绝缘性能轨枕中预埋绝缘套管联结绝缘性能差效果不理想作业效率低成本高工厂锚固轨枕运输困难现场锚固质量难以保证生产效率高预埋精度高绝缘电阻高轨枕便于运输伤损道钉更换方便更换钢轨易伤螺纹更换钢轨不伤螺纹第17页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明结构优化 2）常规阻力扣件与小阻力扣件统

13、一的结构方案 弹条I、II型扣件系统弹条V型扣件系统常规阻力大扣压力弹条石龙桥小阻力扣件系统小阻力小扣压力弹条第18页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明结构优化 3）扣件结构优化 弹条V型扣件系统绝缘轨距挡板弹条I、II型扣件系统金属轨距挡板绝缘挡板座铸造轨距挡板绝缘挡板座石龙桥小阻力扣件系统第19页/共91页1.1.概述概述三、弹条V型扣件系统技术说明结构优化 4）弹条性能改进 直径14mmII型弹条扣压力10kN 弹程10mm增大弹程，提高疲劳强度小阻力弹条扣压力4kN 弹程7mm扣压力10kN 弹程12mm扣压力4.5kN 弹程9.5mm直径13mm几何尺寸相同第20

14、页/共91页2.2.主要设计参数主要设计参数三、弹条V型扣件系统技术说明序号序号项目项目性能指标性能指标1 1适应钢轨类型适应钢轨类型中国中国60 kg/m60 kg/m钢轨钢轨2 2轨距距1435 mm1435 mm3 3轨底坡底坡在轨枕上设置在轨枕上设置1:401:40轨底坡。轨底坡。4 4钢轨纵向阻力向阻力一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN9 kN；小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为4 kN4 kN。5 5系统弹性系统弹性轨下橡胶垫板静刚度为轨下橡胶垫板静刚度为60 kN/mm60 kN/mm；动静刚度比不大

15、于；动静刚度比不大于2.02.0。6 6疲疲劳性能性能经经300300万万次次荷荷载载循循环环后后各各零零部部件件无无伤伤损损，轨轨距距扩扩大大小小于于6mm6mm，扣扣压压力力变变化化20%20%；钢钢轨轨纵纵向向阻阻力力变变化化20%20%；节节点点静静刚刚度度变变化化25%25%。7 7绝缘电阻阻扣扣件件系系统统按按EN EN 13146-513146-5进进行行测测试试，两两轨轨间间绝绝缘缘电电阻阻大大于于3 3 kmkm，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。8 8恶劣劣环境条件影响境条件影响扣件系扣件系统经300h300h盐雾试验之后，用手工拆卸工具

16、能之后，用手工拆卸工具能顺利拆卸。利拆卸。9 9钢轨左右位置左右位置调整量整量单股钢轨左右位置调整量：单股钢轨左右位置调整量：4 42 mm2 mm；轨距调整量：轨距调整量：8 84 mm4 mm，调整级别为，调整级别为1 mm1 mm。1010扣压力及弹程扣压力及弹程常用弹条扣压力大于常用弹条扣压力大于10 kN10 kN，弹程，弹程 12 mm12 mm；小阻力弹条扣压力为小阻力弹条扣压力为4.5 kN4.5 kN，弹程，弹程 9.5 mm9.5 mm。1111预埋件抗拔力埋件抗拔力预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于60 kN60 kN。第21页/共91页3.3.

