CN103437252B - 一种轨道路基结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轨道路基结构及其施工方法,该轨道路基结构包括铺设于底层的路基基层;还包括:铺设于所述路基基层之上的找平层;嵌于所述找平层中设定深度、沿线路方向依次排列的轨枕框架,其包括:板体以及分设于所述板体上表面两侧的两列承轨台,两列承轨台用于分别固定一对平行钢轨,其中每列承轨台中的每个承轨台通过扣件固定其上的钢轨;所述轨枕框架沿线路方向的长度大于所述一对平行钢轨之间的轨距;所述找平层用以对所述轨枕框架在沿线路方向和垂直于线路方向进行限位。本发明的技术方案,通过在轨枕框架与找平层之间铺设填充层来消除轨道路基结构和基底产生的不均匀沉降。而且,精简了轨道路基结构,可延缓轨道路基结构或基底产生不均匀沉降或降低其影响。

Description

一种轨道路基结构及其施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及轨道交通领域,尤其涉及一种轨道路基结构及其施工方法。
背景技术
[0002] 随着经济的发展和城镇化进程的深入,很多大中城市的普通公路交通压力越来越大,因此高通行效率的有轨交通(例如,地铁、城铁)被部署得越来越广泛,有效地缓解了普通公路交通压力。
[0003] 现有的轨道交通的轨道路基结构,垂直于沿线路方向的剖视示意图如图1所示,通常包括:路基基层100、找平层101、支撑层102、道床103、轨枕板104和钢轨105。现有的轨道路基结构的施工过程,如图2所示,具体步骤包括:
[0004] S201:根据轨道路基结构相关的设计尺寸,开挖基坑,修筑路基基层100。
[0005] 具体的,根据轨道路基结构的设计几何尺寸和钢轨105的设计高度,开挖基坑;平整基底(即坑底);在基底上修筑路基基层100。
[0006] 路基基层100用于分散从钢轨105传递到本层的轮轨冲击力,并将结构重力和轮轨冲击力向下传递给基底。
[0007] S202:在路基基层100上现场浇筑找平层101。
[0008] 具体的,在路基基层100上现场浇筑一层素混凝土作为找平层101。
[0009] 找平层101用于为轨道路基结构沿线路方向和垂直于沿线路方向的找平,并分散从钢轨105传递到本层的轮轨冲击力,并将结构重力和轮轨冲击力向下传递给路基基层100。
[0010] S203:在找平层101上现场浇筑支撑层102。
[0011] 具体的,在找平层101凝固达到设定强度时,在找平层101上现场浇筑一层钢筋混凝土作为支撑层102。
[0012] 支撑层102用于分散从钢轨105传递到本层的轮轨冲击力,并将结构重力和轮轨冲击力向下传递给找平层101 ;由于支撑层102预留了露出上表面设定长度的钢筋,该钢筋用于连接支撑层102与道床103,从而支撑层102能够限定道床103在平行和垂直于水平面的方向上的位置。
[0013] S204:将多块轨枕板104与钢轨105连接组成轨排。
[0014] 具体的,将两股钢轨105平行放置于作业台上,钢轨105之间的距离为设定的轨距,钢轨105的两端分别对齐;
[0015] 若轨枕板104为短轨枕板,则将多块短轨枕板沿钢轨105的方向依次排列,其中,相邻短轨枕板之间的距离为设定的距离;将每个短轨枕板通过扣件固定钢轨105 ;多块沿钢轨方向依次排列的短轨枕板和固定在短轨枕板上的两股钢轨105组成轨排。
[0016] 若轨枕板104为长轨枕板,则将每块长轨枕板垂直于钢轨105放置;并将每块长轨枕板的两端分别通过扣件固定一股钢轨105 ;多块沿钢轨方向依次排列的长轨枕板和固定在长轨枕板上的两股钢轨105组成轨排。
[0017] 其中,长轨枕板中垂直于线路方向的侧边预留了一排预留孔,每个预留孔平行于线路方向,用于容纳钢筋;短轨枕板底部外露设定长度的钢筋。
[0018] 其中,轨枕板104为预应力板;单块轨枕板104在沿线路方向上的长度为几十厘米,一般在20至60厘米之间。
[0019] S205:在支撑层102上方架设轨排,并调整轨排的位置。
