客運(yùn)專線無砟軌道結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)總結(jié)75

客運(yùn)專線無砟軌道結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)中國鐵道科學(xué)研究院2008年02月1江成一.前言二.客運(yùn)專線無砟軌道結(jié)構(gòu)及技術(shù)特點(diǎn)

武廣客專雙塊式無砟軌道鄭西客專雙塊式無砟軌道新廣州站單元板式無砟軌道京津城際縱連板式無砟軌道三.客運(yùn)專線無砟軌道一些關(guān)鍵技術(shù)四.結(jié)束語2一、前言隨著列車運(yùn)營速度的不斷提高，世界上很多國家在強(qiáng)化有砟軌道的同時(shí)，相繼研發(fā)了以“高平順性”和“少維修”為主要目標(biāo)的多種型式無砟軌道結(jié)構(gòu)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的不斷完善，無砟軌道結(jié)構(gòu)的推廣應(yīng)用范圍愈來愈廣，已逐漸成為高速鐵路的主要結(jié)構(gòu)型式。日本、德國、韓國、我國臺灣地區(qū)后期修建的高速鐵路無砟軌道所占比例均在90%以上。我國鐵路無砟軌道技術(shù)的發(fā)展歷程我國鐵路無砟軌道結(jié)構(gòu)的研究始于上世紀(jì)60年代，經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：1960～1985普通鐵路無砟軌道結(jié)構(gòu)的早期研發(fā)與應(yīng)用2004～2005遂渝線無砟軌道試驗(yàn)段的自主研發(fā)與成區(qū)段鋪設(shè)1995～2004高速鐵路無砟軌道結(jié)構(gòu)的前期室內(nèi)試驗(yàn)研究與小規(guī)模試鋪2005國外無砟軌道先進(jìn)技術(shù)的系統(tǒng)引進(jìn)2006－客運(yùn)專線無砟軌道技術(shù)再創(chuàng)新在隧道內(nèi)、大型客站、貨物裝卸線上鋪設(shè)各種型式的無砟軌道約300km。結(jié)構(gòu)型式主要有混凝土支承塊式、板式以及瀝青混凝土鋪裝層與寬枕組成的整體道床。1960～1985普通鐵路無砟軌道結(jié)構(gòu)的早期研發(fā)與應(yīng)用隧道內(nèi)混凝土支承塊式九江引橋上無砟無枕式在秦沈線三座橋上、贛龍線楓樹排隧道、渝懷線魚嘴2號隧道試鋪了單元板式、軌枕埋入式無砟軌道。1995～2004高速鐵路無砟軌道結(jié)構(gòu)的前期室內(nèi)試驗(yàn)研究與小規(guī)模試鋪單元板式軌枕埋入式在路基、橋梁、隧道、岔區(qū)成區(qū)段鋪設(shè)了自主研發(fā)的單元板式、縱連板式、雙塊式和岔區(qū)軌枕埋入式無砟軌道結(jié)構(gòu)。2004～2005遂渝線無砟軌道試驗(yàn)段的自主研發(fā)與成區(qū)段鋪設(shè)單元板式雙塊式軌枕埋入式縱連板式與先進(jìn)國家相比，我國針對高速鐵路、客運(yùn)專線無砟軌道的試驗(yàn)研究起步相對較晚。為滿足我國客運(yùn)專線的建設(shè)需要，2005年鐵道部全面引進(jìn)了國外無砟軌道先進(jìn)技術(shù)，針對京津城際軌道交通工程、武廣和鄭西客運(yùn)專線的工程建設(shè)，分別引進(jìn)了德國博格縱連板式、雷達(dá)2000、旭普林雙塊式和日本新干線單元板式軌道的設(shè)計(jì)、制造、施工、檢測和養(yǎng)護(hù)維修等成套技術(shù)。2005國外無砟軌道先進(jìn)技術(shù)的系統(tǒng)引進(jìn)二、客運(yùn)專線無砟軌道結(jié)構(gòu)及技術(shù)特點(diǎn)9客運(yùn)專線無砟軌道結(jié)構(gòu)型式無砟軌道結(jié)構(gòu)型式預(yù)制板式現(xiàn)澆混凝土式單元板式縱連板式雙塊式軌枕埋入式新廣州站工程京津城際武廣、鄭西客專岔區(qū)2.1武廣客專雙雙塊式無砟砟軌道2.2鄭西客專雙雙塊式無砟砟軌道2.3新廣州站單單元板式軌軌道2.4京津城際縱縱連板式軌軌道二、客運(yùn)專專線無砟軌軌道結(jié)構(gòu)及及技術(shù)特點(diǎn)點(diǎn)2.1武廣客專雙雙塊式無砟砟軌道在路基上、、隧道內(nèi)、、短橋上采采用連續(xù)道道床板結(jié)構(gòu)構(gòu)路基樁板結(jié)結(jié)構(gòu)、長橋橋上采用分分塊道床板板結(jié)構(gòu)2.1武廣客專雙雙塊式無砟砟軌道2.1.1路基上雙塊塊式無砟軌軌道系統(tǒng)自上至下為為剛度遞減減的層狀結(jié)結(jié)構(gòu)（包括括道床板、、HGT層、防凍層層、基床底底層、地基基等）。沿線路縱向向，HGT層和道床板板連續(xù)。