无砟轨道结构

无砟轨道结构（精选十篇）

无砟轨道结构 篇1

桥上双块式无砟轨道结构由钢轨、扣件、双块式轨枕、道床板和底座等部分组成[1,2], 如图1所示。目前, 我国客运专线无砟轨道设计计算理论体系的初步框架中主要包括以下三方面的内容:1) 列车荷载;2) 温度影响;3) 基础变形。本文拟采用改变设计参数值进行参数对轨道结构列车设计荷载响应影响的分析, 为双块式无砟轨道结构的设计提供依据。

2 计算分析模型及加载工况

根据梁板有限元理论, 针对双块式无砟轨道结构的特点, 建立了桥上双块式无砟轨道的梁板有限元模型, 应用商用软件ANSYS对比分析了不同设计参数对列车设计荷载作用下结构内力的影响。列车设计荷载轮重取300 kN。

2.1 计算参数

钢轨:60 kg/m;扣件:垂向刚度50 kN/mm, 间距0.617 m;道床板:C60混凝土, 几何尺寸4 856 mm×2 800 mm×260 mm;底座板:C40混凝土, 几何尺寸4 856 mm×2 800 mm×210 mm;桥梁:面刚度1 000 MPa/m。

2.2 边界条件

因无砟轨道整体性强, 计算中仅考虑列车竖向荷载的作用[3]。将钢轨的横向平移及侧滚自由度约束;道床与底座板的板边为自由边界, 无约束;在模拟地基的弹簧底部约束三个方向的自由度。在这样的边界条件下, 模型无刚体位移、无多余约束, 符合无砟轨道的实际边界情况。

2.3 有限元模型

按前述方法, 在ANSYS中建立的梁板有限元模型如图2所示。

2.4 荷载加载工况

在参数分析之前, 利用标准轨道参数取9种不同的荷载加载工况分析, 如图3所示。

分析得出最大弯矩发生在工况2和工况6上, 荷载作用在接缝边沿和邻近跨中这两个扣件上时, 结构的纵横向应力最大。因此, 在对比分析计算中只在这两处施加荷载工况。

3 计算结果及分析

3.1 轨道结构尺寸参数的影响

本文分别对道床板和底座的不同尺寸参数进行对比分析得出:列车设计荷载作用下结构的应力主要受道床板和底座的宽度、厚度的影响, 其中厚度的影响最明显, 宽度的影响很小。对于道床板厚度影响分析中, 保持其他参数不变, 改变轨道板厚度, 道床板和底座纵横向应力计算结果如图4, 图5所示;对于底座厚度影响分析中, 保持其他参数不变, 改变轨道板厚度, 道床板和底座纵横向应力计算结果如图6, 图7所示。

从图4和图5的计算结果可以看出, 随着道床板厚度的增加, 道床板和底座的纵横向上下表面应力均减小。从图6和图7的计算结果可以看出, 随着底座厚度的增大, 道床板的纵横向上下表面应力减小, 底座的纵横向上下表面应力先增大后减小, 但变化幅度不大。道床板的横向下表面应力对道床板和底座厚度的变化均较为敏感, 而底座的横向下表面应力只对道床板厚度的变化均较为敏感。因此, 道床板和底座厚度理论上越大越好, 但这样将造成桥上二期恒载增加且经济性差。

3.2 扣件刚度的影响

保持其他参数不变, 改变扣件刚度, 计算得道床板和底座纵横向列车设计荷载弯矩和结构竖向变形量如图8～图10所示。计算结果分析表明:随着扣件刚度的增加, 轨道板和底座板的纵、横向弯矩均随之增大, 扣件刚度对纵向弯矩的影响强于对横向弯矩的影响, 结构的变形量减小。

扣件刚度越大, 荷载分散的范围越小, 轨道板、底座板位移及荷载弯矩也就越大。由于扣件在使用过程中容易老化引起扣件刚度的增大, 扣件的动/静刚度比也都大于1, 扣件的组装刚度一般也都大于胶垫刚度与弹条刚度之和, 基于上述各种原因, 为保证板式轨道各部件在使用过程中具有足够的强度储备, 在设计过程中应采用扣件的动刚度, 且取高限进行设计计算。

4 结语

通过参数化影响分析, 得出如下结论:1) 列车设计荷载作用下双块式无砟轨道结构的应力主要受道床板和底座的宽度、厚度的影响, 其中厚度的影响最明显, 宽度的影响很小。2) 随着道床板厚度的增加, 道床板和底座的纵横向上下表面应力均减小。相对而言, 道床板的横向下表面应力对道床板和底座厚度的变化均较为敏感, 而底座的横向下表面应力只对道床板厚度的变化均较为敏感。考虑桥上二期恒载增加及经济性因素的影响, 道床板和底座的厚度不能太厚。3) 随着扣件刚度的增加, 轨道板和底座板的纵、横向弯矩均随之增大, 扣件刚度对纵向弯矩的影响强于对横向弯矩的影响, 结构的变形量减小。为保证无砟轨道各部件在使用过程中的安全性, 在设计过程中应采用扣件动刚度, 且取高限进行设计计算。

参考文献

[1]赵国堂.高速铁路无砟轨道结构[M].北京:中国铁道出版社, 2006.

[2]孙立.武广客运专线双块式无砟轨道设计[J].铁道标准设计, 2006 (sup) :15-16.

无砟轨道培训试卷 篇2

施工单位：

姓名：

得分：

一、选择题，每题只有一个正确答案，每题5分，共50分。

1、CRTSⅡ型轨道板底座板主要分为（）

A 桥梁底座板、路基支承层、隧道内底座板三种类型。

B 桥梁底座板、隧道内底座板两种类型。

C 桥梁底座板、路基支承层、隧道内底座板、站场底座板四种类型。

2、底座板混凝土的施工首先要进行段落划分，包括施工单元的划分，临时端刺的设臵，常规区和后浇带位臵的确定以及各浇注段施工顺序。常规区与临时端刺交替设臵，常规区至少320m，前后临时端刺各（）左右，常规区及前后施工端刺构成一个施工单元。设置临时端刺时，左右线临时端刺的相应位臵至少错开（）梁。

A、800m 3孔

B、700m 3孔

C、800m 2孔

D、700m 2孔

3、一般钢板连接器约160m设臵一处，为（）孔梁；特殊情况可以按照每1孔、3孔梁设臵一处。

A 4孔

B 5孔

C 6孔

D 7孔

4、钢板连接器后浇带设臵在距离剪力齿槽（）以上的梁部跨中位臵。钢板连接器后浇带不能与轨道板板缝重合，至少错开（）以上。A 3m / 70cm

B 3m/ 80cm

C 5m/70cm

D 5m / 80cm

5、两个钢板连接器之间必须有一个一次性浇筑的剪力齿槽。尽量使得钢板连接器两侧的自由端长度相差不大。即浇筑段两端的BL1到先浇筑的剪力齿槽距离差不宜大于（）。

A 13m

B 14m

C 15m

D 16m

6、临时端刺区左右线错开2孔梁以上，避免个别桥墩承受由于底座板（）引起的较大水平力。

A 长度

B 重量

C 温度

D 温差

7、连续梁及连续梁两端各两孔简支梁上的剪力齿槽与底座板一次浇筑。并设立BL1后浇带。为保证连续梁及相邻两孔简支梁上BL1尽量关于先浇筑的BL2对称，可通过设臵自由混凝土浇筑段来满足尽量关于先浇筑的BL2对称，可通过设臵自由混凝土浇筑段来满足要求，自由混凝土浇筑段的长度一般不大于（）；连续梁及其前后各2跨简支梁不应设置（）；

A 50m/固定端刺

B 80m/临时端刺

C 80m/固定端刺

D 50m/临时端刺

8、当路基长度（）时，路基上直接以摩擦板通过。摩擦板上的无砟轨道板结构和桥上一致，（）的路基，在两座桥之间，分别设臵56m长端刺及摩擦板区域。56m长端刺及摩擦板区域与桥上一样，其余路基段按照路基上无砟轨道板设计，为30cm支承层。

A

L﹤150m

L﹤200m

B

L＞150m

L＞200m C

L﹤150m

L＞200m

D

L＞150m

L﹤200m

9、路基上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道，无砟轨道混凝土结构使用年限不小于（）年。直线地段为内轨轨顶中心至支承层底面的竖直高度（）mm，曲线地段轨道各组成部分高度均不变，超高在基床表层设臵。

A

60年

779mm

B

100年

779mm C

60年

679mm

D

100年

679mm

10、路基混凝土支承层连续铺筑，并不远于5m设一处深度约105mm的横向伸缩假缝。若采用滑模摊铺施工，切缝应在支承层铺设后12小时内完成。若采用模筑法施工，切缝应在支承层铺设后24小时内完成，防止出现较大裂缝，且（）。

A 横向伸缩假缝必须与板缝重叠。

B 横向伸缩假缝不得与板缝重叠。

C 横向伸缩假缝可以与板缝重叠。

D 横向伸缩假缝应该与板缝重叠。

二、判断题，每题5分，共50分。

1、双固定支墩处，是其中一孔梁上不设剪力齿槽，而不是2孔都设剪力齿槽。（）

2、固定支座在桥台上的，取消剪力齿槽，增加一对侧向挡块齿槽。（）

3、关于路基上摩擦板及过渡板施工，在主端刺及过渡板区域7m长范围，底座板与主端刺及过渡板是一次性浇筑的。过渡板厚度0.4m,主端刺与桥台后背之间49m长度范围内，摩擦板是单独施工，顶面设臵65mm高的加高平台及三列排

水坡。（）

4、桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构，钢轨176mm+扣件、承轨台73mm+轨道板200mm+砂浆层30mm+底座300mm＝轨道高度779mm(直线)。（）

5、桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道，纵向钢筋搭接不允许出现在剪力齿槽区域。钢筋搭接接头中点之间的距离不小于1.3倍的搭接长度。（）