[0020] 具体的,在支撑层102凝固达到设定强度后,在支撑层102之上悬空架设轨排。例如,通过上承式支撑架将轨排架设在支撑层102上方;或者,通过下承式支撑架将轨排悬空架设在支撑层102的上方。其中,轨排与支撑层102之间留有间隙。
[0021] 之后,调整轨排的位置,使得轨排中的钢轨105的位置符合相应的规格,即使得钢轨105平顺。例如,调整轨排的位置,使得轨排中的钢轨105的水平、轨向、和轨面的高低距等符合相应的规格。
[0022] S206:在支撑层102上现场浇筑道床103。
[0023] 具体的,在轨排的位置调整完毕后,根据轨排在支撑层102之上水平投影的位置,确定出待浇筑的道床103的位置;根据确定出的道床103的位置,现场浇筑钢筋混凝土作为道床103。
[0024] 下面以使用下承式支撑架架设轨排为例,介绍现场浇筑道床103的过程:在道床平行于线路方向的侧边分别设置对应的模板,其中,道床对应的模板平行于线路方向且垂直于水平面,高度高于轨排;在道床对应的模板的范围内架设钢筋,包括将钢筋穿入长轨枕板的预留孔中;在道床对应的模板的范围内浇筑混凝土,使得混凝土的上表面高于长轨枕板的预留孔顶部、或高于短轨枕板的下表面;待混凝土凝固后,撤出下承式支撑架。其中,下承式支撑架将排轨悬挂在支撑层102的上方,浇筑道床103时,混凝土与支撑架不接触。
[0025] 道床103分散从钢轨传递到本层的轮轨冲击力,并将结构重力和轮轨冲击力向下传递给支撑层102 ;由于道床103通过钢筋与轨枕板104连接,从而道床103能够限定轨枕板104在平行和垂直于水平面的方向上的位置。
[0026] 在道床103凝固后,向坑道内回填土方等步骤不再赘述,使得仅钢轨105上表面,或钢轨105、轨枕板104及道床103的一部分露出表面即可,轨道路基结构施工完毕。
[0027] 在实际应用中,本发明的发明人发现现有的施工方法建造的现有的轨道路基结构,在沿线路方向产生不均匀沉降时,会直接导致钢轨在平行或垂直于水平面的方向上产生位移,或发生形变,即导致钢轨的平顺性劣化。而现有轨道路基结构中的支撑层102与道床103之间、和道床103与轨枕板104之间都是通过钢筋连接的,支撑层102限定了道床103在平行和垂直于水平面的方向上的位置,道床103限定了轨枕板104在平行和垂直于水平面的方向上的位置;因此,当该结构或其基底产生的不均匀沉降时,无法通过调整轨道路基结构来消除不均匀沉降。一旦钢轨的平顺性劣化到超出规定的范围,会严重威胁列车的行车安全。因此,有必要提供一种能够通过调整结构来消除不均匀沉降的轨道路基结构及其施工方法,以保证钢轨平顺性。
发明内容
[0028] 针对上述现有技术存在的缺陷,本发明提供了一种轨道路基结构及其施工方法,可以在轨道路基结构或其基底产生不均匀沉降时,通过调整轨道路基结构来消除已产生的不均匀沉降,从而保证钢轨的平顺性。
[0029] 根据本发明的一个方面,本发明的技术方案提供了一种轨道路基结构,包括:铺设于底层的路基基层;其还包括:
[0030] 铺设于所述路基基层之上的找平层;
[0031] 嵌于所述找平层中设定深度、沿线路方向依次排列的轨枕框架,其包括:板体以及分设于所述板体上表面两侧的两列承轨台,两列承轨台用于分别固定一对平行钢轨,其中每列承轨台中的每个承轨台通过扣件固定其上的钢轨;所述轨枕框架沿线路方向的长度大于所述一对平行钢轨之间的轨距;所述找平层用以对所述轨枕框架在沿线路方向和垂直于线路方向进行限位。
[0032] 较佳地,所述嵌于所述找平层中设定深度的轨枕框架的板体的下表面低于所述找平层的上表面设定高度,所述轨枕框架的板体的上表面高于所述找平层的上表面;所述找平层的上表面平行于水平面。
[0033] 较佳地,所述找平层,具体包括:基座层,和设置于所述基座层上的纵向限位凸起和横向限位凸起;
[0034] 其中,所述基座层的上表面平行于水平面,并与所述轨枕框架的下表面接触;
[0035] 所述纵向限位凸起的上表面比所述轨枕框架的下表面高出设定高度,用以对所述轨枕框架在沿线路方向上进行限位;
[0036] 所述横向限位凸起的上表面比所述轨枕框架的下表面高出设定高度,用以对所述轨枕框架在垂直线路方向上进行限位。