技術(shù)特點(diǎn)路基上采用用連續(xù)道床床板結(jié)構(gòu)，，列車縱橫橫向力、溫溫度力由道道床板與支支承層的層層間粘結(jié)傳傳遞，其層層間粘結(jié)可可保證道床床板的橫向向限位。根據(jù)道路工工程連續(xù)配配筋混凝土土路面的實(shí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，，配筋率0.8％～0.9％，縱向?yàn)闉閱螌愉摻罱?，布置于于道床板截截面中間位位置，以期期達(dá)到道床床板混凝土土的裂縫寬寬度限值0.5mm、裂縫間距距2～2.5m的設(shè)計(jì)目標(biāo)標(biāo)。技術(shù)特點(diǎn)2.1武廣客專雙雙塊式無砟砟軌道路基上無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況扣件：Vossloh300型分開式，22.5kN/mm道床板：厚度240mm，寬度2800mm，C40混凝土配筋率0.8～0.9％，縱向:20φ20mm，橫向:2φ16mm/65cm結(jié)構(gòu)總高度：797mm雙塊式軌枕：C60級支承層：厚度300mm，底寬3400mm，采用水硬性（HGT）材料2.1武廣客專雙雙塊式無砟砟軌道路基上雙塊塊式無砟軌軌道系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)來源源于道路工工程設(shè)計(jì)和和工程實(shí)踐踐經(jīng)驗(yàn)，采采用“當(dāng)量量彈性地基基梁”計(jì)算算模型和設(shè)設(shè)計(jì)檢算方方法。結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)計(jì)算算模模型型分分為為三三層層，，鋼鋼軌軌、、承承載載板板（（道道床床板板＋＋水水硬硬性性支支承承層層）），，防防凍凍層層及及地地基基。。－鋼鋼軌軌支支點(diǎn)點(diǎn)反反力力計(jì)計(jì)算算是是將將鋼鋼軌軌假假定定為為剛剛性性基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上彈彈性性無無限限長長梁梁－承承載載板板簡簡化化成成““彈彈性性地地基基梁梁””。。－將將鋼鋼軌軌支支點(diǎn)點(diǎn)反反力力作作為為荷荷載載作作用用在在簡簡化化的的““彈彈性性地地基基梁梁””上上，，按按相互互粘粘結(jié)結(jié)的的計(jì)計(jì)算算條條件件，，根根據(jù)據(jù)““彈彈性性地地基基梁梁””計(jì)計(jì)算算理理論論可可得得出出模模型型梁所所承承受受的的彎彎矩矩M。路基基上上雙雙塊塊式式無無砟砟軌軌道道系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)理理論論和和設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)方方法法2.1武廣廣客客專專雙雙塊塊式式無無砟砟軌軌道道道床床板板與與支支承承層層材材料料的的彈彈性性模模量量不不同同，，為為了了把把兩兩層層不不同同的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)變變成成相相同同的的彈彈性性模模量量，，考考慮慮兩兩層層間間的的牢牢固固粘粘結(jié)結(jié)，，計(jì)計(jì)算算中中將將模模型型梁梁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換為為T形截截面面。。彎彎矩矩M作用用在在T形截截面面梁梁上上，，可可分分別別計(jì)計(jì)算算出出道道床床板板和和水水硬硬性性支支承承層層上上、、下下邊邊緣緣的的彎彎曲曲應(yīng)應(yīng)力力。。將將計(jì)計(jì)算算結(jié)結(jié)果果與與道道床床板板混混凝凝土土、、水水硬硬性性支支承承層層材材料料的的疲疲勞勞彎彎曲曲抗抗拉拉強(qiáng)強(qiáng)度度比比較較，，驗(yàn)驗(yàn)證證其其結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)。。路基基上上雙雙塊塊式式無無砟砟軌軌道道系系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)理理論論和和設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)方方法法2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道路基及基床表表層質(zhì)量對結(jié)結(jié)構(gòu)受力影響響－E3＝50MPa時(shí)，HGT層底面拉應(yīng)力力均超過允許許值0.8；－E3＝100MPa以上時(shí)，當(dāng)E2＝5000MPa、h＝300mm時(shí)不會超限。。