6、无砟轨道施工前，不必对下部桥梁进行变形评估，只要下部结构完成就可以进行施工。（）

7、滑动层包括两布一膜，下层土工布铺设范围为剪力齿槽边缘至同侧的梁端梁缝处断开。下层土工布可对接，接缝区域30cm范围内应与桥梁表面全面积粘贴。（）

8、在下层土工布上铺设薄膜，薄膜不得起皱，薄膜的铺设范围为剪力齿槽边缘跨过梁缝至下一孔梁的剪力齿槽边缘（梁缝处不断开）。土工膜对接应采用熔接方式。（）

9、轨道工程施工前应按要求建立CPⅡ轨道控制网（）

10、底座温度在设计合拢温度范围内时（25~30℃）可直接进行合拢作业，超过

无砟轨道结构 篇3

【关键词】高速铁路；无砟轨道；钢筋；纤维混凝土

一、新型双块式轨枕道床结构的简明概要

高速铁路双块式轨枕道床是从德国雷达系统开发出来的，双块式轨枕可适用于各种不同的无砟轨道形式，可以根据轨道安装及运行时所受的承载力和应力而优化设计。经过承载力和应力的分析结果，道床板的设计可以把配筋更改，根据钢筋在道床中的作用和承受承载力以及应力的要求，研究后可去掉道床内的纵向钢筋，此项无纵向钢筋双块式无砟道床的设计研究将是无砟轨道结构的一次重大变更。中国高铁乃至于世界高速铁路的发展中，无砟轨道的应用也反生了巨大的变化，并且样式复杂多样，况且目前世界高铁还处于发展初中期，发展空间巨大。为此提出继续优化无砟轨道的结构，为后续无砟轨道的广泛应用垫定基础。

二、国内外同类技术研究的发展现状

（一）国内外技术现状、专利等知识产权情况分析，目前国外对于此项技术的发展正处于研究试用阶段；国内对于此项技术正处于可行性研究阶段，无专利和知识产权。80年代初曾试铺过沥青整体道床，由沥青混凝土铺装层与宽轨枕组成的整体道床，以及由沥青灌注的固化道床等，但未正式推广。进入90年代以来，开始针对高速铁路无砟轨道技术进行试验研究。为适应我国发展高速铁路的需求，初步提出了几种高速铁路无砟轨道结构型式，虽然我国在高速铁路的建设中和建成的总里程长度上都处于世界领先水平，但是无砟轨道的的研制工作又进入了一个新阶段。

（二）国内外技术发展趋势，无砟轨道结构的出现，解决了有砟轨道存在的稳定性差、维修工作量大的问题，为高速度、高密度的铁路运输提供了有利的条件。经过40多年的国内外铁路发展和100多种结构形式的试验，最后遴选出30多种轨道类型进行现场试铺，形成了适合不同运输条件下的无砟轨道体系，为无砟轨道的发展垫定了坚实的基础，但是我们必须看到，无砟轨道的还应用存在局限性和缺陷性，在国内外许多铁路上还处于试验阶段，在高速铁路大面积的推广也只有30年时间，无砟轨道结构的发展，还存在很大的空间和优化提高。

（三）国内外的施工研究项目。2006年第一个高速铁路无纵向钢筋双块式轨枕道床试验项目在西班牙被执行；同时，在德国的试验项目和商业项目特别是在城市交通领域（轻轨交通/捷运）已经成功地实现了；在希腊和台湾等地已经意识到此项研究的价值，并有各自跟踪的项目。

三、轨道结构研究的试验和优化后的意义

2006年第一个试验项目在28.4公里长的隧道段进行，设计速度350公里/小时，每日施工速度350米/天，在相对稳定的隧道结构和轨道允许的技术要求下，成本、施工速度和技术（开裂）优势已确定。去掉无砟轨道道床内纵向钢筋的结论基于拉力测量，纵向钢筋只限制道床混凝土的收缩裂缝。起初道床内的纵向钢筋的设计主要为了满足混凝土结构的配筋，纵向钢筋位于道床横截面的中性轴，且稳定的道床几乎不受上部剪力荷载的影响，因此道床内的钢筋在弯矩作用下几乎无作用。在几个不同的道床结构成功初始测试后，2006年批准纵向钢筋减少50%，2007年批准消除纵向钢筋。随后其他一些铁路专家意识到消除轨道板的纵向钢筋所带来的成本节约，EMC/信号的兼容性处理更加便利，测试程序更加简单。为解决设计要求，做了相当大的试验，观察结果如下：一个最佳混凝土配合比完全能满足混凝土道床的压缩、拉伸和环境的要求。在2010年10月第一次通过批准后，评审程序在一座30米长的桥上系统测试，2011年2月，经过几周的操作，得到一个详细的测试结果，没有发现合成纤维混凝土轨道板上有明显的裂纹。

四、钢筋混凝土道床的研究

无砟轨道道床承载层中有预应力混凝土結构、钢筋混凝土结构、素混凝土结构和水泥稳定性材料结构等，其对裂纹的要求不同。预应力混凝土结构一般不允许出现裂纹，钢筋混凝土结构容易出现裂纹但起宽度靠钢筋进行限制，而素混凝土结构以及水泥稳定性材料更容易出现裂纹且裂纹的宽度不受控制，一旦开裂则在开裂位置出无法继续传递弯矩，表现为整体刚度和弹性模量的折减。裂纹将呈现出两种不同的形式，即不稳定性裂纹和稳定性裂纹。不稳定性裂纹是指随着荷载的增大，最大裂纹的宽度保持不变，裂纹的数量随之增多、间距随之减小的裂纹形式；而稳定性裂纹则是指随着荷载的增大，裂纹数量保持不变，裂纹的宽度不断增大的裂纹形式。为了控制连续道床板的裂纹宽度，一般要求将道床板的裂纹控制为不稳定裂纹形式。当混凝土拉应力达到其抗拉强度时，混凝土开裂推出工作，裂纹附近局部粘结破坏，平截面假定不再适应，开裂处钢筋承受全部轴力，钢筋应力让继续增大，但混凝土拉应力和承载力迅速下降。轴力继续增大至钢筋屈服时，混凝土已严重开裂，已不在承受拉力，全部轴力由钢筋承受，则钢筋的屈服就成为道床板受拉的极限状态。以上分析可知，连续道床板开裂轴力主要取决于混凝土的抗拉强度和道床板段面积，配筋量大小影响很小，但极限承载力则完全取决于钢筋的屈服强度和配筋量。若配筋量过小，将出现极限轴力小于开裂轴力的情况，一旦混凝土开裂因轴力过大钢筋就会立即屈服，已经开裂的裂纹就变的无法控制。因此在优化道床结构的过程中就必须已控制道床的裂纹为主，采用粘性材料来替代刚性材料是完全有必要的。

五、轨道优化的影响

道床内的纵向钢筋的设计主要为了满足混凝土结构的配筋，防止道床混凝土发生收缩和开裂，当去掉纵向钢筋后，轨道结构发生了变化，连续的混凝土道床就会出现裂纹，对道床的稳定性造成了威胁。因此在混凝土性能上进行研究，通过在混凝土内增加纤维来防止因为去掉钢筋而造成的缺陷。由于增加纤维，抗压和抗拉强度略有增加，裂缝宽度和裂缝后强度测试得到了很好的控制；裂纹开口显示有效联锁结构。纤维的加固防止裂纹扩展及将负荷从一面转移到另一面裂缝。

当没有配筋而脆弱的混凝土受到张力的时候，他开始变形，继续有微裂缝，局部大裂缝而。加入纤维后，混凝土会改良破裂后的状态。改良程度要视乎很多因素，例如基质强度，纤维类形，纤维模量，纤维长宽比率，纤维强度，黏结特性，纤维剂量，纤维黏聚性及骨料的级配。

六、纤维混凝土的研究和作用

纤维混凝土是由水泥，骨料及松散纤维料组成，适合用于加强混凝土的纤维物料有钢、玻璃或有机聚合物制成。对于掺加纤维素纤维的混凝土质量检验与控制尚无国家标准，纤维素纤维在混凝土中的应用存在使用不规范的情况。通过由5个实验室分别在5个施工点对C30，C35，C40强度等级的混凝土进行掺加纤维素试验，检测掺加纤维素纤维前后混凝土试件的力学和耐久性指标并进行对比分析。研究结果表明，C30，C35混凝土掺加纤维后强度变化不明显，电通量略有下降，C40混凝土掺加纤维后强度有下降趋势，电通量则有上升趋势，这种现象应引起高度重视。因此选择正确类型的纤维是纤维混凝土的关键问题，从几种类型的纤维其特点进一步研究，根据无砟轨道道床的结构性能从而选出最合适的聚丙烯纤维满足雷达轨道使用。在2010年10月第一次通过批准后，评审程序在一座30米长的桥上系统测试，2011年2月，经过几周的操作，得到一个详细的检查结果，没有发现桥上合成纤维混凝土道床上有裂纹。

七、无钢筋混凝土道床裂纹的控制研究

在这种情况下，通过添加纤维改善混凝土性能防止裂纹的出现，但是连续的无砟轨道混凝土道床受施工和复杂的外界环境影响，在道床的薄弱环节还是会出现一些自由的裂纹，且出现裂纹的位置不受控制，自由发展。当没有配筋而脆弱的混凝土受到张力的时候，道床开始变形，继续有微裂缝，局部大裂缝。加入纤维后，混凝土会改良破裂后的状态。改良程度要依据很多因素，例如基礎的强度，纤维类形，纤维模量，纤维长宽比率，纤维强度，黏结特性，纤维剂量，纤维黏聚性及骨料的级配和外界环境。也根据裂纹自由发展不受控制的状态，提出了道床单元的设计，单元式结构使无砟轨道形成相对独立的单元，基本消除了长大混凝土收缩及温度的影响，局部的损坏对整体影响小，可方便实现轨道单元的维修和重建。由此裂纹被限制在某些特定的位置出现，例如在轨道板每3-4米间隔设置接缝，引导道床开裂，裂化只发生在这些接缝位置，在独立的轨道单元内裂纹几乎不存在。如此措施就很好的解决了裂纹的发展，也满足轨道道床结构的承载力要求。

八、经济效益、社会效益

此项无纵向钢筋双块式无碴道床的设计研究将是无砟轨道结构的一次重大变更，可以优化高速铁路无砟轨道系统的施工方案，节省资源，降低成本，提高工效，此项研究将指导无砟轨道系统的发展。对于无砟轨道结构的优化和提升是随后高速铁路研究和发展的主要方向。此项技术研究适合不同的无砟轨道体系，对无砟轨道和高速铁路利用新材料、新工艺的发展垫定了基础。大多数国家在高速铁路新线建设的初期修订了修建高速铁路的全国规划；虽然建设高速铁路所需资金较大，但从社会效益、节约能源、治理环境污染等诸多方面分析，修建高速铁路对整个社会具有较好的效益，这一点得到各国政府的共识；高速铁路促进地区之间在的交往和平衡发展，欧洲国家已经将建设高速铁路列为一项政治任务，各国呼吁在建设中携手打破边界的束缚；高速铁路从国家公益投资转向多种融资方式筹集建设资金，建设高速铁路出现了多种形式融资的局面；高速铁路的技术创新正在向相关领域辐射和发展。技术创新和结构优化成了高速铁路发展的核心任务。

参考文献

[1]江成，林之珉.高速铁路无砟轨道结构的试验研究.中国铁路，2000（07）.

