CN217896082U - 用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，包括：调高垫板、锚固螺栓和扣件；调高垫板上表面设置扣件，调高垫板放置于所要更换轨枕两侧的道床板上，调高垫板上设置锚固螺栓，锚固螺栓将调高垫板固定于道床板上；调高垫板调整高度以承托所要更换轨枕所承托的钢轨，并通过扣件固定并调节钢轨的位置。通过本实用新型的技术方案，将单根双块式轨枕更换的复杂工序和材料等强等工作分解到多个天窗内实施，从而降低了作业风险，提高了作业质量，保证了行车安全。

Description

用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件

技术领域

本实用新型涉及无砟轨道技术领域，尤其涉及一种用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件。

背景技术

近年来，无砟轨道结构在我国飞速发展的高速铁路中应用广泛。双块式无砟轨道是一种将预制轨枕现浇入或者振捣嵌入钢筋混凝土道床板的无砟轨道结构形式，在我国武广、郑西客运专线首次成功应用；此后由于其施工便捷、造价较低、环境适应性强等优点在我国高速铁路建设中广泛应用。双块式轨枕是整个无砟轨道结构中承受和传递列车荷载最大的钢筋混凝土结构，在各种复杂环境及长期列车大荷载的作用下，个别双块式轨枕会出现劣损、掉块等问题。作为主要承力结构，双块式轨枕的劣损会直接影响无砟轨道的使用寿命和列车行车安全，必要时需对劣损严重的轨枕进行更换以恢复无砟轨道结构的良好状态。营业线高速铁路的双块式轨枕更换必须在“天窗”时间内进行，由于双块式轨枕是现浇嵌入钢筋混凝土道床板，在有限的“天窗”时间内完成轨枕更换并使混凝土等材料满足强度要求，是双块式轨枕更换的主要困难。

现有技术分为两种。第一种方法是在非运营线路进行单根双块式更换，因此其不存在运营线路更换双块式轨枕需要面对的天窗时间不足带来的诸多问题。第二种采用的总体工艺基本一致，均主要包括凿除既有裂损轨枕及其周围部分道床板混凝土、切断道床板钢筋、安装新轨枕、恢复道床板钢筋连接、灌注道床板混凝土；但均未明确是否能够在一个有限的“天窗”时间(一般为4小时)内完成1根轨枕更换的所有工序并保证新浇筑的道床板混凝土达到允许通车的强度条件，或者在多个天窗内完成1根轨枕更换时，在新轨枕不能承载的条件下如何确保天窗结束后列车通行。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，通过在待更换轨枕两侧安装过渡扣件，以此来实现在待更换轨枕凿除后、新轨枕达到承载条件前钢轨的固定并承载列车荷载，从而将单根双块式轨枕更换的复杂工序和材料等强等工作分解到多个天窗内实施，从而降低作业风险，提高作业质量，保证行车安全。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，包括：调高垫板、锚固螺栓和扣件；所述调高垫板上表面设置所述扣件，所述调高垫板放置于所要更换轨枕两侧的道床板上，所述调高垫板上设置所述锚固螺栓，所述锚固螺栓将所述调高垫板固定于所述道床板上；所述调高垫板调整高度以承托所要更换轨枕所承托的钢轨，并通过所述扣件固定并调节所述钢轨的位置。

在上述技术方案中，优选地，用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，还包括柔性垫板，所述柔性垫板设置于所述调高垫板的底部，放置于所述道床板上以承载该过渡扣件。

在上述技术方案中，优选地，所述扣件采用WJ-7型扣件。

在上述技术方案中，优选地，所述调高垫板上设置两组所述锚固螺栓，两组所述锚固螺栓分别设置于所述钢轨的两侧。

在上述技术方案中，优选地，所述过渡扣件在所要更换轨枕凿除后、新轨枕达到承载条件前，对所述钢轨进行固定及承载列车载荷，并在新轨枕达到承载条件后拆除所述过渡扣件。

在上述技术方案中，优选地，所述调高垫板采用钢板、硬质塑料板或尼龙板，所述调高垫板的厚度为10毫米～100毫米。

在上述技术方案中，优选地，所述柔性垫板采用柔性橡胶板，所述柔性垫板的厚度为4毫米～20毫米。

在上述技术方案中，优选地，所述锚固螺栓的锚固方式为植筋胶锚固螺纹钢筋、扩底型机械锚栓或螺旋道钉紧固于预埋套管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过在待更换轨枕两侧安装过渡扣件，以此来实现在待更换轨枕凿除后、新轨枕达到承载条件前钢轨的固定并承载列车荷载，从而将单根双块式轨枕更换的复杂工序和材料等强等工作分解到多个天窗内实施，从而降低了作业风险，提高了作业质量，保证了行车安全。

附图说明

图1和图2为本实用新型一种实施例公开的用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件的安装结构示意图；

图3至图6为本实用新型一种实施例公开的利用过渡扣件进行无砟轨道双块式轨枕的更换流程示意图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

