京沪高速铁路技术第12册桥上无碴轨道用小阻力扣件.docx
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1、京沪高速铁路工务部件及设备招标技术条件第12册桥上无碴轨道用小阻力扣件铁道部高速铁路建设领导小组办公室二三年十月前言本技术条件满足速度350km/h的高速铁路桥上铺设无缝线路对钢轨扣件的要求,适用于桥上无碴轨道标准轨距铺设60kg/m钢轨和混凝土整体道床的小阻力扣件。本技术条件制订时,参照EN、BS和UIC以及JIS等有关标准,并结合我国高速铁路的前期科研成果,使性能指标、试验方法等方面的技术要求满足高速铁路的要求。桥上无碴轨道用小阻力扣件部件包括:弹条、T型螺栓、螺母、平垫圈、锚固螺栓、重型弹簧垫圈、平垫块、铁垫板、橡胶垫板(或复合垫板)、绝缘缓冲垫板、绝缘套管、轨下调高垫板和缓冲垫板和调高
2、垫板。绝缘套管需提供给混凝土轨道板生产厂使用。本技术条件由以下十二个部分组成,螺母技术条件按GB 41的规定执行,重型弹簧垫圈技术条件按GB 7244的规定执行。第1部分:扣件组装技术性能第2部分:弹条技术条件第3部分:T型螺栓技术条件第4部分:平垫圈技术条件第5部分:锚固螺栓技术条件第6部分:平垫块技术条件第7部分:铁垫板技术条件第8部分:绝缘套管技术条件第9部分:橡胶垫板技术条件第10部分:复合垫板技术条件第11部分:轨下调高垫板技术条件第12部分:绝缘缓冲垫板和铁垫板下调高垫板技术条件本技术条件由铁道部高速铁路建设领导小组办公室提出并组织起草。本技术条件负责起草单位:铁道科学研究院。本技
3、术条件主要起草人:肖俊恒、赵汝康。本技术条件的解释权归铁道部高速铁路建设领导小组办公室。目录第1部分 扣件组装技术性能1引言11 范围12规范性引用文件13符号定义24扣件组装35扣件系统技术要求36扣件系统试验方法47试件来源58试验频度59适用性5附录A(规范性附录)预埋绝缘套管抗拔力试验6第2部分 弹条技术条件6引言71范围72规范性引用文件73技术要求74试验方法95检验规则106检查责任和验收117标志和包装11第3部分 T型螺栓技术条件12引言121范围122规范性引用文件123技术要求124试验方法135检验规则146检查责任和验收147标志和包装15第4部分 平垫圈技术条件16
4、引言161范围162规范性引用文件163技术要求164试验方法175检验规则176检查责任和验收187标志和包装18第5部分 锚固螺栓技术条件19引言191范围192规范性引用文件193技术要求194试验方法205检验规则206检查责任和验收217标志和包装21第6部分 平垫块技术条件22引言221范围222规范性引用文件223技术要求224试验方法235检验规则236检查责任和验收237标志和包装24第7部分 铁垫板技术条件25引言251范围252规范性引用文件253技术要求254试验方法265检验规则266检查责任和验收277标志和包装27第8部分 绝缘套管技术条件28引言281 范围28
5、2规范性引用文件283技术要求284试验方法295检验规则306检查责任和验收317标志和包装318储存和运输31第9部分 橡胶垫板技术条件32引言321范围:322规范性引用文件323技术要求324试验方法335检验规则346检查责任和验收347标志和包装358储存和运输35第10部分 复合垫板技术条件36引言361范围362规范性引用文件363技术要求364试验方法375检验规则386检查责任和验收397标志和包装398储存和运输39第11部分 轨下调高垫板技术条件40引言401范围402规范性引用文件403技术要求404试验方法415检验规则426检查责任和验收427标志和包装428 储
