客专扣件技术说明070403 - 图文

客运专线扣件系统 主要技术说明

客运专线扣件系统研究课题组

二○○七年三月

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客运专线各扣件系统适用条件

扣件系统 客运专线类型 轨道结构 类型 有碴轨道 有碴轨道 无碴轨道 无碴轨道 无碴轨道 无碴轨道 承轨槽 挡肩结构 无挡肩 有挡肩 无挡肩 无挡肩 有挡肩 有挡肩 弹条IV型扣件系统 最高速度250 km/h和350 km/h客运专线 弹条V型扣件系统 WJ-7A型扣件系统 WJ-7B型扣件系统 WJ-8A型扣件系统 WJ-8B型扣件系统 最高速度250 km/h客运专线 最高速度350 km/h客运专线 最高速度250 km/h客运专线 最高速度350 km/h客运专线 最高速度350 km/h客运专线：轴重170 kN（考虑轴重可能增加10%）。

最高速度250 km/h客运专线（兼顾货运）：客车最大轴重230 kN（客运机车），货车最高速度120 km/h，最大轴重250 kN。

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弹条IV型扣件系统技术说明

1. 概述

弹条IV型扣件系统是为满足客运专线运营条件，针对铺设预应力混凝土无挡肩枕的有碴轨道的线路条件，并依据《客运专线扣件系统暂行技术条件》而设计的一种无挡肩无螺栓扣件系统，是在原弹条III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的。

弹条IV型扣件系统重点在以下几个方面优化完善：1）对弹条的结构进一步优化，降低其工作应力，减小残余变形；2）橡胶垫板物理性能采用UIC标准与国际接轨；3）为实现轨距的精确调整，绝缘轨距块号码按1mm一级配置；4）对零部件的制造验收提出更高要求。

2. 适用范围

弹条IV型扣件系统适用于铺设预应力混凝土无挡肩枕的有碴轨道。 本扣件满足以下运营条件：

最高速度350 km/h客运专线：轴重170 kN（考虑轴重可能增加10%）。

最高速度250 km/h客运专线（兼顾货运）：客车最大轴重230 kN（客运机车）；货车最高速度120 km/h，最大轴重250 kN。

3. 主要设计参数

表1 弹条IV型扣件系统主要设计参数

序号 1 2 3 4 5 项 目 适应钢轨类型 轨距 轨底坡 钢轨纵向阻力 系统弹性 中国60 kg/m钢轨 1435 mm 在轨枕上设置1:40轨底坡。 每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN。 轨下橡胶垫板静刚度为60 kN/mm； 扣件系统节点静刚度为75 kN/mm； 动静刚度比不大于2.0。 扣件系统按EN 13146-4进行试验，经300万次荷载循环后各零部件无伤损，轨距扩大小于6 mm，且扣压力、钢轨纵向阻力和节点静刚度满足以下要求：扣压力变化≤ 20%；钢轨纵向阻力变化≤ 20%；节点静刚度变化≤ 25%。 试验荷载参数为： PV/cosα = 70 kN，L/V = 0.50，α= 26°，X = 15 mm。 性能指标 6 疲劳性能 1

7 8 9 10 11 绝缘电阻 恶劣环境条件 影响 钢轨左右位置 调整量 扣压力及弹程 预埋套管抗拔力 扣件系统按EN 13146-5进行测试，两轨间绝缘电阻大于3 Ω·km，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。 扣件系统经EN 13146-6所述300 h盐雾试验之后，用手工拆卸工具能顺利拆卸。 单股钢轨左右位置调整量：－4～＋2 mm； 轨距调整量：－8～＋4 mm，调整级别为1 mm。 单个弹条扣压力不小于11 kN，弹程13 mm。 预埋铁座在轨枕中的抗拔力不小于60 kN。 4. 扣件系统组成

扣件系统的联接组装如图1所示，扣件系统由C4型弹条、绝缘轨距块（分7、8、9、10、11、12和13号七个号码，其中9号和11号为常用号码，其余为备用号码）、橡胶垫板和定位于预应力混凝土无挡肩枕的预埋铁座组成。钢轨接头处采用JA、JB型弹条和接头绝缘轨距块。每组扣件用零件见表2。

