CN110271104B - 一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其中切割装置包括竖向切割装置，包括在上拱最高点里程的轨道板左右两侧底板上设有的竖切定位轮孔，在竖切定位轮孔一侧安装有的竖切定位架，在竖切定位架上安装有的竖切定位轮，还包括导向轮组、驱动轮以及连接有的锯绳，锯绳与所述导向轮组、驱动轮相互配合形成回路；水平切割装置，包括在紧贴轨道板两侧底板上分别设置的水平切割施工槽，在水平切割施工槽安装有的水平切割定位轮，还包括导向轮组、驱动轮以及连接有的锯绳；临时固定装置，包括临时柔性垫板和临时锁固装置。施工方法包括钻设竖切定位轮孔、竖向切割、施工水平切割施工槽、水平切割、临时固定、固定道床和精调线路。

Description

一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法

技术领域

本发明涉及轨道工程领域，特别涉及一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法。

背景技术

在铁路隧道中，由于地质条件复杂，在高地应力软弱围岩、膨胀性围岩、地下水压力等不良条件下，不良地质未有效处理，易产生无砟道床轨道板上拱病害，影响行车安全。

无砟轨道为整体式道床，其上拱病害整治困难，目前通常做法是对基底进行处理和加固，辅以排水等措施治理病害，降低上拱幅度，当上拱幅度≤6mm时，则可采用轨道调整的方式，降低标高至正常；若上拱幅度＞6mm，则只能破除道床板重建，但在已营运线路，破除重建道床板安全风险大、工期长、施工难度非常大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，采用锯绳水平切割的方式，降低无砟轨道混凝土结构层厚度，能安全、高效地解决轨道板上拱幅度较大的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置，包括竖向切割装置、水平切割装置和临时固定装置。其中，竖向切割装置包括在上拱最高点里程的轨道板左右两侧底板上设有的竖切定位轮孔，在所述竖切定位轮孔一侧安装有的竖切定位架，在所述竖切定位架上安装有的竖切定位轮，还包括导向轮组、驱动轮以及连接有的锯绳，所述锯绳与导向轮组、驱动轮相互配合形成回路；

水平切割装置包括在紧贴轨道板两侧底板上分别设置的水平切割施工槽，在所述水平切割施工槽安装有的水平切割定位轮，还包括导向轮组、驱动轮以及连接有的锯绳，所述锯绳与导向轮组、驱动轮相互配合形成回路；

临时固定装置包括临时柔性垫板和临时锁固装置，临时柔性垫板布置于已切割段每块轨道板的下方，临时锁固装置固定于已切割段轨道板两侧底板上。

本发明所述的切割装置中的竖向切割装置为水平切割创造了作业面，再采用锯绳水平切割的方式对上拱段进行切割，能有效降低上拱段无砟轨道混凝土结构层厚度，使无砟轨道表面保持齐平，临时固定装置则能确保实施过程中的行车安全，三者结合使用能安全、高效地解决轨道板上拱幅度较大的问题，结构简单，适用性好。

优选的，所述导向轮组由多个单向导向轮和万向导向轮组合而成，以实现所述锯绳的合理空间布置。

优选的，所述临时柔性垫板为橡胶板或PE板, 临时柔性垫板的厚度可略小于切割厚度1~2mm。

优选的，所述临时锁固装置包括支架、以及安装在支架上的水平调节螺杆和竖向调节螺杆，通过水平调节螺杆和竖向调节螺杆来微调轨道板的位置，并拧紧锁固，确保已切割轨道板在行车过程中不偏移、不上跳。

优选的，所述临时锁固装置的布置间距为沿轨道方向1m-2m/套，并沿轨道板两侧对称布置。

本发明还公开了一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，包括任一所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置，其施工方法为：

