京滬高速鐵路CRSⅡ型板式無砟軌道設(shè)計概況

京滬高速鐵路

CRTSⅡ型板式無砟軌道

設(shè)計概況一、概述2005年，我國系統(tǒng)引進了德國博格板式無砟軌道設(shè)計、制造、施工、養(yǎng)護維修及工裝、工藝等成套技術(shù)。在鐵道部“引進、消化、吸收、再創(chuàng)新”的戰(zhàn)略部署下，通過京津城際鐵路的工程實踐，無砟軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié)、系統(tǒng)技術(shù)再創(chuàng)新工作，已經(jīng)形成了我國CRTSⅡ型板式無砟軌道系統(tǒng)成套技術(shù)。目前，京滬高速鐵路以及國內(nèi)的大部分客運專線鐵路均采用了CRTSⅡ型式無砟軌道，其主要結(jié)構(gòu)特點如下：CRTSⅡ型板式無砟軌道與其他類型無砟軌道的明顯區(qū)別在于全線軌道板和橋上底座板均為縱向連續(xù)結(jié)構(gòu)，這是CRTSⅡ型板式無砟軌道系統(tǒng)的主要特點。1.軌道板采用工廠化預制，通過布板軟件計算出軌道板布設(shè)、制作、打磨、鋪設(shè)等工序所需的全部軌道幾何數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了設(shè)計、制造和施工的數(shù)據(jù)共享；2.軌道板相互之間通過縱向精軋螺紋鋼筋連接，較好地解決了板端變形問題，提高了行車舒適度；3.軌道板采用數(shù)控機床打磨工藝，打磨精度可達0.1mm，通過高精度的測量和精調(diào)系統(tǒng)，軌道板鋪設(shè)后即可獲得高精度的軌道幾何，最大限度的降低鋪軌精調(diào)工作，大幅度提高綜合施工進度。4.橋上底座板不受橋跨的限制，為跨越梁縫的縱向連續(xù)結(jié)構(gòu)，橋上的軌道板與路基、隧道內(nèi)的一致，均為標準軌道板，利于工廠化、標準化生產(chǎn)，便于質(zhì)量控制，同時簡化軌道板的安裝和鋪設(shè)；5.摩擦板、端刺結(jié)構(gòu)是橋上CRTSⅡ型板式無砟軌道系統(tǒng)的錨固體系，通過摩擦板和端刺將溫度力和制動力傳遞到路基；6.梁面設(shè)置滑動層，隔離橋梁與軌道間的相互作用，以減小橋梁伸縮引起的鋼軌和板內(nèi)縱向附加力，實現(xiàn)大跨連續(xù)梁上取消伸縮調(diào)節(jié)器；7.一般情況下，在橋梁固定支座上方，橋梁和底座板間設(shè)置剪力齒槽、預埋件，將制動力和溫度力及時向墩臺上傳遞；8.在梁縫處設(shè)置高強度擠塑板，減小梁端轉(zhuǎn)角對無砟軌道結(jié)構(gòu)的影響；9.在底座板兩側(cè)設(shè)置側(cè)向擋塊進行橫向、豎向限位；二、路基上CRTSⅡ型板式無砟軌道（一）結(jié)構(gòu)組成主要由鋼軌、配套扣件、預制軌道板、砂漿調(diào)整層及支承層等部分組成。（二）形式尺寸及相關(guān)技術(shù)要求1.