图1 弹条IV型扣件系统结构

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表2 扣件零件数量表（每组扣件用量） 序号 名 称 C4型弹条 1 JA型弹条 JB型弹条 2 3 4 预埋铁座TZ4 绝缘轨距块G4 接头绝缘轨距块G4J 橡胶垫板RP4 2 1 玻纤增强聚酰胺66 天然或合成橡胶 2 QT450-10 2 60Si2MnA 数量 材 料 质量或体积 1.60 kg 1.26 kg 1.28 kg 2.80 kg 107.3 cm3 91.4 cm3 250 cm3 备 注 一般地段采用 钢轨接头处采用 一般地段采用 钢轨接头处采用 5. 结构特征

与弹条III型扣件系统一样，弹条IV型扣件系统为无螺栓扣件系统，属轨枕不带混凝土挡肩的弹性不分开式扣件。具有零部件少，结构紧凑，扣压力大，保持轨距能力强，维修工作量少等优点，尤其适用于采用大型机械作业的线路。其主要结构特征如下：

a）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。

b）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。

c）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。

d）扣件系统与预应力混凝土无挡肩轨枕配套使用。弹条IV型扣件结构可以安装在原IIIb型预应力混凝土枕上。

6. 配套轨枕接口技术要求

扣件系统对轨枕接口的技术要求主要是承轨槽的型式尺寸和轨枕中预埋铁座的埋设位置和精度，图2为具体接口尺寸要求。与既有IIIb型无挡肩预应力混凝土枕相配套。

7. 相关技术条件

扣件系统组装技术性能按《弹条IV型扣件系统技术条件》进行质量控制，技术条件对扣件系统的组装与配置、技术要求、试验方法、检验规则以及标识与包装进行了详细规定。主要技术要求包括：钢轨纵向阻力、节点刚度、疲劳性能、绝缘电阻、恶劣条件影响和预埋件抗拔力等。

零部件制造验收按《弹条IV型扣件零部件制造验收技术条件》执行，技术条件对各零部件的技术要求、试验方法、检验规则、标识与包装进行了详细规定。该技术条件由以下五部分组成：

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第1部分： C4型弹条制造验收技术条件 第2部分： 预埋铁座制造验收技术条件 第3部分： 绝缘轨距块制造验收技术条件 第4部分： 橡胶垫板制造验收技术条件 第5部分： JA、JB型弹条制造验收技术条件

扣件铺设养护维修按《弹条IV型扣件铺设养护维修要求》进行。对扣件部件组成、特别注意事项、铺设前的准备、扣件铺设顺序及要求（包括部件安装方法）和扣件养护维修要求进行了详细说明。

图2 弹条IV型扣件系统界面图

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弹条V型扣件系统技术说明

1. 概述

弹条V型扣件系统是为满足客运专线运营条件，针对铺设预应力混凝土有挡肩枕的有碴轨道的线路条件，并依据《客运专线扣件系统暂行技术条件》而设计的一种有挡肩有螺栓扣件系统。该扣件系统是在原弹条I、II型扣件、弹条I型调高扣件以及石龙桥小阻力扣件的基础上，保持现有轨枕承轨槽尺寸和位置不变的条件下改进而成的。

本扣件系统在原有扣件结构的基础上重点对以下几方面进行优化改进：1）提高扣件系统的绝缘性能；2）提高弹条的疲劳性能；3）同时考虑可安装小扣压力弹条和摩擦系数小的复合垫板，具备小阻力扣件的功能。