[0037] 较佳地,所述横向限位凸起分设于所述轨枕框架的与线路方向平行的两个外侧边。
[0038] 较佳地,所述板体具体由一对与所述钢轨平行的纵梁,以及用于连接两个纵梁的、设置于所述两个纵梁之间的至少两个连接板构成;以及
[0039] 所述轨枕框架的两列承轨台分别位于两个纵梁的上表面。
[0040] 较佳地,所述横向限位凸起分设于所述轨枕框架的一对纵梁的内侧边、相邻的连接板之间的空隙中。
[0041] 或者,所述连接板的下表面高于所述纵梁的下表面;以及
[0042] 所述横向限位凸起分设于所述轨枕框架的一对纵梁的内侧边、位于所述连接板之下。
[0043] 较佳地,所述纵向限位凸起分设于所述轨枕框架的与线路方向垂直的两个外侧边。
[0044] 较佳地,所述纵向限位凸起位于相邻的连接板之间的空隙中,并与所述连接板的侧边相触接。
[0045] 进一步的,在所述轨道路基结构或其基底发生不均匀沉降时,铺设在所述找平层与所述轨枕框架之间的填充层。
[0046] 较佳地,所述填充层的材料具体为:砂浆、素混凝土、纤维混凝土、或钢筋混凝土。
[0047] 较佳地,所述找平层的材料具体为钢筋混凝土。
[0048] 较佳地,所述轨枕框架具体为一体成型的预应力板;所述预应力板的材料具体为混凝土。
[0049] 根据本发明的另一个方面,本发明的技术方案还提供了一种轨道路基结构的施工方法,包括:
[0050] 在铺设于基底上的路基基层上方架设轨排,所述轨排与所述路基基层之间留有间隙;所述轨排包括:多个沿线路方向依次排列的轨枕框架,以及固定在所述轨枕框架上的钢轨;其中,所述轨枕框架包括:板体以及分设于所述板体上表面两侧的两列承轨台;所述两列承轨台中的每个承轨台通过扣件固定所述钢轨;
[0051] 在所述路基基层上浇筑找平层,使得所述轨枕框架嵌于所述找平层中设定深度,所述找平层用以对所述轨枕框架在沿线路方向和垂直于线路方向进行限位。
[0052] 较佳地,所述在所述路基基层上浇筑找平层,具体为:在所述路基基层上整体浇筑找平层;所述找平层的上表面平行于水平面,并比所述轨枕框架的板体的下表面高出设定高度。
[0053] 较佳地,所述在所述路基基层上浇筑找平层,具体包括:
[0054] 在所述路基基层上架设钢筋;其中,对应所述纵向限位凸起和横向限位凸起的位置处架设的钢筋高于即将浇筑的找平层的基座层的上表面设定高度;
[0055] 在所述路基基层上浇筑出所述找平层的基座层;
[0056] 在所述基座层上对应所述纵向限位凸起和横向限位凸起的位置处设置模具;
[0057] 在各模具中分别浇筑出所述纵向限位凸起或所述横向限位凸起。
[0058] 较佳地,在所述轨道路基结构或其基底发生不均匀沉降后,在不均匀沉降段挖掘土方,使得该段的轨排从所述找平层中露出;
[0059] 架设起所述轨排,并调整所述轨排,使得所述轨排中的钢轨保持平顺后,在所述轨排中的轨枕框架和所述找平层之间铺设填充层。
[0060] 较佳地,在浇筑所述找平层之前,还可以采用与混凝土粘连系数较小的材料对所述轨枕框架进行包裹。
[0061] 本发明的技术方案,通过在轨枕框架与找平层之间铺设填充层来消除轨道路基结构和基底产生的不均匀沉降。
[0062] 而且,精简了轨道路基结构,降低了轨道路基结构的自重,可延缓轨道路基结构或基底产生不均匀沉降。
附图说明
[0063]图1为现有技术方案的轨道路基结构垂直于线路方向的剖面示意图;
[0064]图2为现有技术方案的轨道路基结构的施工方法的流程图;
[0065]图3a为本发明实施例的轨道路基结构垂直于线路方向的剖面示意图;
[0066] 图3b为本发明实施例的轨道路基结构含纵向限位凸起的俯视图;
[0067]图3c为本发明实施例的轨道路基结构含纵向限位凸起的俯视图;
[0068] 图4a为本发明实施例的轨道路基结构的施工方法的流程图;
[0069]图4b为本发明实施例的轨道路基结构中找平层的一种浇筑方法的流程图;
[0070]图4c为本发明实施例的轨道路基结构中找平层的另一种浇筑方法的流程图;
[0071] 图5为本发明实施例的轨道路基结构调整方法的流程图。