17、扣件系统组成扣件系统组成三、弹条V型扣件系统技术说明第22页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成三、弹条V型扣件系统技术说明第23页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成三、弹条V型扣件系统技术说明扣件零件数量表（每组扣件用量）序序号号名名 称称数数量量材材 料料质量或体积质量或体积备备 注注1螺旋道钉螺旋道钉S12优质碳素钢或合金钢优质碳素钢或合金钢 1.30 kg2平垫圈平垫圈2Q235-A0.138 kg3W2型弹条型弹条260Si2MnA1.30 kg一般地段用一般地段用X3型弹条型弹条1.18 kg桥上小阻力地段用桥上小阻力地段用A型弹条型弹条0.96 kg钢轨接头地段采用

18、钢轨接头地段采用4轨距挡板轨距挡板G52玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺66281.1 cm3根据轨距调整确定规格根据轨距调整确定规格5橡胶垫板橡胶垫板RP51天然或合成橡胶天然或合成橡胶265 cm3根据线路阻力具体要求根据线路阻力具体要求选定其中一种选定其中一种复合垫板复合垫板CRP5橡胶橡胶 不锈钢不锈钢265 cm3 0.27 kg6预埋套管预埋套管D12玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺66115 cm37调高垫板调高垫板TD5聚乙烯聚乙烯27cm3/mm根据调高具体情况选用根据调高具体情况选用第24页/共91页4.4.结构特征结构特征三、弹条V型扣件系统技术说明1）采用螺旋道钉与套管配合紧固

19、弹条，提高了扣件系统的绝缘性能。2）可安装多种弹条，既可安装大扣压力弹条也可安装小扣压力弹条。配合不同摩擦系数的轨下垫板（橡胶垫板或复合垫板），满足不同线路阻力的要求。3）利用工程塑料制造的轨距挡板调整轨距并起绝缘作用，减少扣件部件数量，避免调整轨距时影响螺旋道钉的受力状态；4）通过在轨下垫板与轨枕承轨面间垫入调高垫板实现钢轨高低调整。弹条V型扣件系统零部件少绝缘性能好有螺栓有挡肩弹性不分开式兼备小阻力功能保持轨距能力强第25页/共91页5.5.配套轨枕接口技术要求配套轨枕接口技术要求三、弹条V型扣件系统技术说明 弹条V型扣件系统与既有IIIa型有挡肩预应力混凝土枕相配套。承轨槽的型式尺寸预埋

20、套管埋设位置和精度 第26页/共91页1.1.概述概述四、WJ-7型扣件系统技术说明客运专线无挡肩无砟轨道客运专线扣件系统暂行技术条件无挡肩扣件系统依据桥上、隧道内、路基上轨枕埋入式、板式无砟轨道均可应用。满足运营条件针对线路条件WJ-7型扣件系统在原WJ-1、WJ-2型扣件系统的基础上经多年深入研究和大量试验优化改进而成四、WJ-7型扣件系统技术说明第27页/共91页1.1.概述概述四、WJ-7型扣件系统技术说明WJ-1型扣件系统1993年正式投入运营的九江长江大桥无碴无枕混凝土梁上铺设使用。于1979年开始立项研究，使用轨道延长近15 km。由于轨下基础采用纵向承轨台，施工精度较差，实际使

21、用时钢轨的调高量普遍达40 mm。扣件系统已运营12年，使用情况良好。第28页/共91页1.1.概述概述四、WJ-7型扣件系统技术说明WJ-1型扣件系统结构特征带铁垫板弹性分开式扣件，预埋套管和锚固螺栓配合紧固铁垫板，扣压件采用弹片，设计扣压力4 kN，前端弹程7 mm。轨下使用复合胶垫以降低摩擦系数，铁垫板与承轨台间设置5mm厚绝缘缓冲垫板。钢轨调高量40mm，通过在铁垫板下和轨下垫入调高垫板实现。单股钢轨左右位置调整量10 mm，通过移动带有长圆孔铁垫板来实现，为连续无级调整。第29页/共91页1.1.概述概述四、WJ-7型扣件系统技术说明WJ-2型扣件系统第30页/共91页1.1.概述概