[2]何华武.无砟轨道技术.北京：中国铁道出版社，2005.

浅谈无砟轨道轨道精调施工工艺 篇4

轨道静态平顺度允许偏差如表1。

注:a为承轨台或扣件间距。

2 精调原则

(1) 轨道精调坚持科学组织、数据指导、精确测量、精细作业, 必保实现零误差、零缺陷的原则。

(2) 在钢轨精调过程中, 无论是平面调整还是高程调整, 均先确定好一股钢轨作为基本轨, 高程按照“先高低, 后水平”, 平面按照“先轨向, 后轨距”的原则进行调整。

(3) 基本轨的定义

(1) 在曲线段, 轨道高股为轨向数据的基本轨, 即轨向数据反映出的是高股状态。轨道低股为高低数据的基本轨, 即高低数据反映出的是低股状态。

(2) 在直线段, 以前方曲线的高股为轨向数据基本轨, 以低股轨为高低数据的基本轨。

(3) 在直线段由于前方曲线转向变化, 基本轨需变股的, 必须在前、后方曲线头尾前保证有150m及以上的相同基本股, 并在变股处的左股里口股腰上标注“B”, 变股处所前后禁止出现正负水平交替。

(4) 当直线段前方无曲线或出现里程断链时, 以直线段其后方曲线的高、低股判断轨向及高低的基本轨。

(4) 轨道精调在无缝线路焊接锁定后进行, 精调作业必须遵守无缝线路作业轨温条件, 严禁因作业改变无缝线路锁定轨温。作业轨温范围按实际锁定轨温计算, 无缝线路调整轨向、高低、轨距、水平的作业轨温条件为±10℃。

(5) 精调作业时, 不能同时松开两股钢轨的扣件, 应先固定一根钢轨作为参照, 松开另外一根。每次松开扣件数量, 调整高低时不得连续超过10个扣件, 调整轨向、轨距、水平时不得连续超过5个扣件。

3 轨道精调作业程序

3.1 轨道精调作业流程

(1) 首先检查钢轨扣件的安装状态及完好性, 纠正安装不正的扣件, 更换或补充缺损件, 精调前必须先用内燃螺栓扳手完成对钢轨扣件的复紧, 保证测量数据真实。

(2) 钢轨硬弯、变形、焊缝尺寸超标、附着污染物等应在精调前予以清除。

(3) 使用测量小车采集数据, 利用精调软件根据:“先轨向、后轨距、先高低、后水平, 先整体、后局部”的原则进行调整, 对计算的调整量进行核对优化后形成《调整量表》, 用于指导现场调整。

(4) 将计划调整量标记在每组扣件的钢轨的轨底上, 现场作业人员用电子道尺检测出现场每组扣件未动道前的轨距、水平;并将轨距、水平数据标注在每组扣件钢轨的轨腰上。

(5) 作业负责人对安伯格小车检测数据与人工检测数据进行核对, 如两数据不一致, 立即进行重新检测;如数据一致:按先高低后水平、先轨向后轨距、先整体后局部的顺序进行作业。

(6) 每次作业结束后, 应进行作业回检, 确保几何尺寸与变化率达标。

3.2 高低、水平调整

(1) 用电子道尺测出现场每承轨台未动道前的轨距、水平, 并标注在每组扣件钢轨的轨腰上。

(2) 根据测量小车检测资料作出的作业方案, 在轨底上标注调整量。

(3) 消除高低作业用弦线在不需调整的地方设点, 拉出现场高低, 看是否和调整量相符, 相符后方可进行消除高低作业。

(1) 钢轨高低位置正调整时, 可采用轨下调高垫板或铁垫板下调高垫板进行 (优先采用轨下调高垫板) 。

(2) 钢轨高低位置负调整时, 应先卸下锚固螺栓, 提升钢轨, 将铁垫板下6mm厚的绝缘缓冲垫板更换为2mm的绝缘缓冲垫板。

(3) 钢轨高低位置调整范围-4~+26mm, 可按表2选用所需厚度的绝缘缓冲垫板和调高垫板进行调整。

注:当调高量需0.5mm级别时, 可紧贴铁垫板承轨面加垫0.5mm厚的轨下垫板。

(4) 调整水平作业必须把未动道前水平与标注在每组扣件钢轨的轨底上的调整量进行计算, 把调整后的理论水平计算出来, 看是否符合标准。

(5) 作业后复测水平是否符合标准, 检查扣件是否离缝、落槽;安放是否到位, 各零配件是否密靠、扭力是否达标, 并做好记录。

3.3 轨向的调整

(1) 根据测量小车检测资料作出的作业方案, 把调整量标注在每组扣件的钢轨的轨底上, 然后用弦线在不需调整的地方设点, 拉出现场的方向, 看是否和安博格小车调整量相符, 相符后方可进行作业。

(2) 调整时松开锚固螺栓, 用改道器卡住钢轨, 横向移动铁垫板予以调整, 使轨向达到要求。当铁垫板横向移动受到平垫块卡阻时应将平垫块掉头使用。

(3) 轨距标准控制在1434.5~1435.5之间, 轨距递变率≯0.3‰。

重复以上精调作业步骤, 直至满足轨道几何状态静态检测精度及允许偏差的要求。

4 注意事项

(1) 轨道精调在无缝线路焊接锁定后进行, 施工时应尽量少松动钢轨扣件, 调整方向、轨距、水平时连续松动不超过5个扣件, 调整高低时连续松动不超过10个扣件。

(2) 精调作业时, 垫层严禁超过2层 (使用0.5mm级垫板时为3层) , 且必须薄垫片在下层。起道作业抬高钢轨时必须保证钢轨垂直升降, 以避免因起道而改变轨向, 并且控制轨面抬高量不大于30mm。

(3) 更换绝缘轨距块、轨下垫板和铁垫板下垫板作业时必须同步清扫承轨台上的污染物。

(4) 精调作业时, 在下尺位置做标记, 确保调整前后测量同一位置, 提高作业精度。

(5) 作业后复测数据是否符合标准, 检查扣件是否离缝、落槽, 安放是否到位, 各零配件是否密靠、扭力是否达标, 并做好记录。

(6) 作业完毕后现场负责人必须徒步对作业现场进行一次全面检查, 确保工完料净, 保证轨道整洁。

(7) 使用各种机具作业时, 轻起轻降, 禁止放落钢轨时突然落下, 严禁粗暴作业, 击打钢轨及配件等, 绝缘块、调距块等要自然放入, 禁止使用锤击或其它工具猛烈敲击入位。

(8) 对于电子道尺、全站仪、安伯格轨检小车等量具必须定期进行检校和保养, 确保量具状态良好, 严禁量具带病作业, 降低精调质量。

5 术语及其他说明

(1) 轨距:钢轨头部踏面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离。

(2) 轨向:是指轨道中线位置应与它的设计位置一致。但在机车车辆运行过程中, 往往可使直线轨道不直, 曲线轨道不圆顺。

(3) 高程:基准轨调整至设计高程。

(4) 承轨台间距:两承轨台中心线之间的距离, 629mm。

(5) 作业轨温:作业轨温范围按实际锁定轨温计算, 无缝线路调整轨向、高低、轨距、水平的作业轨温条件为±10℃。

(6) 调轨原则:“先高低、后水平, 先轨向、后轨距, 先整体、后局部”的原则

(7) 测量数据的使用:

高程:正值为垫高, 负值为调低

水平:面向大里程方向正值为右调, 负值为左调

(8) 关于每组分工:

(1) 高程2人 (技术员) :基本轨高程、副轨高差 (测量数据为校核数据)

基本轨调整, 测量原始状态, 根据调整值调整 (扣件液压机松紧扣件) ;

副轨调整, 用道尺测两轨高差, 与测量数据对比后, 调整副轨 (≯0.3mm) 。

(2) 平面2人 (技术员1名、工人1名) :基本轨轨向、副轨轨距 (测量数据作为校核数据)

技术员:基本轨调整, 测量原始状态, 根据调整值调整 (扣件液压机松紧扣件) ;

工人:副轨调整, 用道尺测两轨轨距, 与测量数据对比后, 调整副轨 (1435mm±0.5mm) 。

参考文献

[1]铁建设函[2009]674号, 高速铁路无砟轨道工程施工精调作业指南[S].

[2]铁建设[2007]85号, 客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准[S].

[3]铁建设[2006]189号, 客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定[S].

[4]哈大铁路客运专线无砟轨道施工精调作业指导书[S].