具体实施方式
[0072] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举出优选实施例,对本发明进一步详细说明。然而,需要说明的是,说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解,即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
[0073] 本发明的发明人考虑到,事实上,轨道路基结构的不均匀沉降是在长期承受自重和轮轨冲击力的情况下产生的,基底的不均匀沉降是在长期承受轨道路基结构的重量和轮轨冲击力的情况下产生的。当轨道路基结构、或基底产生的不均匀沉降超过扣件的调整范围时,由于现有轨道路基结构的层与层之间是刚性连接,没有调整的余地,因此无法消除不均匀沉降,从而无法保证钢轨的平顺性。若改变轨道路基结构中某些层之间的连接关系,则有可能通过调整轨道路基结构来消除轨道路基结构或基底产生的不均匀沉降,从而保证钢轨的平顺性。
[0074] 另一个方面,还可以对轨道路基结构进行改进,使之能够延缓轨道路基结构或基底产生不均匀沉降。
[0075] 基于上述考虑,本发明的实施例提供了一种基于轨枕板的轨道路基结构,其在垂直于线路方向的剖面示意图如图3a所示,其中包括:路基基层300、找平层301、轨枕框架302和钢轨303。
[0076] 其中,路基基层300铺设于基底之上,其材料和作用、其与基底之间的连接方式、及其与找平层301之间的连接方式与现有轨道路基结构相同,不再赘述。
[0077] 找平层301铺设于路基基层300之上;其中,找平层301可以为现浇钢筋混凝土。
[0078] 多块轨枕框架302嵌于找平层301中设定深度、并沿线路方向依次排列;例如,设定深度可以为3厘米或3厘米以上。每块轨枕框架302沿线路方向的长度大于一对平行钢轨之间的轨距,例如,单块轨枕框架302在沿线路方向上的长度可以为6米,其包括:板体和位于板体之上的承轨台。如此,本发明中的作为一个整体的轨枕框架302相当于将现有的若干个并排排列的轨枕板104连接为一体。
[0079] 其中,板体的一种具体结构可以包括:一对与钢轨303平行的纵梁3021和用于连接两个纵梁3021的至少两块连接板3022,相邻连接板3022之间留有设定的空隙;连接板3022的厚度可以小于纵梁3021的厚度,且连接板3022的下表面高于纵梁3021的下表面。其中,单个纵梁3021在沿线路方向上的长度大于一对平行钢轨之间的轨距,例如,单个纵梁3021在沿线路方向上的长度可以为6米。
[0080] 在每个纵梁3021的上表面,沿线路方向,设置有至少两个承轨台3023,形成一列与钢轨303平行的承轨台,每列承轨台中相邻两个承轨台3023间隔设定的距离。其中,每块轨枕框架302可以为一体成型的预应力板;该预应力板的材料可以是混凝土。
[0081] 每个承轨台3023通过扣件以固定其上的钢轨303。
[0082] 在实际应用中,上述轨枕框架302嵌于找平层301中设定深度的实现方式可以有多种,在后面内容中提及的设定高度与设定深度为对同一度量的两种称谓。
[0083] 例如,轨枕框架302嵌于找平层301的一种方式如图3a所示,找平层301整体的上表面平行于水平面,并比轨枕框架302中的纵梁3021的下表面高出设定高度,比如设定高度可以为4至10厘米;其中,找平层301中高于纵梁3021下表面的部分,用以对轨枕框架302在沿线路方向和垂直于线路方向上进行限位。
[0084] 轨枕框架302嵌于找平层301的另一种方式如图3b、3c所示,其中,浇筑出的找平层301可以包括:基座层3011和设置于基座层3011上的纵向限位凸起3012及横向限位凸起3013 ;轨枕框架302设置于基座层3011上,嵌于纵向限位凸起3012及横向限位凸起3013之间。具体地,基座层3011的上表面平行于水平面,并与轨枕框架302中的纵梁3021的下表面接触;纵向限位凸起3012的上表面比轨枕框架302的下表面高出设定高度,用以对轨枕框架302在沿线路方向上进行限位;横向限位凸起3013的上表面比轨枕框架302的下表面高出设定高度,用以对轨枕框架302在垂直线路方向上进行限位。纵向限位凸起3012和横向限位凸起3013在本实施例的轨道路基结构中的设置位置在后面详细介绍。