22、述四、WJ-7型扣件系统技术说明WJ-2型扣件系统结构特征带铁垫板弹性分开式扣件，预埋套管和锚固螺栓配合紧固铁垫板，扣压件采用弹条，设 计 扣 压 力 4kN，前 端 弹 程11.5mm。轨下使用复合胶垫以降低摩擦系数，铁垫板与承轨台间设置5mm厚绝缘缓冲垫板。钢轨调高量40mm，通过在铁垫板下和轨下垫入调高垫板实现。单股钢轨左右位置调整量10 mm，通过移动带有长圆孔铁垫板来实现，为连续无级调整。第31页/共91页1.1.概述概述四、WJ-7型扣件系统技术说明客专无砟轨道对扣件系统的要求高弹性高绝缘结构通用性强弹条扣压力衰减小疲劳强度高高低左右钢轨位置调整量大与基础联结可靠第32页/共91页

23、2.2.主要设计参数主要设计参数四、WJ-7型扣件系统技术说明序号序号项目项目性能指标性能指标1 1适应钢轨类型适应钢轨类型中国中国60 kg/m60 kg/m钢轨钢轨2 2轨距距1435 mm1435 mm3 3轨底坡底坡在铁垫板上设置在铁垫板上设置1:401:40轨底坡。轨底坡。4 4钢轨纵向阻力向阻力一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN9 kN；小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为4 kN4 kN。5 5系统弹性系统弹性A A类轨下垫板静刚度为类轨下垫板静刚度为303040 kN/mm40 kN/mm，适应，适应

24、250 km/h250 km/h客运专线客运专线（兼顾货运）；（兼顾货运）；B B类轨下垫板静刚度为类轨下垫板静刚度为202030 kN/mm30 kN/mm，适应适应350 km/h350 km/h客运专线；动静刚度比不大于客运专线；动静刚度比不大于2.02.0。6 6疲疲劳性能性能 扣扣件件系系统统经经300300万万次次荷荷载载循循环环后后各各零零部部件件无无伤伤损损，轨轨距距扩扩大大小小于于6 6 mmmm，且且扣扣压压力力变变化化20%20%；钢钢轨轨纵纵向向阻阻力力变变化化20%20%；节节点点静静刚刚度变化度变化25%25%。第33页/共91页2.2.主要设计参数主要设计参数四、

25、WJ-7型扣件系统技术说明序号序号项目项目性性 能能 指指 标标7 7绝缘电阻阻扣扣件件系系统统按按EN EN 13146-513146-5进进行行测测试试，两两轨轨间间绝绝缘缘电电阻阻大大于于3 3 kmkm，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。8 8恶劣劣环境条件境条件影响影响扣件系扣件系统经EN 13146-6EN 13146-6所述所述300 h300 h盐雾试验之后，用手工拆卸之后，用手工拆卸工具能工具能顺利拆卸。利拆卸。9 9钢轨左右位置左右位置调整量整量单股钢轨左右位置调整量：单股钢轨左右位置调整量：6 66 mm6 mm；轨距调整量：轨距调整量

26、：121212 mm12 mm，连续无级调整。，连续无级调整。1010钢轨高低位置高低位置调整量整量钢轨高低位置调整量：钢轨高低位置调整量：30 mm30 mm。1111扣压力及弹程扣压力及弹程常用弹条（常用弹条（W1W1型）：单个弹条扣压力大于型）：单个弹条扣压力大于9 kN9 kN，弹程，弹程14 mm14 mm；小阻力弹条（小阻力弹条（X2X2型）：单个弹条扣压力型）：单个弹条扣压力6 kN6 kN，弹程，弹程12 mm12 mm。1212预埋件抗拔力埋件抗拔力预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于100 kN100 kN。第34页/共91页3.3.扣件系统组成扣件