2. 适用范围

弹条V型扣件系统适用于铺设预应力混凝土有挡肩枕的有碴轨道。 本扣件满足以下运营条件：

最高速度350 km/h客运专线：轴重170 kN（考虑轴重可能增加10%）。

最高速度250 km/h客运专线（兼顾货运）：客车最大轴重230 kN（客运机车）；货车最高速度120 km/h，最大轴重250 kN。

3. 主要设计参数

表1 弹条V型扣件系统主要设计参数 序号 1 2 3 4 项 目 适应钢轨类型 轨距 轨底坡 钢轨纵向阻力 中国60 kg/m钢轨 1435 mm 在轨枕上设置1:40轨底坡。 一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN； 小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为4 kN。 轨下橡胶垫板静刚度为60 kN/mm； 扣件系统节点静刚度为75 kN/mm； 动静刚度比不大于2.0。 扣件系统按EN 13146-4进行试验，经300万次荷载循环后各零部件无伤损，轨距扩大小于6 mm，且扣压力、钢轨纵向阻6 疲劳性能 力和节点静刚度满足以下要求：扣压力变化≤ 20%；钢轨纵向阻力变化≤ 20%；节点静刚度变化≤ 25%。 试验荷载参数为： PV/cosα = 70 kN，L/V = 0.50，α= 26°，X = 15 mm。

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性能指标 5 系统弹性

扣件系统按EN 13146-5进行测试，两轨间绝缘电阻大于3 Ω·km，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。 扣件系统经EN 13146-6所述300 h盐雾试验之后，用手工拆卸工具能顺利拆卸。 单股钢轨左右位置调整量：－4～＋2 mm； 轨距调整量：－8～＋4 mm，调整级别为1 mm。 钢轨高低位置调整量：10 mm； 常用弹条扣压力大于10 kN，弹程 12 mm； 小阻力弹条扣压力为4.5 kN，弹程 9.5 mm。 预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于60 kN。 7 绝缘电阻 恶劣环境条件 影响 钢轨左右位置 调整量 钢轨高低位置 调整量 扣压力及弹程 预埋套管抗拔力 8 9 10 11 12 4. 扣件系统组成

扣件系统的联接组装如图1所示，扣件系统由弹条、螺旋道钉、平垫圈、轨距挡板、轨下垫板和定位于预应力混凝土有挡肩枕的预埋套管组成。钢轨高低调整时采用调高垫板。每组扣件用零件见表2。

图1 弹条V型扣件系统结构

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表2 扣件零件数量表（每组扣件用量） 序号 1 2 名 称 螺旋道钉S1 平垫圈 W2型弹条 3 X3型弹条 A型弹条 4 轨距挡板G5 橡胶垫板RP5 5 复合垫板CRP5 预埋套管D1 调高垫板TD5 1 2 玻纤增强聚酰胺66 天然或合成橡胶 橡胶 不锈钢 2 玻纤增强聚酰胺66 聚乙烯 2 60Si2MnA 数量 2 2 材 料 优质碳素钢或合金钢 Q235-A 质量或体积 1.30 kg 0.138 kg 1.30 kg 1.18 kg 0.96 kg 281.1 cm 265 cm 265 cm 0.27 kg 115 cm 27cm3/mm 3333备 注 一般地段用 桥上小阻力地段用 钢轨接头地段采用 根据轨距调整确定规格 根据线路阻力具体要求选定其中一种 根据调高具体情况选用 6 7 5. 结构特征

本扣件为有螺栓扣件系统，属轨枕带混凝土挡肩的弹性不分开式扣件。扣件具有以下结构特征：

a）采用螺旋道钉与套管配合紧固弹条，提高了扣件系统的绝缘性能。

b）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。

c）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；

d）通过在轨下垫板与混凝土轨枕承轨面间垫入调高垫板实现钢轨高低调整。

6. 配套轨枕接口技术要求

扣件系统对轨枕接口的技术要求主要是承轨槽的型式尺寸和轨枕中预埋套管的埋设位置和精度。图3为具体接口尺寸要求。既有IIIa型有挡肩预应力混凝土枕仅需在原钉孔位置按规定埋设预埋套管，弹条V型扣件系统便可与其相配套。

7. 相关技术条件

扣件系统组装技术性能按《弹条V型扣件系统技术条件》进行质量控制，技术条件对扣件系统的组装与配置、技术要求、试验方法、检验规则以及标识与包装进行了详细规定。主要技术要求包括：钢轨纵向阻力、节点刚度、疲劳性能、绝缘电阻、恶劣条件

