双块式无碴轨道施工技术精选.doc

双块式无碴轨道施工技术 ? 蒋宁生? 孔德岩 ? ??? 国外高速铁路的无碴轨道系统主要有以日本框架板与德国MAX Boegl公司Boegl板为代表的板式无碴轨道，以及德国Rheda2000系统与Zublin系统为代表的双块式无碴轨道。国内在部分隧道与桥梁上，也铺设了无碴轨道，称之为弹性整体道床。在过去的几十年里，中国铁路工程界的专家、学者等研究人员就弹性整体道床轨道系统也作了相关的研究。本文主要结合国内弹性整体道床的施工技术，并针对双块式无碴轨道的施工技术进行资料收集和吸收，同时有些方面提出了一些适合中国国情的施工技术。本文是以资料收集整理和施工技术设想创新的思路对无碴轨道施工展开研究的，由于还没有成功的事例来检验，所以不一定正确，请阅读者注意，本文仅作参考。 ??? 1、无碴轨道系统介绍 ? 1.1弹性整体道床系统 ??? 使用相独立的两个预制轨枕块是弹性整体道床系统的关键元件。轨枕块外包橡胶鞋套，部分浇铸到轨枕混凝土中。这保证了轨枕与混凝土承载层之间的有效接合，轨道扣件元件紧紧锚定在双块式轨枕内。弹性整体道床施工方案采用组合式轨道排架施工弹性整体道床方案。特点是机械设备简单可靠，可以实现机械化作业，一次浇筑道床混凝土成形。现场循环倒用轨道排架可以达到将道床作业与铺轨分开进行的目的，能满足一次铺设无缝线路的设计要求。这套系统在200km/h速度下的使用是成功的，尚无在200～300km/h的线路上使用的成功经验。 ? 1.2 RHEDA2000系统 ??? 使用钢筋桁梁连接改装的双块式轨枕构成 RHEDA 2000系统的关键元件。钢筋桁梁的钢筋尺寸稳定，仅部分浇铸到轨枕混凝土中。这保证了轨枕与混凝土承载层之间的有效接合，轨道扣件元件紧紧锚定在双块式轨枕内。连体钢模集中预制的工厂生产程序可以保证轨道基座保持精确的几何形状与轨底坡度。两块轨枕与钢筋桁梁之间的连接可确保轨矩准确。 ??? 混凝土轨道承载层，双块式轨枕与轨道承载层整体相连。该层的厚度为240毫米，根据德国道路与轨道建设规定(ZTV Beton—StB)进行提供。用于无碴轨道的混凝土板(B35)用钢筋进行整体加固，以防止出现裂缝。混凝土配筋量为0．8至0．9％，从而将可能出现的裂缝宽度限制在≤0．5毫米。该特性可防止连续钢筋受到腐蚀，并在混凝土层出现裂缝时，维持钢筋的铆定、连接功能。对于安装于土质路基上的轨道，根据ZTVT—StB规定，在厚度为30厘米的水硬性混凝土支承层(HSL)上安装轨道承载层。HsL是一种拌合水泥加以稳定的承载层，该支承层在适用性试验中显示的最低强度应为1 5 N／mm。该层每隔约5米处应有缺口，以控制裂缝的无规则形成。根据 ZTVT-StB规定中的惯例，HSL下应铺设防冻层。防冻层位于土质路基之上。这套系统十分成功的应用在法国和其它国家的高速铁路上，我国的武（汉）广（州）客运专线将准备引进该项技术。 ? 1.3 Zublin系统 ??? Zublin系统与Rheda2000系统的基本轨道结构相同，最大的区别是在现场安装时测量控制原理不相同，工场预制的双块式轨枕的桁梁细部尺寸不同，道床板的钢筋网与轨枕的钢筋网不交叉。这套系统也是成功的，但由于目前国际上只有一套施工设备，铺设数量有限。中国在郑（州）西（安）客运专线上将准备引进该项技术。  ??? 2、不同形式的无碴轨道系统组成 ? 2.1 路基段轨道系统组成 ??? 路基段的无碴轨道形式见图，主要包括：最底层是防止毛细孔作用的路基防冻层，其上为水硬性混凝土材料支承层，轨道铺设在支承层上并通过混凝土道床板与支承层连接。 轨道混凝土道床板 路基顶防冻层 沥青砼覆盖层 排水管 沥青砼覆盖层 沥青砼覆盖层 水硬性材料支承层 双块式预制轨枕 Vollsoh扣件系统 60kg/m钢轨 路基直线段 ? ? ? ? ? ? 轨道混凝土道床板 路基顶防冻层 沥青砼覆盖层 排水管 沥青砼覆盖层 沥青砼覆盖层 水硬性材料支承层 双块式预制轨枕 Vollsoh扣件系统 60kg/m钢轨 路基曲线段 ? ? ? ? ? ? ?  图?? 路基段的无碴轨道形式 ? 2.2桥梁段轨道系统组成 ??? 桥梁（长桥）段的无碴轨道形式与路基段的不尽相同。主要包括：道床板底面的两端中部设方形凸台，凸台的周边粘贴15mm厚的橡胶缓冲垫，底面涂刷1.2mm厚的隔离膜。轨道单元之间不进行纵向连接。这里，混凝土底座是上部承载板的支承基础，其主要功能一方面修正在无碴轨道施工前下部基础（如墩台沉降、桥梁徐变上拱）的变形与施工偏差，另一方面实现曲线地段板式轨道的超高设置。  ? 钢轨60kg/m Vossloh扣件系统 双块式预制轨枕 混凝土道床板 桥梁防水层 桥梁保护层 桥梁底座混凝土 纵向钢筋 横向钢筋 剪力键 混凝土承载层 连接钢筋