6、存和运输43第12部分 绝缘缓冲垫板和铁垫板下调高垫板技术条件44引言441范围442规范性引用文件443技术要求444试验方法455检验规则466检查责任和验收477标志和包装47第1部分 扣件组装技术性能引言钢轨纵向阻力的要求是为了满足桥上铺设无缝线路的要求。测定扣件的扭转阻力是用于无缝线路稳定性的计算。重复加载影响的室内试验是为了评估扣件在轨道上的长期使用性能。测定绝缘电阻是为了评估扣件绝缘电阻是否满足轨道电路的要求。扣压力试验只适用于室内测试。1 范围 本技术条件规定了桥上无碴轨道用小阻力扣件组装的技术性能和试验方法。本技术条件满足速度350km/h的高速铁路桥上铺设无缝线路对钢轨扣件
7、的要求,适用于桥上无碴轨道标准轨距铺设60kg/m钢轨和混凝土整体道床的小阻力扣件。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本技术条件的引用而成为本技术条件的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本技术条件,然而,鼓励根据本技术条件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本技术条件。 BS EN 13146-1 铁路应用轨道扣件系统试验方法第1部分:钢轨纵向阻力的测定BS EN 13146-2 铁路应用轨道扣件系统试验方法第2部分:扭转阻力的测定BS EN 13146-3 铁路应用轨道扣件系统试验方法
8、第3部分:冲击荷载衰减的测定BS EN 13146-4 铁路应用轨道扣件系统试验方法第4部分:重复加载的影响BS EN 13146-5 铁路应用轨道扣件系统试验方法第5部分:绝缘电阻的测定BS EN 13146-6 铁路应用轨道扣件系统试验方法第6部分:恶劣环境条件的影响BS EN 13146-7 铁路应用轨道扣件系统试验方法第7部分:扣压力的测定3符号定义L轮轨力的横向分量,kN;PL作用于单根轨枕平行于轨枕底面的荷载分量,kN;PV作用于单根轨枕垂直于轨枕底面的荷载分量,kN;V 轮轨力的垂向分量,kN; X L作用线与轨头轨距角圆弧中心的距离,mm;荷载作用线与轨枕承轨台的垂直线之间的夹
9、角,o(度)。注:1 荷载作用方向2 轨距角圆弧中心图1 荷载作用位置4扣件组装扣件的联接组装如图2所示。扣件由弹条、T型螺栓、螺母、平垫圈、锚固螺栓、重型弹簧垫圈、平垫块、铁垫板、橡胶垫板(或复合垫板)、绝缘缓冲垫板、下调高垫板、铁垫板下调高垫板和定位于混凝土轨道板的绝缘套管组成。图2 扣件联接组装5扣件系统技术要求5.1钢轨纵向阻力配置橡胶垫板时每个扣件节点的钢轨纵向阻力应为3.60.4kN。配置复合垫板时每个扣件节点的钢轨纵向阻力应为6.50.5kN。5.2扭转阻力应进行扭转阻力测试并提供测试报告。5.3 重复加载的影响试验荷载:PV/cos=75kN,L/V=0.65,=33,X=25
10、mm。试验前后测试扣件的扣压力、钢轨纵向阻力和垂向刚度,300万次重复荷载试验后应满足以下要求:扣压力变化: 20%; 钢轨纵向阻力变化:20%; 垂向刚度变化: 25%。 5.4绝缘电阻扣件和轨枕组装后的绝缘电阻应不小于5k。5.5 恶劣环境条件的影响扣件经盐雾试验之后,用手工拆卸工具进行拆卸,扣件各零部件不应有任何破损。5.6轨距和钢轨高低调整量扣件应具有-12+10mm的轨距调整和0+30mm的钢轨高低调整能力。5.7扣压力每组扣件应进行扣压力测试。5.8预埋套管抗拔力预埋套管抗拔力应不小于80kN,试验后在预埋套管周边没有可见的裂纹,但在靠近预埋套管处允许有小量砂浆剥离。6扣件系统试验
11、方法6.1钢轨纵向阻力试验方法参照BS EN 13146-1。6.2扭转阻力试验方法参照BS EN 13146-2。6.3重复加载的影响试验方法参照BS EN 13146-4。6.4垂向刚度试验方法参照BS EN 13146-4。6.5绝缘电阻试验方法参照BS EN 13146-5。6.6恶劣环境条件的影响试验方法参照BS EN 13146-6。6.7扣压力试验方法参照BS EN 13146-7。6.8预埋套管抗拔力应按附录A进行垂直荷载试验,选择3个轨道板单元,每个轨道板单元上有一个预埋套管供试验。7试件来源由权威检验单位抽样检验或由申请试验单位提供试件。8试验频度有下列情况之一时,应进行6