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影响和预埋件抗拔力等。

零部件制造验收按《弹条V型扣件零部件制造验收技术条件》执行，技术条件对各零部件的技术要求、试验方法、检验规则、标识与包装进行了详细规定。该技术条件由以下七部分组成：

第1部分： 螺旋道钉制造验收技术条件 第2部分： 弹条制造验收技术条件 第3部分： 轨距挡板制造验收技术条件 第4部分： 橡胶垫板制造验收技术条件 第5部分： 复合垫板制造验收技术条件 第6部分： 预埋套管制造验收技术条件 第7部分： 调高垫板制造验收技术条件

扣件铺设养护维修按《弹条V型扣件铺设养护维修要求》进行。对扣件部件组成、特别注意事项、铺设前的准备、扣件铺设顺序及要求（包括部件安装方法）和扣件养护维修要求进行了详细说明。

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图2 弹条V型扣件系统界面图

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WJ-7型扣件系统技术说明

1. 概述

WJ-7型扣件系统就是为适应铺设各类无挡肩无碴轨道，满足客运专线扣件系统的技术要求而研发的一种无碴轨道扣件系统，是在原WJ-1型和WJ-2型无碴轨道扣件系统的基础上优化而成的。该扣件系统在桥上、隧道内和路基上的轨枕埋入式（双块式轨枕和长轨枕）和板式无碴轨道均可应用。

针对客运专线无碴轨道扣件系统需要解决的高弹性、高绝缘、结构通用性强、弹条扣压力衰减小和疲劳强度高、与基础可靠联结、钢轨高低和左右位置调整量大等关键技术问题，本扣件系统研究中作了以下几方面的优化改进。1）提高扣件结构通用性；2）提高扣件系统绝缘性能；3）降低弹条扣压力衰减，提高其疲劳强度；4）提高扣件系统与基础联结的可靠性；5）降低扣件系统的刚度；6）提高T型螺栓在铁垫板中固定的可靠性。

2. 适用范围

扣件系统适用于客运专线各类无挡肩无碴轨道结构并满足以下运营条件： 最高速度350 km/h客运专线：轴重170 kN（考虑轴重可能增加10%）。

最高速度250 km/h客运专线（兼顾货运）：客车最大轴重230 kN（客运机车），货车最高速度120 km/h，最大轴重250 kN。

3. 主要设计参数

表1 WJ-7型扣件系统主要设计参数 序号 1 2 3 4 项 目 适应钢轨类型 轨距 轨底坡 钢轨纵向阻力 中国60 kg/m钢轨 1435 mm 在铁垫板上设置1:40轨底坡。 一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN； 小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为4 kN。 A类轨下垫板静刚度为30～40 kN/mm，节点静刚度为50 kN/mm，适应250 km/h客运专线（兼顾货运）； 5 系统弹性 B类轨下垫板静刚度为20～30 kN/mm，节点静刚度为35 kN/mm，适应350 km/h客运专线； 动静刚度比不大于2.0。 性能指标 10

扣件系统在调高30mm时按EN 13146-4进行试验，经300万次荷载循环后各零部件无伤损，轨距扩大小于6 mm，且扣压力、钢轨纵向阻力和节点静刚度满足以下要求：扣压力变化≤ 20%；钢轨纵向阻力变化≤ 20%；节点静刚度变化≤ 25%。 试验荷载参数为： PV/cosα = 70 kN，L/V = 0.50，α= 26°，X = 15 mm。 7 绝缘电阻 恶劣环境条件 影响 钢轨左右位置 调整量 钢轨高低位置 调整量 扣压力及弹程 预埋套管抗拔力 扣件系统按EN 13146-5进行测试，两轨间绝缘电阻大于3 Ω·km，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。 扣件系统经EN 13146-6所述300 h盐雾试验之后，用手工拆卸工具能顺利拆卸。 单股钢轨左右位置调整量：－6～＋6 mm； 轨距调整量：－12～＋12 mm，连续无级调整。 钢轨高低位置调整量：30 mm； 常用弹条（W1型）：单个弹条扣压力大于9 kN，弹程14 mm；小阻力弹条（X2型）：单个弹条扣压力6 kN，弹程12 mm。 预埋套管在轨枕中的抗拔力不小于100 kN。 6 疲劳性能 8 9 10 11 12

