[发明专利]一种钢管混凝土长轨枕及其施工方法

说明书

本发明公开了一种钢管混凝土长轨枕，其特征在于，为整体预制件，包括多个钢管混凝土预制构件、门型钢筋、横向钢筋及后浇混凝土；横向钢筋固定在门型钢筋的两竖缘，两个钢管混凝土预制构件固定在横向钢筋与门型钢筋的上部围成的空间两端，组成钢管混凝土‑钢筋框架笼；整个长度的钢管混凝土预制构件、整个横向钢筋、门型钢筋的上部均预制在后浇混凝土中，门型钢筋的U形下部露出后浇混凝土。本专利将成型的钢管混凝土构件预埋浇筑混凝土，形成长条形钢管混凝土结构，钢管混凝土结构的承载力高于相应的钢管承载力和混凝土承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善。

技术领域

本发明属于混凝土轨枕领域，具体涉及一种钢管混凝土长轨枕及其施工方法。

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。

中国专利文献CN105463948B公开了一种适用于无砟轨道的钢管混凝土轨枕，用钢管混凝土作为轨枕块的连接部件，与一般的组合式钢筋桁架连接相比，整体性更强，可有效缓解混凝土轨枕在存放、运输等过程中的变形；同时通过钢管混凝土与轨枕混凝土块的一体成型，即在浇筑轨枕混凝土块的同时实现钢管混凝土的成形，并将钢管混凝土设计成由多根空心钢管组成，有效的增加了轨枕几何形位保持能力，减少了钢筋用量，提高了可施工性，可在现场直接施工，满足轨枕抗弯扭能力的要求。

如图1所示，现有道岔区采用的轨枕多为混凝土预应力长轨枕，轨枕内部需采用预应力钢筋，轨枕底部需设置桁架钢筋，该技术用钢量较大、生产设备和生产工序较为繁杂。

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，本发明提供了一种钢管混凝土长轨枕及其施工方法，将成型的钢管混凝土构件预埋浇筑混凝土，形成长条形钢管混凝土结构，钢管混凝土结构的承载力高于相应的钢管承载力和混凝土承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种钢管混凝土长轨枕，为整体预制件，包括多个钢管混凝土预制构件、门型钢筋、横向钢筋及后浇混凝土；

所述钢管混凝土预制构件均为空心钢管内灌满混凝土形成的预制构件；

所述门型钢筋沿所述钢管混凝土预制构件长度方向布置有多个；

所述横向钢筋固定在所述门型钢筋的两竖缘，两个所述钢管混凝土预制构件固定在所述横向钢筋与所述门型钢筋的上部围成的空间两端，组成钢管混凝土-钢筋框架笼；

整个长度的所述钢管混凝土预制构件、整个横向钢筋、门型钢筋的上部均预制在所述后浇混凝土中，门型钢筋的U形下部露出所述后浇混凝土。

优选地，所述钢管混凝土预制构件均为空心钢管内灌注自密实微膨胀混凝土材料并养护成型的预制构件。

优选地，所述门型钢筋均在两上缘处具有搭接部分。

优选地，所述横向钢筋的两端均有U形弯折部，用于与所述门型钢筋的两竖缘固定连接。

优选地，所述后浇混凝土包括两端的轨枕区和中间区；所述轨枕区设置有多个预埋套管。

优选地，所述中间区与两端的所述轨枕区表面齐平。

优选地，所述中间区相对于两端的所述轨枕区为凹形。

优选地，在所述中间区内多个所述门型钢筋为等间距或不等间距排列。

优选地，所述钢管混凝土长轨枕为道岔区轨枕。