由此可見，地地基及基床的的施工質(zhì)量對對承力層影響響較大。系統(tǒng)適宜的支支承層材料彈彈模－當(dāng)E3＝100MPa時(shí)，HGT的彈模E2＝10000MPa，其底層拉應(yīng)應(yīng)力超限，將將產(chǎn)生裂縫，，導(dǎo)致彈性模模量下降，直直至應(yīng)力達(dá)到到允許值，這這種穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)相應(yīng)的彈性性模量值為5000MPa。算例分析E1－道床板彈彈模E2－支承層彈彈模E3－基床表層層彈模UIC71活載作用下（（軸重250kN）支承層疲勞彎曲抗拉強(qiáng)度MPa支承層厚度（mm）2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道在ICE活載下，當(dāng)E3＝100MPa，HGT層厚度為300mm，HGT的彈模E2＝10000MPa時(shí)，道床板和和HGT層中的彎曲拉拉應(yīng)力均小于于允許值。算例分析ICE活載作用下（（軸重195kN）道床板彎曲拉應(yīng)力HGT層彎曲拉應(yīng)力2.1.2橋上雙塊式無無砟軌道系統(tǒng)統(tǒng)2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道為了降低由于于溫度變化和和道床板收縮縮產(chǎn)生的約束束應(yīng)力，在長長橋上（橋長長大于30m），混凝土道道床板分塊設(shè)設(shè)置，長度一一般在4.0～5.5m之間。為了橋橋面排水，道道床板之間設(shè)設(shè)最小寬度為為100mm的橫向斷縫。。技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn)2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道橋上無碴軌道道設(shè)置在鋼筋筋混凝土保護(hù)護(hù)層上，保護(hù)護(hù)層除了起到到原有的作用用（保護(hù)橋面面、密閉抗?jié)B滲）外，還應(yīng)應(yīng)作為傳力板板將無碴軌道道所受水平力力傳到橋面板板。出于構(gòu)造造與靜力要求求，最小厚度度110mm。在保護(hù)層或道道床板上形成成能相互嵌入入榫接的凸起塊以傳遞縱、橫橫向力。道床床板與保護(hù)層層之間設(shè)置隔隔離層，以實(shí)實(shí)現(xiàn)特殊情況況下的道床板板修復(fù)。技術(shù)特點(diǎn)2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道為適應(yīng)橋梁－－軌道間的相相互作用（緩緩和沖擊，協(xié)協(xié)調(diào)變形），，在凸臺四個(gè)個(gè)側(cè)面設(shè)置橡橡膠彈性墊層層。隔離層彈性墊層（2）橋上雙塊式式無砟軌道結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)高度：767mm道床板：厚度度370mm，寬度2800mm，長度：5.4m～7.15m，C40，板間橫向斷縫縫100mm。保護(hù)層：厚厚度140mm，C40，在每個(gè)道床床板單元范圍圍，保護(hù)層設(shè)設(shè)三個(gè)凸臺。在橋梁中中部設(shè)縱向伸伸縮縫。橋梁接口：防防護(hù)墻預(yù)埋與與保護(hù)層的連連接鋼筋。2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道（3）隧道內(nèi)雙塊塊式無砟軌道道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)高度：497mm道床板：在在隧底回填層層上構(gòu)筑，厚厚度240mm，寬度2800mm，縱向連續(xù)，混凝土土強(qiáng)度等級C40。2.1武廣客專雙塊塊式無砟軌道道主要優(yōu)點(diǎn)：無砟軌道系統(tǒng)統(tǒng)成套技術(shù)較較為成熟，且且有長期運(yùn)營營實(shí)踐考驗(yàn)。。軌道建設(shè)成本本相對較低。。由于“自上至至下”的施工工方法，與不不同類型的扣扣件結(jié)構(gòu)適應(yīng)應(yīng)性強(qiáng)。主要缺點(diǎn)：路基上連續(xù)道道床板的混凝凝土裂紋控制制難度較大；；與預(yù)制板式軌軌道相比，其其道床面外觀觀質(zhì)量相對要要差。施工工效較低低，施工速度度慢?？尚迯?fù)性較差差。武廣客專雙塊塊式無砟軌道道系統(tǒng)小結(jié)2.2鄭西客專雙塊塊式無砟軌道道鄭西客專旭普普林雙塊式無無砟軌道系統(tǒng)統(tǒng)在路基、橋橋梁和隧道內(nèi)內(nèi)的設(shè)計(jì)理論論和方法與雷雷達(dá)2000無本質(zhì)區(qū)別。。