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CRTSⅢ型无砟轨道设计

来源:中铁二院??发表时间:2010-4-9???作者：二院

摘要:CRTSⅢ型无砟轨道设计，CRTSⅢ型板式无砟轨道设计相关的理论。

一、结构组成及特点

（一）结构组成

CRTSⅢ型无砟轨道主要有60kg/m钢轨、弹性有挡肩扣件、轨道板、自密实混凝土填充层、钢筋混凝土底座或支承层等部分组成。

路基上轨道结构组成如下：路基面上铺设一层水硬性支承层，支承层上架设轨道板，在轨道板和支承层间预留100mm的间隙，用于填筑自密实混凝土，自密实混凝土通过板下预埋的两列门型钢筋与预制轨道板形成复合结构。路基采用纵连方案。但板端需要预留连接系统。轨道板为预应力结构，可保证不开裂，增强了结构本身的耐久性。通过连接器将轨道板纵向连接，板间灌注树脂砂浆，在整体降温情况下，避免轨道板开裂。为控制自密实混凝土的裂缝，在自密实混凝土层设置了细钢筋网，使自密实混凝土层与预制轨道板紧密连结，形成一个厚度为290mm的复合单元板结构。

图4-6-1?路基地段CRTSⅢ型无砟轨道横断面图

桥梁地段借鉴双块式无砟轨道结构特点，桥上采用单元式轨道结构型式，为使结构尽可能简单，桥上与路基采用相同外型尺寸的轨道板。在桥面上设置钢筋混凝土底座，底座通过梁面预埋钢筋与梁连接在一起，底座上设置两个限位凹槽，限制轨道的纵、横向位移。底座上铺设隔离层。底座上架设双向预应力轨道板，在隔离层和轨道板间用自密实混凝土填筑，为防止轨道板与自密实混凝土分离，在轨道板预制时预留和下部结构连接的门型钢筋。为控制自密实混凝土的裂缝，在自密实混凝土层设置了细钢筋网，使自密实混凝土层与预制轨道板紧密连结，形成一个厚度为290mm的复合单元板结构。

图4-6-2?桥梁地段CRTSⅢ型无砟轨道横断面图

隧道地段与桥梁地段相比，基础刚度相近，因此桥梁地段CRTSⅢ型无砟轨道结构型式同样适用于隧道地段，且轨道结构高度相同。

图4-6-3?隧道地段CRTSⅢ型无砟轨道横断面图

（二）结构特点

CRTSⅢ型无砟轨道继承和发扬了目前各种无砟轨道的优点，客服了其不足之处，结构设计遵循“路基纵连、桥上单元”的原则，其主要特点如下：

1、CRTSⅢ型无砟轨道采用“路基纵连，桥上单元”的设计思路；路基地段轨道板纵连，延续了连续式无砟轨道结构整体性好、线路平顺、刚度均匀的优点；桥梁地段采用单元式结构，延续了桥上双块式轨道受力简单、施工方便、可维修性好、投资降低的特点。

2、CRTSⅢ型无砟轨道轨道板通过预埋钢筋将板下自密实混凝土与轨道板可靠连接成复合结构，结构整体性好，可以控制板下开裂及轨道板的翘曲；自密实混凝土性能稳定、耐久性好。

3、CRTSⅢ型无砟轨道继承了CRTSⅠ型板式无砟轨道传力明确、易维修的优点，克服了其整体性差、精调工作量大的缺陷，取消了凸台，方便施工，降低造价。取消CA砂浆填充层，简化施工工艺，减少对环境的污染，降低工程投资。

4、轨道板按照配套有挡肩扣件、双向预应力设计、制造和施工，配套扣件具备较好的施工性和轨距保持能力，外型美观。通过调整模型实现了曲线地段轨道板承轨槽空间调整，实现轨道板承轨槽与平竖曲线二维匹配。

5、路基地段轨道板两端设置连接器，施工现场纵连，在现场定位后，解决轨道板纵向定位、传力等问题。轨道结构稳定性好，线路平顺性好，刚度均匀。延续了II型板式无砟轨道整体性好、裂纹可控、板制造精度高的优点，克服了其层间连接可靠性差、不易维修的缺点。

6、路基地段采用干硬性混合料或低塑性水泥混凝土作为支承层，降低了无砟轨道的造价。

7、桥梁地段自密实混凝土与底座之间设置了土工布隔离层，便于运营维修。桥梁上单元板式无砟轨道方便施工，可加快施工进度，投资降低，可维修性好。克服了CRTSⅡ型板式无砟轨道桥上结构复杂的缺点。

8、轨道结构简单、通用性好，通过布板软件完成了全线轨道板布板和空间坐标计算，实现了轨道板制造、施工与养护维修测量定位一体化。

9、施工工艺简单、可操作性强、绿色、环保，提高了工效。实现了“机械化、工厂化、专业化、信息化”的施工。

二、主要设计标准

1、钢轨

高速铁路按一次铺设跨区间无缝线路设计，采用100m、60kg/mU71Mn（k）无孔新轨。

2、扣件

扣件应采用有挡肩扣件，承轨面设置1:40轨底坡，应满足-4mm～+26mm钢轨高低位置调整量，单股钢轨左右位置调整量-5mm～+5mm。曲线地段为了保证轨道结构的高平顺性，扣件应预留设置充填式垫板的条件。

扣件阻力分为常阻力和小阻力两种类型，常阻力扣件钢轨纵向阻力应大于9kN，小阻力扣件钢轨纵向阻力为4kN。扣件弹性垫板静刚度23kN/mm±3kN/mm，扣件节点静刚度30kN/mm±10kN/mm，动静刚度比小于1.5。

3、轨道板

轨道板为双向预应力钢筋混凝土结构，混凝土结构的耐久性按照60年设