CRSⅡ型双块式无砟轨道关键技术

CRTSⅡ型双块式无砟轨道

关键技术分析中铁第一勘察设计院集团有限公司二〇〇八年二月1、结构及特点

2、施工工艺

3、铺设精度

4、裂缝控制

5、改进措施主要内容1、结构及特点Ⅱ型双块式结构由钢轨、扣件、双块式轨枕、道床板、支承层等结构组成。钢轨双块式轨枕道床板支承层扣件：有挡肩，无挡肩C60，桁架钢筋连接两个混凝土块C40，连续没有伸缩缝、现浇混凝土结构，宽2.8m，路基上厚24cm水硬性材料或C15混凝土，连续结构，每隔5.2m设假缝，深100m

路基上CRTSⅡ型双块式无砟轨道横断面轨道结构高度：830mm排水：直线地段中间填平向两侧排水曲线地段中间设积水井，用排水管排至路基一侧道床板连续，不设伸缩缝；支承层每隔5.2m设置假缝长桥上CRTSⅡ型双块式无砟轨道横断面分块结构，每块长6.44m，伸缩缝宽10cm；板宽2.8m，厚26cm；在底座上预留两个凹槽，每块板下设抗剪凸点限位；底座高16cm，通过门型钢筋与梁面保护层连接；保护层厚约15cm，设2％横向排水坡，桥面三向排水。采用轨枕框架施工，仅能调整每5根枕轨之间的距离。为适应32m梁长，轨枕间距定为654mm,每孔梁刚好布置5块板。隧道内CRTSⅡ型双块式无砟轨道横断面道床板连续在隧道仰拱上直接做道床板，不另设支承层道床板厚280mm轨道结构高度570mm2、施工工艺主要施工机械道床板混凝土浇注完成后轨枕框架后压入轨枕轨枕压入机械轨枕框架钢模板轨道支脚横梁施工工艺及工效控制测量支脚模板安装绑扎钢筋浇注混凝土压入轨枕抹面养护

目前在隧道内第一线施工的平均循环是14分钟。第二线，由于混凝土供应等问题，平均循环增至18分钟。综合，平均循环时间是16分钟。按此计算，24小时可铺设292m。1、结构及特点小结1、连续现浇混凝土道床板

优点：纵向连续，稳定性好；刚度均匀。缺点：道床板内温度应力较大，开裂几率增大。2、轨枕框架后压入轨枕施工（与Ⅰ型双块式区别）

优点：机械化程度较高，施工进度较快；不需工具轨；轨枕周围混凝土密实性较好。缺点：铺设精度受轨枕框架等设备精度影响；轨枕后压入道床，不能实现双层配筋。——关于铺设精度的几个问题：缓和曲线范围，轨枕框架内5根轨枕不能实现超高线性渐变的影响?

该项误差是目前的CRTSⅡ型双块式轨道和Ⅰ型板式轨道结构共有的。在最小曲线半径7000m地段，最小缓和曲线长度540m，超高145mm，3.25m范围内的超高变化值为0.9mm。该项误差在高速铁路铺设精度容许范围之内。另外，如采用无挡肩轨枕，WJ－7型扣件配充填式无级调高垫板，该项误差可以通过扣件消除。3、铺设精度台阶关于铺设精度的问题相邻框架之间相对精度?

在轨枕框架等工装设备误差恒定的条件下，相邻框架之间的误差受支脚测量精度影响;在对支脚精度提出较高要求的条件下，这种影响较小。目前支脚的安装误差（方向、高程）<0.5mm，相邻支脚安装误差（方向、高程）<0.3mm。错位曲线地段轨枕框架内5根轨枕的圆顺度?这种误差影响很小。在最小曲线半径7000m的圆曲线上，5根轨枕最大内矢为0.45mm。当曲线半径增大，这个值更小。如果采用无级调距的WJ-7型扣件，该项误差可以通过扣件消除。

虽然线型上存在上述台阶、错位、折线误差，但均能满足高速铁路平顺性的要求。折线郑西线试验段实测铺设精度郑西线凤凰岭隧道内200m试验段轨道几何形位检测报告：（如下表）位于缓和曲线上，采用12.5m旧轨，现场铝热焊，在还没有进行扣件最终的调整之前。检测手段：联合使用GEDO系统与TrimbleS6全站仪。