步骤一：钻设竖切定位轮孔：

在上拱最高点里程的轨道板左右两侧底板上钻设竖切定位轮孔，钻设深度满足安装竖切定位轮需要；

步骤二：竖向切割：

A、布置竖向切割装置，包括在所述竖切定位轮孔一侧安装竖切定位架，在所述竖切定位架上安装竖切定位轮，并调整标高至水平切割面；

B、安装导向轮组、驱动轮以及连接锯绳；

C、采用锯绳竖向切割轨道板及底板，深度至水平切割面，为水平切割创造作业面；

步骤三：施工水平切割施工槽：

根据水平切割定位轮和锯绳安装需要，在紧贴轨道板两侧底板上分别设置水平切割施工槽；

步骤四：水平切割：

A、布置水平切割装置，包括在所述水平切割施工槽安装水平切割定位轮；

B、安装导向轮组、驱动轮以及连接锯绳；

C、按设计厚度和长度，采用锯绳水平切割底板顶面；

步骤五：临时固定：

采用临时柔性垫板和临时锁固装置，对已切割段进行临时支垫和临时锁固，确保施工过程中行车安全；

步骤六：固定道床、精调线路：

整治范围水平切割完成后，固定轨道板及底板，并进行轨道精调。

本发明所述的施工方法采用锯绳水平切割技术降低上拱无砟道床轨道板高度，水平切割部位为隧道底板顶层混凝土保护层，既不破坏原有轨道板结构，又不破坏隧道底板钢筋结构。采用本施工方法进行轨道板切割时，施工难度低，施工便捷，施工精度高，可避免轨道板拆换带来的安全风险，大大降低施工难度和成本，提高施工效率。

优选的，所述步骤五中，临时柔性垫板布置于已切割段每块轨道板下方，每切割0.5m-1.5m，布置1次。

优选的，所述步骤五中，临时锁固装置包括支架、以及安装在支架上的水平调节螺杆和竖向调节螺杆，支架固定于轨道板两侧底板上，拧固支架上的水平调节螺杆，顶紧轨道板两侧，确保已切割轨道板在行车过程中不偏移；拧固支架上的竖向调节螺杆，确保已切割轨道板在行车过程中不上跳。

优选的，所述步骤五中，对已切割段先安装临时柔性垫板，后安装临时锁固装置，临时锁固装置的间距为沿轨道方向1m-2m/套，并沿轨道板两侧对称布置。

优选的，所述步骤四中，采用锯绳水平切割底板顶面的实际切割厚度按照上拱最高高度确定，切割范围由上拱最高点里程向前后方切割，直至上拱幅度全部小于6mm。

与现有技术相比，本发明所述的切割装置的有益效果：

本发明所述的切割装置中的竖向切割装置为水平切割创造了作业面，再采用锯绳水平切割的方式对上拱段进行切割，能有效降低上拱段无砟轨道混凝土结构层厚度，使无砟轨道表面保持齐平，临时固定装置则能确保实施过程中的行车安全，三者结合使用能安全、高效地解决轨道板上拱幅度较大的问题，结构简单，适用性好。

与现有技术相比，本发明所述的施工方法的有益效果：

本发明所述的施工方法采用锯绳水平切割技术降低上拱无砟道床轨道板高度，水平切割部位为隧道底板顶层混凝土保护层，既不破坏原有轨道板结构，又不破坏隧道底板钢筋结构。采用本施工方法进行轨道板切割时，施工难度低，施工便捷，施工精度高，可避免轨道板拆换带来的安全风险，大大降低施工难度和成本，提高施工效率。

附图说明：

图1是本发明所述的水平切割装置进行竖向切割的结构示意图。

图2是图1沿横向的俯视图。

图3是本发明所述的水平切割装置进行水平切割的结构示意图。

图4是图3沿横向的俯视图。

图5是本发明所述的水平切割装置切割完成后的临时固定装置的结构示意图。

图中标记：1-钢轨，2-轨道板，3-底板，4-水平切割缝部位，5-竖切定位轮孔，6-竖切定位架，7-竖切定位轮，8-单向导向轮，9-万向导向轮，10-驱动轮，11-锯绳，12-水平切割施工槽，13-水平切割定位轮，14-临时柔性垫板，15-临时锁固装置，151-支架，152-水平调节螺杆，153-竖向调节螺杆。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置，包括竖向切割装置、水平切割装置和临时固定装置。

