[发明专利]用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕及施工方法

权利要求书

1.用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕，其特征在于：对于轨枕结构的角部，采用大半径倒角的轨枕倒角部位（1），倒角部位相当于四分之一个圆台；倒角部位侧面的坡度与轨枕结构中间段（2）及轨枕端部倒角之间部位（3）的侧面坡度一致；在轨枕外侧设置第一防裂钢筋（4）或者第二防裂钢筋（5）；第一防裂钢筋（4）沿轨枕外侧布置成封闭的环状，第二防裂钢筋（5）仅在轨枕端部和与其相连的轨枕结构中间段（2）的预定范围内布设成环形；在防裂钢筋的顶部设置保护层（6），保护层（6）的厚度为钢筋最外边缘至整体道床板（7）的上表面的最短距离c₁，根据相关规范的规定，按照整体道床板所处碳化环境作用等级的不同，分别取其最小保护层厚度值；防裂钢筋与轨枕之间设置净间距（8），净间距（8）的值为c₂；第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）的公称直径均为d₁，外径均为d₂，则第一防裂钢筋（4）或者第二防裂钢筋（5）的内侧净距l₃、l₄及倒角部位防裂钢筋的圆弧内侧半径r₂按下式计算：

式中：l_1-轨枕顶部长边长度，l₂-轨枕顶部短边长度，l₃-第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）的长边内侧净距，l₄-第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）的短边内侧净距， c₁-第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）的最外边缘至整体道床板（7）上表面的最短距离，c₂ -第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）与轨枕之间的净间距值，c₃-轨枕顶面高于整体道床板（7）的顶面的竖向高度，d₂-第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）的外径，i₁-圆台侧面的坡度，r₁-倒角部位圆台顶部半径，r₂-倒角部位防裂钢筋圆弧内侧半径；

对于轨枕内部的钢筋布置构造，按照相关铁路工程建设通用参考图中的SK-1型枕进行设计。

2.根据权利要求1所述的用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕，其特征在于第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）采用带肋钢筋，其公称直径d₁的取值范围为14mm~20mm。

3.根据权利要求1所述的用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕，其特征在于第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）的保护层（6）的厚度c₁在碳化环境作用等级为T2时，取35mm；在碳化作用等级为T3时，取45mm。

4.根据权利要求1所述的用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕，其特征在于第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）与轨枕之间的净间距值c₂取值范围为20mm~30mm。

5.根据权利要求1所述的用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕，其特征在于轨枕倒角部位（1）的圆台顶部的半径r₁不小于80mm。

6.用于无砟轨道砼裂缝控制的大半径倒角轨枕的施工方法，其特征在于，其步骤为：

（1）轨枕模具的制作：轨枕模具应结合轨枕倒角部位（1）、轨枕结构中间段（2）以及轨枕端部倒角之间部位（3）的形状进行制作；

（2）将轨枕内部的钢筋及轨枕间连接的桁架钢筋按照相关铁路工程建设通用参考图中的SK-1型轨枕的设计钢筋进行加工生产，然后按设计要求进行绑扎；

（3）浇筑轨枕混凝土，并及时进行养护；待混凝土达到要求龄期和强度后对轨枕进行脱模反转，并安装相关扣件；

（4）整体道床板（7）的钢筋按设计图纸进行加工；摆放好整体道床板（7）的底层钢筋后，进行轨排组装，并进行工具轨道的粗调；

（5）进行整体道床板（7）的钢筋绑扎，绑扎时注意钢筋的绝缘；钢筋绑扎完进行模板的安装和工具轨道的精调；

（6）第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）按照有关标准的要求进行制作和安装；进行安装时，采取绑扎、点焊以及加焊连接钢筋措施，以保证第一防裂钢筋（4）、第二防裂钢筋（5）位置的准确性；防裂钢筋在混凝土浇注前应安装固定牢固，同时要严格执行防裂钢筋与整体道床内其他钢筋的绝缘要求；

（7）进行整体道床板（7）的混凝土浇筑，待混凝土初凝后，松动轨枕与工具轨之间的连接；

（8）待混凝土终凝后，拆卸模板、工具轨，同时注意继续对混凝土进行养护，直至混凝土达到规定的龄期和强度。