[0085] 在本实施例的轨道路基结构的俯视图中,如图3b、3c所示,上述纵向限位凸起3012的设置方式可以采用如下几种设置方式或者设置方式的组合:
[0086] 例如,纵向限位凸起3012的一种设置方式为,纵向限位凸起3012分别设置在紧贴轨枕框架302的两个纵梁3021的垂直于线路方向的两个外侧边,且任一纵向限位凸起3012的上表面比纵梁3021的下表面高出设定高度;当只采用纵向限位凸起3012的该设置方式时,每个纵梁3021的垂直于线路方向的任一外侧边至少对应设置一个纵向限位凸起3012 ;
[0087] 纵向限位凸起3012的另一种设置方式为,纵向限位凸起3012可以分别设置在紧贴轨枕框架302中沿线路方向最边缘的两块连接板3022的外侧边,且任一纵向限位凸起3012的上表面比连接板3022的下表面高出设定高度;当只采用纵向限位凸起3012的该设置方式时,每块沿线路方向最边缘的连接板3022的外侧边至少对应设置一个纵向限位凸起 3012 ;
[0088] 纵向限位凸起3012的又一种设置方式为,纵向限位凸起3012可以分别设置在轨枕框架302的相邻的连接板3022之间的空隙内,且与连接板3022的侧边相接触;任一纵向限位凸起3012的上表面比连接板3022的下表面高出设定高度;当只采用纵向限位凸起3012的该设置方式时,至少在两个空隙内设置纵向限位凸起3012 ;
[0089] 水平层301中的纵向限位凸起3012用于防止轨枕框架302在沿线路方向上产生位移。
[0090] 在本实施例的轨道路基结构的俯视图中,如图3b所示,上述横向限位凸起3013的设置方式可以采用如下几种设置方式或者设置方式的组合:
[0091] 例如,横向限位凸起3013的一种设置方式为,横向限位凸起3013可以分别设置于紧贴轨枕框架302的两个纵梁3021与线路方向平行的外侧边,且任一横向限位凸起3013的上表面比纵梁3021的下表面高出设定高度;当只采用横向限位凸起3013的该设置方式时,每个纵梁3021至少对应设置一个横向限位凸起3013 ;
[0092] 横向限位凸起3013的另一种设置方式为,横向限位凸起3013可以分别设置于轨枕框架302中相邻的连接板3022之间的空隙中,且紧贴轨枕框架302中的两个纵梁3021与线路方向平行的内侧边,以及任一横向限位凸起3013的上表面比纵梁3021的下表面高出设定高度;当只采用横向限位凸起3013的该设置方式时,每侧纵梁3021至少对应设置两个横向限位凸起3013 ;
[0093] 横向限位凸起3013的又一种设置方式为,横向限位凸起3013可以分别设置于紧贴轨枕框架302中的两个纵梁3021与线路方向平行的内侧边,位于连接板3023之下,且任一横向限位凸起3013的上表面比纵梁3021的下表面高出设定高度;当只采用横向限位凸起3013的该设置方式时,每侧纵梁3021至少设置两个横向限位凸起3013 ;
[0094] 水平层301中的横向限位凸起3013用于防止轨枕框架302在垂直于线路的方向上产生位移。
[0095] 事实上,如图3a所示,在垂直于水平面的方向上,本发明实施例中的轨枕框架302只是靠自重嵌于找平层301之上,找平层301既没有使用诸如钢筋之类的材料与轨枕框架302进行连接,也没有使得自身的整体上表面高于轨枕框架302的上表面、或者在轨枕框架302上方设置限位凸起对轨枕框架302进行限位;因此,与现有的轨道路基结构相比,本发明实施例中的轨枕框架302是可以向上方移动的。从而,当本实施例的轨道路基结构或其基底发生不均匀沉降时,在找平层301与轨枕框架302之间还可以铺设有一层填充层,该填充层用于消除该不均匀沉降;铺设该填充层的具体的施工方法在后面介绍。