27、系统组成四、WJ-7型扣件系统技术说明第35页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成四、WJ-7型扣件系统技术说明第36页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成四、WJ-7型扣件系统技术说明第37页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成四、WJ-7型扣件系统技术说明扣件零件数量表（每组扣件用量）序序号号名名 称称数数量量材材 料料质量或体质量或体积积备备 注注1T型螺栓型螺栓T12Q235-A0.76 kg2螺母螺母M242Q235-A0.224 kg3平垫圈平垫圈2Q235-A0.138 kg4W1型弹条型弹条260Si2MnA1.44 kg根据线路阻力选用一种。根据线路阻力选用

28、一种。X2型弹条型弹条1.22 kg5WJ7绝缘块绝缘块2玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺6672.6 cm36WJ7铁垫板铁垫板1QT450-1010.2 kg7WJ7绝缘缓冲垫板绝缘缓冲垫板1橡塑橡塑420 cm38WJ7-A橡胶垫板橡胶垫板1橡胶橡胶270 cm3速速度度250km/h客客运运专专线线用用，根根据据线线路路阻阻力力具具体体要求选定其中一种。要求选定其中一种。WJ7-A复合垫板复合垫板橡胶橡胶 不锈钢不锈钢270 cm3 0.24 kgWJ7-B橡胶垫板橡胶垫板橡胶橡胶325 cm3速速度度350km/h客客运运专专线线用用，根根据据线线路路阻阻力力具具体体要求选定其中一种。要

29、求选定其中一种。WJ7-B复合垫板复合垫板橡胶橡胶 不锈钢不锈钢325 cm3 0.24 kg第38页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成四、WJ-7型扣件系统技术说明扣件零件数量表（每组扣件用量）序序号号名名 称称数数量量材材 料料质量或体质量或体积积备备 注注9锚固螺栓锚固螺栓B12Q235-A2.20 kg10重型弹簧垫圈重型弹簧垫圈30265Mn、60Si2Mn0.09 kg11WJ7平垫块平垫块2QT450-100.50 kg12预埋套管预埋套管D22玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺66200 cm313WJ7轨下调高垫板轨下调高垫板聚乙烯聚乙烯27.7 cm3/mm根据调高具体情

30、况选用根据调高具体情况选用14WJ7铁垫板下调高垫板铁垫板下调高垫板橡塑橡塑310 cm3/5mm根据调高具体情况选用根据调高具体情况选用第39页/共91页4.4.结构特征结构特征四、WJ-7型扣件系统技术说明WJ-7型扣件系统通用性强绝缘性能优良有螺栓无挡肩带铁垫板调整量大无级调整弹性分开式第40页/共91页4.4.结构特征结构特征四、WJ-7型扣件系统技术说明1）混凝土轨枕或轨道板承轨槽不设混凝土挡肩，铁垫板上设置轨底坡，混凝土轨枕或轨道板承轨面为平坡，既可用于轨枕（双块轨枕、长枕）埋入式无砟轨道，又可用于轨道板无砟轨道，列车传来的横向荷载主要由铁垫板的摩擦力克服。2）钢轨轨底与铁垫板间设

31、橡胶垫板，实现系统的弹性。通过更换不同刚度的轨下垫板可分别适应350 km/h客运专线和250 km/h客运专线（兼顾货运）的运营条件。3）铁垫板上设有T型螺栓插入座和钢轨挡肩，通过拧紧T型螺栓的螺母紧固弹条。弹条弹程大，在采用较低刚度轨下弹性垫层时弹条的扣压力衰减小且疲劳强度高。4）铁垫板上钢轨挡肩与钢轨间设有绝缘块，用以提高扣件系统的绝缘性能。5）铁垫板与混凝土枕或轨道板间设绝缘缓冲垫板，缓冲列车荷载对混凝土枕或轨道板的冲击，同时提高系统的绝缘性能。绝缘缓冲垫板周边设凸肋并留有排水口，可有效提高水膜电阻。第41页/共91页4.4.结构特征结构特征四、WJ-7型扣件系统技术说明6）同一铁垫板