图1 WJ-7型扣件系统结构

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4. 扣件系统组成

扣件系统的联接组装如图1所示，扣件系统由T型螺栓、螺母、平垫圈、弹条、绝缘块、铁垫板、绝缘缓冲垫板、轨下垫板、锚固螺栓、重型弹簧垫圈、平垫块和定位于混凝土轨枕或轨道板的预埋套管组成。钢轨高低调整时采用调高垫板（分轨下调高垫板和铁垫板下调高垫板）。每组扣件用零件见表2。

表2 WJ-7型扣件零件数量表（每组扣件用量）

序号 1 2 3 4 5 6 7 名 称 T型螺栓T1 螺母M24 平垫圈 W1型弹条 X2型弹条 WJ7绝缘块 WJ7铁垫板 WJ7绝缘缓冲垫板 WJ7-A橡胶垫板 WJ7-A复合垫板 8 WJ7-B橡胶垫板 WJ7-B复合垫板 9 10 11 12 13 14 锚固螺栓B1 重型弹簧垫圈30 WJ7平垫块 预埋套管D2 WJ7轨下调高垫板 WJ7铁垫板下调高垫板 2 2 2 2 橡胶 不锈钢 Q235-A 65Mn、60Si2Mn QT450-10 玻纤增强聚酰胺66 聚乙烯 橡塑 1 橡胶 不锈钢 橡胶 数量 2 2 2 2 2 1 1 材 料 Q235-A Q235-A Q235-A 60Si2MnA 玻纤增强 聚酰胺66 QT450-10 橡塑 橡胶 质量或体积 0.76 kg 0.224 kg 0.138 kg 1.44 kg 1.22 kg 72.6 cm 10.2 kg 420 cm3 270 cm 270 cm3 0.24 kg 325 cm 325 cm3 0.24 kg 2.20 kg 0.09 kg 0.50 kg 200 cm3 27.7 cm3/mm 333备 注 根据线路阻力选用一种。 速度250km/h客运专线用，根据线路阻力具体要求选定其中一种。 速度350km/h客运专线用，根据线路阻力具体要求选定其中一种。 根据调高具体情况选用 310 cm3/5mm 根据调高具体情况选用 5. 结构特征

本扣件系统为带铁垫板的无挡肩弹性分开式结构，具有以下结构特征：

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1：40轨底坡，混凝

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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）埋入式无碴轨道，又可用于轨道板无碴轨道，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，可有效地提高水膜电阻。

6）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。

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，满足无碴轨道的使用要求，在轨下垫入充填式垫板可实现高低的无级调整。

10）本扣件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。

6. 配套轨枕或轨道板接口技术要求

扣件系统对轨枕或轨道板接口的技术要求主要是轨枕或轨道板中预埋套管的埋设位置和精度，另外轨枕或轨道板不设轨底坡。图2为具体接口尺寸要求。

7. 相关技术条件

扣件系统组装技术性能按《WJ-7型扣件系统技术条件》进行质量控制，技术条件对扣件系统的组装与配置、技术要求、试验方法、检验规则以及标识与包装进行了详细规定。主要技术要求包括：钢轨纵向阻力、节点刚度、疲劳性能、绝缘电阻、恶劣条件影响和预埋件抗拔力等。

零部件制造验收按《WJ-7型扣件零部件制造验收技术条件》执行，技术条件对各零部件的技术要求、试验方法、检验规则、标识与包装进行了详细规定。该技术条件由以

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下十一部分组成：

第1部分： T型螺栓制造验收技术条件 第2部分： 弹条制造验收技术条件 第3部分： 绝缘块制造验收技术条件 第4部分： 铁垫板制造验收技术条件 第5部分： 橡胶垫板制造验收技术条件 第6部分： 复合垫板制造验收技术条件 第7部分： 锚固螺栓制造验收技术条件 第8部分： 平垫块制造验收技术条件 第9部分： 预埋套管制造验收技术条件