[0096] 事实证明,由于平行于水平面方向上的轮轨冲击力的分力非常小,因此本发明中的将轨枕框架302嵌入到找平层301中一定深度的这种结构,对于应对平行于水平面的方向上的轮轨冲击力的分力,可以保证轨枕框架302不会发生水平面方向的滑动与位移,起到对轨枕框架302的水平面方向的限位作用。也就是说,在本实施例的轨道路基结构中找平层301的上表面比轨枕框架302下表面高出设定高度、或者找平层301中的纵向限位凸起3012和横向限位凸起3013高于轨枕框架302下表面,使得找平层301与轨枕框架302的侧边紧贴的面积不小于设定值;并且,找平层301可以是钢筋混凝土,有足够的结构强度;因此,找平层301中高于轨枕框架302下表面的部分,或者找平层301中的纵向限位凸起3012和横向限位凸起可以用于限定轨枕框架302在沿线路方向和垂直于线路方向上的位置。
[0097] 而且,在钢轨下方,本发明实施例中的轨枕框架302的沿线路方向的长度相当于现有轨道路基结构中的多块轨枕板104沿线路方向的长度之和,因此,轨枕框架302向下层结构传递轮轨冲击力的面积远大于现有的轨枕板104的面积,即轨枕框架302能比现有的轨枕板104更有效的分散轮轨冲击力,等效于嵌于找平层301中的轨枕框架302增加了结构强度。因此,采用本发明实施例的轨枕框架302代替现有轨道路基结构中的轨枕板104和道床103后,可以保证结构的强度,以应对轮轨冲击力。
[0098] 进一步,具有纵梁3021结构的、为一体成型预应力板的轨枕框架302,其结构强度远大于现浇钢筋混凝土的道床103,可以进一步增强结构的强度。
[0099] 此外,本发明实施例的找平层301为钢筋混凝土,与现有轨道路基结构中的支撑层102的材料相同,既可实现现有轨道路基结构中的支撑层102的支撑作用,又可实现现有轨道路基结构中的找平层101的找平作用。以本发明实施例的找平层301代替现有轨道路基结构中的支撑层102和找平层101削减了结构层次数量,减小了轨道路基结构的自重,从而延缓了轨道路基结构和基底产生不均匀沉降;另外,还缩小了该结构的高度,节省了土方开挖量,节省了现场浇筑的工作量和材料,缩短了工期。
[0100] 对应于本发明实施例的轨道路基结构,该轨道路基结构的施工过程,如图4a所示,具体步骤包括:
[0101] S401:根据轨道路基结构相关的设计尺寸,开挖基坑,铺设路基基层300。
[0102] 具体地,根据轨道路基结构的设计几何尺寸和钢轨303的设计高度,开挖基坑;平整基底(即坑底);在基底上铺设路基基层300。
[0103] S402:将多块轨枕框架302与钢轨303连接组成轨排。
[0104] 具体地,将两股钢轨303平行放置于作业台,钢轨303之间的距离为设定的轨距,钢轨303的两端分别对齐;将多块轨枕框架302沿钢轨303的方向依次排列,其中,相邻轨枕框架302之间间隔设定的距离;并将每块轨枕框架302中,每个的纵梁3021上表面的每列承轨台中的每个承轨台3023,通过扣件固定钢轨303。多块沿钢轨方向依次排列的轨枕框架302和固定在轨枕框架302上的两股钢轨303组成轨排。
[0105] S403:在路基基层300上方架设轨排,并调整轨排的位置。
[0106] 具体地,沿线路方向,通过支撑架将轨排悬空架设在路基基层300的上方,使得轨排与路基基层300之间留有间隙。
[0107] 例如,通过上承式支撑架将轨排悬空架设在路基基层上方;或者,通过下承式支撑架将轨排悬空架设在路基基层的上方。其中,上承式支撑架和下承式支撑架的使用方法为本领域技术人员所熟知,不再赘述。
[0108] 之后,调整轨排的位置,使得轨排中的钢轨的位置符合相应的规格,即使得钢轨平顺。例如,调整轨排的位置,使得轨排中的钢轨的水平、轨向、和轨面的高低等符合相应的规格。
[0109] S404:在路基基层300上现场浇筑找平层301。
[0110] 具体地,在轨排的位置调整完毕后,在路基基层300之上,现场浇筑钢筋混凝土作为找平层301。以使用下承式支撑架架设轨排为例,根据上述本实施例的轨道路基结构中轨枕框架302嵌于找平层301上的多种实现形式,对应有现场浇筑找平层301的多种方法;其中,下承式支撑架位于排轨的上方,与找平层301不接触。现场浇筑找平层301的多种具体方法在后面详细介绍。