型式尺寸軌道結(jié)構(gòu)高度（內(nèi)軌軌頂面至支承層底面）為779mm，曲線超高在路基表層上設(shè)置；軌道板寬度為2550mm，厚度為200mm，標準軌道板長度為6450mm，異型軌道板（補償板）長度根據(jù)具體鋪設(shè)段落合理配置；砂漿調(diào)整層理論厚度為30mm，相關(guān)技術(shù)條件應符合《客運專線鐵路CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件》（科技基『2008』74號）的有關(guān)規(guī)定。水硬性材料支承層頂面寬度為2950mm，底面寬度為3250mm，厚度為300mm；線間C25混凝土封閉層最小厚度為150mm。2.技術(shù)要求支承層材料的物理力學性能及施工工藝等性能指標應符合《客運專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術(shù)條件》（科技基『2008』74號）的相關(guān)規(guī)定?；炷两Y(jié)構(gòu)對材料的選定、施工工藝及耐久性措施參照《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)『2005]157號）等規(guī)范執(zhí)行。左右線支承層間填筑礦物混合料，其頂面采用C25混凝土封閉。軌道外側(cè)支承層表面采用乳化瀝青進行表面處理。直線地段利用線間C25混凝土封層上的人字坡向線路兩側(cè)排水；曲線地段利用線間集水井進行排水。三、橋梁上CRTSⅡ型板式無砟軌道（一）結(jié)構(gòu)組成主要由鋼軌、配套扣件、預制軌道板、砂漿調(diào)整層、連續(xù)底座板、滑動層、側(cè)向擋塊等部分組成，每孔梁固定支座上方設(shè)置剪力齒槽，梁縫處設(shè)置硬泡沫塑料板，臺后路基上設(shè)置摩擦板、端刺及過渡板等部分組成。（二）形式尺寸及相關(guān)技術(shù)要求1.形式尺寸軌道結(jié)構(gòu)高度：直線地段為679mm；曲線超高180mm地段軌道結(jié)構(gòu)高度為753mm；其余超高地段，軌道結(jié)構(gòu)高度按線性內(nèi)插計算確定。軌道板寬度為2550mm，厚度為200mm，標準軌道板長度為6450mm，異型軌道板（補償板）長度根據(jù)具體鋪設(shè)段落合理配置。砂漿調(diào)整層設(shè)計厚度為30mm。底座寬度為2950mm，直線地段平均厚度為200mm，曲線地段根據(jù)超高設(shè)計情況計算確定，最大厚度約500mm，最小厚度約180mm。全橋縱向連續(xù)鋪設(shè)。標準球摩擦倘板長當度為50強m，寬李度為9m，厚度熟約0.4騎m。一般地步段采用各的標準析端刺：架上部結(jié)圍構(gòu)沿線饑路縱向災厚度為1m，沿瞧線路僵橫向框?qū)挾仍顬?m，高詳度為2.鄭75術(shù)m；下部恐結(jié)構(gòu)沿體線路縱列向為8m，沿味線路能橫向喚為9m，厚卸度為1m。側(cè)向擋圣塊長度要為80著0m葉m，頂印面寬株度為59宮0m伯m，底面漿寬度為400扭mm，高值度根莊據(jù)計扒算確盞定。2.技術(shù)要唇求（1）軌柿道板未橫向左設(shè)置60根直徑幅為10m稠m的預固應力鑰筋，扔縱向捧通過6根直沾徑為20m腰m的精軋大螺紋鋼拉筋連接喜成整體孟；標準折軌道板值上設(shè)置10對承腸軌臺凝，縱注向間烘距650饞mm，承軌殿臺間設(shè)鏟置橫向族預裂縫懶；混凝蠟土強度播等級為C55。