32、可安装多种弹条（常规扣压力弹条和小扣压力弹条），配合使用摩擦系数不同的轨下垫板（橡胶垫板或复合垫板）可获得不同的线路阻力，既可用于要求大阻力的地段，又可用于要求小阻力的地段，满足各种线路条件下铺设无缝线路的要求。7）铁垫板通过锚固螺栓与预埋于混凝土枕或轨道板中的绝缘套管配合紧固。预埋套管上设有螺旋筋定位孔，便于螺旋筋准确定位。混凝土枕或轨道板中的预埋套管中心对称布置，便于混凝土枕或轨道板的布筋设计。8）调整轨向和轨距时无需任何备件，通过移动带有长圆孔的铁垫板来实现，为连续无级调整，可精确设置轨向和轨距且作业简单方便。9）钢轨高低位置调整量大，满足无砟轨道的使用要求，在轨下垫入充填式垫板可实现高

33、低的无级调整。10）在钢轨接头处安装时无需特殊备件，不妨碍接头夹板的安装。第42页/共91页5.5.配套轨枕或轨道板接口技术要求配套轨枕或轨道板接口技术要求四、WJ-7型扣件系统技术说明预埋套管埋设位置和精度枕或轨道板不设轨底坡 第43页/共91页1.1.概述概述五、WJ-8型扣件系统技术说明客运专线有挡肩无砟轨道客运专线扣件系统暂行技术条件有挡肩扣件系统依据桥上、隧道内、路基上有挡肩轨枕埋入式和板式无砟轨道均可应用。满足运营条件针对线路条件WJ-8型扣件系统经深入研究和大量试验优化改进而成五、WJ-8型扣件系统技术说明第44页/共91页1.1.概述概述五、WJ-8型扣件系统技术说明研发重点确

34、定扣件系统的基本结构，使结构稳定和合理；研究解决在同一结构上既可安装常规扣压力弹条又可安装小扣压力弹条以满足路基、隧道、桥梁上铺设无缝线路纵向阻力要求的技术措施；采取措施提高扣件系统的绝缘性能；研究提高系统弹性的技术措施并配套研发长寿命高弹性减振垫层及与之相适应的高疲劳强度弹条。扣件系统是在原板式和双块式无砟轨道承轨槽尺寸和位置的限定条件下设计的，属带铁垫板的弹性不分开式扣件结构。第45页/共91页1.1.概述概述五、WJ-8型扣件系统技术说明WJ-8型扣件系统的研发经历了以下两个阶段：第一阶段：在经多方案比选后提出了WJ-8型扣件系统的最初结构，采取技术措施提高了扣件系统的绝缘性能，解决了原

35、型扣件不能满足客运专线轨道电路的问题。对零部件进行了试制和试验，尤其是研发了高疲劳强度的弹条和长寿命高弹性的铁垫板下弹性垫层。试验结果表明，零部件各项性能达到设计目标。对扣件组装技术性能进行了较为深入的试验研究。扣压力、钢轨纵向阻力、静刚度等性能达到了设计要求。但进行疲劳试验时发现，如果钢轨高低位置调整量较大（大于20mm）时，在动态荷载作用下轨距挡板上翘，出现结构不稳定现象，不能有效地保持轨距，扣件系统难以适应较大调高量的要求。第46页/共91页1.1.概述概述五、WJ-8型扣件系统技术说明WJ-8型扣件系统的研发经历了以下两个阶段：第二阶段：针对研发中存在的问题，2006年下半年，在大量室

36、内试验基础上，对结构进行了大幅度改进。突破了原有结构的限制，提出了更为合理的扣件结构，解决了结构不稳定的突出问题。对新结构进行了完善设计，试制了所有零部件。对零部件和扣件组装技术性能进行了全面的试验验证。第47页/共91页2.2.主要设计参数主要设计参数五、WJ-8型扣件系统技术说明序号序号项目项目性能指标性能指标1 1适应钢轨类型适应钢轨类型中国中国60 kg/m60 kg/m钢轨钢轨2 2轨距距1435 mm1435 mm3 3轨底坡底坡在轨枕或轨道板上设置在轨枕或轨道板上设置1:401:40轨底坡。轨底坡。4 4钢轨纵向阻力向阻力一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于一般地段，每组扣件钢轨纵

