[发明专利]一种用于板式无砟轨道结构的压紧限位装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于板式无砟轨道结构的压紧限位装置及方法，用于解决运营线路板式无砟轨道结构的轨道板上拱、翘曲病害，实现层状板式无砟轨道结构同步整体纠偏，避免纠偏过程中层状结构错位和轨道板上拱次生病害的发生。其方法包括步骤：压紧限位装置位置标识，钻孔，植筋，压紧限位装置调平，灌注调平层材料，横向夹持限位，竖向压紧限位。本发明具有装置小型轻便，且结构刚度大，工艺操作简单，且安全稳定可靠，拆卸方便的特点，能够满足运营线路板式无砟轨道结构竖向压紧和横向限位的需要。

技术领域

本发明属于高速铁路无砟轨道结构养护维修技术领域，涉及高速铁路板式无砟轨道运营过程以及维修过程中使用的一种压紧限位装置，该装置能够确保具有层状结构特征的板式无砟轨道结构的稳定性，避免上拱和翘曲病害，可适用于CRTSⅠ、Ⅱ、Ⅲ型板式无砟轨道结构。

背景技术

板式无砟轨道结构具有生产效率高、施工精度高、施工质量稳定等特点，是我国高速铁路采用的主要轨道结构形式，目前已开通运营的高速铁路中，板式无砟轨道结构占有量将近 60％，在新建线路中板式无砟轨道结构同样具有较高的占有量。

板式无砟轨道结构从上至下由钢轨、扣件、轨道板、充填层、支承层或底座板等组成，随着运营时间的延长，在夏季高温环境下，会出现上拱病害，在轨道板温差较大时会出现轨道板四角翘曲病害，造成轨道板与充填层离缝等病害，严重时造成轨道板与充填层间粘结失效，影响列车的安全运营，为了防止无砟轨道板发生上拱和翘曲病害，既有的做法为将轨道板、充填层与支承层间植入大量钢筋，使层状结构串联在一起，但是这种做法改变了无砟轨道结构的层状受力结构，对轨道结构的影响较大，并且植入钢筋不易拆除，对后续的轨道板更换和充填层维修带来了很多难题。CN104389249 A和CN206553829 U分别提出了一种可拆卸型高速铁路无砟轨道的轨道板扣押限位装置，这两种装置均具有竖向压紧和横向限位功能，两种装置的底部均为平面结构，直接通过植筋的方式安装在混凝土支承层上，但是，这两种方法存在两方面问题，一方面，为了排水需要，混凝土支承层通常设计为倾斜面，压紧限位装置直接安装在倾斜面上，造成安装压紧限位装置后压紧头与轨道板无法垂直密贴连接的问题；另一方面，由于支承层表面存在凹凸不平的现象，压紧限位装置底部也很难与支承层密贴，这就严重削弱了压紧限位装置提供的限位力，更为严重的是，支承层混凝土的设计抗压强度为C15，强度较低，直接在支承层中植筋，抗拔强度有限，难以提供足够的稳定性，因此，针对支承层表面为倾斜面压紧限位装置难以密贴的问题，本发明提出了在压紧限位装置底部设置灌注袋，灌注自流平无收缩树脂进行调平，确保压紧限位装置下方无间隙的技术方案；针对支承层强度有限难以提供足够的抗拔强度的问题，本发明提出了采用低粘度渗透型植筋胶进行植筋锚固的技术方案，本发明主要针对路基段板式无砟轨道结构特点，设计出一套具有小型轻便、方便拆卸的竖向刚度和横向刚度搭配合理，基础稳定性高，抗拔能力强的能够满足运营线路层状板式无砟轨道结构的压紧限位装置。该装置能够满足运营线路CRTS Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型板式无砟轨道结构压紧和限位的需要，同时可以用于无砟轨道结构养护维修的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于运营线路板式无砟轨道结构的压紧限位装置，通过注浆调平的方式填充压紧限位装置底部空腔，通过渗透型植筋胶提高螺纹钢筋的抗拉拔强度，利用具有合适竖向和横向刚度的压紧限位装置将轨道板与支承层固定在一起，在运营线路无砟轨道结构养护维修时，实现稳定无砟轨道结构的作用，避免上拱和翘曲病害；另外，针对板式无砟轨道结构的横向偏移病害，可以利用本发明的压紧限位装置确保无砟轨道结构同步横向整体纠偏，确保层状无砟轨道结构纠偏过程中的错位现象，该方法适用于运营线路CRTS Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型板式无砟轨道结构。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种用于板式无砟轨道结构的压紧限位装置，所述压紧限位装置包括竖向限位螺栓、横向限位螺栓、螺纹套筒、“Z”字型压紧限位钢构架、灌注袋、内球形铰接压紧头和螺纹钢筋，所述方法由下述步骤组成：