[0111] 事实上,在找平层301凝固后诸如拆除支撑架、向坑道内回填土方等的施工步骤为本领域技术人员所熟知,不再赘述,使得仅钢轨上表面,或钢轨、及轨枕框架302的一部分露出表面即可,轨道路基结构施工完毕。
[0112] 在实际施工过程中,为了减小轨枕框架302与找平层301之间的粘连,作为更优化的实施方案,在浇筑找平层301之前,可以将组成轨排的各块轨枕框架302用与混凝土粘连系数统较小的材料进行包裹,例如,塑料膜。在找平层301凝固后,清除露出轨排表面的包裹材料。
[0113] 上述S404步骤中现场浇筑找平层301的一种具体方法的流程图如图4b所示,具体步骤包括:
[0114] S411:在路基基层300上架设钢筋。
[0115] S412:在路基基层300上浇筑混凝土作为找平层301。
[0116] 具体地,在路基基层300上整体浇筑混凝土作为找平层301。
[0117] 其中,找平层301的上表面平行于水平面,并比轨枕框架302中的纵梁3021的下表面高出设定的高度。
[0118] 或者,上述S404步骤中现场浇筑找平层301的另一种具体方法的流程图如图4c所示,具体步骤包括:
[0119] S421:在路基基层300上架设钢筋;其中,对应纵向限位凸起3012和横向限位凸起2013的位置处架设的钢筋高于即将浇筑的找平层301的基座层的上表面设定高度。
[0120] S422:在路基基层300上浇筑出找平层301的基座层。
[0121] S423:在基座层上对应纵向限位凸起3012和横向限位凸起2013的位置处设置模具。
[0122] S424:在各模具中分别浇筑出纵向限位凸起3012或横向限位凸起2013。
[0123] 待找平层301凝固后,拆除模具。
[0124] 其中,找平层301的基座层3011的上表面平行于水平面,并与轨枕框架302的两侧纵梁3021的下表面接触;任一纵向限位凸起3012的上表面比轨枕框架302的下表面高出设定的高度;任一横向限位凸起3013的上表面比轨枕框架302的下表面高出设定的高度。
[0125] 为了消除轨道路基结构或基底产生的不均匀沉降,本发明实施例还提供了一种轨道路基结构的调整方法,如图5所示,具体包括如下步骤:
[0126] S501:确定轨道路基结构或其基底产生不均匀沉降的路段,断开该路段上钢轨303之间沿线路方向的连接。
[0127] S502:在该路段挖掘土方,使得该路段的轨排从找平层301中露出。
[0128] S503:将该路段的轨排架设在找平层301上方,调整轨排的位置。
[0129] 具体的,在找平层301上使用支撑架将该路段的各轨枕框架302所在的轨排支撑起,悬空架设在找平层301的上方,并调整轨排的位置,使轨排中的钢轨303恢复平顺。其中,轨枕框架302与找平层301之间留有间隙。
[0130]由于轨枕框架302是一体成型的预制应力板,具有较大的抗扭矩力,若产生的不均匀沉降较轻微,作为一种更简便的方案,可以只从沿线路方向沉降较大的一侧将轨枕框架302所在的轨排支撑起,并调整轨排的位置,使得轨排中的钢轨303恢复平顺即可。
[0131] S504:在被架设起的轨排中的轨枕框架302和水平层301之间,铺设填充层。
[0132] 具体地,在被架设起的轨排的位置调整完毕后,由于该轨排中的轨枕框架302与找平层301之间留有间隙,因此将具有流动性的特定材料铺设到轨枕框架302与找平层301之间的间隙中;待特定材料凝固并达到设定强度后形成填充层。其中,特定材料可以是砂浆、素混凝土、纤维混凝土、或钢筋混硬土等。该填充层消除了轨道路基结构或基底产生的不均匀沉降。
[0133] 铺设填充层之后的施工步骤为本领域技术人员所熟知,不再赘述,使得仅钢轨上表面,或钢轨、及轨枕框架302的一部分露出表面即可,施工完毕。
[0134] 本发明的技术方案,可以通过在轨枕框架与找平层之间铺设填充层来消除轨道路基结构和基底产生的不均匀沉降。
[0135] 而且,精简了轨道路基结构,降低了轨道路基结构的自重,延缓了轨道路基结构或基底产生不均匀沉降。
