CN106480793A - 一种预制浮置板道床施工方法 - Google Patents

一种预制浮置板道床施工方法 Download PDF

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一种预制浮置板道床施工方法、浮置道床板及一种隔振道路结构,具体包括:1.一种浮置道床板的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:1)基础(1)浇筑时,在拟安装隔振器(2)位置预留出一定尺寸的凹坑(7);2)将隔振器(2)与道床板(1)进行连接定位;3)在所述凹坑中放置砂浆袋(5);4)将道床板(1)吊装就位,并采用定位装置限定道床板的水平及竖直位置,保证隔振器(2)与砂浆袋(5)对应;5)向隔振器(2)底部砂浆袋(5)中注入高强度水泥砂浆,直至砂浆袋(5)内砂浆填满基础预留的凹坑(7)并对隔振器底部起到全面的支撑作用。

Description

一种预制浮置板道床施工方法
技术领域
本发明属于城市轨道交通振动控制领域,具体涉及一种预制浮置板道床结构、施工方法及隔振道路结构。
背景技术
振动和噪声是人们公认的影响面最为广泛的一种公害,也是近年来轨道交通发展所面临的一项亟待解决的难题。现有轨道交通的减振降噪控制技术中,浮置板技术是较为成功的一种,其隔振效率高,工作性能稳定,已经成为业内的共识。
浮置板轨道施工工序较为繁琐,特别是道床板的顶升工序,一般需要用千斤顶从浮置板一端开始逐个隔振器进行顶升,因受到结构强度的限制,每次顶升高度约为8-10mm,欲达到设计的顶升高度30mm,需要通过3-4次顶升,最终完成浮置板的顶升,道床板顶升的步骤主要如下:
1)监测浮置板的变形。在每块浮置板上需要布置8个测量点,测量浮置板的标高。
2)安装定位销。根据设计要求,在需要安装定位销的隔振器基础环中心钻孔,压入定位销。
3)利用安装杆,把弹簧组隔振器放到外套筒里直到落座在浮置板下部支承基础上。这时轨道固定销已安装,并被盖住。隔振器支撑板与外套筒之间有足够的空隙,旋转隔振器使隔振器支撑板的三个角位于焊在外套筒内壁上的支撑块的下方。去掉安装杆。
4)将调高垫板及液压千斤顶放置于隔振器上方,使千斤顶的3个顶升爪位于顶升块下方。然后进行顶升,通过千斤顶的顶升力,使道床逐渐浮起,当达到第一设计顶升高度时,停止顶升,将隔振器支撑板上方的调高垫片旋转至支撑块下方。
5)因受到道床板的强度限制,道床板每次顶升高度约为8-10mm,欲达到30mm的顶升高度,至少要分3至4步,最后达到设计的顶升高度。每一步的顶升高度,要通过放置在下支架和上支承板之间的调平钢板来控制。为减小调平钢板和下支架之间的缝隙,把力传递到外套筒上,调平钢板和下支架和上支承板之间的接触面必须水平。
6)最后测量浮置板顶升高度,检查是否达到设计要求。并将测量结果归档作为以后检修的依据。
现有施工技术需要顶升,导致施工耗时较长,施工速度约30m/天。
对基础的平整性要求较高,基础施工误差要求在2mm以内,严重制约浮置板轨道的施工进度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有隔振器的缺陷,本发明提出一种不需要顶升工序的预制浮置板的施工方法、及道床板结构和隔振道路结构。具体而言:
本发明提供一种浮置道床板的施工方法,包括如下步骤:1)基础浇筑时,在至少部分拟安装隔振器位置预留出一定尺寸的凹坑;2)将隔振器与道床板进行连接定位;3)在所述凹坑中放置砂浆袋;4)将道床板吊装就位,并采用定位装置限定道床板的水平及竖直位置,保证所述隔振器与砂浆袋对应;5)向隔振器底部砂浆袋中注入水泥砂浆,直至砂浆袋内砂浆填满基础预留的凹坑并对隔振器底部起到支撑作用。