其系統(tǒng)的主主要技術(shù)特點(diǎn)點(diǎn)是：改變傳傳統(tǒng)的施工方方法，提高現(xiàn)現(xiàn)澆混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)的施工效效率2.2.1無砟軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)概況2.2鄭西客專雙塊塊式無砟軌道道扣件系統(tǒng)：WJ-8型不分開式道床板：厚度度240mm，寬度2800mm，C40混凝土，縱向向連續(xù)配筋縱向:18φ20mm，橫向:1φ16mm/65cm支承層：厚厚度300mm，C15混凝土，每隔隔5m切一橫向假縫縫，假縫深度度為100mm路基上結(jié)構(gòu)高度：830mm2.2.1無砟軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)概況2.2鄭西客專雙塊塊式無砟軌道道橋上結(jié)構(gòu)高度：860mm道床板：厚度度260mm，寬度2800mm，長度：4～7m，C40，板間橫向斷斷縫100mm底座：厚厚度160，寬度2800mm，C40，端部設(shè)凹槽槽對道床板限限位，凹槽四周設(shè)橡膠墊墊層保護(hù)層：厚度度120mm，C40，橋上連續(xù)鋪鋪設(shè)橋梁接口：防防護(hù)墻預(yù)埋與與保護(hù)層的連連接鋼筋結(jié)構(gòu)高度：570mm道床板：在在隧底回填層層上構(gòu)筑，厚厚度240mm，寬度2800mm，縱向連續(xù)，混凝土土強(qiáng)度等級C40隧道洞口附近近，設(shè)置隧底底回填層與道道床板之間的的連接鋼筋2.2.1無砟軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)概況2.2鄭西客專雙塊塊式無砟軌道道隧道內(nèi)-57為適應(yīng)其施工工方法，雙塊塊式軌枕外形形和筋有一些些差別路基上Züblin型無砟軌道的的支承層材料料采用C15貧混凝土橋上道床板限限位采用底座座端部設(shè)凹槽槽限位方式，，保護(hù)層厚度度為120mm；底座板只配配置在凹槽周周圍配置縱、、橫向箍筋、、及與保護(hù)層層的連接鋼筋筋隔離層層采用用LDPE（聚脂脂薄膜膜）、、凹槽槽周圍圍的橡橡膠墊墊層材材料的的技術(shù)術(shù)要求求：當(dāng)當(dāng)壓應(yīng)應(yīng)力＜＜5MPa時(shí)，可可采用用不配配筋的的彈性性墊層層CR（聚氯氯脂橡橡膠））；當(dāng)當(dāng)壓應(yīng)應(yīng)力＜＜15MPa時(shí)，采采用配配筋的的彈性性墊層層2.2.2與武廣廣雙塊塊式軌軌道結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)的的主要要不同同點(diǎn)2.2鄭西客客專雙雙塊式式無砟砟軌道道主要優(yōu)優(yōu)點(diǎn)：：施工機(jī)機(jī)械化化程度度高，，施工工進(jìn)度度較快快施工不不需工工具軌軌，施施工受受環(huán)境境條件件影響響小軌枕采采用振振動方方式壓壓入混混凝土土中，，避免免灌注注過程程中的的軌枕枕底部部的振振搗不不密實(shí)實(shí)主要缺缺點(diǎn)：：設(shè)備規(guī)規(guī)模大大，施施工的的靈活活性不不強(qiáng)。。一些些區(qū)段段仍需需要采采用軌軌排支支撐架架法施施工3.25m長的軌軌排通通過固固定架架分段段振動動壓入入，測測量的的多級級傳遞遞，線線路的的高低低平順順性、、方向向圓順順性的的控制制較為為困難難2.2.3系統(tǒng)優(yōu)優(yōu)缺點(diǎn)點(diǎn)分析析2.2鄭西客客專雙雙塊式式無砟砟軌道道2.3新廣州州站單單元板板式無無砟軌軌道明確的的層狀狀體系系設(shè)計(jì)計(jì)，確確保方方便維維修或或重建建傳力機(jī)機(jī)理明明確：：水平荷荷載：：凸形形擋臺臺垂向荷荷載：：軌道道板、、底座座。軌道板板承擔(dān)擔(dān)鋼軌軌定位位、傳傳力、、承載載多重重作用用，工工廠預(yù)預(yù)制。。軌道板板下可可設(shè)置置彈性性層，，減輕輕對環(huán)環(huán)境的的影響響。2.3.1技術(shù)特特點(diǎn)扣件：WJ-7無擋肩分開式軌道板：RC框架板，標(biāo)準(zhǔn)尺寸：4930（3930，4530）×2400×190mm，考慮普通鋼筋的絕緣處理和綜合接地端子設(shè)置。凸形擋臺：半徑260mm，高度250mm混凝土底座（設(shè)置超高）：橋上：寬度2600，厚度300，1～2個(gè)單元板長

路基：寬度3200，厚度300，長度20m

隧道：寬度2600，厚度250，1～2個(gè)單元板長砂漿充填層：厚度50mm?？箟簭?qiáng)度≥