无砟轨道结构 篇5

关键词：无砟轨道 裂纹修补 表面封闭法 无压注浆法

1 概述

客运专线桥梁上CRTSII型板式无砟道床主要由滑动层、混凝土底座板、CA砂浆层、轨道板及侧向挡块组成。混凝土底座板通过在桥梁端部设置摩擦端刺进行纵向限位，并在每孔梁的固定支座端通过剪力齿槽将力传递到梁体上；轨道板在跨梁缝处设置剪切连接钢筋与底座板连接。底座板和轨道板在纵向连结后形成整体的长细杆件结构，在列车活载、收缩徐变及温度应力作用下，因端刺、剪力齿槽及剪切连接钢筋限制了结构变形而产生的内力若释放不及时，混凝土结构容易产生裂纹。侧向挡块在与梁体整体一起滑动时，常因其与底座板交接部粘连而导致开裂形成裂纹。这些裂纹的产生将会使混凝土的受力性能不断下降，无法满足“百年客专”的耐久性要求。

2 无砟轨道裂纹等级的判定及修补原则

2.1 裂纹等级判定

无砟道床的伤损等级划分为I、II、III级，伤损等级根据无砟道床伤损的形式及程度有明确的评定标准。CRTSⅡ型板式无砟道床的底座板、轨道板及侧向挡块的裂纹伤损评定标准如下：

CRTSⅡ型板式无砟道床伤损形式及伤损等级判定标准

■

2.2 裂纹修补原则

目前常用的无砟轨道裂纹修补方法主要有表面封闭法、无压注浆法及低压注浆法三类，主要适用原则如下：

①对于无砟轨道I级裂纹暂不修补，但应进行观察记录，及时掌握裂纹发展变化。

②对于轨道板预裂缝处的II、III级裂纹；轨道板非预裂缝处的II、III级垂直裂纹，当裂纹宽度<0.5mm时；底座板及侧向挡块II级裂纹；采用表面封闭进行修补。

③对于轨道板非预裂缝处的水平裂纹；底座板III级裂纹；采用无压注浆法进行修补。

④对于轨道板非预裂缝处的II、III级垂直裂纹，当裂纹宽度≥0.5mm时；侧向挡块III级裂纹；采用低压注浆法进行修补。

3 无砟轨道裂纹修补技术

3.1 表面封闭法

用于封闭无砟轨道混凝土表面裂纹的表层涂料采用环氧胶泥，相应底层涂料采用环氧基液。

3.1.1 表面封闭法裂纹修补技术

①用钢丝刷沿裂缝表面两侧刷毛，再用真空吸尘器清除灰尘，若有必要可采用丙酮对裂缝表面进行清洗。

②沿裂缝表面涂刷一层环氧基液。环氧基液配比（重量比）为环氧树脂：650号增韧剂：501号活性剂：乙二胺=100:30：20:10。

③待底涂材料表干后，用环氧胶泥在裂纹表面涂刷3遍以上，以涂层厚度达到300μm以上为宜。每遍涂刷都要等到上遍涂层材料表干后再涂，且两次涂刷方向相互垂直。环氧胶泥配合比（重量比）为环氧树脂：邻苯二甲酸二丁酯：乙二胺：水泥=100:30：（13～15）:（350～400）。若表层涂料与原混凝土表面颜色差异太大时，可在处理完成后再刷一层水泥浆，然后砂纸打磨即可。

3.1.2 K-801胶泥封闭裂纹

用于裂纹表面封闭的材料除了环氧胶泥外，常用的还有K-801胶泥，相应底层涂料采用K-801胶液。K-801胶泥封闭裂缝的方法与环氧胶泥大体相同，其中K-801膠液的配合比（重量比）为K-801胶：活性单体：引发剂：促进剂=60:40:0.75：0.15，K-801胶泥配合比（重量比）为K-801胶：水泥=1:1.5。

3.2 无压注浆法

无压注浆法修补无砟轨道混凝土裂缝采用环氧树脂浆液作为注浆材料。环氧树脂因其本身具有高强快硬、粘结力强、耐化学腐蚀、抗水、抗冻性能好等诸多优点而广泛应用于混凝土裂纹修补施工中。环氧树脂浆液由环氧树脂、增韧剂、固化剂等多组分组成，常被用于修补裂缝的填充剂。采用环氧树脂浆液作为注浆材料的无压注浆法主要施工过程如下：

①用切割机将裂缝表面扩宽一道5～10mm的槽口，深度5mm左右。

②用钢丝刷、丙酮溶剂等对裂缝表面进行清理，并用电热吹风机烘干。

③用注射枪将环氧树脂浆液注射进槽口，使其渗入裂缝内部。环氧树脂浆液配合比（重量比）为环氧树脂：糠醛：丙酮：乙二胺=100：（20～25）：（20～25）：（15～20）。

④如有必要可用环氧胶泥对裂缝进行表面封闭。

⑤表观处理。

3.3 低压注浆法

“壁可”法是目前裂纹修补施工中运用最多的一种低压注浆工艺。因其强大的渗透力及粘结力，能够注入到细微裂纹的末端，完美地修补结构裂纹；并且即使固化后仍具有适度的柔韧性，使修补后的裂纹在冲击荷载的作用的也不会开裂；此外，其耐久性能如抗水、抗化学腐蚀等方面的表现亦相当卓越。

“壁可”法修补混凝土裂纹采用BL-GROUT100型高分子树脂材料作为注入胶，由主剂和硬化剂组成，使用时按主剂：硬化剂（重量比）=2：1配制。封口胶采用SHO-

B0NOD101#高分子树脂材料，材料双组份配比为主剂：硬化剂（重量比）=7：3。“壁可”法主要修补施工过程如下：

①裂纹表面清理。用钢丝刷沿裂纹纵向清理宽约5cm范围内的混凝土表面，若裂纹附近分布有细微龟裂部位，则应适当的将清理范围加宽至8～10cm。用丙酮清洗清理范围，烘干。

②安装注入座。按配比调好封口胶，使其拌合充分并呈现均匀一致的灰色。用抹刀将封口胶刮在注入座底面的四边，每边宽8mm、厚5mm，将注入座的注入口对准裂纹中心，稍微用力按压使胶从底面的四个小孔挤出，用抹刀取胶将注入座底板各边刮抹包覆，并向外刮抹8～10cm的圆形范围。注入座沿裂纹走向每米约布置3个。

③裂纹封闭。沿裂纹走向的5cm宽范围内用抹刀刮抹厚度约为2mm的封口胶，刮抹时尽量一次完成，避免反复涂抹。若裂纹附近分布有细微龟裂部位，则应适当抹宽至8～10cm。裂纹封闭完成后让其自然固化，固化时间当环境温度20℃时为12小时，若环境温度为30℃，则固化时间只需6小时。

④注浆。注浆采用DD注入器注入。将搅拌均匀的注入胶通过黄油枪注入DD注入器中，注入至充满限制套后取下注入器，将注入器通过连接卡扣安装到注入座的注浆口中，静置一段时间后观察注入器是否仍然饱满，若不饱满则应取下注入器补胶后再安装至注入座上，如此反复至注入器一直呈现饱满状态后结束，清洗工具。

⑤后期处理。注入胶大约10～24小时可自然固化，气温越高速度越快。固化后敲掉注入座和注入器，用砂轮机将裂纹表面打磨平整。

4 结语

随着混凝土缺陷维修工艺的不断发展和改进，越来越多的新材料被应用于混凝土的裂纹修补中。CRTSⅡ型板式无砟道床作为一种长细的杆结构，对温度的伸缩变形相当敏感，所以在选取裂纹修补材料时尤需注意，尽量选取一些低粘度树脂材料或者是柔韧性较好的修补材料，防止修补材料固化后限制结构的伸缩变形而加大结构内力，降低结构的承载能力及耐久性。

参考文献：

[1]杨存和.混凝土预制构件的裂缝封闭和缺陷修补[J].内蒙古科技与经济，2006，(3):91～93.

[2]蔡健，王玲丽.混凝土桥梁裂缝修补方法研究[J].黑龙江交通科技.2010，(11):75～78.

[3]卫志华，卫恩秀，王亚玲.混凝土裂缝及环氧树脂修补法探析 [J].山西建筑.2003，(18):54～55.

无砟轨道电路传输距离分析 篇6

关键词：无砟轨道,数学模型,轨道电路,仿真分析

博格板式无砟轨道电路是我国引进的第一条无砟轨道电路。经过多年的消化吸收,再创新目前已经形成了中国特色的板式无砟轨道电路CRTSⅡ型板式无砟轨道,并得到广泛应用。实际应用中无砟轨道电路的类型各不相同,作为理论研究,本文选用CRTSⅡ型板式无砟轨道作为主要研究对象,从钢轨与钢筋网络的距离、钢筋网络的长度以及钢轨中传输信号的频率三个方面针对信号的传输长度进行仿真分析。

1 无砟轨道电路结构模型

无砟轨道电路由于其钢筋横向和纵向接触,使得轨道电路产生分流[1]。而且由于钢筋闭合回路的存在,使轨道电路中的信号受到电磁涡流的影响从而导致钢轨中信号的传输受到了极大的影响。无砟轨道中钢筋网络的具体结构如图1所示。

当钢轨中有电流流过时,由于钢轨和电流处于平行位置,所以必然在钢筋网络中产生电磁感应,使得轨道电路的阻抗发生变化。为了便于分析,假定每一个钢筋网格产生的感应电流均相同,因此相邻网格之间的公共边电流相互抵消,则图1可以简化为图2。

在图2中,每一层钢筋网络和轨道电路都是独立存在的,但是他们之间又存在相互耦合关系,其中只有轨道电路有独立电源。因此钢筋网络中感应电流的大小和轨道电路中电流的大小有相同的变化趋势。根据楞次定律可以得出钢轨和钢筋网络之间的模型关系如图3。

其中R1表示钢轨阻抗,R2表示上层钢筋网络阻抗,R3表示下层钢筋网络阻抗,L1、L2、L3分别是对应自感。为了便于分析计算,本文采用CRTS型板式无砟轨道作为对象,标准板长6.45 m,宽2.55 m,厚0.2 m根据电磁耦合原理和KVL定理可得:

U1=(R1+jωL1)I1+jωM12I2+jωM13I3 (1)

jωM12I1+(R2+jωL2)I2+jωM23I3=0 (2)

jωM13I1+jωM23I2+(R3+jωL3)I3=0 (3)

