無砟軌道構造的製作方法
2023-06-17 12:15:41 1
專利名稱：無砟軌道構造的製作方法
技術領域：
本發明涉及鐵路無砟軌道，特別涉及無砟軌道的構造。
背景技術：
我國是一個地震多發的國家，地震對結構物的破壞是巨大的，而合 理的結構型式可有效減輕地震對結構的破壞程度，因此在一般的結構物 設計中均要求進行抗震結構設計。我國近年來正大力建設高速鐵路及客 運專線，將越來越多地鋪設無砟軌道，由於無砟軌道結構破壞後修復較 難，故在地震多發地區展開無砟軌道結構的抗震適應性研究尤顯重要。 目前國內的軌道設計規範中尚無關於無砟軌道抗震設計方面的要求，從 軌道結構安全性考慮，開展無砟軌道抗震性和適應性研究對於指導處於 地震區鐵路無砟軌道設計具有重大意義。
無砟軌道構造主要涉及軌道板、調整層和底座等結構層，軌道板採用 預應力鋼筋混凝土結構，底座採用鋼筋混凝土結構，其中調整層作為無碴 軌道結構彈性調整和傳力支撐的關鍵性結構層，直接影響高速列車快速安
全運行。在現有的無砟軌道構造中，普遍採用水泥_瀝青砂漿(CA砂漿) 作為調整層。CA砂漿調整層的優點是可方便維修更換，但由於CA砂漿 調整層不能將軌道板、底座結構層連接為整體，因此存在整體性較差的不 足，無法滿足提高軌道抗震性能的要求。同時，為約束橫向列車荷載及縱 向水平制動力對軌道的影響，需要在底座上間隔設置凸形擋臺，在每塊軌 道板的縱向兩端設置相應的缺口 ，因此還存在軌道板結構複雜和施工通道 不順暢等不足，不利於降低施工成本和加快軌道的施工速度。除此之外， 由於其材料本身性能的限制以及原料及製備方法的不穩定，CA砂漿材 料強度偏低，難以承受長期疲勞載荷，CA砂漿施工工藝繁瑣，必須配 備專用攪拌和灌注設備，且水泥硬化時間長，強度上升慢，對施工進度 影響較大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種無碎軌道構造，該構造不僅有 效地增強無砟軌道的整體性和抗震性能，而且可減少軌道結構維護、維修
工作量。
本發明解決其技術問題所釆用的技術方案是本發明的無砟軌道構 造包括採用預應力鋼筋混凝土結構的軌道板10和採用鋼筋混凝土結構的 底座30，以及位於軌道板、底座之間的砂漿調整層，其特徵是所述砂 漿調整層為樹脂砂漿層，該樹脂砂漿層與軌道板、底座粘結形成整體式結構。
作為本發明的一種優選方案，所述樹脂砂漿層包括兩條沿軌道板縱向 延伸的帶狀樹脂砂漿層，該兩條帶狀樹脂砂漿層分別位於軌道板的橫向內側。
作為對上述優選方案的進一步優化，所述兩條帶狀樹脂砂漿層之間在 底座上鋪設有泡沫板。
本發明的有益效果是，樹脂砂漿層具有良好彈性和粘結性，能將軌道 板和座牢靠地連接為一體，從而提高無碎軌道構造的整體性和抗震性能； 能有效地加快砂漿調整層的灌注速度和保證施工質量，因此具有便於現場 施工的特點，而且可實現快速維修。
本說明書包括如下六幅附圖
圖1是本發明無砟軌道構造的橫斷面示意圖2是本發明無砟軌道構造的縱斷面示意圖3是沿圖2中B-B線的剖視圖4是沿圖2中A - A線的剖一見圖5是現有無砟軌道構造的縱斷面示意圖6是現有無砟軌道構造的橫斷面示意圖。
圖中所表達部件、部位名稱及所對應的標記軌道板10、凸臺11 、 樹脂砂漿層20、帶狀樹脂砂漿層21、帶狀樹脂砂、漿層22、泡沫板23、底座30、凹坑31、凸形擋臺32、 CA^t漿調整層40。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖5和圖6示出的現有無砟軌道構造。參照圖5,現有的無砟軌道構 造包括由上而下依次設置的軌道板10、 CA砂漿調整層40、底座30三個 主要的結構層，軌道板10採用預應力鋼筋混凝土結構，底座30採用鋼筋混 凝土結構。CA砂漿調整層40的優點是可方便維修更換，但由於CA砂漿 調整層40不能將軌道板10、底座結構層30連接為整體，因此無砟軌道構 造存在整體性較差的不足，無法滿足提高軌道抗震性能的要求。參照圖5 和圖6，為約束橫向列車荷載及縱向水平制動力對軌道的影響，需要在底 座30上間隔設置凸形擋臺32,造成施工通道不順暢，影響施工進度。在 每塊軌道板10的縱向兩端設置相應的缺口，軌道板10結構複雜，不利於 降低施工成本和加快軌道的施工速度。
參照圖l,本發明的無砟軌道構造，包括採用預應力鋼筋混凝土結構 的軌道板10和採用鋼筋混凝土結構的底座30,以及位於軌道板10、底座 30之間的砂漿調整層。所述砂漿調整層為樹脂砂漿層20,該樹脂砂漿層20 與軌道板10、底座30粘結形成整體式結構。
