[发明专利]一种穿越活动断层隧道内轨道结构及校正施工方法

说明书

本发明涉及铁路隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种穿越活动断层隧道内轨道结构及校正施工方法。所述结构包括仰拱填充层、垫层、球铰转体支座和底座板；所述垫层设置在仰拱填充层的上方；球铰转体支座为圆柱状，所述球铰转体支座设置在圆形凹槽内；所述底座板设置在所述球铰转体支座上；所述底座板与所述仰拱填充层之间还设置有固定所述球铰转体支座旋转角度的旋转限位装置。本发明通过对轨道板进行水平旋转、竖向旋转、扭曲矫正，有效增大错动后轨道的横竖向曲线半径，使线路轨道线路平顺且曲线平缓过渡，以满足高铁轨道的轨向、高低、扭曲验收指标，从而有效解决常规高铁线路因断层错动后的轨道变形难以调节、矫正的缺陷。

技术领域

本发明涉及铁路隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种穿越活动断层隧道内轨道结构及校正施工方法。

背景技术

断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造，断层在地壳中广泛发育，是地壳的最重要构造之一。断层按相对位移的性质分为:①上盘相对下降的正断层。②上盘相对上升的逆断层。③两盘沿断层走向作相对水平运动的平移断层，又称走向滑动断层。由此可知，正断层、逆断层为断层两侧岩土体的相对上下错动，走滑断层为断层两侧岩土体的相对水平错动。

穿越断层隧道是指修建的隧道穿过断层破碎带，整个隧道分布在断层两侧岩土体中。断层两侧岩土体的相对错动必然带动隧道产生同趋势的相对错动，隧道的错动又必然带动铺设在其内部的轨道产生同趋势的相对错动。根据断层错动的类型可知，位移断层隧道内的轨道可能产生整体横竖向位移与过渡段的S形横竖向变形，甚至可能产生两根钢轨的竖向扭曲变形。因此，如何保证穿越断层隧道内轨道结构的稳定性，是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种穿越活动断层隧道内轨道结构及校正施工方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种穿越活动断层隧道内轨道结构。所述结构包括仰拱填充层、垫层、球铰转体支座和底座板；所述垫层设置在所述仰拱填充层的上方，所述垫层为钢筋混凝土结构，且所述垫层与底部设置在所述仰拱填充层内的预埋钢筋相连；所述球铰转体支座为圆柱状，所述垫层内设置有容纳所述球铰转体支座的圆形凹槽，所述球铰转体支座设置在所述圆形凹槽内，所述圆形凹槽的直径与所述球铰转体支座的直径相等；所述底座板设置在所述球铰转体支座上，所述底座板上方设置有铁路轨道；其中，所述底座板与所述仰拱填充层之间还设置有固定所述球铰转体支座旋转角度的旋转限位装置；所述旋转限位装置设置有两个，两个所述旋转限位装置分别设置在所述球铰转体支座的两侧，所述旋转限位装置为磁吸结构。

可选地，所述底座板与所述仰拱填充层之间还设置有纵向限位装置，所述纵向限位装置包括限位垫石和橡胶垫块，所述限位垫石的底部与所述仰拱填充层固定连接，所述橡胶垫块设置在所述限位垫石的顶部，所述橡胶垫块的顶部与所述底座板底部接触。

可选地，所述纵向限位装置设置有四个，四个所述纵向限位装置分别设置在所述底座板的四个角部。

可选地，所述底座板上方设置有轨道板，所述铁路轨道设置在所述轨道板上，所述轨道板与所述底座板之间设置有弹性板材，所述轨道板通过连接装置与所述底座板相连。

可选地，所述连接装置包括第一连接件组和第二连接件组，所述第一连接件组和所述第二连接件组均与所述铁路轨道平行设置，所述第一连接件组和所述第二连接件组分别设置在所述轨道板的两端，所述第一连接件组包括多个均匀设置的第一连接件，所述第二连接件组包括多个均匀设置的第二连接件，且所述第一连接件和所述第二连接件一一对应设置。

可选地，所述连接装置包括预埋杆件和竖向锁定装置，所述预埋杆件的底部与所述底座板固定连接，所述预埋杆件的顶部依次穿过所述弹性板材和所述轨道板后，与所述竖向锁定装置相连。

可选地，所述底座板的两侧均设置有横向限位装置，所述横向限位装置包括横向限位挡块和弹性垫块，所述弹性垫块设置在所述横向限位挡块与所述底座板之间。