对式(1)、式(2)、式(3)进行定性分析,对钢轨的等效电阻和钢轨电阻以及钢轨的等效电感和钢轨电感分别进行比较,可以得出无砟轨道电路中由于钢筋网络的存在使得钢轨的等效阻抗增加而等效电感却减小。对钢筋网络进行纵向和横向的绝缘处理后发现此时的轨道电路中钢筋网络对钢轨特性阻抗参数的影响有明显的降低。而秦沈客运专线钢筋骨架的纵向结构均作了阻断处理,而横向未作处理。

2 无砟轨道等效阻抗的仿真分析

根据文献[2]和图3可以计算出无砟条件下,图2中矩形网格中通过的磁通量和钢筋网络的自感。为了得到第一层和第二层钢筋网络的互感,可以预先设定2个线圈之间的长度以及高度。

根据上面的分析结果,利用MATLAB进行编程计算,可以得到上下2层钢筋网络的自感、钢轨和钢筋网络之间的互感以及上下2层钢筋网络之间的互感。并且由实际钢筋的参数可以计算出上层钢筋网络的等效电阻为:0.165 6 Ω,下层钢筋网络的等效电阻为0.165 3 Ω。分析数据和实际测量的数据如表1所示。

通过对实验数据和实际数据进行分析比较可知在钢轨没有加高的情况下实验数据和和理论数据差别较小。在加高70 mm和加高75 mm时,明显产生了误差。这是由于采集数据会产生一定的误差,并且在上下层钢筋网格的感应电流分析时采取了近似抵消的方法。尽管实验和实际存在误差,但是得出的规律以及总体数据的变化趋势是正确的。

3 无砟条件下传输长度的仿真分析

在分析轨道电路的长度时,一般把钢轨看作是均匀传输线,利用四端网理论进行分析。由于在无砟条件下,轨道电路的一次参数发生了变化导致钢轨的特性阻抗和传播常数也随之发生变化。

对于相同长度的轨道电路,发送端的电压和电流也会发生变化,所以发送端向轨道发送的功率应该为:

P=VxIx=(V1chγx-

I1Zcsh$\gamma x]\left|-\frac{V{}_1^{}}{{\rm Z}{}_c}\text{s}\text{h}\gamma x+{\rm I}{}_1\text{c}\text{h}\gamma x\right|(4)$

式(4)中V1和I1分别已知始端电压和电流,而Vx和Ix分别是线上距离始端X处的电压和电流。式(4)可以求出轨道电路中一次参数和轨道电路长度的关系,在已经确定的轨道电路为ZPW—2000A条件下,轨道电路最大传输长度的表达式为:

L={[bs-(2bp1+bp2+bps+bpj+bd1+bd2+

bjs+bfs+bfj)]L0}(8.086 86β0)-1 (5)

根据式(5),在载频2 600 Hz,采用集中补偿方式,补偿电容55 μF的条件下,发送端视入阻抗为Zj=3.601 9+j1.890 9。 失配损耗bp1=0.57 dB,发送端绝缘节分流损耗bfs=4.42 dB接收端视入阻抗为Zs=3.3325-j1.6716,电气绝缘节等效阻抗为1.918 7+j0.049 5,分流衰耗bfj=8.38 dB,接收端绝缘节失配损耗bp2=0.58 dB。

由于轨道电路的传输长度受到钢筋网络的影响,当钢筋网络和钢轨的间距dh发生变化时,电阻R以及轨道电路的传输长度与dh的关系如图4所示。

由图4中可以看出当钢轨和钢筋网络的距离小于0.3 m时,电阻R随着钢轨和钢筋网络之间间距的增加而减小,而间距大于0.3 m时,这种变化趋于平缓。

从图5中可以看出随着钢轨和钢筋网络间距的增加,在0.3 m范围内,轨道电路的传输距离明显增加,而当间距大于0.3 m时,增加的幅度逐渐减小。

同时由于钢筋网络的长度对其电磁耦合有直接的关系,因此对钢筋网络所在轨道板和轨道电路的传输长度进行分析,结果如图6所示。

图6表明在6.5 m左右,钢轨的等效电阻变化范围不大;而且现场试验也表明,对钢筋网络进行横向和纵向的绝缘处理,可以明显降低对轨道电路特性阻抗参数的影响程度。

图7中是轨道板的长度和钢轨等效电感的关系。从图7中可以看出,当轨道板长度增加时,钢轨的等效电感虽然也随之增加,但幅度较小。尤其实在6.5 m以后,轨道板长度增加,而电感变化很小。

图8标示轨道板的长度和轨道电路的传输长度关系,从图8中可以看出,在轨道板长度为6.5 m位置附近,轨道电路可以有最大的长度。

同时由于轨道电路中信号的频率也会影响轨道电路的传输长度,因此有必要对钢轨的自感进行仿真分析。结果如图9和图10所示。

在图9中,钢轨中信号频率逐渐变大时,钢轨的自感反而会明显变小,到1 700 Hz左右,这种变化逐步趋于平缓,这时可以通过降低信号频率可以增加钢轨的自感。图10给出了信号频率和轨道电路传输长度的关系,从图10中可以看出,信号频率与其传输长度成反比关系,信号频率的变化,还会影响补偿电容。频率越高,需要的补偿电容电阻也就越大。但是降低信号频率所取得的实际效果并不明显,从图中可以看出当信号频率从1 700 Hz到1 200 Hz, 信号频率降低了1/3,而自感才增加了4%。而且由于信号频率的降低,会使得信号的抗干扰能力下降。因此降低信号频率的方法在实际应用中并不适用。

4 结论

通过对无砟轨道的结构,钢轨的等效阻抗进行分析。发现在30 cm范围内增加钢轨和钢筋网络之间的距离,可以使得轨道电路的传输长度增加。当轨道板的长度为6.5 m时,轨道电路的等效电感和电阻值变化幅度都比较小,此时轨道电路的长度可以有最大值。

降低轨道中信号传输的频率尽管可以增加传输距离,但是由于轨道电路抗干扰能力随之下降,并且考虑到接收端和发送端性能的变化以及其它因素的制约,在目前的实际应用中并不可行。

参考文献

[1]阮阳,高仕斌,侯震宇.无砟轨道条件下轨道电路传输长度建模与仿真.电气化铁道,2008;(6):41—43

[2]姚向明.数字无绝缘轨道电路传输特性研究.北京:北京交通大学,2008:32—33

[3] Nedelchev N.Jointless track circuit length.IEE Proceedings-ElectricPower Applications,1999;146(1):19—74

[4] Nedelchev N.Mathetiacl determinati-on of track input impedances forsignal and traction power systems.Rail En-gineering International Edi-tion,1998;47(2):8—10

[5]薛红岩.ZPW—2000A型无绝缘移频轨道电路传输衰耗的研究.铁道通信信号,2011;47(2):43—45

[6]张厚忠.任意形状平面截流线圈在远点出的磁场计算.沈阳航空工业学院学报,2005;22(4):80—82

无砟轨道结构 篇7

1 轨道板的铺设技术

1.1 圆锥体安装

轨道板精调前需用铺设机械进行粗放。在轨道板的接头处使用辅助安装工具圆锥体, 可使轨道板铺设精度达到10mm, 使随后的精调工作量减少。

施工前应对全桥进行贯通测量。施工单位应由设计单位提供的基础网和由之测定的每250m加密点所组成的基础网。然后由此在桥梁板上测定轨道定线标志点 (每隔60m) , 并加以平差。轨道定线标志点的精度要求为平面±3mm和高程±1mm。通过轨道定线点网, 在底座板上测定轨道基准点 (GRP点) 和圆锥体固定点 (每隔6.55m) 。圆锥体固定点均在线路相对高的一侧。固定圆锥体前, 先清除残留物。用高压水清洗底座板。用合成树脂灰泥或类似的灰泥来胶粘锚杆, 锚杆采用精轧螺纹钢。等灰泥强度达到要求后, 锚杆就牢固的胶结在底板内, 将圆锥体套上锚杆并用翼形螺帽固定。轨道基准点GRP和圆锥体安装点位于II型板横接缝的中央, 且接近轴线。圆锥体的轴线与安置点重合。

1.2 轨道板粗放

1) 准备作业。混凝土底座板经过检查验收, 其断面尺寸、表面平整度及最大允许偏差应符合要求。铺设轨道板必须有一个基本网, 还要有依其平面高程值测定并加以平差的轨道定位标志点。从轨道定线标志点引出轨道基准点。并设置保险点。在整个施工期间的基本控制网必须依据地质条件情况, 随时进行检查, 必要时加以更新的。

2) 轨道板的调用计划。轨道板调用计划可用为初步调用计划和准确调用计划。轨道板在工地交货时供货方和铺设方要对轨道板进行现场检验, 一般采用肉眼检查每块轨道板的状态。检验时间是在每块轨道板卸货时进行, 检查地点为运输至铺设地点时。

3) 轨道板的粗放。轨道板在一般情况下用履带式吊机将轨道板从运输车辆上卸下并铺装。特殊情况 (比如在以后填补缺口时) 也可用一台轮胎式吊机。轨道板安装前要在精调装置的安设部位先放上发泡材料制成的模制件。用硅胶固定。垫层灌浆时作密封用, 以防垫层砂浆溢出。

1.3 轨道板精调

在已知的轨道基准点上对速测仪进行程控设站, 并通过己精调好轨道板上的卡尺进行定向, 再使用其它己知轨道基准点点进行定向检查。出现较大偏差时, 则应对轨道基准网以及前一块铺好的轨道板的精调精度进行进一步的检查采且略定位后, 在轨道板的两侧分别放置3个两轴的校正架。借助全站仪和安装在轨道板端部的激光感应器对轨道板进行精细调整。利用特别编制的计算机控制程序, 通过激光感应器和视距仪采集轨道板的位置数据。计算出安装在板侧底部的校正架的修正值范围。调整轨道板的的后高低和左右方向, 直至满足规定的精度要求。

精调定位装置安装在轨道板两侧的指定位置, 旋紧调试调节轴使所有的支承点受力几乎相同, 使其保持一天均匀力, 以便提前产生沉降。轨道板精调前, 要旋开中部轴杆, 使之大约有10mm的余量。精调时, 使用专用三角架将全站仪安置在基础控制点上 (对中精度0.5mm) , 开启无线电装置, 建立设备间的通讯。在已知的基础控制点上对全站仪进行程控设站, 并通过已精调好的轨道板上的卡尺进行定向, 再使用其它已知基础控制点进行定向检查。出现较大偏差时, 则应对轨道基准网以及前一块铺设好的轨道板的精调精度进行进一步的检查。通过已精调好的轨道板尾端处的滑架卡尺并量测。