（2）水厘泥乳群化瀝藍青砂隔漿調(diào)宮整層駛設(shè)計吵厚度州為30司mm；相葛關(guān)技死術(shù)條交件應死符合《客運專餅線鐵路CR鞭TS嶼Ⅱ型板式考無砟軌盯道水泥捉乳化瀝加青砂漿躲暫行技狡術(shù)條件》（科已技基『2榮00針8』團74號）針的有襖關(guān)規(guī)詳定。（3）摩擦池板、端弄刺及過娃渡板采壘用C3扁0級混亭凝土羞，現(xiàn)蓄場澆取筑。（4）滑動鎮(zhèn)膜采用PE-日HD聚乙旦烯高秒密度何薄膜母，厚愁度為1mm；土悉工布繡采用突白色豆聚丙兇烯，各厚度2.2槍mm。（5）底都座板與厭摩擦板借間鋪設(shè)詠兩層土爐工布，叉摩擦盒系數(shù)控喘制在0.惜5～0.桂8，摩陸擦板奴表面龍做鑿查毛處鳥理。（6）梁縫勺處和過扁渡板下貪設(shè)置高押強度擠尚塑板，穩(wěn)寬度為500勤~60條0mm；（7）橋上蜜底座板哨采用C30混凝土廊現(xiàn)場澆噸注，鋼姐筋采用HRB虹500級鋼夾筋，君全橋鑼范圍族縱向忙連續(xù)押鋪設(shè)卵。底座板桃根據(jù)正映常使用怖極限狀象態(tài)和承差載能力宿極限狀斤態(tài)進行搖配筋設(shè)春計。配泡筋以鋼撤板連接憑器后澆幟帶為起專終點，攝底座板勝縱向設(shè)步置上、萍下兩層絮縱向鋼夸筋（φ16和φ20，間磁距10蹤蝶0m際m）花，不臂考慮括梁縫敬（底成座板密厚度帽不變哈）和姥剪力縣齒槽另的影圖響，鐮考慮延施工溫時溫享度變山化對孝底座齒板屈房誠曲穩(wěn)欄定的性影響筑，可宿根據(jù)些氣候襲條件擦設(shè)置須齒槽續(xù)加強口鋼筋旅（設(shè)帳置后承澆帶銷的齒魚槽）瓜。對于狗長大導橋梁音上的鋼底座狠板，哄可根述據(jù)施誼工情路況，幸設(shè)若置臨利時端牲刺進躁行施宵工其鈔中臨教時端頃刺長賴度約80盞0m長，常候規(guī)混凝殃土澆注妥段可按150樣m左右利樹用鋼板飯連接器孔進行分滾段施工北。鋼板連早接器后先澆帶寬50畜0m環(huán)m，齒絡(luò)槽后統(tǒng)澆帶農(nóng)寬678摘mm，后澆忍帶寬度德必須嚴穿格控制哲，以確掛保鋼筋朝的屈曲澤穩(wěn)定性警。（9）混凝雹土結(jié)構(gòu)窗對材料刃的選定辮、施工窯工藝及骨耐久性寸措施參歸照《鐵路繁混凝屯土結(jié)奪構(gòu)耐瞧久性過設(shè)計睡暫行犯規(guī)定》（鐵幼建設(shè)『2酸00景5』炮15夸7號）等修規(guī)范執(zhí)演行。四、播隧道殖內(nèi)CRT非SⅡ型板奪式無途砟軌久道（一鞠）結(jié)郵構(gòu)組銷成主要絲式由鋼密軌、陸配套澤扣件親、預瀉制軌你道板陰、砂祥漿調(diào)鴉整層敲及混狗凝土海支承字層等肚部分戰(zhàn)組成青。（二）弦形式尺總寸及相艇關(guān)技術(shù)經(jīng)要求1.形式魚尺寸隧道少內(nèi)軌威道結(jié)賭構(gòu)高愉度為77營9m大m（內(nèi)軌旬軌頂面柿至支承終層底面縫），肺曲線超刑高在軌械道結(jié)構(gòu)傲混凝土跌支承層礙上設(shè)置盈，混凝寫土支承擇層寬3.2永5m，混柏凝土拉支承笑層范像圍內(nèi)罪的隧脆道結(jié)非構(gòu)需權(quán)要進速行拉能毛處否理。軌道板禍、砂漿液調(diào)整層饅同路基頃、橋梁高地段。2．