进一步地,其中在与至少部分砂浆袋对应的隔振器下部设置定位销。
进一步地,其中所述至少部分砂浆袋为具有孔的环形,定位销可插入孔中。
进一步地,其中所述在凹坑中放置砂浆袋的步骤是在道床板吊装就位过程中,砂浆袋随着隔振器移动而实现的。
进一步地,其中所述定位销插入砂浆袋的孔中。
进一步地,其中在所述道床板上设置有用于与支架连接的预埋螺栓孔或预埋连接杆。
进一步地,其中所述定位装置为设置在道床板的螺纹孔内的螺栓。
进一步地,其中待砂浆袋内砂浆固化后,撤掉所述定位装置。
进一步地,其中还包括在施工前计算砂浆袋填充高度的步骤。
进一步地,其中所述砂浆袋填充高度的计算公式:h=H-H1-H2-H3-H4-H5-H6+H7,式中:h-砂浆袋填充高度;H-轨道结构高度;H1-钢轨高度;H2-扣件组装高度;H3-承轨台高度;H4-浮置板厚度;H5-悬浮间隙;H6-基础厚度;H7-隔振器变形量,单位均为mm;其中,H7=定距自重/(隔振器刚度*2),定距自重为相邻隔振器之间浮置板及以上部件的重量
一种浮置道床板结构及道路结构,包括预制道床板及在预制道床板上设置的多个隔振器,其特征在于:在至少部分隔振器下部配合有砂浆袋,砂浆袋具有能够在施工过程中填充入砂浆的入口,砂浆袋能够放置在基础上的凹坑内。
进一步地,其中在至少部分隔振器下部设置定位销。
进一步地,其中与定位销对应砂浆袋为具有孔的环形,定位销插入所述孔。
进一步地,其中在道床板上还设置有螺纹孔,用于安装起定位及支撑作用的螺栓。
进一步地,其中所述隔振器与定位销的连接方式为螺纹连接、焊接或一体形成。
进一步地,其中所述砂浆袋的填充高度的计算公式为h=H-H1-H2-H3-H4-H5-H6+H7,式中:h-砂浆袋填充高度;H-轨道结构高度;H1-钢轨高度;H2-扣件组装高度;H3-承轨台高度;H4-浮置板厚度;H5-悬浮间隙;H6-基础厚度;H7-隔振器变形量,单位均为mm;其中,H7=定距自重/(隔振器刚度*2),定距自重为相邻隔振器之间浮置板及以上部件的重量
发明效果:
采用本发明的方案,具有如下效果:
1)施工快速简便,避免了定位销的钻孔、安装及锚固工序,有效地提高了施工效率。
2)取消了对浮置板施工速度影响较大的多次顶升的工序,节省大量时间,大大地加快了工程施工进度。
3)按照本发明,由于至少部分隔振器部位不用采用顶升方式施工,因此,完全可以省略掉外套筒结构,这样能够大幅降低生产成本。
4)本发明方法施工的浮置板道床对道床基础的平整度要求低,可以容许基础平整度误差在±10mm/m2,降低了对道床基础的施工难度,所述施工方法可使浮置板轨道施工进度提高50%或以上。
5)采用本发明的方案,使得施工过程中不用像现有技术中那样浪费大量人力、时间成本在对基础平整度加工上,大幅降低了生产成本。
附图说明
图1是浇筑混凝土前隔振器平面布置图
图2是本发明道床板剖视图
图3是本发明基础剖视图
图4是本发明吊装施工图
图5是本发明施工完成后结构图
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好的理解本发明,下面结合附图和实施方法对本发明作进一步的详细描述。
图中,1-预制道床板;2-隔振器;3-外套筒;4-定位销;5-砂浆袋;6-基础;7-凹坑;8-吊装支架;9-钢筋骨架。
实施方式一:
参见图1、2,本发明的浮置道床结构,包括预制道床板1,预制道床板1上设置有多个通孔,在通孔内固定安装或者与道床一起预制形成设置外套筒3,在安装浮置道床板1的基础6上对应至少部分隔振器2的位置预先设置一些凹坑7,其用于放置砂浆袋5,将砂浆袋放置入凹坑7的方法可以是,在道床板(1)按照过程中,砂浆袋(5)随着隔振器(2)定位而按照到凹坑中,或者是将砂浆袋(5)先行放置在凹坑中。其中,砂浆袋5具有开口,在施工过程中,砂浆袋5内可填充入砂浆料,固化后作为隔振器2的支撑件,其与隔振器2一起实现浮置道床板1的浮置。
在优选方案中,可在至少部分隔振器2的下面安装或一体形成有定位销4,由于砂浆袋5本身可以是容易变形的结构,因此,定位销4插入砂浆袋时5,砂浆袋5外形自身可以适应性发生变化,而与定位销配合。
在一个更优选的方案中,对应的砂浆袋5为内有孔的环形结构,定位销(4)可插入砂浆袋的孔中。
根据道床板1重量、隔振器2的参数和数量算出隔振器的变形量,再根据基础上凹坑尺寸及浮置道床板隔振器2底部1与基础顶面之间的间隙要求算出干燥后的砂浆袋的高度,具体而言,砂浆袋填充高度的计算公式为:h=H-H1-H2-H3-H4-H5-H6+H7,式中:h-砂浆袋填充高度;H-轨道结构高度;H1-钢轨高度;H2-扣件组装高度;H3-承轨台高度;H4-浮置板厚度;H5-悬浮间隙;H6-基础厚度;H7-隔振器变形量,单位均为mm;其中,H7=定距自重/(隔振器刚度*2),定距自重为相邻隔振器之间浮置板及以上部件的重量。
根据砂浆袋的填充高度,从而能够得到砂浆袋1的1砂浆料的填充量。具体砂浆填充量的计算方法/公式为:V=V坑+V隙,式中V-砂浆填充量,m3;V坑-凹坑体积,m3;V隙-隔振器底部与基础顶面之间的空隙体积,m3
这样通过吊装、施工,可一次实现浮置道床板1的安装工序,而无需采用多次顶升的方法,大大节约了时间。当然本发明的方案可以与现有技术中的方案组合,比如对于部分隔振器的支撑采用砂浆袋5实现,进而实现隔振器对于道床板的支撑,而另一部分隔振器2还采用传统的顶升方式实现对道床板的支撑。
在上述结构中,砂浆袋虽然与基础不是一体化浇筑成型的,但砂浆袋位于基础上预留的坑中且砂浆袋始终会受到来自上部的浮置板自重(约2.5t/延米),足够使其保持稳定。而且部分隔振器2下方设置的定位销4下部插入砂浆袋5中,因砂浆袋5位于凹坑7中,能够提供横向约束力给定位销4,进而传递给隔振器2,这样,当隔振器2发生水平方向位移时,由于定位销和砂浆袋及凹坑的作用,限制了其运动,从而起到定位作用。特别是在曲线线路上,由于离心力的作用,隔振器容易的产生水平位移,需要对每一个隔振器进行定位。在直线地段或者曲率半径较大的曲线段,由于水平方向的力比较小,此时,根据情况不需要设置定位销或者每隔几个隔振器设置一个定位销就可以。
在上述方案中,都示出了套筒结构,但是应当知道,采用本发明的施工方式,在至少部分隔振器2位置不需要采用顶升的施工方式,因此,在这些位置隔振器套筒3是不必存在的。这样可以节约一定的成本,尤其是在全部隔振器2下都采用砂浆袋支撑的结构,此时完全可以省略掉全部套筒,这样能够大幅节约成本。
参照图2,本发明实施例一的具体施工过程为:
1)基础6浇筑时,在隔振器2拟安装位置的至少部分位置上采用模具预留出具有一定直径和深度的凹坑7,优选的,直径约1.5倍隔振器直径,深度不少于3cm。
2)将隔振器2按正常工作状态与预制道床板1进行连接定位;
3)将砂浆袋5直接放置在所述凹坑中,或者将砂浆袋5随着隔振器2在下面第4)步的定位过程中,放置在凹坑7中。
4)将道床板1吊装就位,并采用支架8通过道床板上预埋螺栓孔或预埋连接杆等精确定位道床板位置。
