[发明专利]一种铁路混凝土轨枕螺旋道钉锚固卡具及应用

说明书

技术领域

本发明确属于铁路轨道工程技术领域，具体涉及轨道工程有碴轨道主流使用的Ⅱ、Ⅲ型混凝土轨枕螺旋道钉锚固卡具及其应用。

背景技术

在铁路工程建设中，混凝土轨枕是一个工程量极大的分项工程，以一条20公里的铁路计算，道钉锚固量就达16万根。长期以来，螺旋道钉锚固一直采用人工手插单根道钉入孔的锚固形式，随着社会的发展，这种传统的预留螺栓孔施工方法已经不能适应铁路工程施工的需要。施工中经常出现螺旋道钉中心线偏位，偏斜度大于规范的要求及拉拔力不够等影响实体工程质量问题。处理上述几类问题的方式不是简单的进行修补和修复，而是将道钉灌注有质量问题的道钉从孔内抽拔出来，重新清孔进行灌注，乃至将因道钉灌注出现质量问题的整根混凝土轨枕废弃，这样一来，抽拔道钉及清空费时、费力，而且功效极低，对工程进度和成本都造成了及其不利的影响，且造成了资源的浪费。

近几年来，一些施工单位利用钢管及钢筋制作了一些简易的螺旋道钉定位架，应用于螺旋道钉的灌注施工，由于定位架设计简易，定位设置不够周全，固件制作精准度不够，导致道钉锚固的质量和功效还是没有得到最大限度的保障，无法推广应用。

通过工程实践，本发明确研制出一种既能保证道钉锚固几何尺寸要求，又便于施工，并且功效又快的新型轨枕螺旋道钉锚固卡具及其应用。

发明内容

本发明确的目的是克服了现有螺旋道钉灌注施工的不足之处，提供一种操作方便、施工成本低、锚固效果好的轨枕螺旋道钉锚固卡具及其应用，该卡具减少了施工工序，加快了施工进度，降低了施工成本，并且施工质量可靠。

本发明的技术方案是：

（1）采用铸模具将卡具一次性灌注成形，卡具包括锚固架底座、道钉套筒、横肋、手持柄，两对称的道钉套筒连接在锚固架底座上，在两道钉套筒间有横肋，在道钉套筒和手持柄间的强力磁铁；

（2）卡具制好后，清理混凝土轨枕下部堵孔，将道钉非锚固端插入卡具道钉套筒中，将已加工完成的硫磺砂浆倒入道钉孔，硫磺砂浆深度以离孔口3～4mm为宜；硫磺砂浆灌注入孔后，立即将带有道钉的卡具插入道钉孔，静置30秒，将卡具取出，10分钟后清除孔外溢出的硫磺砂浆。

采用本发明确的技术方案，每次能灌注两根螺旋道钉，定位迅速，减少了施工工序，操作简单，控制有力，加快了施工进度，降低了施工成本。通过工程实践表明，螺旋道钉完成后，对已灌注的螺旋道钉的施工质量进行了抽检，螺旋道钉偏离预留孔中心在规范允许的偏差范围内，偏斜度已控制在小于2度的范围内。拉拔力均大于60KN的规范值。工效由原来的单人每天8小时灌注200根（纯灌注），提高到现在的每天8小时灌注500根（纯灌注）。

附图说明

图1为本发明的铁路螺旋道钉锚固卡具正立面图。

图2为本发明的铁路螺旋道钉锚固卡具侧立面图。

图3为本发明的铁路螺旋道钉锚固卡具平面图。

图4为本发明的铁路螺旋道钉结构图。

图中，1―锚固架底座，2―手持柄，3―强力磁铁，4―横肋，5―道钉套筒，6―加固杆件，7―强力磁铁，8－锚固端。

具体实施方式

螺旋道钉锚固卡具制作：如图1、2所示，采用铸模具将卡具一次性灌注成形，卡具包括锚固架底座1、道钉套筒5、横肋4、手持柄2，两对称的道钉套筒5连接在锚固架底座1上，在两道钉套筒5间有横肋4，在道钉套筒5和手持柄2间的强力磁铁3。如图4所示为螺旋道钉结构示意图，中间为强力磁铁7，下端是锚固端8。

道钉套筒能准确定位道钉中心距离，并有效控制道钉灌注的垂直度，道钉套筒采用铝铸成形。使用强力胶将强力磁铁粘结至道钉套筒顶部。强力磁铁，能有效控制道钉的插入长度，且将锚固架放入道钉孔的瞬间保证道钉不因自身重量而与锚固架脱离，同时又能保证道钉与锚固架在锚固后能轻松分离。手持柄是用钢管、钢管表面套入柔软的塑料构成，钢管与道钉套筒顶部焊接, 钢管表面套入柔软的塑料便于施工过程中抓牢卡具。

螺旋道钉锚固卡具使用方法：清理混凝土轨枕下部堵孔，将道钉非锚固端插入卡具道钉套筒中，将已加工完成的硫磺砂浆倒入道钉孔，硫磺砂浆深度以离孔口3mm为宜；硫磺砂浆灌注入孔后，立即将带有道钉的卡具插入道钉孔，静置30秒，将卡具取出，10分钟后清除孔外溢出的硫磺砂浆。