1.8MPa

擋臺周圍樹脂：厚度40mm?？箟簭?qiáng)度≥7.5MPa，彈性模量10KN/mm2.3.2結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)概概況2.3.3設(shè)計(jì)理理論和和設(shè)計(jì)計(jì)方法法軌道板板：彈彈性性地基基上的的“梁梁－板板”計(jì)計(jì)算理理論，，容許許應(yīng)力法法設(shè)計(jì)計(jì)。底座：：彈彈性性地基基上二二重/三重““疊合合梁””計(jì)算算理論論，極限限狀態(tài)態(tài)法設(shè)設(shè)計(jì)。。主要優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：成套技術(shù)術(shù)較為成成熟，且且有長期期運(yùn)營實(shí)實(shí)踐考驗(yàn)驗(yàn)不同線下下基礎(chǔ)上上的軌道道系統(tǒng)受受力明確確，可實(shí)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)計(jì)，設(shè)計(jì)計(jì)通用性性強(qiáng)制造、施施工較為為簡單可修復(fù)性性強(qiáng)2.3.4優(yōu)缺點(diǎn)分分析主要缺點(diǎn)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)含CA砂漿、樹樹脂等多多種類型型的化工工材料，，其與嚴(yán)嚴(yán)寒氣候候條件的的適應(yīng)性性有待驗(yàn)驗(yàn)證鋪軌階段段的軌道道精細(xì)調(diào)調(diào)整工作作量大單元軌道道板受溫溫度梯度度的變化化影響，，易產(chǎn)生生翹曲變變形2.4京津城際際縱連板板式無砟砟軌道基于德鐵鐵無砟軌軌道的設(shè)設(shè)計(jì)理論論體系和和基本設(shè)設(shè)計(jì)要求求：研發(fā)了縱縱向連續(xù)續(xù)的預(yù)制制板式無無砟軌道道結(jié)構(gòu)，，替代路路基上雙雙塊式無砟軌道道的現(xiàn)澆澆混凝土土道床板板；研發(fā)了端端部設(shè)凸凸臺的預(yù)預(yù)制單元元板，替替代橋上上雙塊式式無砟軌軌道的現(xiàn)澆混混凝土道道床板。。2.4.1研發(fā)由來來軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)為與統(tǒng)統(tǒng)一的Vossloh扣件系統(tǒng)統(tǒng)相匹配配，根據(jù)據(jù)線路平平縱斷面面條件，，帶擋肩肩的預(yù)制制軌道板板在廠內(nèi)內(nèi)對承軌軌槽進(jìn)行行打磨處處理，通通過布板板設(shè)計(jì)，，鋪設(shè)到到指定地地點(diǎn)由于長橋橋上既有有設(shè)計(jì)方方案在制制造和施施工方面面存在諸諸多問題題，針對對京津城城際工程程橋梁比比例大的的特點(diǎn)，，部分借借鑒了德德鐵短橋橋上無砟砟軌道的的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)，研研發(fā)了長長橋上縱縱連板式式無砟軌軌道系統(tǒng)統(tǒng)2.4京津城際際縱連板板式無砟砟軌道2.4.2路基上結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)概況扣件：Vossloh300型，剛度22.5KN/mm軌道板：單向先張預(yù)應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)尺寸：6450×2550×200mm支承層：水硬性（HGT）材料底寬3250mm，厚度300mm乳化瀝青水泥砂漿充填層：厚度30mm

抗壓強(qiáng)度≥15MPa軌道板限限位方式式：主要要依靠砂砂漿與軌軌道板、、支承層層間的粘粘結(jié)力。。設(shè)計(jì)方法法：軌道道板采用用“彈性性地基梁梁”模型型進(jìn)行分分析計(jì)算算橫向按寬枕進(jìn)行行設(shè)計(jì)檢檢算縱向橫向2.4.3橋上軌道道結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)概況況結(jié)構(gòu)組成成（自上上至下））：－鋼軌－扣件－預(yù)制軌軌道板－－－－200mm－乳化瀝瀝青水泥泥砂漿層層－－－30mm－現(xiàn)澆鋼鋼筋混凝凝土底座座板－－－190mm－硬質(zhì)泡泡沫塑料料板－－－50mm（梁縫兩兩側(cè)310mm）－滑動層層（兩布布一膜））－－粘粘貼在梁梁面－梁面噴噴涂防水水層。－側(cè)向擋擋塊－－－底座座板限位位。