技畜術(shù)要家求混凝土爆支承層彩材料的暑物理力墓學性能謀及施工征工藝等籮性能指妻標應符窮合《客運專武線鐵路脹無砟軌圍道支承持層暫行衫技術(shù)條嬸件》（科期技基『2帽00狐8』勞74號）盯的相號關(guān)規(guī)胸定?；炷两Y(jié)扯構(gòu)對點材料鎖的選缸定、墨施工沸工藝犁及耐耀久性蟻措施欺參照《鐵路缺混凝揚土結(jié)咐構(gòu)耐售久性腥設(shè)計偷暫行階規(guī)定》（鐵老建設(shè)『2鹿00牧5]骨15淺7號）等建規(guī)范執(zhí)村行。五、岔辨區(qū)板式應無砟軌博道（一）腸結(jié)構(gòu)組仆成1．路基巡壽上岔區(qū)指板式無孩砟軌道路基伸上岔像區(qū)板升式無恨砟軌漁道結(jié)災構(gòu)主掠要由渾道岔侍部件世、預驅(qū)制道炕岔板掠、底即座及鹿墊層穿等部巴分組魄成，飾道岔削板與剖底座能間設(shè)做置剪濤力筋蓬連接部。2.橋上尼岔區(qū)惑板式設(shè)無砟侵軌道橋上岔近區(qū)板式治無砟軌瘋道主要竊由道岔軋部件、刺道岔板希、砂漿禍調(diào)整層徒、連續(xù)票底座板蝦、滑動風層、硬佛泡沫塑頁料板、拘縱橫向桃限位機祥構(gòu)等部初分組成屈。與揚橋上CRT說SⅡ型板葛式無頭砟軌鋒道一棍致，病臺后色路基己設(shè)置價摩擦暈板和濕端刺碎。道岔板獄與連續(xù)勵底座板運間填充算厚度為30m券m的砂漿淘調(diào)整層答，道岔貍板通過砂漿層傅和剪力褲銷與底么座板連勻接成整遙體。（二）拳形式尺斑寸及相錄關(guān)技術(shù)壺要求1.型式尺戲寸路基冠上軌挪道結(jié)喊構(gòu)高文度：屆鋼奏軌頂捕面至直找平即層底予面為77贊9m泊m（直約股內(nèi)訴軌）巧，陳同路盲基地槐段CRT述SⅡ型板糟式無歡砟軌柱道結(jié)份構(gòu)高文一致便。橋上目軌道決結(jié)構(gòu)映高度拿：鋼襲軌頂吼面至級梁面膜加高躲平臺腔頂面蚊為71葡0m罷m。岔區(qū)稼扣件端節(jié)點踩間距崖除安炒裝電隱務設(shè)帳備范刮圍外睜均為600經(jīng)mm，努采用燦貫通糾插入更式螺擇栓緊旱固。道岔橫板：道岔其板厚脆度為24列0m取m，其劑上設(shè)鉗置34揉0m票m寬、縱保向間距60瘦0m篩m的橫番向承臘臺，侵承臺給表面編水平鍛；承奴臺間揚的道融岔板疲表面評設(shè)置0.庭5％的閱橫向填排水迫坡及藥橫向遼預裂益縫，么縫深4cm。道岔板歉長度和準寬度根協(xié)據(jù)道岔遙幾何尺詢寸具體勝確定。安裝漲道岔咬設(shè)備逐范圍咳的道哈岔板礦上相創(chuàng)應設(shè)顯置預碌留槽頃，遙其表裂面設(shè)念置0.5％的橫益向排水君坡。底座厚雷度為18哈0m鑼m，橫潑向?qū)挶欢容^翻相應勢的道豪岔板積寬40均0m驚m，突似出的定邊緣趨向軌漆道系著統(tǒng)外職側(cè)設(shè)雄置4％的排閑水坡。找平輸層厚辜度為13烈0m煤m，橫晝向?qū)挿侄容^菜相應殺的底戒座寬300削mm。每塊蹤蝶道岔催板與阿底座/底座欄板間留設(shè)置狗剪力圓筋/剪力銷裹。2.技術(shù)乘要求道岔板疼混凝土肆強度等教級為C55，設(shè)置HR昨B3吼35級鋼卻筋，棄工廠述預制零。道岔板許上設(shè)置售標稱直卡徑為28干mm的鉆孔掉，鉆孔父的位置稈精度公充差最大垮為±0.謹5m征m。道岔循板內(nèi)覺縱橫準向鋼鵝筋間朽進行吸絕緣爬處理紐奉，滿蠶足無懂絕緣牽軌道守電路紅的要泳求。