12、.16.8条的所述的扣件组装系统性能试验。a) 工厂初次投产时;b) 材料、结构、工艺有改变时;c) 正常生产每两年时;d) 停产一年后恢复生产时;e) 用户提出异议时。9适用性为了保证扣件系统的良好性能,整个扣件组装系统应满足本技术条件的要求。每一个零部件应符合有关技术条件的要求。附录A(规范性附录)预埋绝缘套管抗拔力试验A.1试验方法本试验用来进行预埋于混凝土轨枕中的扣件预埋绝缘套管的抗拔力试验。将与预埋绝缘套管配用的螺栓旋入套管至设计深度,然后通过螺栓对预埋绝缘套管施加垂直向上的荷载。图A.1画出了加载装置示意图。荷载按(5010)kN/min的加载速率一直加到所需的数值。施加的荷载不应
13、小于60kN,荷载应保持3min,然后缓慢地无冲击地卸载。A.2试验报告试验报告应包括以下内容a) 本技术条件的名称、编号和发布时间;b) 试验室的名称和地址;c) 试验日期;d) 试件描述;e) 试件来源;f) 最大试验荷载;g) 试验后试件的目测结果。图A.1 试验装置第2部分 弹条技术条件引言弹条是桥上无碴轨道用小阻力扣件的部件之一,其作用是把钢轨固定于铁垫板上。1范围本技术条件规定了弹条的原材料和成品技术要求、试验方法、检验规则、检查责任和验收以及标志和包装。本技术条件适用于高速铁路桥上无碴轨道用小阻力扣件弹条。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本技术条件的引用而成为本技术条件的条款
14、。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本技术条件,然而,鼓励根据本技术条件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本技术条件。 GB 1222 弹簧钢GB/T 222 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差GB/T 223 钢铁及合金化学分析方法GB/T 228 金属材料 室温拉伸试验方法GB/T 224 钢的脱碳层深度测定法GB/T 10561 钢中非金属夹杂物显微评定方法GB/T 6394 金属平均晶粒度测定法GB/T 230 金属洛氏硬度试验法GB/T 2523 冷轧薄钢板(带)表面粗糙
15、度测量方法GB/T 7220 表面粗糙度 术语 参数测量GB/T 15757 产品几何量技术规范(GPS) 表面缺陷 术语 定义及参数GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验GB 6461 金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表TB/T 2329 弹条I、II型扣件弹条疲劳试验方法TB/T 2478 弹条金相组织评级图3技术要求3.1原材料3.1.1制作弹条的原材料为13mm的60Si2Mn热轧弹簧钢,其技术要求应符合GB 1222。钢材应无表面伤损和内部缺陷。3.1.2化学成分应符合表1的要求。试验方法参考GB/T 222
16、和GB/T 223。表1 原材料化学成分化学成分最小(%)最大(%)C0.560.64Si1.502.00Mn0.600.90Cr0.35Ni0.35Cu0.25P0.035S0.0353.1.3机械性能应满足表2要求。试验方法参照GB/T 228。表2 机械性能(热处理后)抗拉极限b屈服极限s延伸率10收缩率1300Mpa1200Mpa5%25%3.1.4其它技术要求:晶粒度:6级;试验方法参照GB/T 6394。非金属夹杂物:A类不作特殊要求;B类1.5级/细、3.0级/粗;C类1.5级/细、2.5级/粗;D类1.5级/细、2.0级/粗;试验方法参照GB/T 10561。表面缺陷深度:0.