2.4京津城際際縱連板板式無砟砟軌道結(jié)構(gòu)組成成示圖滑動層(兩布一膜膜)硬質(zhì)泡沫沫塑料板板錨固銷銷(梁固定定支座座處)結(jié)構(gòu)組組成示示圖混凝土土底座座板：：現(xiàn)場澆澆筑跨梁縫縫連續(xù)續(xù)鋪設(shè)設(shè)在梁固固定支支座處處通過過預(yù)埋埋錨錨固銷銷與橋橋梁固固結(jié)結(jié)構(gòu)組組成示示圖預(yù)制軌軌道板板－橫向向施加加預(yù)應(yīng)應(yīng)力－板間間縱向向連接接底座板板側(cè)向向擋塊塊底座板板豎向向擋塊塊由于底底座板板與梁梁面為為滑動動狀態(tài)態(tài)，設(shè)設(shè)置側(cè)側(cè)向擋擋塊對對底座座板進(jìn)進(jìn)行橫橫向限限位及及豎向向壓曲曲限位位。荷載（（包括括列車車荷載載、風(fēng)風(fēng)荷載載、附附加縱縱向力力等））通過過預(yù)制制軌道道板→BZM砂漿層層→底底座板板（通通過錨錨固銷銷釘與與梁體體相連連）→滑動動層、、錨固固銷釘釘、剪剪力齒齒槽→橋橋梁基基礎(chǔ)、、摩擦擦板、、端刺刺?？v向力力的傳傳遞途途徑2.4.4橋上縱縱連板板式軌軌道系系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)計(jì)方法法要點(diǎn)點(diǎn)橋上縱縱連板板式軌軌道結(jié)結(jié)構(gòu)的的主要要承重重構(gòu)件件是底底座混混凝土土板，，各項(xiàng)項(xiàng)設(shè)計(jì)計(jì)均圍圍繞底底座混混凝土土板展展開底座混混凝土土板按按拉壓壓桿件件設(shè)計(jì)計(jì)；應(yīng)應(yīng)用開開裂后后鋼筋筋混凝凝土構(gòu)構(gòu)件剛剛度折折減的的理念念，對對底座座混凝凝土板板結(jié)構(gòu)構(gòu)按照照正常常使用用極限限狀態(tài)態(tài)和承承載能能力極極限狀狀態(tài)進(jìn)進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)檢檢算為了解解決底底座混混凝土土板自自橋梁梁至路路基過過渡的的問題題，采采用了了“端端刺+摩擦板板”的的方案案，使使底座座混凝凝土板板內(nèi)力力在該該區(qū)域域傳遞遞至路路基，，不影影響端端刺以以外路路基上上的軌軌道結(jié)結(jié)構(gòu)通過梁梁面和和底座座混凝凝土板板間的的構(gòu)造造措施施設(shè)置置（錨錨固區(qū)區(qū)域和和滑動動層）），梁梁軌間間縱向向力的的傳遞遞可僅僅通過過錨固固區(qū)域域傳遞遞，這這樣可可以避避免橋橋梁伸伸縮對對底座座混凝凝土板板受力力的影影響，，也避避免長長橋上上鋼軌軌伸縮縮調(diào)節(jié)節(jié)器的的設(shè)置置2.4.4橋上縱縱連板板式軌軌道系系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)計(jì)方法法要點(diǎn)點(diǎn)在軌道道結(jié)構(gòu)構(gòu)橫向向受力力方面面，作作用在在軌道道上的的橫向向力可可通過過側(cè)向向擋塊塊傳遞遞至橋橋梁。。在軌道道結(jié)構(gòu)構(gòu)的屈屈曲穩(wěn)穩(wěn)定性性方面面，橫橫向穩(wěn)穩(wěn)定性性可以以通過過側(cè)向向擋塊塊來保保證；；在豎豎向（（向上上），，通過過將部部分擋擋塊構(gòu)構(gòu)造設(shè)設(shè)計(jì)成成扣壓壓式，，保證證豎向向穩(wěn)定定性。。2.4.5縱連板式軌軌道結(jié)構(gòu)的的優(yōu)缺點(diǎn)三、客運(yùn)專線無無砟軌道一一些關(guān)鍵技術(shù)483.1雙塊式無砟砟軌道的裂裂紋控制3.2無砟軌道工工程材料技技術(shù)3.3無砟軌道與與站后工程程的接口3.4無砟軌道高高精度測量量定位三、客運(yùn)專專線無砟軌軌道一些關(guān)關(guān)鍵技術(shù)3.1雙塊式無砟砟軌道的裂裂紋控制（1）支承層的的裂紋控制制（2）道床板的的裂紋控制制（3）雙塊式軌軌枕與道床床板的界面面裂紋控制制理論分析表表明：地基及基床床施工質(zhì)量量對支承層層受力有較較大影響。。隨著支承層層彈模的提提高，道床床板縱向拉拉、壓應(yīng)力力減小，而而支承層縱縱向拉、壓壓應(yīng)力增大大。支承層為允允許開裂結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，，開裂后的的當(dāng)量彈模模隨裂縫增增多而減小小，彈模越越大折減率率越大。當(dāng)當(dāng)裂縫間距距減小到1.25m時(shí)，不同彈模模支承層的的抗彎剛度度也趨于接接近。為減小支承承層應(yīng)力，，應(yīng)盡量采采用較低彈彈模的水硬硬性支承層層材料。為為便于施工工和提高抗抗沖刷性能能，可采用用混凝土材材料，但應(yīng)應(yīng)控制混凝凝土的強(qiáng)度度不超過15MPa。