第10部分：绝缘缓冲垫板和铁垫板下调高垫板制造验收技术条件 第11部分：轨下调高垫板制造验收技术条件

扣件铺设养护维修按《WJ-7型扣件铺设养护维修要求》进行。对扣件部件组成、特别注意事项、铺设前的准备、扣件铺设顺序及要求（包括部件安装方法）和扣件养护维修要求进行了详细说明。

图2 WJ-7型扣件系统界面图

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WJ-8型扣件系统技术说明

1. 概述

WJ-8型扣件就是为适应铺设德国既有有挡肩无碴轨道，满足客运专线扣件系统的技术要求而研发的一种无碴轨道扣件系统。

该扣件系统是在原板式和双块式无碴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。本扣件的研发重点在以下几个方面：1）确定扣件系统的基本结构，使结构稳定和合理；2）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；3）采取措施提高扣件系统的绝缘性能；4）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。

2. 适用范围

扣件系统适用于客运专线既有德国有挡肩结构板式和双块式无碴轨道。并满足以下运营条件：

最高速度350 km/h客运专线：轴重170 kN（考虑轴重可能增加10%）。

最高速度250 km/h客运专线（兼顾货运）：客车最大轴重230 kN（客运机车），货车最高速度120 km/h，最大轴重250 kN。

3. 主要设计参数

表1 WJ-8型扣件系统主要设计参数

序号 1 2 3 4 项 目 适应钢轨类型 轨距 轨底坡 钢轨纵向阻力 中国60 kg/m钢轨 1435 mm 在轨枕或轨道板上设置1:40轨底坡。 一般地段，每组扣件钢轨纵向阻力大于9 kN； 小阻力地段，每组扣件钢轨纵向阻力约为4 kN。 A类铁垫板下弹性垫板静刚度为30～40 kN/mm，节点静刚度为50 kN/mm，适应250 km/h客运专线（兼顾货运）； 5 系统弹性 B类铁垫板下弹性垫板静刚度为20～30 kN/mm，节点静刚度为35 kN/mm，适应350 km/h客运专线； 动静刚度比不大于2.0。 6 疲劳性能 扣件系统在调高30mm时按EN 13146-4进行试验，经300万次荷载循环后各零部件无伤损，轨距扩大小于6 mm，且扣压15

性能指标

力、钢轨纵向阻力和节点静刚度满足以下要求：扣压力变化≤ 20%；钢轨纵向阻力变化≤ 20%；节点静刚度变化≤ 25%。 试验荷载参数为： PV/cosα = 70 kN，L/V = 0.50，α= 26°，X = 15 mm。 7 8 9 10 11 12 绝缘电阻 恶劣环境条件 影响 钢轨左右位置 调整量 钢轨高低位置 调整量 扣压力及弹程 预埋套管抗拔力 扣件系统按EN 13146-5进行测试，两轨间绝缘电阻大于3 Ω·km，并满足轨道电路对其绝缘电阻的要求。 扣件系统经EN 13146-6所述300 h盐雾试验之后，用手工拆卸工具能顺利拆卸。 单股钢轨左右位置调整量：－5～＋5 mm； 轨距调整量：－10～＋10 mm，调整级别为1 mm。 钢轨高低位置调整量：30 mm； 常用弹条（W1型）：单个弹条扣压力大于9 kN，弹程14 mm；小阻力弹条（X2型）：单个弹条扣压力6 kN，弹程12 mm。 预埋套管在轨枕或轨道板中的抗拔力不小于60 kN。 4. 扣件系统组成

扣件系统的联接组装如图1所示，扣件系统由螺旋道钉、平垫圈、弹条（分W1型和X2型）、绝缘块（分I型和II型）、轨距挡板、轨下垫板（分橡胶垫板和复合垫板）、铁垫板、铁垫板下弹性垫板和定位于混凝土轨枕或轨道板的预埋套管组成。钢轨高低调整时采用调高垫板（分轨下调高垫板和铁垫板下调高垫板）。每组扣件用零件见表2。

