在轨道上用定长的钢轨连接成连续的轨线，在两根定长的钢轨之间用夹板连接，称为钢轨接头。如以12.5m或25m标准轨铺设，每公里接头就有80或40个之多。

在城市轨道交通的轨道结构中，已大量采用无缝线路结构，将多根标准轨依次焊接在一起，钢轨接头数量大大减少，但是在无缝线路的缓冲区、轨道电路的绝缘区、有道岔的线路区段中，钢轨接头还是不能少的。

钢轨接头的连接零件包括夹板、螺栓、螺母、弹簧垫圈等如图5-4、图5-5所示。其作用是在接头处把钢轨连接起来，使钢轨接头部分具有与钢轨一样的整体性，以抵抗弯曲和位移。接头处还要满足钢轨伸缩的要求。

夹板的作用是夹紧钢轨。夹板以双头对称式 （对称度在10%以内）为最常用。目前我国标准钢轨用夹板均为斜坡支承型双头对称式夹板。夹板的上下两面均有斜坡，使能楔入轨腰空间，但不贴住轨腰。这样，当夹板稍有磨耗，以致连接松弛时，仍可重新旋紧螺栓，保持接头连接的牢固。每块夹板上有螺栓孔6个，圆形孔与长圆形孔相间，孔径较螺栓直径略大。

图5-4　钢轨夹板的形状

（a）截面图；（b）侧面图；（c）螺栓孔

钢轨接头的分类有以下几种：

（2）按两股钢轨接头相互位置划分，可分为相对式和相错式两种。我国广泛采用对接式接头。在我国一般采用相对悬空式为标准形式，即两段钢轨接头左右对齐，同时位于两接头轨枕间。这种接头连接方式，无论对铺轨还是受力，都是比较有利的。如图5-6所示。

（3）按接头连接的用途及工作性能划分可分为普通接头、异形接头、导电接头、绝缘接头、冻结接头和尖轨接头等。

普通接头用于前后同类型钢轨的正常连接，是线路上用得最多的接头，断面如图5-7所示。

图5-5　钢轨夹板实照

（1）按接头连接形式相对于轨枕的位置划分，可分为悬空式和承垫式两种。线路上采用的大部分是悬空式的接头，承垫式只是在绝缘接头处使用。

图5-6　悬空式接头

图5-7　斜坡支承型双头对称式夹板截面

异形接头，用于连接两种不同断面的钢轨，异形夹板的一半应与一端同型钢轨断面相吻合，另一半则与另一端钢轨断面相吻合。连接时应使两轨工作面轨距线与轨顶最高点水平线都相吻合。如图5-8所示。

导电接头，用于铁路自动闭塞区段及电力牵引地段，供传导轨道电流或作为牵引电流的回路之用。两根钢轨间传导连接装置用左右两根5mm 的镀锌铁丝组成。如图5-9所示。

图5-8　异形接头

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图5-9　导电接头

绝缘接头，用于自动闭塞区段闭塞分区两端的钢轨接头上，以隔断电流，防止漏电。绝缘的方法是在夹板与钢轨、螺栓之间及螺孔四周与轨端之间用绝缘材料加以隔离构成。绝缘材料采用高强度尼龙绝缘层，它可承受900N·m 的螺栓扭矩，轨缝几乎没有变化。在新建的城市轨道交通中已采用无绝缘接头的轨道电路，在正线范围内已不再使用这种绝缘接头。图5-10、图5-11为高强尼龙绝缘接头的示意图。

冻结接头，用高强度的胶黏剂将夹板与钢轨胶结，再用高强度螺栓拧紧，其剪切荷载可达1800kN，起到了“冻结”钢轨的作用。它用于无碴桥上有温度调节器的钢梁温度跨度范围内，钢梁横梁顶上及道口处，近来也有用于道岔的接头上。如图5-12所示。

图5-10　绝缘接头侧面

图5－1 1　高强尼龙绝缘接头断面

1—钢轨；2—接头夹板；3—螺栓；4—绝缘套管；5—槽型绝缘板；6—高强度绝缘垫圈；7—钢平垫

图5-12　冻结接头

尖轨接头，又称为温度调节器，用于连接轨端伸缩量相当大的普通轨道及温度跨度大于100m的桥上轨道的钢轨接头。

焊接接头是指用焊接方法把钢轨连接起来，广泛用于无缝线路上。

为适应钢轨热胀冷缩的需要，在钢轨接头处要预留轨缝。预留轨缝应满足以下的条件：

（1）当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应不小于零，使轨端不受挤压力，以防温度压力太大而胀轨跑道。

（2）当轨温达到当地最低轨温时，轨缝应不大于构造轨缝，使接头螺栓不受剪力，以防止接头螺栓拉弯或拉断。构造轨缝是指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制，在构造上能实现的轨端最大缝隙值。

钢轨接头是轨道结构的薄弱环节。接头虽能保证必要的几何形位，但却在一定程度上破坏了它的连续性，主要表现在轨缝、台阶和折角等三个方面，如图5-13所示。钢轨连续性破坏以后，接头部分受到了很大的冲击力的作用。图5-14为英国铁路总局 （BRB）对钢轨接头受力情况实测的典型结果。

图5-13　钢轨接头上破坏钢轨连续性的因素

图5-14　钢轨接头受力特点

图5-14中，车辆越过接头后0.25～0.5ms时间内，出现了第一个力的峰值。它具有瞬时冲击的特点，所以称为高频瞬时冲击力称为P 1。车轮越过接头约7ms后，出现力的第二个峰值P 2。这个力是低频的。在P 1 和P 2 力的作用下，接头区钢轨的破坏主要表现为轨头的打塌和剥离、鞍型磨耗、螺孔裂纹和夹板弯曲等。此外，由于道床的沉陷、坍塌和板结等，不仅可引起低接头，还会因道床板结，刚性增加而加剧了轮轨间的动力作用。