1.4 轨道板沥青水泥砂浆灌注

1) 轨道板边缝密封。精细调整完成并满足精度要求后, 在轨道板和底座板板之问有一平均2~4cm厚的缝隙, 要用垫层砂浆对轨道板逐块填充。为防止在垫层灌浆时不受控制地从轨道板侧面溢出, 必须将轨道板和底板之问的缝隙进行密封。侧缝采用一种特殊的、稳固的水泥砂浆。轨道板纵向密封砂浆可采用商业上通用的改进型的耐久性室外用灰浆, 按照生产厂的说明应配制成稠度较大的砂浆。密封砂浆用通用的砂浆搅拌机在施工现场配制, 配制后经过灰浆搅拌机的螺旋输送器和相应的软管输送到施工工场。在软管的末端有一个楔型的带一个拖板的铺设装置, 以便在纵向形成一条沿着混凝土底座板和轨道板之问的缝隙的楔型密封。喷枪应设计成相应的三角形出口, 防止砂浆进到轨道板下面。

2) 轨道板的固定。为保证在垫层砂浆灌浆时轨道板不浮起, 所以要加装压紧装置。固定装置设置在轨道板的中问和安装圆锥体用过的锚杆处。轨道板中间设置时也采用精轧螺纹钢锚固杆。在锚固杆上用翼形螺母充分拧紧, 以防止轨道板移动。轨道板中间设置的锚固杆只在曲线上有超高且超高量大于45mm时使用。轨道板垫层灌浆且垫层砂浆充分硬化后可以拆除锚杆。

3) 灌注沥青水泥砂浆。在轨道板和底板间有一平均厚度为2~4cm的空隙, 空隙用沥青水泥砂浆逐块填充。为保证在灌浆前在已调整好的轨道板接缝处不产生过度张力, 需用普通的量尺来测量检测 (抽样检验测量在每个工作日大约10个板块抽检1块) 。如果确定有偏差, 首先要用特殊的量尺再检测。量尺上装有指针式测量表, 可以精确测出误差。误差大于1mm时要重新调整轨道板。

1.5 轨道板纵向连接

为实现II型板式轨道系统的适用性要将轨道板相互连接起来。用张拉锁件和螺母套在预制轨道板两端露出的螺纹钢筋上对其进行张拉连接, 使接缝处始终处于压应力状态, 以此提高耐久性, 最后在窄接缝、宽接缝处浇筑混凝土并捣固密实。首先应把轨道板间的窄接缝填充。灌缝前应将所有的安装件和组装辅助件清除出接缝区以外, 接缝区的表面应清除污垢。安装张拉装置前先将在预制件厂预先装在涂有润滑脂的螺杆上的紧固螺母拧松, 并一直拧到接缝的中间, 直到能够安装张拉装置。最后灌注混凝土, 混凝土采45N/mm2, 最大粒径为8mm, 填充时灌注稠度应较大一些, 防止出现“自动找平"现象。

1.6 轨道板锚固和剪切连接

在桥梁固定端处, 轨道板上预留四排孔眼, 混凝土底座板在对应位置打孔, 轨道板精调后注入专用胶体, 把螺栓与底座板锚固起来, 灌注沥青水泥砂浆后锁紧轨道板上螺栓。

2 结语

博格无砟轨道轨道板的铺设技术是一项精密技术, 结合城际铁路工程实际, 对轨道板的粗放、精调、轨道板的纵向连接等轨道板铺设技术进行了研究。

摘要：无砟轨道是一个系统工程, 我国无砟轨道铺设的数量少、时间短, 尚缺乏设计、施工与运营经验。本文就博格板式无砟轨道施工中的轨道板的铺设技术, 结合工程实际进行相关探讨, 有利于我国铁路施工发展。

无砟轨道无缝道岔温度纵向力研究 篇8

关键词：无砟轨道,无缝道岔,有限元,温度力,影响因素

0引言

无缝线路是一种新型轨道结构形式,消除了钢轨接头,实现了线路的无缝化,其优点十分明显。在道岔无缝化是跨区间无缝线路发展的难点和关键技术。无缝道岔结构复杂,掌握其在温度力作用下的受力和变形规律是无缝道岔设计、施工和养护维修的理论基础。

作为发展跨区间无缝线路关键技术之一的无缝道岔,因其与两端的无缝线路实施焊接或胶接,当温度变化时,道岔前后两端温度力处于不平衡状态,钢轨会产生附加温度力,并导致有关部件产生附加纵向位移,而过量的钢轨附加力及变形容易破坏无缝道岔的几何平顺性,并导致其结构部件的破损,从而降低旅客乘车的舒适性,甚至直接威胁列车运行的安全。因此,进行铁路无缝道岔结构体系分析方法的研究在铁路轨道工程中具有重要的理论意义和实用价值。

无缝道岔在温度效应作用下的受力与变形机制较为复杂,是进行无缝道岔设计、铺设与维护管理的理论基础和主要难点,也是发展高速重载铁路和实现铁路不断提速的技术难点之一。

本文重点进行了无砟轨道无缝道岔的纵向力研究,分析了无砟轨道无缝道岔的受力和变形,并和有砟轨道无缝道岔进行对比,得出无砟轨道无缝道岔的受力和变形的特点。分析了影响无缝道岔受力和变形的主要因素:轨温变化幅度、扣件阻力、限位器、间隔铁、桥梁温度变化幅度等。

1桥上无砟轨道无缝道岔模型的建立

1.1 基本假设

1)尖轨与可动心轨前端可自由伸缩,尖轨与可动心轨尖端位移为其跟端位移与尖端自由段伸缩位移之和。

2)钢轨以扣件节点划分单元,另在尖轨跟端限位器处和长短心轨跟部间隔铁处增加相应节点,钢轨单元节点只有纵向位移。

3)扣件阻力与钢轨、岔枕的相对位移为非线性关系,采用非线形弹簧单元来模拟。

4)限位器处两钢轨节点相对位移小于限位器间隙时,限位器由刚度为零的弹簧模拟,而当限位器处钢轨相对位移大于限位器间隙时,限位器用非线形弹簧模拟。

5)道床板的厚度尺寸与其余两个方向的相比很小,因此用板单元来考虑。

6)道岔结构及各参数的取值与普通道岔一致。

1.2 建立模型

1)钢轨模型,采用三维线形有限应变梁单元模拟,由于其截面的特殊性,可通过CAD软件与ANSYS配合,在CAD中绘出钢轨截面形式,然后再导出为ANSYS接受的sat文件,再将sat文件导入ANSYS的方法。钢轨模型如图1所示。

2)扣件系统、限位器、间隔铁均用非线形弹簧模拟。根据其条件不同,输入不同的刚度即可。其中限位器的模拟主要取决于限位器间隙的大小。本文以间隙为7 mm来讨论。

2无缝道岔附加温度力传递机理

如图2所示为18号全焊无缝道岔结构图,无缝道岔外侧直、曲基本轨与道岔前后长轨条焊接或胶接,承受巨大的温度力,但是钢轨不产生伸缩位移。里侧两股钢轨在可动心轨处轨线断开,温度力通过间隔铁结构传递到翼轨,而里股前端是尖轨,无纵向约束,在通过间隔铁传递的温度力作用下,产生纵向位移,相当于普通无缝线路伸缩区。

在正常的情况下,由于钢轨扣件阻力大于道床纵向阻力,里侧钢轨的伸缩将带动轨枕产生温度位移,外侧钢轨就成为瞬时支撑点。于是岔枕在产生纵向位移的同时,将未释放的一部分温度力传递给外侧基本轨,使基本轨在承受巨大的温度力之外还要承受岔枕传来的附加力。在尖轨跟端,里侧钢轨与基本轨通过限位器相连,在温度变化不大时,里侧钢轨的辙跟位置首先自由伸缩,当温度继续上升时,里侧钢轨和基本轨在此处的相对位移超过限位器允许位移时,限位器接触(顶轨),里侧钢轨将通过限位器带动两基本轨一起伸缩,从而将一部分温度力传递给基本轨。导轨与基本轨之间的相互作用,导致岔区钢轨温度力的变化。这一温度力的变化将对道岔状态产生影响,并影响道岔的稳定性和安全运营。

3模型的应用与验证

按照上述方法,运用有限元通用软件ANSYS建模。18号长翼轨可动心轨道岔铺设在Rheda2000型无砟轨道上,取计算参数如下:P60,横截面积A=77.45 cm2,钢轨对其竖向轴的惯性矩I=524 cm4,钢轨的弹性模量E=2.1×10 N/cm2,线膨胀系数α=1.18×10-5,扣件阻力在岔区内选择弹条Ⅲ型扣件阻力曲线,取升温45 ℃进行计算分析。其计算结果如图3～图6所示。

为了能反映无砟轨道无缝道岔温度力及其位移的变化规律,与有砟轨道无缝道岔进行对比,发现无碴道岔基本轨温度附加力比有碴道岔要小,在轨温变化45 ℃时,基本轨最大温度力减少了40.29%;限位器处基本轨温度附加力占固定区温度力、基本轨最大温度力的比例分别减少了68.48%,56.23%。由此可见,无碴道岔的钢轨受力要比普通有碴道岔小很多,在工程实际中宜铺设无碴道岔。

4无缝道岔钢轨温度力、位移影响因素

随着轨温变化,心轨伸缩位移增大,当轨温升高到某个临界值时限位器开始作用,将传递基本轨温度附加力,并随着轨温变化幅度的增大而增大,伸缩位移发生的范围也将逐渐增大。温度变化,道岔的结构形式,阻力参数及限位器的间距等都是影响无缝道岔温度力与位移的重要因素(见表1,表2)。

5结语

用有限元的方法来建立无砟轨道无缝道岔模型进行纵向力分析,能合理地模拟钢轨、无砟轨道板、无缝道岔、限位器等的实际工作情况,通过以上的分析,得到了无砟轨道无缝道岔的温度力变化规律,并讨论了阻力参数和限位器间隙及温度对纵向力和纵向位移的影响,为无砟轨道无缝道岔的施工设计提供了一定的参考。

参考文献

[1]徐庆元,周小林,曾志平,等.用有限元法分析无缝道岔的组合效应[J].中南大学学报,2004,35(5):845-848.