实测数据表格中、德两国几何形位要求指标不一样，我国的《验标》控制的指标相对来说严格。轨向高低水平轨距中国2mm/10m2mm/10m1mm±1mm德国2mm/5m2mm/5m2mm±2mm从检衣测数勒据来露看，仆水平最偏差2mm的有10处，2m疏m以上肥的有1处；轨梯距的偏击差2m疮m的有50处（17％），2m拿m以上句的有6处，距主要公出现复在钢低轨接助头处宁。高斑低和炊轨向适由于仗两国绝测量斜方法能不一袜样，键以上霸数据轨按德蒜国测晃量方恰法处薪理后匹，有2处轨向例超过2m谋m。以上催检测维数据陡除个剩别外械，基坏本满幻玉足德朽国关影于无井砟轨烧道铺陪设精航度的裤要求猛。根厦据外辱方提筋供的皱资料改，这谱个精贤度与建德国摸已经琴实施溉的精撇度基镜本相元同。需要赏通过荷扣件丛最终斥调整购，才尿能满仙足我感国关羡于高浮速铁洁路铺触设精短度的汁相关碗要求慨。测试小数据龙分析3、铺设污精度道床喇板外钥形尺苦寸要窝求：序号检查项目允许偏差（mm）合格率（％）1顶面宽度±1097.92中线位置2－3道床板顶面与承轨台面相对高差±592.74伸缩缝位置±5－5平整度2(1m尺量)3、铺设机精度轨枕安厅装尺寸革要求：序号检查项目允许偏差（mm）检验方法合格率1轨枕间距±5尺量89.6％2相邻轨枕承轨台中心高差±0.5水准仪98.8％3轨枕承轨台轨底坡1/35～1/45专用量具100％4每枕两承轨台相对翘曲度1510mm×100mm范围内四点误差＜0.7mm专用量具100％双块屯式无宗砟轨坛道每棒组轨述枕框庄架（5根轨海枕）睁之间司的轨挣枕间舞距难侵以满击足±5逃mm的要求耀。原因油是轨枕供框架有15m腾m的安装忽间隙，歉相邻两励个框架隆之间的耕轨枕间妈距误差单理论上初可以达过到30m纱m。这哪一精公度可条以通衫过减同小这鹊一间邪隙来否提高裕。3、铺灯设精偷度小拉结1、各廊种无治砟轨宜道结刑构均外需通浓过扣狂件进夜行最速终调扶节，CRT锯SⅡ型双窜块式葱无砟据轨道搜铺设附精度弄可以泥满足播高速点铁路止的要欢求。2、改进烂的措施覆和建议忆：加强对役工装设暂备的变泪形检测（目信前这序一工吗作正掠在进课行）加强跃施工伐过程扩中的垄质量赵控制4、裂唤缝控爷制裂缝腐控制啦标准呆：德国AKF混FV4上表面疫≤0.5吐mm，有挪轨枕帜结构型的自独由开狸裂，设无轨奏枕结姓构的乌控制汗性开渗裂；我国准目前膝尚无款明确巴的规首定，斯参考《混凝土臂结构设必计规范》，对其于道聋床板铃结构便，温早暖地兰区处铲于二语（a）类环启境，寒离冷和严饲寒地区枕处于二无（b）类环挖境，裂味缝控制慰宽度暂江定为0.2定mm。4、裂冶缝控漂制德国裂滥缝控制笨设计思汪路：参考刺公路零路面起的工对程经袋验连续板结构+中间单碎层配筋启，0.5搭mm裂缝猴宽度60年使堪用寿纤命4、裂章缝控援制我国合早期前设计哀的隧对道内吊整体捏道床浑结构劫均采拍用每葛隔5～6m设伸缩骡缝的做兰法，隧房诚道内温攀度条件轻较好，柳裂缝不室明显。如果暖在路盘基上打改为站分块胃式结哗构，尾对于家裂缝胡控制尸有利演，但碎改变轻了连宗续道哑床板挥的设亩计理约念，疗对于欣轨道耍结构绿的稳疫定性设产生阅不利叹影响者，而懒采取摸诸如扁支承松层凿再毛等蛮措施接来增突加道免床板单与下筋部连巧接，沉与分剪块板授自由严伸缩音的理惯念是该矛盾像的。4、裂穴缝控肌制按照我槽国钢筋爪混凝土政结构设列计原理哀，受弯站构件应耍在受拉献区配置技结构钢溜筋；而抢且采用伟双层配促筋较单谣层配筋生对于裂尚缝控制亡更为有逗利。对于Ⅱ型双潜块式虾轨道框来说冻，由询于采较用轨懒枕框复架后悬压入匠轨枕钓施工肆方法咬，无衬法满井足双淘层配替筋的颤要求景。从目狮前施叹工的宴情况光来看类，混雾凝土潮裂缝以宽度置大多决数集甲中在0.5遣mm以内，特但也存快在超标层现象。从形态败分析，旦现场混吵凝土裂锋缝主要农是由于据混凝土除的温度浴变化或漫收缩引到起的，眼属于变界形裂缝仪。从出现御的位置暮来看，雀支承层诞假缝处专反射到巴道床板衰上的裂呼缝较多穴。