3.1雙塊式無砟砟軌道的裂裂紋控制（1）支承層的的裂紋控制制支承層為無無配筋的允允許開裂結(jié)結(jié)構(gòu)。開裂裂后的當(dāng)量量彈模降低低，支承層層受力減小小，逐步達(dá)達(dá)到系統(tǒng)的的平衡點(diǎn)，，符合軌道道系統(tǒng)的彈彈模遞減設(shè)設(shè)計(jì)要求。。為控制支支承層開開裂后引引起道床床板的反反射裂紋紋，可采采取以下下措施：：－在支支承層收收縮變形形完成后后，方可可進(jìn)行道道床板施施工，一一般時(shí)間間隔不不應(yīng)少于于1個(gè)月。－在支支承層假假縫處加加鋪隔離離材料，，阻斷裂裂紋反射射。3.1雙塊式無砟軌軌道的裂紋控控制（2）道床板的裂紋紋控制道床板為普通通鋼筋混凝土土結(jié)構(gòu)。在溫溫度荷載、混混凝土收縮、、原材料、施施工工藝等因因素影響下，，道床板混凝凝土開裂難以以避免，關(guān)鍵鍵是控制裂紋紋寬度和間距距，以保證結(jié)結(jié)構(gòu)整體耐久久性。道床板板裂紋紋控制制措施施：措施一一：道道床板板結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)措施二二：混混凝土土材料料性能能的優(yōu)優(yōu)化措施三三：施施工工工藝的的保障障3.1雙塊式式無砟砟軌道道的裂裂紋控控制措施一一：道道床板板結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)采用分分段道道床板板結(jié)構(gòu)構(gòu)（設(shè)設(shè)伸縮縮縫））改變變連連續(xù)續(xù)道道床床板板結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的配配筋筋方方式式（2）道床板板的裂紋紋控制措施二：：混凝土土材料的的性能優(yōu)優(yōu)化優(yōu)化混凝凝土配合合比，采采用摻加加高效減減水劑、、礦物摻摻合料等等措施，，降低混混凝土收收縮率。。（2）道床板板的裂紋紋控制措施三：：施工工工藝的保保障混凝土配配合比應(yīng)應(yīng)隨環(huán)境境溫度等等施工條條件的變變化進(jìn)行行調(diào)整嚴(yán)格控制制混凝土土澆注時(shí)時(shí)的入模模溫度混凝土振振搗密實(shí)實(shí)，必要要時(shí)可采采用二次次振搗工工藝，釋釋放溫度度應(yīng)力混凝土表表面不宜宜壓光。。壓光易易產(chǎn)生浮浮漿，出出現(xiàn)裂紋紋應(yīng)采用帳篷進(jìn)進(jìn)行防風(fēng)，采采取噴霧或噴噴灑養(yǎng)護(hù)劑措措施進(jìn)行初期期養(yǎng)生，后期期覆蓋濕潤養(yǎng)養(yǎng)護(hù)?；炷琉B(yǎng)護(hù)帳篷內(nèi)的噴霧、加熱裝置噴霧養(yǎng)護(hù)（2）道床板的裂裂紋控制（3）軌枕與道床板板間的界面裂裂紋控制優(yōu)化軌枕外形形設(shè)計(jì)，減小小軌枕邊角處處的集中應(yīng)力力在軌枕與道床床板混凝土的的結(jié)合面涂抹抹界面劑，增增加新老混凝凝土間的結(jié)合合力采用工具軌施施工方法，要要適時(shí)松開扣扣件，防止鋼鋼軌溫度力作作用下帶動軌軌排伸縮，引引起界面裂紋紋。混凝土澆筑后后0.5～1小時(shí)，螺桿放放松0.25圈；澆筑后2～4小時(shí)，松開全全部扣件。3.1雙塊式無砟軌軌道的裂紋控控制3.2無砟軌道工工程材料技技術(shù)無砟軌道涉涉及到多種種類型的工工程材料，，其質(zhì)量的的好壞直接接影響結(jié)構(gòu)構(gòu)的耐久性性和使用壽壽命！對于不同的的軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)型式，其其關(guān)鍵材料料包括：單元板式軌軌道：水泥泥瀝青砂漿漿、混凝土土、樹脂等等材料縱連板式軌軌道：水泥泥瀝青砂漿漿、混凝凝土、滑動動層等材料料現(xiàn)澆混凝土土式無砟軌軌道：混凝凝土、水硬硬性支承層層（HGT）、橋上限限位裝置周周圍的橡膠膠等材料。。預(yù)制板式無無砟軌道用用的水泥瀝瀝青砂漿水泥瀝青砂砂漿層是單單元板式、、縱連板式式軌道的關(guān)關(guān)鍵組成部部分。由于于兩種軌道道結(jié)構(gòu)用的的砂漿在結(jié)結(jié)構(gòu)功能上上有所不同同，在砂漿漿的性能指指標(biāo)要求及及施工方法法上也有明明顯差異縱連板式軌軌道用砂漿漿要提供軌軌道板的縱縱橫向阻力力，設(shè)計(jì)上上要求其強(qiáng)強(qiáng)度較高，，與軌道板板、底座/支承層的粘粘結(jié)性能好好單元板式軌軌道用砂漿漿主要取調(diào)調(diào)整作用，，并提供有有限的彈性性，其強(qiáng)度度和彈性模模量較低，，施工方法法上采用袋袋裝灌注，，軌道的可可修復(fù)性相相對較強(qiáng)水泥瀝青砂砂漿是由水水泥、砂、、乳化瀝青青、水、多多種添加劑劑等組成，，是一種有有機(jī)和無機(jī)機(jī)材料的混混合體。