表9-2 WJ-8型扣件零件数量表（每组扣件用量）

序号 1 2 3 名 称 螺旋道钉 W1型弹条 X2型弹条 WJ8绝缘块 WJ8轨距挡板 4 WJ8接头轨距挡板 WJ8橡胶垫板 5 6 7 8

数量 2 2 2 材 料 优质碳素钢 或合金钢 60Si2MnA 玻纤增强聚酰胺66 质量或体积 1.50 kg 1.44 kg 1.28 kg 79.0 cm3 73.0 cm 718 cm 140 cm3 110 cm 0.25 kg 6.80 kg 540 cm3 115 cm3 333备 注 一般采用S2型，调高量大于15mm时采用S3型。 一般地段采用W1型， 小阻力地段选用X2型。 I型，一般地段采用。 II型，钢轨接头处采用。 正常安装7号，根据轨距调2 玻纤增强聚酰胺66 橡胶 整情况选用不同号码。钢轨接头处采用接头轨距挡板 根据线路阻力具体要求选定其中一种。 250km/h选用A类； 350km/h选用B类。 16

WJ8复合垫板 WJ8铁垫板 WJ8铁垫板下 弹性垫板 预埋套管D1 1 橡胶 不锈钢 1 1 2 QT450-10 弹性材料 玻纤增强聚酰胺66 9 10 11 平垫圈 WJ8轨下微调垫板 WJ8铁垫板下 调高垫板 2 Q235-A 聚乙烯 聚乙烯 0.138 kg 25 cm3/mm 720cm3/10mm 根据调高具体情况选用 根据调高具体情况选用

图1 WJ-8型扣件系统结构

5. 结构特征

1）扣件系统为带铁垫板的弹性不分开式扣件，混凝土轨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和轨距挡板，最后传递至混凝土挡肩，降低了横向荷载的作用位置，使结构更加稳定。

2）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

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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；

3）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，同时起绝缘作用；

4）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。

5）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。

6）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。

7）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。

8）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。

6. 配套轨枕或轨道板接口技术要求

与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，图2为具体接口尺寸要求。

7. 相关技术条件

扣件系统组装技术性能按《WJ-8型扣件系统技术条件》进行质量控制，技术条件对扣件系统的组装与配置、技术要求、试验方法、检验规则以及标识与包装进行了详细规定。主要技术要求包括：钢轨纵向阻力、节点刚度、疲劳性能、绝缘电阻、恶劣条件影响和预埋件抗拔力等。

零部件制造验收按《WJ-8型扣件零部件制造验收技术条件》执行，技术条件对各零部件的技术要求、试验方法、检验规则、标识与包装进行了详细规定。该技术条件由以下八部分组成：

第1部分： 螺旋道钉制造验收技术条件 第2部分： 绝缘块制造验收技术条件 第3部分： 轨距挡板制造验收技术条件 第4部分： 橡胶垫板制造验收技术条件

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第5部分： 复合垫板制造验收技术条件 第6部分： 铁垫板制造验收技术条件

第7部分： 铁垫板下弹性垫板制造验收技术条件 第8部分： 调高垫板制造验收技术条件

扣件铺设养护维修按《WJ-8型扣件铺设养护维修要求》进行。对扣件部件组成、特别注意事项、铺设前的准备、扣件铺设顺序及要求（包括部件安装方法）和扣件养护维修要求进行了详细说明。

图2 WJ-8型扣件系统界面图

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第5部分： 复合垫板制造验收技术条件 第6部分： 铁垫板制造验收技术条件

第7部分： 铁垫板下弹性垫板制造验收技术条件 第8部分： 调高垫板制造验收技术条件

扣件铺设养护维修按《WJ-8型扣件铺设养护维修要求》进行。对扣件部件组成、特别注意事项、铺设前的准备、扣件铺设顺序及要求（包括部件安装方法）和扣件养护维修要求进行了详细说明。

图2 WJ-8型扣件系统界面图

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