[0136] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种轨道路基结构,包括:铺设于底层的路基基层;其特征在于,还包括: 铺设于所述路基基层之上的找平层,包括:基座层,和设置于所述基座层上的纵向限位凸起和横向限位凸起; 嵌于所述找平层中设定深度、沿线路方向依次排列的轨枕框架,其包括:板体以及分设于所述板体上表面两侧的两列承轨台,两列承轨台用于固定一对平行钢轨,其中,每列承轨台用于固定一列钢轨,每列承轨台中的每个承轨台通过扣件固定其上的钢轨;所述轨枕框架沿线路方向的长度大于所述一对平行钢轨之间的轨距;所述找平层用以对所述轨枕框架在沿线路方向和垂直于线路方向进行限位; 所述基座层的上表面平行于水平面,并与所述轨枕框架的下表面接触;所述纵向限位凸起的上表面比所述轨枕框架的下表面高出设定高度,用以对所述轨枕框架在沿线路方向上进行限位;所述横向限位凸起的上表面比所述轨枕框架的下表面高出设定高度,用以对所述轨枕框架在垂直线路方向上进行限位。
2.如权利要求1所述的轨道路基结构,其特征在于,所述横向限位凸起分设于所述轨枕框架的与线路方向平行的两个外侧边。
3.如权利要求1所述的轨道路基结构,其特征在于,所述板体具体由一对与所述钢轨平行的纵梁,以及用于连接两个纵梁的、设置于所述两个纵梁之间的至少两个连接板构成;以及 所述轨枕框架的两列承轨台分别位于两个纵梁的上表面。
4.如权利要求3所述的轨道路基结构,其特征在于,所述横向限位凸起分设于所述轨枕框架的一对纵梁的内侧边、相邻的连接板之间的空隙中。
5.如权利要求3所述的轨道路基结构,其特征在于,所述连接板的下表面高于所述纵梁的下表面;以及 所述横向限位凸起分设于所述轨枕框架的一对纵梁的内侧边、位于所述连接板之下。
6.如权利要求1所述的轨道路基结构,其特征在于,所述纵向限位凸起分设于所述轨枕框架的与线路方向垂直的两个外侧边。
7.如权利要求3所述的轨道路基结构,其特征在于,所述纵向限位凸起位于相邻的连接板之间的空隙中,并与所述连接板的侧边相触接。
8.如权利要求1-7任一所述的轨道路基结构,其特征在于,还包括:在所述轨道路基结构或其基底发生不均匀沉降时,铺设在所述找平层与所述轨枕框架之间的填充层。
9.如权利要求8所述的轨道路基结构,其特征在于,所述填充层的材料具体为:砂浆、素混凝土、纤维混凝土、或钢筋混凝土。
10.如权利要求1-7任一所述的轨道路基结构,其特征在于,所述找平层的材料具体为钢筋混凝土。
11.如权利要求1-7任一所述的轨道路基结构,其特征在于,所述轨枕框架具体为一体成型的预应力板;所述预应力板的材料具体为混凝土。
12.一种轨道路基结构的施工方法,其特征在于,包括: 在铺设于基底上的路基基层上方悬空架设轨排,所述轨排与所述路基基层之间留有间隙;所述轨排包括:多个沿线路方向依次排列的轨枕框架,以及固定在所述轨枕框架上的钢轨;其中,所述轨枕框架包括:板体以及分设于所述板体上表面两侧的两列承轨台;所述两列承轨台中的每个承轨台通过扣件固定所述钢轨; 在所述路基基层上浇筑找平层,使得所述轨枕框架嵌于所述找平层中设定深度,所述找平层包括基座层、纵向限位凸起和横向限位凸起,在所述路基基层上浇筑找平层具体包括:在所述路基基层上架设钢筋;其中,对应所述纵向限位凸起和横向限位凸起的位置处架设的钢筋高于即将浇筑的找平层的基座层的上表面设定高度;在所述路基基层上浇筑出所述找平层的基座层;在所述基座层上对应所述纵向限位凸起和横向限位凸起的位置处设置模具;在各模具中分别浇筑出所述纵向限位凸起或所述横向限位凸起。
13.如权利要求12所述的施工方法,其特征在于, 在所述轨道路基结构或其基底发生不均匀沉降后,在不均匀沉降段挖掘土方,使得该段的轨排从所述找平层中露出; 架设起所述轨排,并调整所述轨排,使得所述轨排中的钢轨保持平顺后,在所述轨排中的轨枕框架和所述找平层之间铺设填充层。
14.如权利要求12所述的施工方法,其特征在于,在浇筑所述找平层之前,采用与混凝土粘连系数较小的材料对所述轨枕框架进行包裹。
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