2016年12月6日关于包西线延安北站下行正线K553+927处钢轨折断故障的调查报告.docx

关于“12.6”包西线延安北站下行正线K553+927处钢轨折断故障的调查报告

一、概况

2016年12月6日5时06分，客车K213次通过包西线延安北站后，车站值班员发现27-31DG区段遗留红光带，立即联控区间运行的84018、51917次列车机外停车，后续列车68056次注意信号运行，及时汇报列车调度员，通知工务、电务部门检查处理。经电务、工务部门现场检查发现站内31号道岔与37号道岔渡线间左股钢轨焊缝折断（包西下行正线K533+927），6时10分，经工务部门紧急处理后，延安北站内下行正线K553+877～K553+977处限速25Km/h开通线路。7时15分工务要点35分钟插入6.5m短轨后，7时50分恢复设备正常使用。故障延时1小时04分，耽误货物列车5列。

二、钢轨及断面情况：

K553+927焊缝处于延安北站31号岔后至37号尖前渡线间，焊缝西安方向为包钢P60、U71Mn、2006年10月，包头方向为武钢P60、U71Mn、2009年3月，锁定轨温为23℃。道岔铺设时间为2009年，2010年4月站改后开通使用。

折断焊缝非工作边轨底坡面圆弧处焊带上不同程度存在焊接附着层，轨底上表面距离轨底边沿35mm处有一个高30mm*宽10mm的疲劳源，疲劳源现轻度氧化表征。疲劳源经历一次短暂扩展停顿后向下15°一次性脆裂，断口其他部分金属光泽鲜明。

三、钢轨探伤检查情况：

①钢轨母材末次探伤情况：该段累计通过总重235.081Mt,当年通过总重41.584Mt，探伤周期为45天。11月18日延北探伤工区对延安北（含）站至蟠龙镇站间下行K555+100～K546+200进行探伤，未发现钢轨异常。当日延安北探伤工区数据回放员康超、绥德探伤车间数据回放员毕星，回放中无异常波形显示，数据良好。

附：探伤数据截图

②焊缝末次探伤情况：08月13日延安北探伤工区探伤工李涛(Ⅱ级)，使用仪器型号HS-600对该处焊缝进行探伤，未发现异常。

=3\*GB3③局钢轨探伤车检测情况：11月29日局探伤车GTC-802对管内包西下行绥德至延安区段进行探伤，该处所未见异常

四、现场检查情况：

1.设备检查情况

经对包西下行线31#岔后左股K553+927焊缝前后100m岔区线路进行检查，线路高低、方向无超临修处所，零配件齐全有效。31号道岔辙岔心处基本轨轨面存在鱼鳞伤损，钢轨肥边2-3mm未处理，线路轨距顺坡不良，连续碎弯，K553+927焊缝处石碴部分泛白，存在空吊现象；K553+927处左股焊缝对应右股钢轨未焊接，轨缝16mm。

2.天气情况：

12月6日5时06分，查看延安当日天气预报，最低气温-8℃，最高气温10℃。断轨处理时测量轨温为-11℃。

五、原因分析

包西下行线左股K553+927处焊缝对应右股钢轨接头未焊接，列车通过时右股接头震动冲击大，长期碾压致使焊缝处砼枕两端受力不均，线路道床出现空吊，由于焊缝非工作边轨底坡面上焊带边缘附着焊渣打磨清理不彻底，存在应力剪切点，致使附着焊渣与钢轨母材间形成30*10mm疲劳源，降低了焊缝钢材的疲劳强度；加上焊缝前31号道岔辙叉后引轨轨面连续鱼鳞伤损，钢轨肥边2-3mm未处理，轨距顺坡不良，连续碎弯，K213次客车运行至31号道岔后，机车车辆横向摆动、上下跳动振幅增大，焊缝处钢轨不仅承受冲击力加大，而且承受车辆横向摆动产生的扭曲力，导致焊缝疲劳源处应力集中快速呈扇形放射状发展，导致钢轨一次性脆断。

六、整改措施

1.吸取教训，开展焊缝专项整治活动。

2.严格探伤作业标准，强化现场作业控制。

3.认真研判断轨风险，合理制定探伤周期。

4.加强线路日常养护，提高检修作业标准。

附图：1.现场折断钢轨照片

2.折断钢轨截面照片

西安铁路局工务检测所探伤组

2016年12月7日

附图：

1.现场断轨照片

2.折断钢轨截面照片

疲劳源

疲劳源

附着焊渣

附着焊渣

工作边轨头肥边

工作边轨头肥边