1.道床板；2.过渡扣件，21.调高垫板，22.柔性垫板，23.锚固螺栓，24.扣件；31.待更换轨枕，32.既有轨枕，33.新轨枕，331.新轨枕桁架钢筋；4.钢轨；61.轨道右侧切断的道床板上层纵向钢筋，611.轨道右侧的搭接钢筋，62.轨道中间切断的道床板上层纵向钢筋，621.轨道中间的搭接钢筋，63.轨道左侧不切断的道床板上层纵向钢筋；71.待更换轨枕周围凿除的道床板混凝土；72.新浇筑的道床板混凝土。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1和图2所示，根据本实用新型提供的一种用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件2，包括：调高垫板21、锚固螺栓23和扣件24；

调高垫板21上表面设置扣件24，调高垫板21放置于所要更换轨枕两侧的道床板1上，调高垫板21上设置锚固螺栓23，锚固螺栓23将调高垫板21固定于道床板1上；

调高垫板21调整高度以承托所要更换轨枕31所承托的钢轨4，并通过扣件24固定并调节钢轨4的位置。

在该实施例中，通过在待更换轨枕两侧安装过渡扣件2，以此来实现在待更换轨枕31凿除后、新轨枕33达到承载条件前钢轨4的固定并承载列车荷载，从而将单根双块式轨枕更换的复杂工序和材料等强等工作分解到多个天窗内实施，从而降低了作业风险，提高了作业质量，保证了行车安全。

其中，该过渡扣件2包括调高垫板21、锚固螺栓23和扣件24；调高垫板21的作用是调节并填充扣件24底部与道床板1上部的间距，并承担扣件24传递来的钢轨4的荷载，根据钢轨4下与道床板1间空间不同，调高垫板21有多种型号，锚固螺栓23的作用是将调高垫板21和扣件24固定在道床板1上。

具体地，利用上述实施例中提出的过渡扣件2，对无砟轨道双块式轨枕进行更换，具体方法和工序包括以下步骤：(1)安装过渡扣件、(2)凿除既有轨枕及其周围部分道床板混凝土、(3)切断部分道床板钢筋、(4)安装新轨枕、(5)恢复道床板钢筋连接、(6)恢复道床板混凝土、(7)拆除过渡扣件。

其中，如图1和图2所示，该步骤(1)包括：

1)拆除待更换轨枕31上的扣件，以待更换轨枕31为中心，前后各松开3～10根既有轨枕32的扣件；

2)在待更换轨枕31与既有轨枕32间的道床板1上打锚固孔，打孔直径为20mm～40mm，打孔深度为150mm～300mm；每侧钢轨下四个锚固孔，待更换轨枕31前后各2个，锚固孔横向间距为382mm，双侧钢轨下共计8个锚固孔；

3)向上顶升松开扣件的钢轨4，待更换轨枕31位置的钢轨4顶升高度为5mm～100mm；

4)在待更换轨枕31与既有轨枕32间安装过渡扣件2，过渡扣件2通过锚固螺栓23固定在道床板1上，过渡扣件2沿线路纵向间距为600mm～700mm；

5)下落钢轨4，安装待更换轨枕31前后已经松开的各3～10根既有轨枕32的扣件，待更换轨枕31上的扣件不再装回，过渡扣件2通过其上的WJ-7扣件24固定并调节钢轨4的竖向和横向位置。

如图3所示，步骤(2)包括：

1)在道床板1的上表面及侧面标记凿除范围边线，以待更换轨枕31为中心，沿线路纵向凿除道床板1混凝土的范围为300mm～500mm、沿线路横向凿除范围为道床板1的宽度、深度为180mm～250mm；

2)对待更换轨枕31前后各0.5m～2m范围的钢轨4进行包裹保护；

3)沿标记的边线位置垂直于道床板1的表面对混凝土进行切缝，切缝深度为15mm～40mm；

4)凿除待更换轨枕31的混凝土及配筋，凿除标记范围内的道床板1的混凝土71，并不损坏道床板1的钢筋61、62和63；

5)为减少互相影响并提高凿除效率，凿除期间可将钢轨4顶升50mm～200mm。

如图3所示，步骤(3)中：将需要进出轨枕一侧的道床板上层纵向钢筋61从中间切断并向上弯起，将轨道中间道床板上层纵向钢筋62从中间切断并向上弯起，对于不需要进出轨枕一侧的道床板上层纵向钢筋63则不切断；其目的是为轨枕横向装入提供空间并尽量减少切断钢筋数量；

其中，需要进出轨枕一侧在路基段可以是路肩侧或线间侧，在桥梁、隧道区段为线间侧；需要进出轨枕一侧的道床板上层纵向钢筋61和不需要进出轨枕一侧的道床板上层纵向钢筋63在不同线下基础区段数量不同，为1根～3根；轨道中间道床板上层纵向钢筋62在不同线下基础区段数量不同，为3根～6根。

