[发明专利]无砟轨道的钢管混凝土构件与轨枕块的防脱离设计

说明书

本发明公开了一种无砟轨道的钢管混凝土构件与轨枕块的防脱离结构，其特征在于：所述空心钢管在埋入所述轨枕块(1)的外端部在小于50mm的长度范围内具有径向宽度扩大的部分(3)，在所述空心钢管灌注的过程中，该径向宽度扩大的部分(3)也灌满混凝土，并在所述轨枕块(1)的浇筑过程中与所述轨枕块(1)浇筑为一体。在成型的钢管混凝土端部进行扩口处理，将钢管混凝土构件浇筑进入轨枕块后，钢管周围被混凝土紧密包裹，在受外荷载作用时，钢管混凝土构件不会拔出脱离。扩口十分有利于灌注材料向钢管内的灌注，能够迅速高效地填满钢管，保证了密实度，防止了病害的产生，提高了整体轨枕结构的预期寿命，降低后期养护维修成本。

技术领域

本发明属于无砟轨道混凝土轨枕领域，具体涉及一种无砟轨道的钢管混凝土构件与轨枕块的防脱离结构，以及具有该防脱离结构的无砟轨道的钢管混凝土轨枕。

背景技术

在铁路无砟轨道系统中，有一种预制的轨枕，轨枕安装在道床中或者采用混凝土与道床浇筑为一体，用来安装扣件，进一步固定上方的钢轨，并需要与道床保持良好的连接性能，但还存在如下缺陷：

1、现有钢管混凝土表面为较为光滑的钢材面，其直接埋入混凝土等材料后，与其接触的握裹力有限，钢管混凝土与轨枕块之间的结合不够牢固，容易出现松动脱离。

2、空心钢管的直径较小，钢管内灌注混凝土非常困难，管内密实度不够，钢管出口处与轨枕块的密实度也不够，给整体轨枕结构带来病害隐患，后期养护维修成本高。

发明内容

针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种无砟轨道的钢管混凝土构件与轨枕块的防脱离结构，在成型的钢管混凝土端部进行扩口处理，将钢管混凝土构件浇筑进入轨枕块后，钢管周围被混凝土紧密包裹，端部较其他部位的外径增大，在受外荷载作用时，钢管混凝土构件不会拔出脱离；而且一端的扩口处十分有利于更大尺寸喷射头的喷射作业，另一端的扩口也有利于喷射浆液的扩散，从而能够迅速高效地填满钢管，并保证了钢管内的密实度以及与轨枕块连接处的密实度，防止了病害的产生，提高了整体轨枕结构的预期寿命，降低后期养护维修成本。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种无砟轨道的钢管混凝土构件与轨枕块的防脱离结构，用于无砟轨道的钢管混凝土轨枕中，所述钢管混凝土轨枕包括两个或更多轨枕块和连接上述轨枕块的多根钢管混凝土，所述轨枕块由混凝土浇筑而成，所述钢管混凝土由空心钢管灌注混凝土而成，且布置于彼此相邻的两个轨枕块的制造模具内，在所述轨枕块的浇筑过程中与所述轨枕块浇筑为一体；其中：

所述空心钢管在埋入所述轨枕块的外端部在小于50mm的长度范围内具有径向宽度扩大的部分，在所述空心钢管灌注的过程中，该径向宽度扩大的部分也灌满混凝土，并在所述轨枕块的浇筑过程中与所述轨枕块浇筑为一体。

优选地，所述径向宽度扩大的部分的横截面为圆形、椭圆形或长条形。

优选地，所述空心钢管为两根，其分布在轨枕块的预埋件的两侧；

或者所述空心钢管为三根，上述三根空心钢管按以下方式布置：所述三根空心钢管的横截面的中心连线构成三角形。

为实现上述目的，按照本发明的另一方面，还提供了一种无砟轨道的钢管混凝土轨枕，包括两个或更多轨枕块和连接上述轨枕块的多根钢管混凝土，还具有如前所述的无砟轨道的钢管混凝土构件与轨枕块的防脱离结构。

为实现上述目的，按照本发明的另一方面，还提供了一种如前所述的无砟轨道的钢管混凝土轨枕的施工方法，其中，包括如下步骤：

步骤一：选取根长2000mm，外径40mm的空心钢管；

步骤二：在扩口工具上将空心钢管两端部0-50mm范围扩大到外径42-45mm；

步骤三：从空心钢管一端向另一端喷射灌注高压混凝土填充材料，并将径向宽度扩大的部分也用混凝土填充密实；