37、向阻力大于9 kN9 kN；小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为4 kN4 kN。5 5系统弹性系统弹性A A类垫板静刚度为类垫板静刚度为303040 kN/mm40 kN/mm，适应，适应250 km/h250 km/h客运专线（兼顾客运专线（兼顾货运）；货运）；B B类垫板静刚度为类垫板静刚度为202026 kN/mm26 kN/mm，适应，适应350 km/h350 km/h客运专线；动静客运专线；动静刚度比不大于刚度比不大于2.02.0。6 6疲疲劳性能性能 扣扣件件系系统统经经300300万万次次荷荷载载循循环环后后各各零零部部件件无无伤伤损损，轨

38、轨距距扩扩大大小小于于6 6 mmmm，且且扣扣压压力力变变化化20%20%；钢钢轨轨纵纵向向阻阻力力变变化化20%20%；节节点点静静刚刚度变化度变化 25%25%。第48页/共91页2.2.主要设计参数主要设计参数五、WJ-8型扣件系统技术说明序号序号项目项目性性 能能 指指 标标7 7绝缘电阻阻扣扣件件系系统统按按EN EN 13146-513146-5进进行行测测试试，两两轨轨间间绝绝缘缘电电阻阻大大于于3 3 kmkm，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。8 8恶劣劣环境条件境条件影响影响扣件系扣件系统经EN 13146-6EN 13146-6所述所

39、述300 h300 h盐雾试验之后，用手工拆卸之后，用手工拆卸工具能工具能顺利拆卸。利拆卸。9 9钢轨左右位置左右位置调整量整量单股钢轨左右位置调整量：单股钢轨左右位置调整量：5 55 mm5 mm；轨距调整量：轨距调整量：101010 mm10 mm，调整级别，调整级别1mm1mm。1010钢轨高低位置高低位置调整量整量钢轨高低位置调整量：钢轨高低位置调整量：30 mm30 mm。1111扣压力及弹程扣压力及弹程常用弹条（常用弹条（W1W1型）：单个弹条扣压力大于型）：单个弹条扣压力大于9 kN9 kN，弹程，弹程14 mm14 mm；小阻力弹条（小阻力弹条（X2X2型）：单个弹条扣压力型）

40、：单个弹条扣压力6 kN6 kN，弹程，弹程12 mm12 mm。1212预埋件抗拔力埋件抗拔力预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于60 kN60 kN。第49页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成五、WJ-8型扣件系统技术说明第50页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成五、WJ-8型扣件系统技术说明第51页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成五、WJ-8型扣件系统技术说明第52页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成五、WJ-8型扣件系统技术说明扣件零件数量表（每组扣件用量）序序号号名名 称称数数量量材材 料料质量或体积质量或体积备备 注注1螺旋

41、道钉螺旋道钉2优质碳素钢优质碳素钢或合金钢或合金钢1.50 kg一般采用一般采用S2型，调高量型，调高量大于大于15mm时采用时采用S3型。型。2W1型弹条型弹条260Si2MnA1.44 kg一般地段采用一般地段采用W1型，型，小阻力地段选用小阻力地段选用X2型。型。X2型弹条型弹条1.28 kg3WJ8绝缘块绝缘块2玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺6679.0 cm3I型，一般地段采用。型，一般地段采用。73.0 cm3II型，钢轨接头处采用。型，钢轨接头处采用。4WJ8轨距挡板轨距挡板2玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺66718 cm3正常安装正常安装7号，根据轨号，根据轨距调整情况选用不同号距