影响裂脑缝的主仿要原因孔分析及帽对策主要原切因分析支承层挎混凝土稠材料的大强度过阶高，收分缩量较找大，而惩且支承捏层施工设后，与挎施工道牢床板之狮间的时扶间间隔肆太短，伯在以上工两方面财共同作雹用下，豪下部支嫁承层带笼动道床视板开裂饱。影响都裂缝购的主耀要原救因分谱析及指对策支承吴层材盟料德国规戚定采用壶水硬性赴材料或C15混凝土烤，目前茄也倾向矩于采用瓣低标号掘混凝土敏，原因绸是从施昏工情况奇来看，念水硬性桑材料底梳层密实接性不好毅，往往沙需要分扔两层施厚工，在甩两次施着工时间哪存在一穗定间隔苗的情况陪下，对芹结构稳袍定性有究一定影狡响。对于Ⅱ型双块蛋式来说谈，特殊端的是由苹于支承选层需要秃固定支匹脚（用伶于轨道绿定位）赢，精度焰要求较砍高，采含用水硬请性支承潮层精度膛不易保滔证，支匹承层需波采用混莫凝土材可料。影响裂擦缝的主鼻要原因以分析及已对策支承层禁混凝土炊强度德国采进用C12讯/15，相当扛于我国摄的C15混凝土脂；这里存断在这样鄙的矛盾鲁：一方浮面，混歪凝土等午级不宜萍过高，鱼等级越恶高，混贱凝土收祝缩量越抓大，支善承层假姓缝处的薄裂缝宽秀度及对娃上部道典床板的郑影响也仓就越大椒；另一番方面，刑无砟轨虽道结构队设计使嫂用寿命害按60年考年虑，深参照严我国《混凝苹土结吩构设丑计规君范》中耐涝久性析有关负要求构，强街度等少级不时宜过休低，蜂对应断于处目于二扣类环贤境下政的结增构，歉混凝冶土最朴低等变级为C25、C30，当有炮可靠工岁程经验撒时可降豆低一个口等级，首也就是C2旬0、C25。影响裂挺缝的主强要原因秘分析及之对策支承层禽假缝的该处理每隔5.2卡m（8根轨酬枕）欲设置腰假缝答，且威设在量两根款轨枕点之间斧，以碰免在愉轨枕递侧面序引起党开裂惜；原在假籍缝处设塔置30滋0m惰m的PE膜隔卵离，辣反而慌使裂工缝反博射到30斜0m户m边缘处上的道床察板上；览建议假钻缝处采统用沥青挪密封，靠以隔离吊施工道男床板的猴混凝土塌，此外景在道床蠢板两侧游，密封敞可以避尺免杂物施或大量湾雨水渗伟入。影响裂抛缝的主厌要原因妻分析及艺对策支承层踩施工后寺与道床谢板施工币的时间割间隔由于道支承经层混株凝土肾早期拦收缩列较大键，带堆动上絮部道狂床板引开裂旗，因往此，鼓需保慌证支拢承层扯施工历以后堆，到征道床后板施烤工之窄前应栗有一丛定的益时间株间隔疏。建候议时锯间按1个月考蜜虑。影响裂羽缝的主肃要原因性分析及削对策混凝禁土材缝料优化混她凝土配介合比，疮减少水恋泥用量些，采用透低水化递热水泥重，控制大水泥比盼表面积晓。控制道弄床板混萝凝土弹顽性模量受，不宜枝过高。对于掺旅入具有雷防裂功寸能的纤芒维材料尝，我们适认为：寸由于连腔续双块额式无砟税轨道设轨计的理追念就是鞭自由开代裂，产胞生细而京密的裂六缝，放她散温度迹应力，杆而采用趣纤维混柏凝土纵届然可以讽使裂缝印变稀，美也就是缎裂缝间啊距加大困，但开友裂是连凉续结构奏固有的挪特点，尝这样反免而有使甩单条裂红缝宽度珠增大的匆可能。影响裂衡缝的主胀要原因兄分析及兼对策施工控蒸制控制给混凝鸽土入乳模温竿度不苍超过25迅℃。支承啊层浇浊筑完苦成后职，在24～36埋h内完成谊切缝。加强对孤道床板锯混凝土由的养护叙工作，截轨枕安泡装、混龟凝土整违平完成银后立即矩喷养护喉剂，抹醒面完成术后及时贯用湿土侄工布对误道床板屠混凝土兵进行洒疲水覆盖迁养护，悄湿润养蔽护不少腰于7天。镰洒水堡养护1天后还旅需采用勒隔热垫旋覆盖养骂护。加强沙混凝背土的巧保温味措施另，防告止混约凝土杀温差质裂缝革。4、裂匪缝控陪制小掌结由于结纵构本身黎特点，Ⅱ型双块耳式道床剧板裂缝断控制主伐要从以拨下几个研方面进砍行：支厚承层的始材料、膀强度、筑假缝的倡设置、警与道床记板的施五工时间索间隔以神及混凝任土材料粒、施工凳控制等罚。德国盆采用模的0.5咬mm的裂随缝控鞠制标田准，岩能否瓣满足60年使共用寿趴命的跃要求舟尚待碎验证藏。5改进措究施——双块科式轨久枕的帜设计便改进轨枕卫挡肩旺加高10维mm，增强棍了在扣面件调高就量较大竟时的稳介定性；聋在德国兵使用过惊程中，叮调高较扭大时，脑需要特筐殊设计删部件进范行加强煌，费用庆较高，捆且稳定土性也不班理想。原设躬计郑西线胳采用50m钉m60湿mm双块赛式轨摄枕的付设计者改进考虑到体我国钢僻筋生产妄的情况怜