如图1-图2所示，竖向切割装置包括在上拱最高点里程的轨道板2左右两侧底板3上设有的竖切定位轮孔5，在所述竖切定位轮孔5一侧安装有的竖切定位架6，在所述竖切定位架6上安装有的竖切定位轮7，还包括导向轮组、驱动轮10以及连接有的锯绳11，所述锯绳11与导向轮组、驱动轮10相互配合形成回路。所述导向轮组由多个单向导向轮8和万向导向轮9组合而成，置于钢轨1、轨道板2和底板3之间，以实现所述锯绳11的合理空间布置。竖直切割时采用锯绳11竖向切割轨道板2及底板3，深度至水平切割缝部位4，为水平切割创造作业面。

如图3-图4所示，水平切割装置包括在紧贴轨道板2两侧底板3上分别设置的水平切割施工槽12，在所述水平切割施工槽12安装有的水平切割定位轮13，还包括导向轮组、驱动轮10以及连接有的锯绳11，所述锯绳11与导向轮组、驱动轮10相互配合形成回路。所述导向轮组由多个单向导向轮8和万向导向轮9组合而成，置于钢轨1、轨道板2和底板3之间，以实现所述锯绳11的合理空间布置。水平切割时，按设计厚度和长度，采用锯绳11水平切割底板3的顶面，能有效降低上拱段无砟轨道混凝土结构层厚度，直至上拱幅度全部小于6mm。

如图5所示，临时固定装置包括临时柔性垫板14和临时锁固装置15。所述临时柔性垫板14为橡胶板或PE板，临时柔性垫板14布置于已切割段每块轨道板2的下方。临时锁固装置15固定于已切割段轨道板2两侧底板3上，所述临时锁固装置15包括支架151、以及安装在支架151上的水平调节螺杆152和竖向调节螺杆153，所述临时锁固装置15的布置间距为沿轨道方向1m-2m/套，并沿轨道板2两侧对称布置。采用临时柔性垫板和临时锁固装置，对已切割段进行临时支垫和临时锁固，可确保施工过程中行车安全。

需要说明的是，竖向切割装置和水平切割装置均各自包括有锯绳11，竖向切割装置和水平切割装置根据需要分别采用不同长短和强度的锯绳11。

实施例2

如图1-图5所示，一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，包括任一所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置，其施工方法为：

步骤一：钻设竖切定位轮孔：

在上拱最高点里程的轨道板2左右两侧底板3上钻设竖切定位轮孔5，钻设深度满足安装竖切定位轮7需要；

步骤二：竖向切割：

A、布置竖向切割装置，包括在所述竖切定位轮孔5一侧安装竖切定位架6，在所述竖切定位架6上安装竖切定位轮7，并调整标高至水平切割面；

B、安装导向轮组、驱动轮10以及连接锯绳11；

C、采用锯绳11竖向切割轨道板2及底板3，深度至水平切割缝部位4，为水平切割创造作业面；

步骤三：施工水平切割施工槽：

根据水平切割定位轮13和锯绳11安装需要，在紧贴轨道板2两侧底板3上分别设置水平切割施工槽12；

步骤四：水平切割：

A、布置水平切割装置，包括在所述水平切割施工槽12安装水平切割定位轮13；

B、安装导向轮组、驱动轮10以及连接锯绳11；

C、按设计厚度和长度，采用锯绳11水平切割底板3顶面，实际切割厚度按照上拱最高高度确定，切割范围由上拱最高点里程向前后方切割，直至上拱幅度全部小于6mm；

步骤五：临时固定：

采用临时柔性垫板14和临时锁固装置15，对已切割段进行临时支垫和临时锁固，确保施工过程中行车安全。临时柔性垫板14布置于已切割段每块轨道板2下方，每切割0.5m-1.5m，布置1次；临时锁固装置15包括支架151、以及安装在支架151上的水平调节螺杆152和竖向调节螺杆153，支架151固定于轨道板2两侧底板3上，拧固支架151上的水平调节螺杆152，顶紧轨道板2两侧，确保已切割轨道板2在行车过程中不偏移；拧固支架151上的竖向调节螺杆153，确保已切割轨道板2在行车过程中不上跳。对已切割段先安装临时柔性垫板14，后安装临时锁固装置15，临时锁固装置15的间距为沿轨道方向1m-2m/套，并沿轨道板2两侧对称布置；