5)向隔振器2底部砂浆袋5中注入高强度水泥砂浆,根据计算所得注浆量进行注浆,至砂浆袋内砂浆填满基础预留的凹坑7并对隔振器2底部起到全面的支撑作用。
6)待砂浆袋5水泥砂浆固化后,撤销支架8。
可以理解,上面的步骤并不限定为就按上面列出的顺序实现,在没有必然的先后顺序时可以调整顺序,或者进行组合,例如第1)和第2)步之间就可以调整。
在一个优选的方案中,在至少部分隔振器2下方设置有定位销4的方案,在安装过程中,砂浆袋5外形可以适应与定位销4的配合。
在另一优选方案中,砂浆袋5为有孔的形状,孔可以在砂浆袋中心,也可以不在中心,这样砂浆袋在安装过程中可以先套在定位销4上,再放入凹坑7内,当然也可先放入凹坑7内。
实施方式二:
参照图3、4,本发明实施方式二的浮置道床板与实施方式一大体结构相同,不同之处在于在隔振器2与砂浆袋之间安装隔离板。
本实施方式具体施工过程为:
1)基础6浇筑时,在隔振器2拟安装位置的至少部分位置上采用模具预留出具有一定直径和深度的凹坑7,优选的,直径约1.5倍隔振器直径,深度不少于3cm。
2)将隔振器2按正常工作状态与预制道床板1进行连接定位,并在隔振器2下部安装隔离板。
3)将砂浆袋5直接放置在所述凹坑中,或者将砂浆袋5随着隔振器2在下面第4)步的定位过程中,放置在凹坑7中。
4)将道床板1吊装就位,螺栓9与基础6上的定位点实现精确定位,随后撤掉吊装结构。
5)向隔振器2底部砂浆袋5中注入高强度水泥砂浆,至砂浆袋内砂浆填满基础预留的凹坑7并对隔振器2底部起到支撑作用。因有隔振板的存在,注浆量根据计算结果可适当放宽。因为隔振板能够阻挡砂浆袋的过量填充膨胀而与隔振器周围的部件或结构接触的问题,避免可能引起的工作问题。
6)待砂浆袋5水泥砂浆固化后,撤销支架8。
可以理解,上面的步骤并不限定为就按上面列出的顺序实现,在没有必然的先后顺序时可以调整顺序,或者进行组合,例如第1)和第2)步之间就可以调整。
在一个优选的方案中,在至少部分隔振器2下方设置有定位销4的方案,在安装过程中,砂浆袋5外形可以适应与定位销4的配合。
在另一优选方案中,砂浆袋5为有孔的形状,孔可以在砂浆袋中心,也可以不在中心,这样砂浆袋在安装过程中可以先套在定位销4上,再放入凹坑7内,当然也可先放入凹坑7内。
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,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语仅仅是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (18)

1.一种预制浮置板道床施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)基础(1)浇筑时,在至少部分拟安装隔振器(2)位置预留出一定尺寸的凹坑(7);
2)将隔振器(2)与道床板(1)进行连接定位;
3)在所述凹坑中放置砂浆袋(5);
4)将道床板(1)吊装就位,并采用定位装置限定道床板的水平及竖直位置,保证所述隔振器(2)与砂浆袋(5)对应;
5)向隔振器(2)底部砂浆袋(5)中注入水泥砂浆,直至砂浆袋(5)内砂浆填满基础预留的凹坑(7)并对隔振器底部起到支撑作用。
2.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,在与至少部分砂浆袋(5)对应的隔振器(2)下部设置定位销(4)。
3.根据权利要求2所述的施工方法,其特征在于,所述至少部分砂浆袋(5)为具有孔的环形,定位销(4)可插入孔中。
