刘莺春

(太原铁路局茶坞工务段，北京 101402)

我国既有重载线路及货运改造线路列车轴重普遍在23 t～25 t，随着重载铁路改造未来列车轴重将达30 t。年运量也在逐年提高，以大秦铁路为例，列车轴重25 t，年运量已达4.45亿t，并且曲线、坡道多而复杂。既有重载线路普遍采用75 kg/m钢轨和弹条Ⅱ型扣件。由于重载列车速度的提高和运量的增加，相应地大幅增大了对线路的冲击，大轴重、高密度的运营条件，对轨道结构产生的破坏作用加速发展，线路设备病害发生和发展速度加快。大秦线近年来钢轨、轨枕、扣件、道床等部件出现了不同程度的伤损，如扣件使用普遍松动、弹条产生较大残余变形，胶垫压溃;轨枕出现各种各样的伤损，严重失效轨枕的伤损形式多表现为轨下截面环裂，钉孔裂纹、纵裂和枕中截面环裂等;道砟粉化较为严重、道床累积变形大。扣件作为轨道重要部件之一，对保持轨道几何尺寸具有重要作用。若扣件抗钢轨倾翻性能差，在列车轮对横向冲击作用下，钢轨轨头产生横向位移，动态轨距扩大增加，过大的动态轨距扩大不仅加速扣件自身的伤损，也将影响列车运行的安全性和平稳性。扣件抵抗钢轨倾翻能力的大小取决于诸多因素:如扣压力、车辆的轴重、钢轨抗扭刚度、轨下胶垫弹性及扣件组装情况等。本文针对大秦重载铁路既有弹条Ⅱ型扣件，对扣件部件进行强化设计研究，并在大秦铁路试用以验证其改进效果。

1 设计原则及设计参数

大秦铁路是目前国内最繁忙的运煤专用线，工务养护维修天窗时间较短，采用Ⅲ型混凝土枕、有砟道床和75 kg/m无缝线路，要求轨道钢轨扣件具有技术先进、结构可靠、安全适用、维修量少等特点。……