由於樹脂砂漿層20具有良好彈性和粘結性，能將軌道板10和底座30 更牢靠地連接為一體，從而提高無砟軌道構造的整體性和抗震性能。樹脂 砂漿層20的鋪設施工不需要大型的砂漿攪拌車，其攪拌工藝與攪拌設備 大大簡化，固化周期短，還可根據不同的氣溫條件的變化，調節可使用期 和固化速度，因此能有效地加快樹脂砂漿層20的灌注速度，保證樹脂砂 漿層20的施工質量。樹脂砂漿層20採用專用設備可十分方便的使軌道板 10、底座30分離並進行清理，基礎處理後即可立刻進行鋪板、調板、定 位作業，經試驗，樹脂砂漿層20灌注後，6個小時即可恢復通車，因此 還具有可實現快速維修的特點。
樹脂砂漿層20的抗壓強度遠遠大於現有CA砂漿調整層40，因此樹 脂砂漿層20的厚度可大為減薄，從而降低建造成本。參照圖2和圖3， 為進一步降低建造成本，所述樹脂砂漿層20包括兩條沿軌道板10縱向延伸的帶狀樹脂砂漿層21、 22，該兩條帶狀樹脂^>-漿層21、 22分別位於混 凝土軌道板10的橫向內側，即通過減少樹脂砂漿的用量使建造成本得到 最大程度的降低。為便於樹脂砂漿的鋪設施工，參照圖3，所述兩條帶狀 樹脂砂漿層21、 22之間在底座30上鋪設有泡沫板23。經過大量的試驗和 研究，所述帶狀樹脂砂、漿層21 、22的厚度為20 ~ 30mm，寬度為700 ~ 900,。 所述樹脂砂漿層20優選採用彈性環氧樹脂砂漿。
樹脂砂漿層20的抗拉、抗壓、抗剪強度均大於混凝土本身的強度， 其與混凝土之間的粘接強度也大於混凝土的抗拉強度，完成軌道結構縱、 橫向力向下部基礎的傳遞，因此可以取消目前設置在底座30上的凸形擋 臺32,既簡化了軌道板10、底座30的結構，使施工條件得到改善，有利 於提高施工進度。
為進一步約束橫向列車荷載及縱向水平制動力對軌道的影響，對結 構起到進一步加強的作用，可採取如下技術措施，參照圖1和圖4，所述 軌道板10具有相對於其底面向下凸起的凸臺11，底座30則在與凸臺11 相對應的位置上i更置有與之相適配的凹坑31。凸臺11與凹i亢31之間的間 隙內填充樹脂砂漿。所述凸臺11的數量通常為一個，設置在軌道板10底 面的中央部位處。
以上所述只是用圖解說明本發明無砷軌道構造的一些原理，並非是要 將本發明局限在所示和所述的具體結構和適用範圍內，故凡是所有可能 被利用的相應修改以及等同物，均屬於本發明所申請的專利範圍。
權利要求
1. 無砟軌道構造，包括採用預應力鋼筋混凝土結構的軌道板(10)和採用鋼筋混凝土結構的底座(30)，以及位於軌道板(10)、底座(30)之間的砂漿調整層，其特徵是所述砂漿調整層為樹脂砂漿層(20)，該樹脂砂漿層(20)與軌道板(10)、底座(30)粘結形成整體式結構。
2. 如權利要求1所述的無砟軌道構造，其特徵是所述樹脂砂漿層 (20)包括兩條沿軌道板(10)縱向延伸的帶狀樹脂妙、漿層(21、 22)，該兩條帶狀樹脂砂漿層(21、 22)分別位於軌道板(10)的橫向內側。
3. 如權利要求2所述的無砟軌道構造，其特徵是所述兩條帶狀樹 脂砂漿層(21、 22)之間在底座(30)上鋪設有泡沫板(23)。
4. 如權利要求3所述的無砟軌道構造，其特徵是所述帶狀樹脂砂 漿層(21、 22)的厚度為20 - 30mm，寬度為700 ~ 900mm。
5. 如4又利要求1~4中任意一項所述的無砟軌道構造，其特徵是所 述樹脂砂漿層(20)採用的是彈性環氧樹脂砂漿。
6. 如權利要求2所述的無砟軌道構造，其特徵是所述軌道板(10) 具有相對於其底面向下凸起的凸臺(11 ),底座(30)則在與凸臺(11 ) 相對應的位置上設置有與之相適配的凹坑(31 )。
7. 如權利要求6所述的無砟軌道構造，其特徵是所述凸臺(11) 的數量為一個，設置在軌道板(10)底面的中央部位處。
全文摘要
本發明公開了一種無砟軌道構造，旨在有效地增強無砟軌道的整體性和抗震性能，和減少軌道結構維護、維修工作量。它包括採用預應力鋼筋混凝土結構的軌道板(10)和採用鋼筋混凝土結構的底座(30)，以及位於軌道板(10)、底座(30)之間的砂漿調整層，所述砂漿調整層為樹脂砂漿層(20)，該樹脂砂漿層(20)與軌道板(10)、底座(30)粘結形成整體式結構。本發明的有益效果是，樹脂砂漿層具有良好彈性和粘結性，能將軌道板和座牢靠地連接為一體，從而提高無砟軌道構造的整體性和抗震性能；能有效地加快砂漿調整層的灌注速度和保證施工質量，因此具有便於現場施工的特點，而且可實現快速維修。
文檔編號E01B2/00GK101424061SQ20081014781
公開日2009年5月6日 申請日期2008年12月10日 優先權日2008年12月10日
發明者劉學毅, 周立新, 力 姚, 李保友, 潘自立, 錢振地, 華 顏 申請人:中鐵二院工程集團有限責任公司