[2]王平,黄时寿.可动心轨无缝道岔的非线形计算理论[J].中国铁道科学,2001,22(1):84-91.

[3]段固敏,刘彦平,潘锦明.无缝道岔温度力特性与实例计算[J].铁道工程学报,2002(3):22-25.

无砟轨道结构 篇9

关键词：CRTSⅡ型,无砟轨道,质量控制

0 引言

近几年, 随着国家加大铁路建设项目的投资, 高速铁路施工项目越来越多, 其中京沪高速铁路是众多高铁项目中最具有代表性的一条高速铁路。京沪高铁是目前我国在建及已完工高速铁路中线路最长的高速铁路, 也是中国《中长期铁路网规划》中投资规模大、技术水平高的一项工程。而在京沪高铁土建施工环节中, 轨道工程是影响高速铁路运行速度和后期维护投入的关键工程, 其施工精度要求高, 施工工艺复杂, 技术难度相对集中, 是质量管理的重点、难点。

作为轨道的基石, 轨道板的制作和安装对轨道工程的质量影响很大。京沪高速铁路轨道板以CRTSⅡ型为主, 部分路段设计为CRTSⅠ型和少量的有砟轨道。对于京沪高铁来说, CRTSⅡ型轨道板的施工质量是轨道工程质量控制的关键。

笔者就在京沪高铁施工期间, 对于GRTSⅡ轨道板施工的理解, 结合在轨道板施工中的各种质量问题及采取的预防措施, 对GRTSⅡ轨道板施工质量控制进行阐述, 供大家参考。

1 GRTSⅡ轨道板施工工艺

1.1 轨道板铺设轨道板铺设就是将轨道板摆放到设计位置。主要工序有:

轨道板验收, 在轨道板出厂前, 通过尺量的方法对轨道板的规格尺寸进行检查, 不合格的轨道板禁止出厂。在轨道板运输到现场后要通过目测对轨道板外观质量进行检查, 对于变形严重、砼破损的轨道板要清退、更换。

测量放样, 在支撑层 (底座板) 上, 使用全站仪测定每块轨道板四个角点, 并根据角点弹出轨道板的边线。

支撑层 (底座板) 清理, 设置定位锥, 在轨道板铺板前, 要对支撑层 (底座板) 的面层进行清理, 并设置定位锥。定位锥的作用是在落板时确保轨道板平面位置偏差在10mm以内, 定位锥位置精度±5mm。

轨道板吊装定位, 根据每块轨道板的编号, 使用龙门吊或者汽车吊将轨道板放置在设计的位置。为了便于轨道板精调, 在轨道板下支垫规格为2cm*2cm方木条, 并在精调爪位置板底黏贴泡沫塑料, 泡沫塑料的高度大于2cm, 确保精调爪位置密封。

1.2 轨道板精调

轨道板精调是用精调爪和高精度测量仪器配合将轨道板位置调整至设计的精度要求以内。主要工序有:

精调爪起板, 预埋了钢板的精调爪位置, 使用精调爪撑起轨道板, 同时清理板底的方木条。

仪器就位, 将测量仪器以及定向棱镜定位在轨道板之间的基准点。

精调框就位, 将精调框定位在轨道板相应位置, 精调框数量及位置如图。

测量偏差, 通过仪器量测, 确定轨道板平面位置、高程偏差情况, 计算出调板方向及距离。

调整精调爪, 根据测量结果, 通过扭力扳手转动精调爪来调整轨道板平面位置。

通过最后两道工序的循环操作, 将轨道板调整至设计位置和高程。

1.3 CA砂浆灌注

CA砂浆灌注是在轨道板精调完成后, 向轨道板底灌注CA砂浆, 将轨道板固定。主要工序有:

板底清理及湿润, 在进行封边作业前, 使用空压机和喷枪, 对轨道板底的杂物进行清理湿润。

夹具封边, 使用角钢制作的夹具, 进行纵向封边, 使用木板条进行横向封边, 并在封边夹具与轨道板之间设置土工布。安装轨道板固定装置, 避免轨道板在灌注CA砂浆过程中发生偏位。

CA砂浆灌注, CA砂浆采用搅拌车生产, 小型农用车运输, 通过输送管灌注。在灌注过程中, 作业人员按照灌注顺序, 依次封堵排气孔。

夹具拆除, 在CA砂浆凝固后, 拆除夹具, 并对夹具及轨道板边缘砂浆进行清理。

养护, 拆除夹具后, 暂留封边的土工布并湿润, 对CA砂浆外露部分进行养护。

1.4 轨道板张拉连接

板端连接是在CA砂浆强度达到设计要求后, 分段按照由中间向两边的顺序, 连接纵向相邻两块轨道板的板端钢筋, 并使用膨胀砼封端, 将所有轨道板连接成整体。主要工序有:

安装高强连接件, 将高强连接件安装在轨道板之间, 不进行紧固。

按照顺序紧固高强连接件 (轨道板张拉) , 使用扭力扳手, 按照顺序紧固高强连接件, 进行张拉, 张拉力矩450N-m。张拉顺序如图所示。

安装板端钢筋笼, 将制作好的板端钢筋安装到设计位置。

绝缘检测, 使用欧姆表对板端连接件绝缘情况进行检测, 确保板与板之间绝缘。

宽接缝浇筑膨胀砼, 使用膨胀砼灌注宽接缝及轨道板CA砂浆灌注孔, 并收面。

养护, 覆盖土工布, 安排专人洒水养护。

2 GRTS轨道板施工中易发生的质量问题及预防措施

2.1 轨道板铺设

2.1.1 质量问题

(1) 轨道板平面位置偏差过大。造成该问题的原因主要是, 轨道板边线放样不准确, 或者施工人员对轨道板粗铺重视程度不够, 没有按照定位线精确调整。 (2) 轨道板在铺装过程中破损。由于吊具、起吊方法的原因或者在调整轨道板的过程中方法不当, 容易造成轨道板破损, 后期需要修补。

2.1.2 预防措施

(1) 铺设前, 由测量人员放样, 用墨线弹出每块轨道板的轮廓线。 (2) 吊运采用专门加工的吊具, 确保轨道板在铺设过程中, 板面水平, 便于定位。 (3) 在轨道板距离地面约10cm位置, 由8名施工人员通过撬棍撬动、身体挤靠、拉拽的方式, 调整轨道板平面位置。这种方式每一个边、角都有人员对位, 同时可以通过喊话即时交流, 能够保证轨道板对位的精度。在实际操作过程中, 一般按照先左右, 后前后的顺序进行调整。

2.2 轨道板精调

2.2.1 质量问题

(1) 测量结果偏差过大。轨道板精调采用的测量仪器和精调框精度都很高, 同样对作业环境的要求也非常高, 过高的温度、强烈的日照都会引起测量结果的偏差。 (2) 塌板导致轨道板破损。由于平面位置调整范围过大, 精调爪的调整范围不足, 或者因为作业人员操作不当, 导致轨道板从精调爪上掉落, 容易发生安全问题, 同时也会对轨道板造成损伤。

2.2.2 预防措施

(1) 精调过程, 为每一台精调仪器加工配置可移动式遮阳棚, 保证每台仪器的工作环境, 如果温度过高, 尽量避免白天工作, 可将精调作业安排在夜间进行。增加足够的测量人员, 轮流作业, 保证测量人员得到足够的休息, 尽可能避免人为误差。 (2) 对于塌板问题, 我们改良了精调爪的结构, 限制了精调爪的调整范围, 以确保精调爪与轨道板最低要有1cm以上的搭接。同时, 对作业人员进行专业的培训, 确保作业人员掌握正确的精调方法。在平面位置偏差过大时, 分二到三次进行精调。

2.3 CA砂浆灌注

2.3.1 质量问题

(1) 板底清理不到位, 有杂物, 影响CA砂浆与轨道板的连接, 不能满足揭板试验的要求。 (2) 轨道板封边前, 板底湿润不足, 导致CA砂浆气泡过多。 (3) 封边不到位, 导致CA砂浆灌注过程, 砂浆泄露, 污染支撑层 (底座板) 以及周边环境, 同时容易造成轨道板底局部没有CA砂浆。 (4) CA砂浆性能不达标, 流动性不足, 造成灌注困难, 甚至无法灌满板底。 (5) CA砂浆灌注速度过快, 板底空气没有完全排出, 造成板底局部大面积气泡。气孔封堵过早, CA砂浆产生的气泡超标。