4.根据权利要求1-3任一项所述的施工方法,其特征在于:所述在凹坑中放置砂浆袋的步骤是在道床板(1)吊装就位过程中,砂浆袋(5)随着隔振器(2)移动而实现的。
5.根据权利要求4所述的施工方法,其特征在于:所述定位销(4)插入砂浆袋(5)的孔中。
6.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于:在所述道床板(1)上设置有用于与支架连接的预埋螺栓孔或预埋连接杆。
7.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于:所述定位装置为设置在道床板(1)的螺纹孔内的螺栓。
8.根据权利要求1-7任一项所述的施工方法,其特征在于:待砂浆袋(5)内砂浆固化后,撤掉所述定位装置。
9.根据权利要求1-8任一项所述的施工方法,其特征在于:还包括在施工前计算砂浆袋填充高度的步骤。
10.根据权利要求9所述的施工方法,其特征在于:所述砂浆袋填充高度的计算公式:h=H-H1-H2-H3-H4-H5-H6+H7,式中:h-砂浆袋填充高度;H-轨道结构高度;H1-钢轨高度;H2-扣件组装高度;H3-承轨台高度;H4-浮置板厚度;H5-悬浮间隙;H6-基础厚度;H7-隔振器变形量,单位均为mm;其中,H7=定距自重/(隔振器刚度*2),定距自重为相邻隔振器之间浮置板及以上部件的重量。
11.一种浮置道床板结构,包括预制道床板(1)及在预制道床板(1)上设置的多个隔振器(2),其特征在于:在至少部分隔振器(2)下部配合有砂浆袋(5),砂浆袋(5)具有能够在施工过程中填充入砂浆的入口,砂浆袋(5)能够放置在基础(6)上的凹坑(7)内。
12.根据权利要求11所述的道床板结构,其特征在于:在至少部分隔振器(2)下部设置定位销(4)。
13.根据权利要求11所述的道床板结构,其特征在于:与定位销(4)对应砂浆袋(5)为具有孔的环形,定位销(4)插入所述孔。
14.根据权利要求11-13任一项所述的道床板结构,其特征在于:在道床板(1)上还设置有螺纹孔(9),用于安装起定位及支撑作用的螺栓(10)。
15.根据权利要求11-13任一项所述的道床板结构,其特征在于:所述隔振器(2)与定位销(4)的连接方式为螺纹连接、焊接或一体形成等。
16.根据权利要求11-13任一项所述的道床板结构,其特征在于:所述砂浆袋(5)的填充高度的计算公式为h=H-H1-H2-H3-H4-H5-H6+H7,式中:h-砂浆袋填充高度;H-轨道结构高度;H1-钢轨高度;H2-扣件组装高度;H3-承轨台高度;H4-浮置板厚度;H5-悬浮间隙;H6-基础厚度;H7-隔振器变形量,单位均为mm;其中,H7=定距自重/(隔振器刚度*2),定距自重为相邻隔振器之间浮置板及以上部件的重量。
17.一种隔振道路结构,其特征在于:包括基础(6)和权利要求10-14任一项所述的道床板结构,其中在基础(6)上设置有凹坑(7),道床板结构上的砂浆袋(5)放置在所述凹坑(7)内。
18.根据权利要求17所述的隔振道路结构,其特征在于:所述砂浆袋(5)的填充高度的计算公式为h=H-H1-H2-H3-H4-H5-H6+H7,式中:h-砂浆袋填充高度;H-轨道结构高度;H1-钢轨高度;H2-扣件组装高度;H3-承轨台高度;H4-浮置板厚度;H5-悬浮间隙;H6-基础厚度;H7-隔振器变形量,单位均为mm;其中,H7=定距自重/(隔振器刚度*2),定距自重为相邻隔振器之间浮置板及以上部件的重量。
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