17、25mm;测试方法参照GB/T 15757。表面粗糙度:Ra1.6;测试方法参照GB/T 2523和GB/T 7220。3.2成品3.2.1尺寸精度3.2.1.1弹条型式尺寸应符合设计图的规定。3.2.1.2弹条中部最小直径不得小于12.3mm,尾部最小直径不得小于12.6mm。 3.2.1.3弹条置道钉处宽度为mm,最前端圆弧直径处宽度不得小于24 mm。3.2.1.4弹条放在平台上两肢及尾部应平稳,如有不平,其中一肢翘起高度不得超过0.8 mm。3.2.1.5弹条平置时,两肢直线段与同一平面的接触长度均不得小于8 mm。3.2.2外观弹条表面不应有斑痕、裂纹、氧化皮和毛刺,由成型工具造成的
18、压痕应平滑,并无尖锐的刻痕。弹条各部位不允许有局部擦伤及拉痕,其中部和尾部由热压而产生压痕宽度(指弦长)不得大于4 mm。两肢不允许有反翘。3.2.3硬度弹条须经热处理,使心部硬度达HRC4146。3.2.4金相组织弹条的金相组织应为均匀的回火屈氏体和回火索氏体,心部允许有微量的断续铁素体。3.2.5表面脱碳层弹条不得有过热、过烧现象。表面脱碳层深度(包括纯铁与过渡层)不得超过0.25mm。3.2.6疲劳试验弹条经500万次疲劳试验后不得折断,残余变形不大于1.0mm。3.2.7防锈处理弹条表面应进行防锈处理。处理层应有足够的强度,使用中不应出现脱落现象。防锈处理后的弹条经504h盐雾试验(N
19、SS试验)保护级不得低于9级。4试验方法4.1原材料钢材供应厂商,对每批原材料应提交详细钢材化学成分和机械性能等项目的检验合格证以及用以轧钢的钢锭的炉号。弹条制造厂商应对每批原材料的性能进行验证。4.2型式尺寸检查弹条型式尺寸应用相适应的专用量具、标准量具、百分表和角度尺检查。4.3外观检查弹条的外观用肉眼和卡尺检查。4.4硬度试验硬度试验参照GB/T 230。试件的取样部位为弹条中肢中段(截取长度约30mm),在每个试件断面圆心至二分之一半径范围内试验三点,读数精度为HRC0.5,取其算术平均值。4.5金相组织试验金相组织试验参照TB/T 2478,试件的取样部位同硬度试验。4.6脱碳层深度
20、试验脱碳层深度试验参照GB/T 224,试件的取样部位同硬度试验。4.7疲劳试验弹条的疲劳试验参照TB/T 2329。疲劳试验前先测定弹条中段前端的初始相对高程h0,在疲劳试验机上加载,动态位移为10.1mm11.5mm,荷载循环500万次,加载频率416Hz。试验结束后,测量弹条趾端高程h1。弹条的残余变形为h=h0-h1。4.8盐雾试验盐雾试验和评级分别参照GB/T 10125和GB 6461的规定进行。5检验规则弹条检验分为出厂检验和型式检验。出厂检验时每一检验批不得大于1万件,检验内容为5.15.5条。有下列情况之一时,弹条应进行型式检验,型式检验内容为5.15.7条。a) 工厂初次投
21、产时;b) 材料、结构、工艺有改变时;c) 正常生产每一年时;d) 停产三个月后恢复生产时;e) 用户提出异议时。5.1尺寸精度检查对弹条尺寸精度应进行批量检查,技术要求应符合3.2.1条的规定,检验规则按GB 2828的规定,一次抽样,检查水平I,合格质量水平为2.5。5.2外观检查对弹条表面缺陷应进行批量检查,技术要求应符合3.2.2条的规定,检验规则按GB 2828的规定,一次抽样,检查水平I,合格质量水平为6.5。5.3硬度检查弹条硬度应符合3.2.3条的规定,检验规则按GB 2828的规定,一次抽样,检查水平S-1,合格质量水平为2.5。5.4金相组织检查弹条金相组织应符合3.2.4
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