42、调整情况选用不同号码。钢轨接头处采用接码。钢轨接头处采用接头轨距挡板头轨距挡板WJ8接头轨距挡板接头轨距挡板5WJ8橡胶垫板橡胶垫板1橡胶橡胶140 cm3根据线路阻力具体要求根据线路阻力具体要求选定其中一种。选定其中一种。WJ8复合垫板复合垫板橡胶橡胶 不锈钢不锈钢110 cm3 0.25 kg6WJ8铁垫板铁垫板1QT450-106.80 kg第53页/共91页3.3.扣件系统组成扣件系统组成五、WJ-8型扣件系统技术说明扣件零件数量表（每组扣件用量）序序号号名名 称称数数量量材材 料料质量或体积质量或体积备备 注注7WJ8铁垫板下铁垫板下弹性垫板弹性垫板1弹性材料弹性材料540 cm32

43、50km/h选用选用A类；类；350km/h选用选用B类。类。8预埋套管预埋套管D12玻纤增强聚酰胺玻纤增强聚酰胺66115 cm39平垫圈平垫圈2Q235-A0.138 kg10WJ8轨下微调垫板轨下微调垫板聚乙烯聚乙烯25 cm3/mm根据调高具体情况选用根据调高具体情况选用11WJ8铁垫板下铁垫板下调高垫板调高垫板聚乙烯聚乙烯720cm3/10mm根据调高具体情况选用根据调高具体情况选用第54页/共91页4.4.结构特征结构特征五、WJ-8型扣件系统技术说明WJ-8型扣件系统通用性强绝缘性能优良有螺栓有挡肩带铁垫板调整量大结构稳定弹性不分开式扣件系统为带铁垫板的弹性不分开式扣件，混凝土轨

44、枕或轨道板承轨槽设混凝土挡肩，由钢轨传递而来的列车横向荷载通过铁垫板传递至轨距挡板，从而由混凝土挡肩承受横向水平力，降低了水平荷载的作用位置，使结构更加稳定。第55页/共91页4.4.结构特征结构特征五、WJ-8型扣件系统技术说明铁垫板上设挡肩，挡肩与钢轨之间设置工程塑料制成的绝缘块，不仅可以缓冲钢轨对铁垫板的冲击，而且大幅提高扣件系统的绝缘性能，尤其是提高系统在降雨时的绝缘电阻；铁垫板与混凝土挡肩间设置工程塑料制成的轨距挡板，用以保持和调整轨距，同时起二次绝缘作用；扣件组装紧固螺旋道钉时，以弹条中肢前端接触轨底为准，避免了在钢轨与铁垫板间垫入调高垫板时弹条扣压力不足或弹条应力过大。第56页/

45、共91页4.4.结构特征结构特征五、WJ-8型扣件系统技术说明同一铁垫板可安装多种弹条（常规扣压力弹条和小扣压力弹条），配合使用摩擦系数不同的轨下垫板（橡胶垫板或复合垫板）可获得不同的线路阻力，既可用于要求大阻力的地段，又可用于要求小阻力的地段，满足各种线路条件下铺设无缝线路的要求。配套设计的弹条比我国既有弹条在结构上作了优化，使弹条弹程增大（各种弹条弹程均为14 mm），提高了其疲劳强度，在采用较低刚度弹性垫层时弹条的扣压力衰减小。铁垫板下设弹性垫层，扣件系统具有良好的弹性，垫层采用长寿命热塑性弹性体材料制成。与本扣件系统配套的既有混凝土轨枕或轨道板的承轨槽型式和尺寸无需变动，适应性强。第5