砂漿材料除除了要滿足足結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)性能（強(qiáng)強(qiáng)度、彈性性模量等））、施工性性能（流動動性、膨脹脹率等）外外，由于其其中含有對對溫度敏感感的瀝青材材料，必須須根據(jù)應(yīng)用用的氣候條條件，必須須滿足耐久久性和耐候候性的要求求。影響砂漿質(zhì)質(zhì)量的因素素除了材料料本身外，，還包括：：灌注設(shè)備備的性能、、施工工藝藝、施工溫溫度的嚴(yán)格格控制等，，因此需要要建立專業(yè)業(yè)化的隊(duì)伍伍，確保質(zhì)質(zhì)量的穩(wěn)定定性和可靠靠性。3.3無砟軌道與與站后工程程的接口無砟軌道與與站后工程程的接口涉涉及到以下下三個(gè)方面面：（1）無砟軌道道與ZPW2000諧振式軌道道電路的相相互適應(yīng)（2）無砟軌道道與綜合接接地（3）信號系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)備安安裝（1）無砟軌道道與ZPW2000諧振振式式軌軌道道電電路路的的相相互互適適應(yīng)應(yīng)無砟砟軌軌道道對對于于軌軌道道電電路路電電氣氣參參數(shù)數(shù)的的影影響響，，主主要要是是由由于于軌軌道道結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)內(nèi)部部鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)和和鋼鋼軌軌間間的的電電流流互互感感作作用用，，導(dǎo)導(dǎo)致致鋼鋼軌軌有有效效電電阻阻R增大大，，鋼鋼軌軌電電感感L減小小，，從從而而制制約約了了諧諧振振式式軌軌道道電電路路在在無無砟砟軌軌道道應(yīng)應(yīng)用用環(huán)環(huán)境境下下的的技技術(shù)術(shù)傳傳輸輸長長度度。。3.3無砟砟軌軌道道與與站站后后工工程程的的接接口口a）對對鋼軌軌以以下下一一定定高高度度范范圍圍內(nèi)內(nèi)的道道床床縱縱、、橫橫向向鋼鋼筋筋節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)進(jìn)行行絕絕緣緣處處理理，，減減少少軌軌道道電電路路的的傳傳輸輸衰衰耗耗b）改改進(jìn)進(jìn)無無砟砟軌軌道道的的扣扣件件系系統(tǒng)統(tǒng)的的絕絕緣緣性性能能，，提提高高無無砟砟軌軌道道的的道道床床漏漏泄泄電電阻阻c）優(yōu)優(yōu)化化配配置置ZPW-2000制式式軌軌道道電電路路，，使使之之更更加加適適應(yīng)應(yīng)無無砟砟軌軌道道的的使使用用環(huán)環(huán)境境要解解決決無無砟砟軌軌道道與與ZPW-2000諧振振式式無無絕絕緣緣軌軌道道電電路路的的適適應(yīng)應(yīng)性性問問題題，，需需要要無無砟砟軌軌道道與與軌軌道道電電路路互互動動調(diào)調(diào)整整，，優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)，，解解決決的的途途徑徑包包括括：：（2）無無砟砟軌軌道道與與綜綜合合接接地地為預(yù)預(yù)防防接接觸觸網(wǎng)網(wǎng)高高壓壓線線發(fā)發(fā)生生故故障障時(shí)時(shí)，，可可能能會會感感應(yīng)應(yīng)產(chǎn)產(chǎn)生生很很高高的的跨跨步步電電壓壓和和接接觸觸電電位位，，對對無無砟砟軌軌道道結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)、、人人身身和和設(shè)設(shè)備備安安全全造造成成影影響響，，客客運(yùn)運(yùn)專專線線要要求求實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)綜綜合合接接地地。。為為此此，，無無砟砟軌軌道道的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)需需考考慮慮接接地地系系統(tǒng)統(tǒng)的的設(shè)設(shè)置置。。3.3無砟軌軌道與與站后后工程程的接接口無砟軌軌道綜綜合接接地的的主要要技術(shù)術(shù)要求求：a）在預(yù)預(yù)制軌軌道板板內(nèi)或或現(xiàn)澆澆混凝凝土道道床板板內(nèi)，，設(shè)置置4根縱向向接地地鋼筋筋，鋼鋼筋直直徑要要求不不小于于16mm，在每每端預(yù)預(yù)埋接接地端端子處處設(shè)置置橫向向連接接鋼筋筋（截截面不不小于于200mm2）。b）無砟砟軌道道縱向向接地地鋼筋筋原則則上按按每100m分段連連接，，各段段中部部預(yù)埋埋接地地端子子與貫貫通