2.3.2 预防措施

(1) 采用空压机高压送风的方式清理板底杂物, 确保板底洁净, 验收合格后要及时封堵, 避免二次污染。 (2) 我们初期采用高压喷枪喷雾的方式湿润板底, 由于我们施工时环境温度很高, 封边后到实际砂浆灌注的时间受到现场设备、人员的影响, 很难保证及时灌浆, 从而导致板内水分流失, 湿润效果不理想。对此我们进行了改进, 在气温过高, 或者CA砂浆灌注时间不定的情况下, 采用封边后灌水的方法进行湿润, 虽增加了一道排水的环节, 但是能够充分保证砂浆灌注前, 板底湿润, 确保CA砂浆的连接质量。 (3) 轨道板左右封边采用角钢加工的夹具, 夹具在前后以及中间位置预留出气孔。前后封边采用木板条封堵, 前后板互相支撑。对于角钢与精调爪连接的部位, 采用普通砂浆封堵。在夹具、木板条内侧均铺垫湿润过的土工布, 从而确保封堵密实。 (4) CA砂浆的灌注主要依靠自身的流动性来完成, 对于砂浆本身的性能有很高的要求。对此, 从原材料和配合比开始, 严格把关, 进场的每一批原材料均经过抽检, 同时每日测量各种原材料的含水率, 及时调整配合比, 保证合格的CA砂浆投入使用。生产设备采用CA砂浆搅拌车, 该车集临时存料, 自动计量, 砂浆搅拌等功能于一身, 现场可根据施工需要更换临时站点位置, 确保CA砂浆运输时间满足要求。CA砂浆采用小型农用车载CA砂浆储存罐运输, 在运输过程中, 储存罐不间断搅拌CA砂浆, 从工艺上保证CA砂浆的各项性能指标。 (5) 在灌注过程中, 按照纵坡坡度, 由低到高的顺序进行灌注, 通过储存罐底部的阀门控制CA砂浆的灌注速度, 确保每个出气孔排出的砂浆基本无气泡后, 方可进行气孔封堵, 换至下一个灌注孔, 施工顺序见图1。需要注意的是曲线上的支撑层 (底座板) 横坡较大, 这造成CA砂浆偏向曲线内侧流动, 气孔封堵顺序可能发生变化。由于曲线位置、横坡坡度不同, 曲线位置的封堵顺序也不尽相同, 只能严格按照气孔排出砂浆无气泡的标准来控制封堵。排气孔排放CA砂浆时, 使用定制的托盘接住流出的砂浆, 集中排放, 避免污染板面。 (图3)

2.4 张拉连接、宽接缝浇筑

(1) 质量问题。宽接缝浇筑容易产生的质量问题, 主要是钢筋张拉连接强度不足、后期养护不到位, 造成宽接缝位置开裂。

(2) 预防措施。为施工人员配置扭矩扳手, 通过量化标准控制钢筋连接强度, 宽接缝砼施工完成后, 安排专人负责砼的养护。

3 结语

高速铁路的高标准带来了更复杂的施工工艺和更高的精度要求, 但是归其根本, 施工还是由一道道简单的施工工序组成。要想提高我们的施工和质量水平, 就需要从细处着手, 理解设计意图, 控制好每一道工序。笔者依据自己在高速铁路轨道板施工中的一些经验, 对轨道板施工中容易发生的质量问题及预防措施浅显论述, 希望能对类似工程的施工能有所帮助。

参考文献

[1]徐秀川, 花向红, 邹勇, 李程春, 范晓敏.京沪高铁轨道板精调相关技术问题研究及对策[B].测绘信息与工程, 2011, 36 (1) :47-49.

[2]高峰.CRTSⅡ型板式无砟轨道道下揭板试验施工技术[B].中国西部科技, 2010, (33) :33-35.

[3]肖洪斌, 方明.CRTSⅡ型轨道板运输、安装及精调施工技术[B].铁道建筑, 2008, 增刊:77-80.

[4]张轩伟.铁路CRTSⅡ型轨道板充填层施工封边工艺探讨[A].山西建筑, 2011, 37 (2) :134-135.

无砟轨道结构 篇10

关键词：模具 钢筋网片 混凝土浇筑 混凝土养护 脱模

一、简介

中水四局宁杭客专徐舍制板场2009年04月01日开始建场，于2009年10月01日完成厂房建设，然后先后进行了11次轨道板试制板，研究轨道板预制工艺，经过研究、探索形成了一套适合自己并且满足设计要求的轨道板预制作业工艺。2009年11月30日开始进行轨道板正式制板作业生产，在生产实践中继续努力摸索、研究，进一步提高和完善了轨道板预制作业工艺。

在正式生产中，实行标准化管理，按工序交接的方式逐步进行。每道工序必须经过审核确认合格后，进行下一道工序，严格控制轨道板的施工质量。

二、施工工序方法及技术要求

轨道板预制作业从模具的检测与清理开始，然后喷涂脱模剂，钢筋网片入模，关闭气阀，至此仓号准备完毕进行混凝土浇筑。混凝土浇筑采用拌合站拌和混凝土，电瓶小车运砼，16t双钩桁车吊运砼至布料机，布料机布料，高频振捣器振捣（150Hz），振捣后人工收面，人工安装调平垫板，刷毛机刷毛，人工覆盖养护膜加机械覆盖养护膜覆膜养护的方法进行施工。浇筑完成后，采用全自动同步养护仪同步养护，达到脱模强度后，真空吊具脱模，脱模后立即覆盖养护膜车间内静停养护，然后电瓶小车运板至毛坯板存放区，16t龙门吊吊运存放，存放后自然养护。轨道板预制作业结束。

1.模具的检测与清理

在每批轨道板进行预制作业之前，对模具的平整度进行测量、调整，定期检查模具的长度、宽度、厚度、承轨槽细部尺寸、平整度及模具间高度偏差等。

模具应清理干净，不得有粘浆和油污现象，清理时，模具上的粘浆用细砂纸人工打磨去除，油污用棉纱擦拭，清理后模具内的粉尘、杂物等用大功率吸尘器清理。

2.喷涂脱模剂

首先将侧隔板、橡胶端模涂抹脱模剂，然后进行模具内部的脱模剂喷涂。脱模剂喷涂在多功能小车上进行，采用专用喷涂机喷涂。脱模剂来回喷涂两遍，喷涂要全面，不留死角。

3.钢筋网片入模

钢筋网片入模由以下几个步骤组成：φ5mm定位钢筋入模、下层钢筋网片入模、φ10mm预应力筋入模及预应力初张拉、侧隔板安装及终张拉、上层网片入模、预应力筋及网片绝缘检测。模具脱模剂喷涂完毕后进行φ5mm定位钢筋安装，共安装6根φ5mm定位预应力钢筋， 下层网片沿生产台座依次安装就位，下层网片为接地网片，由2个接地端子、1根接地扁钢以及4根φ16mm钢筋和φ8mm纵、横向钢筋组成。60根φ10mm预应力钢筋按顺序入模，将预应力钢筋两端固定在张拉横梁的夹片上，之后启动自动张拉系统，实施初张拉（设计张拉力的20%）。安装模具侧隔板，用桁车吊起侧隔板安装到每套模具之间，将侧隔板和模具锁定为一体。

4.气阀关闭

每块轨道板生产模具上都有6个通气孔，为防止混凝土浇筑时有气体从通气孔溢出影响轨道板上表面外观质量，在混凝土浇筑之前，必须先确认通气阀门关闭，并打开排气阀门，排出通气管道内的残留气体，同时模具上的通气孔用密封胶垫密封后，方可通知进行混凝土浇筑。

5.混凝土浇筑

5.1混凝土各项性能测试

混凝土浇筑前首先进行混凝土的各项性能测试后进行浇筑。根据《客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道混凝土轨道板（有挡肩）暂行技术条件》，混凝土拌和物入模时温度应控制在5℃-30℃，坍落度为160-180mm（铁道部批准的混凝土配合比坍落度），含气量不超过4%（铁道部批准的混凝土含量）。

5.2混凝土浇筑

混凝土浇筑沿模具顺序依次进行，采用桁车吊运、两个砼料斗连续运料、布料机布料的方法进行施工。浇筑每块轨道板时，布料机布料2-3次，每次布料完成后开启模具下方的附着式高频振捣器振捣，振捣70-90s。

5.3安装定位块预埋件

定位块是确保轨道板上道后精调和CA砂浆灌浆的调高装置，在混凝土初凝前进行定位块的安装，压入混凝土中的定位块位置和数量应满足设计要求，位置允许偏差 0，-3mm。

5.4轨道板刷毛

混凝初凝前对轨道板底面进行刷毛，刷毛深度应为1-2mm。

5.5轨道板覆盖养护

在每个生产台座完成浇筑后立即进行覆盖养护。

6.混凝土养护

混凝土浇筑成型后立即进行覆膜养护，同时开启轨道板同步养护系统。同步养护过程时，同步养护系统中水箱水温、试块的芯部温度与轨道板的芯部温度相差不超过2℃。在养护期间，板体混凝土芯部最高温度不宜超过55℃。

7.预应力筋放张及轨道板脱模

7.1预应力筋放张

预应力筋放张时，混凝土抗压强度不得低于设计强度的80%，且不应低于48MPa，同时轨道板表面温度与周围环境温差不大于20℃时方可放张。预应力筋放张采用整体放张方式，在放张过程中要保证4台千斤顶动作同步。

预应力筋放张完成后，先切断在张拉台座1/2处模具间的预应力筋，再切断在张拉台座1/4和3/4处模具间的预应力筋，最后切断其余模具间的预应力筋。不允许在带应力的情况下切割预应力筋。预应力筋切割采用特制的切割小车进行。

7.2轨道板脱模

预应力筋切割完后，进行轨道板脱模。在确认工艺配件与模具的固定装置全部卸除后，采用真空吊具缓慢地起吊轨道板，16t桁车吊运轨道板至静置台座，同时在脱模过程中应保证轨道板不受冲击。

8.毛坯板存放

8.1轨道板脱模后车间静停养护

轨道板脱模后在厂房内的静置台座上临时存放，每组静置台座上存放3层，每层间安放4个垫块，垫块要上下对齐。垫块的规格尺寸和支点位置应符合设计要求，垫块高度允许偏差±2mm，承载面应平行，误差控制在2mm以内，存放后应立即进行覆盖养护。

8.2轨道板自然养护

毛坯板存放时每垛毛坯板不超过12层，板与存放基础之间以及每层板间安放4个垫块，垫块要上下对齐，垫块的规格尺寸和支点位置应符合设计要求。

轨道板存放基础要坚固、平整，在存放期间，要对存放基础定期沉降观测。

毛坯板存放28d后，方可进行打磨。

三、结语

现在我场轨道板预制作业已日益成熟，生产出的毛坯板外观质量和外形尺寸均满足设计规范要求，同时取得了铁道部产品质量检验中心的上道审查。徐舍制板场研究的CRTSⅡ型板式无砟轨道板施工工艺以及作业要求实用于目前铁路工程施工的高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道板施工技术，且易于操作、切实可行。

参考文献：

[1]客运专线铁路CTRSⅡ型板式无砟轨道混凝土轨道板（有挡肩）暂行技术条件

[2]铁路工程结构混凝土强度检测规程

[3]客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南

[4]铁路轨道设计规范