46、7页/共91页5.5.配套轨枕或轨道板接口技术要求配套轨枕或轨道板接口技术要求五、WJ-8型扣件系统技术说明预埋套管埋设位置和精度枕或轨道板设轨底坡 与WJ-8型扣件系统配套的既有混凝土轨枕或轨道板的承轨槽型式和尺寸无需变动。第58页/共91页WJ-8型扣件系统已应用于多个地段，总体使用情况良好1）铁科院环行试验基地无砟轨道试验段经过两年多的运营考验，进行了监控，试铺表明，扣件系统能保持良好的轨道状态，轨距在14351436 mm之间。2）武广客运专线无砟轨道综合试验段在双块式无砟轨道上铺设，铺设安装和综合试验表明，扣件与双块式无砟轨道匹配情况良好，达到预期设计目标。3）郑西客运专线已铺设结果

47、表明，扣件与旭普林双块式无砟轨道接口完全一致。4）京津城际铁路无砟轨道与有砟轨道过渡段采用了WJ-8型扣件，安装轨距等状态尚未发现异常。五、WJ-8型扣件系统技术说明6 WJ-8C型扣件系统技术说明第59页/共91页WJ-8型扣件配套的承轨槽尺寸标注与旭普林双块式轨枕承轨槽尺寸标注完全一致，与CRTS II型轨道板承轨槽尺寸标注略有差异主要差异：轨距控制尺寸标注位置不同，扣件在标准安装状态钢轨轨顶面到承轨台表面的高度略有差异：WJ-8型扣件：208 mm，300型扣件：210 mm为确认WJ-8型扣件与CRTS II型轨道板的打磨程序的匹配情况，2008年7月，在工管中心组织下制板场进行WJ-

48、8型扣件与CRTS II型轨道板的匹配试验。试验时在轨道板打磨过程中未对打磨机内的任何程序和参数进行改动。试验结果：扣件与承轨槽匹配。五、WJ-8型扣件系统技术说明第60页/共91页WJ-8型扣件与轨枕或轨道板的配套情况 扣件与旭普林双块式轨枕接口 五、WJ-8型扣件系统技术说明第61页/共91页WJ-8型扣件与轨枕或轨道板的配套情况 扣件与CRTS II型轨道板接口 五、WJ-8型扣件系统技术说明第62页/共91页 为确保京沪高速铁路轨道的铺设精度，对WJ-8型扣件进行修改设计，主要修改方案：五、WJ-8型扣件系统技术说明1）与CRTS II型轨道板接口尺寸完全统一。微调各接口尺寸，使扣件与

49、CRTS II型轨道板接口尺寸完全一致，重点调整了两承轨槽外侧挡肩测定点间距的测定位置及对应尺寸，并将钢轨轨顶面到承轨台表面的高度由208 mm调整为210 mm，消除对轨道板打磨参数调整的担心。2）修改钢轨高低位置调整方式。将钢轨高低位置调整范围由0+30 mm调整为-4+26 mm。3）修改钢轨左右位置（轨距）调整方式。将原在钢轨与铁垫板挡肩间仅起绝缘和缓冲作用的绝缘块增加不同厚度的规格以实现每股钢轨左右位置2mm（轨距4mm）的微小调整，更大调整时再更换不同号码的轨距挡板，减小钢轨左右位置（轨距）调整时更换不同号码的轨距挡板成本。4）扣件阻力按常规阻力设置。取消本扣件中的轨下复合垫板的配

50、置。扣件阻力按常规阻力设置。第63页/共91页1）扣件系统适用运营条件：最高速度350 km/h客运专线，轴重170 kN （考虑轴重可能增加10%）。2）扣件系统适用线路条件：CRTS II型板式无砟轨道结构。适用范围五、WJ-8型扣件系统技术说明 为与原WJ-8型（含WJ-8A、WJ-8B）扣件有所区分，避免混淆，将修改后的扣件系统命名为WJ-8C型扣件系统。第64页/共91页WJ-8型扣件适用范围明确如下：WJ-8A型扣件采用A类弹性垫板（静刚度为355 kN/mm），适应兼顾货运的最高速度为250 km/h的客运专线运营条件；WJ-8B型扣件采用B类弹性垫板（静刚度为233 kN/mm