每塊道岔岔板與頑底座間醫(yī)設(shè)置剪嗽力筋。每塊道劃岔板內(nèi)差均設(shè)置尤綜合接政地系統(tǒng)登。底座混族凝土強墊度等級貨為C4膝0，采輸用流動就性好的第混凝土墨（自和流平混世凝土）醬現(xiàn)場澆簡筑。底填座板延耽展貫穿港于整個松道岔，竭通長設(shè)吳置HR頸B3杰35級鋼蠶筋。找平軍層混攻凝土刊強度涉等級者為C2嘩5，不流配筋賠；施善工精供度要未求為±2c鴿m。左右線不間填筑閘礦物混激合料，平其頂面油采用C25混凝百土填惱充。橋上背縱連昨底座天板的捉配筋哥及技倉術(shù)要揀求等內(nèi)與橋扶上CRT蓬SⅡ型板香式無躺砟軌水道基置本相仙同。六、過三渡段設(shè)級計技術(shù)（一豬）設(shè)漁計原唇則不同噴軌道洪結(jié)構(gòu)團間必星須設(shè)臣置彈廚性過見渡段尖進行沈過渡錘。1、無砟械軌道與英有砟軌決道間彈淹性過渡戴段最小程長度按賽列車半累秒鐘運甚行距離辱計算，漂且無砟絹軌道至飯有砟軌假道扣件苦剛度宜危采用三作級剛度仆過渡的捐形式。2、過渡汽段范圍島的有砟預軌道道宇砟分三溪段進行李粘結(jié)處絨理，第混一段：訓全部粘掩結(jié)；第舍二段：輪軌枕下厭道砟和腿肩砟粘廈結(jié)；第乓三段：林軌枕下奔道砟粘賞結(jié)。3、下乓部結(jié)雹構(gòu)的秘過渡厭段應魚與上仁部結(jié)蟲構(gòu)的煎過渡延段應簽錯開年設(shè)置催，錯角開的哪間距盞根據(jù)各相關(guān)獄規(guī)定允依運攔行動墳力和岡結(jié)構(gòu)峰形式盜而定泉。4、高在過恥渡段往應避龍免廠住焊軌蜘接頭蒸，搜不允例許設(shè)于置現(xiàn)趟場焊徐接頭竿和絕替緣接繪頭。5、過渡申段采用25m長輔口助軌鴉。6、有砟己軌道和曠無砟軌孟道過渡四段結(jié)構(gòu)揭設(shè)計在面不同軌災道剛度態(tài)情況下蛋實現(xiàn)剛抵度的分宣級過渡妄，降低揮軌道縱篇向剛度何差異量肯，必須織重視下縫述設(shè)計盲原則和施工寫措施拴：有砟劃軌道蕉和無埋砟軌醬道過槐渡段智基底弱狀態(tài)暮要均哈勻；通過到采取束附加千措施菜（錨勢固、邊箍筋佩）來甘保證孕無砟柜軌道島端部們承載食層之沫間的攤連接講要牢稻固；路基上動無砟軌妻道與有灣砟軌道口過渡時廢，無砟懸軌道末醉端特殊趴軌道板咸下采用7.值15研m長鋼競筋混橋凝土慎底座沖取代吩混凝聞土支濫承層盡，軌擁道板汗與鋼組筋混么凝土收底座們間設(shè)會置連石接剪盯力筋呢。（二）精技術(shù)措峰施根據(jù)當國內(nèi)務外相火關(guān)經(jīng)獄驗，但路橋拔、路毯隧等恥不同近線下害工程派結(jié)構(gòu)善物過護渡段集應嚴膛格控集制不際均勻塊沉降缺，并分通過鄰采取劃適當灑措施椅降低展不同享結(jié)構(gòu)箭物間忌的剛飲度差根，以惱保證礦相互扇之間門實現(xiàn)焦直接歸的連往接過衣渡。1、鋼紅筋混視凝土燙底座在無砟柏軌道末趁端，特榨殊軌道圍板下設(shè)劍置厚30海cm的鋼筋脹混凝土芹底座取速代混凝靈土支承樣層，在們軌道板斥與鋼筋洲混凝土醫(yī)底座間沙設(shè)置24根φ25連接剪伸力筋。論鋼筋避混凝土刮底座采妄用C4且0混凝畏土現(xiàn)鋒場澆區(qū)筑，忘鋼亭筋采棵用HRB堂335級鋼槳