如图4所示，步骤(4)包括：

1)松开待更换轨枕31前后各5m～20m范围内扣件以及过渡扣件2，顶升钢轨约10mm～200mm；

2)从需要进出轨枕一侧道床板1上凿出的空间与钢轨4间将新轨枕33横向穿入至原轨枕位置；

3)回落钢轨4并安装已松开的扣件；

4)调整新轨枕33的位置，通过扣件将新轨枕33临时固定在钢轨4上。

如图5所示，步骤(5)包括：

1)将需要进出轨枕一侧已经切断并弯起的道床板上层纵向钢筋61重新掰直，并通过搭接钢筋611重新焊连；将轨道中间已经切断并弯起的道床板上层纵向钢筋62重新掰直，并通过搭接钢筋621重新焊连；所述的搭接钢筋611和621与原道床板1的上层纵向钢筋61、62和63同规格，长度为200mm～400mm；

2)道床板1的上层纵向钢筋61(包括搭接钢筋611)、62(包括搭接钢筋621)和63与新轨枕33的桁架钢筋331通过钢筋绝缘卡进行绝缘处理。

如图6所示，步骤(6)包括：

1)清洗道床板1的混凝土凿除界面；

2)在凿除界面涂刷混凝土界面剂；

3)在轨道侧面安装模板；

4)采用与道床板1同等强度或高一级强度的快硬混凝土浇筑道床板混凝土。

步骤(7)包括：

等新浇筑道床板1混凝土72达到设计强度后，拆除过渡扣件2，并由新轨枕33固定钢轨4并承受荷载。

在上述无砟轨道双块式轨枕的更换方法中，步骤(1)～步骤(7)必须按顺序进行，但可以根据天窗时间长度、具体工效、新浇筑道床板1混凝土72的硬化情况，将步骤(1)～步骤(7)分解到多个天窗内实施。

在上述实施例中，优选地，用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件2，还包括柔性垫板22，柔性垫板22设置于调高垫板21的底部，放置于道床板1上以承载该过渡扣件2，其作用是传递荷载、过渡扣件2绝缘、保护道床板1混凝土。优选地，柔性垫板22采用柔性橡胶板，柔性垫板22的厚度为4毫米～20毫米。

在上述实施例中，优选地，该扣件24采用WJ-7型扣件。

在上述实施例中，优选地，调高垫板21上设置两组锚固螺栓23，两组锚固螺栓23分别设置于钢轨4的两侧，保证整个过渡扣件2的稳定性和承载力。

在上述实施例中，优选地，过渡扣件2在所要更换轨枕31凿除后、新轨枕33达到承载条件前，对钢轨4进行固定及承载列车载荷，并在新轨枕33达到承载条件后拆除过渡扣件2。

在上述实施例中，优选地，调高垫板21采用钢板、硬质塑料板或尼龙板，调高垫板21根据钢轨4下与道床板1间的空间高度设置有多种型号，其厚度为10毫米～100毫米。

在上述实施例中，优选地，锚固螺栓23的锚固方式为植筋胶锚固螺纹钢筋(上端车丝)、扩底型机械锚栓或螺旋道钉紧固于预埋套管。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，其特征在于，包括：调高垫板、锚固螺栓、扣件和柔性垫板；

所述调高垫板上表面设置所述扣件，所述调高垫板放置于所要更换轨枕两侧的道床板上，所述调高垫板上设置所述锚固螺栓，所述锚固螺栓将所述调高垫板固定于所述道床板上；

所述调高垫板用于调节并填充所述扣件底部与所述道床板上部的间距，调整高度以承托所要更换轨枕所承托的钢轨，并通过所述扣件固定并调节所述钢轨的位置；

所述柔性垫板设置于所述调高垫板的底部，放置于所述道床板上以承载该过渡扣件；

所述过渡扣件在所要更换轨枕凿除后、新轨枕达到承载条件前，对所述钢轨进行固定及承载列车载荷，并在新轨枕达到承载条件后拆除所述过渡扣件。

2.根据权利要求1所述的用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，其特征在于，所述扣件采用WJ-7型扣件。

3.根据权利要求1所述的用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，其特征在于，所述调高垫板上设置两组所述锚固螺栓，两组所述锚固螺栓分别设置于所述钢轨的两侧。

4.根据权利要求1所述的用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，其特征在于，所述调高垫板采用钢板、硬质塑料板或尼龙板，所述调高垫板的厚度为10毫米～100毫米。

5.根据权利要求1所述的用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，其特征在于，所述柔性垫板采用柔性橡胶板，所述柔性垫板的厚度为4毫米～20毫米。

6.根据权利要求1所述的用于无砟轨道双块式轨枕更换的过渡扣件，其特征在于，所述锚固螺栓的锚固方式为植筋胶锚固螺纹钢筋、扩底型机械锚栓或螺旋道钉紧固于预埋套管。

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