步骤六：固定道床、精调线路：

整治范围水平切割完成后，固定轨道板2及底板3，并进行轨道精调。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，包括一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置，所述无砟道床轨道板上拱水平切割的装置包括

竖向切割装置，包括在上拱最高点里程的轨道板（2）左右两侧底板（3）上设有的竖切定位轮孔（5），在所述竖切定位轮孔（5）一侧安装有的竖切定位架（6），在所述竖切定位架（6）上安装有的竖切定位轮（7），还包括导向轮组、驱动轮（10）以及连接有的锯绳（11），所述锯绳（11）与导向轮组、驱动轮（10）相互配合形成回路；

水平切割装置，包括在紧贴轨道板（2）两侧底板（3）上分别设置的水平切割施工槽（12），在所述水平切割施工槽（12）安装有的水平切割定位轮（13），还包括导向轮组、驱动轮（10）以及连接有的锯绳（11），所述锯绳（11）与导向轮组、驱动轮（10）相互配合形成回路；

临时固定装置，包括临时柔性垫板（14）和临时锁固装置（15），临时柔性垫板（14）布置于已切割段每块轨道板（2）的下方，临时锁固装置（15）固定于已切割段轨道板（2）两侧底板（3）上；

其施工方法为：

步骤一：钻设竖切定位轮孔：

在上拱最高点里程的轨道板（2）左右两侧底板（3）上钻设竖切定位轮孔（5），钻设深度满足安装竖切定位轮（7）需要；

步骤二：竖向切割：

A、布置竖向切割装置，包括在所述竖切定位轮孔（5）一侧安装竖切定位架（6），在所述竖切定位架（6）上安装竖切定位轮（7），并调整标高至水平切割面；

B、安装导向轮组、驱动轮（10）以及连接锯绳（11）；

C、采用锯绳（11）竖向切割轨道板（2）及底板（3），深度至水平切割面，为水平切割创造作业面；

步骤三：施工水平切割施工槽：

根据水平切割定位轮（13）和锯绳（11）安装需要，在紧贴轨道板（2）两侧底板（3）上分别设置水平切割施工槽（12）；

步骤四：水平切割：

A、布置水平切割装置，包括在所述水平切割施工槽（12）安装水平切割定位轮（13）；

B、安装导向轮组、驱动轮（10）以及连接锯绳（11）；

C、按设计厚度和长度，采用锯绳（11）水平切割底板（3）顶面；

步骤五：临时固定：

采用临时柔性垫板（14）和临时锁固装置（15），对已切割段进行临时支垫和临时锁固；

步骤六：固定道床、精调线路：

整治范围水平切割完成后，固定轨道板（2）及底板（3），并进行轨道精调。

2.根据权利要求1所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，所述步骤五中，所述临时柔性垫板（14）布置于已切割段每块轨道板（2）下方，每切割0.5m-1.5m，布置1次。

3.根据权利要求1所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，所述步骤五中，所述临时锁固装置（15）包括支架（151）、以及安装在支架（151）上的水平调节螺杆（152）和竖向调节螺杆（153），支架（151）固定于轨道板（2）两侧底板（3）上，拧固支架（151）上的水平调节螺杆（152），顶紧轨道板（2）两侧，确保已切割轨道板（2）在行车过程中不偏移；拧固支架（151）上的竖向调节螺杆（153），确保已切割轨道板（2）在行车过程中不上跳。

4.根据权利要求1所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，所述步骤五中，对已切割段先安装临时柔性垫板（14），后安装临时锁固装置（15），临时锁固装置（15）的间距为沿轨道方向1m-2m/套，并沿轨道板（2）两侧对称布置。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，所述步骤四中，采用锯绳（11）水平切割底板（3）顶面的实际切割厚度按照上拱最高高度确定，切割范围由上拱最高点里程向前后方切割，直至上拱幅度全部小于6mm。

6.根据权利要求1所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，所述导向轮组由多个单向导向轮（8）和万向导向轮（9）组合而成。

7.根据权利要求1所述的一种无砟道床轨道板上拱水平切割的装置的施工方法，其特征在于，所述临时柔性垫板（14）为橡胶板或PE板。

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