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1、成灌铁路型无砟轨道结构考察报告目录 一、成灌铁路型无砟轨道结构考察概况 二、成灌铁路型无砟轨道结构主要技术特点 （一）成灌铁路自然地理概貌及主要技术标准 （二）成灌铁路型无砟轨道结构主要技术特点 （三）成灌铁路型无砟轨道结构力学特征 三、盘营客专无砟轨道设计概况 （一）盘营客专无砟轨道结构形式及铺设范围 （二）盘营客专无砟轨道结构高度及横断面形式 四、盘营客专采用型无砟轨道结构所面临的问题 （一）盘营客专与成灌铁路轨道技术标准方面的主要区别 （二）盘营客专采用型无砟轨道结构，轨道专业需要解决的问题 （三）盘营客专采用型无砟轨道结构对相关专业的影响 2010年01月05日成灌铁路型无砟轨道结构考
2、察报告一、 成灌铁路型无砟轨道考察概况为搞好盘营客运专线工程建设，根据铁道部“鉴定中心”及“工管中心”有关指示精神，京沈客专公司徐恩利副总经理于2010年1月25日至28日，率京沈客专公司工管部部长孙学奎、副部长王旭光、铁道第三勘察设计院集团有限公司线站处副总工程师仇炳宏、轨道所所长郭郦及盘营客运专线轨道设计负责人刘玉庆等一行6人，赶赴成都，对成灌铁路型无砟轨道施工现场，轨道板预制场和施工设计单位及西南交通大学型无砟轨道结构有关设计和研发人员，进行了为期2天的考察和访问。26日，考察团一行先乘坐中铁二局工程列车，观看了成灌铁路型无砟轨道的基本概貌。随后，考察团分别对成灌铁路中铁二局桥梁地段型无
3、砟轨道和路基地段型无砟轨道施工现场，进行了实地考察，并参观了二十三局轨道板预制场。在二十三局轨道板预制场会议室，考察团一行与轨道板预制场主要技术负责人周立新等，就轨道板制造、运输和施工等技术问题，进行了详细的座谈。成灌铁路桥上型无砟轨道成灌铁路路基地段型无砟轨道中铁二十三局成灌铁路轨道板预制场 27日，考察团一行在中铁二局会议室观看了成灌铁路型无砟轨道施工录像视频资料，并与承担成灌铁路型无砟轨道结构设计的技术人员、中铁二院工程集团有限责任公司轨道所田春香所长和轨道专业技术负责人李宝友工程师，就型无砟轨道结构设计的有关技术问题，展开了全面的技术交流。随后，考察团与受邀前来的西南交通大学土木工程学
4、院教授、博士生导师刘学毅和博士、副教授杨荣山两位专家，就型无砟轨道结构的研发思想，结构力学特征和结构计算模型的特点等有关型无砟轨道结构力学计算问题，进行了深入的技术咨询。孙学奎部长经过百般努力，千方百计地通过各种途径，收集到部分成灌铁路型无砟轨道结构设计的图纸资料和施工视频资料。使得本次考察取得了预期的效果。二、 成灌铁路型无砟轨道结构主要技术特点（一）成灌铁路自然地理概貌及主要技术标准1成灌铁路自然地理概貌成灌铁路是双线铁路，是成都至都江堰的客运专线，线路全长66.224km。成灌铁路全线位于成都冲洪积平原西部边缘地带，地势东南低、西北高。成都平原是中生代以来继承性的沉降盆地，表层第四系砂卵
5、石层厚度一般为60300m，其下伏地层为中生界白垩系泥岩、砾岩。成灌铁路地处亚热带季风气候区域，历年最高气温36.1，最低气温-7.1，年平均气温16，年平均降雨量1000毫米左右。2成灌铁路主要技术标准成灌铁路设计为城际双线客运专线铁路，设计速度目标值为200km/h。（二）成灌铁路型无砟轨道结构主要技术特点1型无砟轨道结构组成（1）路基地段型无砟轨道结构组成路基地段型无砟轨道结构主要由60kg/m钢轨、WJ-8型扣件、可充填式垫板、C60双向预应力轨道板、C40自密实混凝土、隔离材料（为维修设置）及C15混凝土支承层等轨道部件和结构组成。轨道板与自密实混凝土之间采用预埋门型连接钢筋连接，轨
6、道板与自密实混凝土层紧密结合形成“复合板”结构。自密实混凝土层设有凸形挡台，与支承层上设置的凹型挡槽相互结合。自密实混凝土与支承层之间设有4mm厚隔离材料。曲线超高由路基基床表面实现。路基地段型无砟轨道结构如下图所示：（2）桥梁地段型无砟轨道结构组成桥梁地段型无砟轨道结构主要由60kg/m钢轨、WJ-8型扣件、充填式垫板、C60双向预应力轨道板、C40自密实混凝土、隔离材料及混凝土底座（弥补梁面标高不足而设置）等轨道部件和结构组成。轨道板与自密实混凝土之间采用预埋门型连接钢筋连接，轨道板与自密实混凝土层紧密结合形成“复合板”结构。自密实混凝土层设有凹形挡槽，与混凝土底座上设置的凸型挡台结合，凹
7、凸槽四周设有10mm厚缓冲橡胶垫板。自密实混凝土与混凝土底座之间设有4mm厚隔离材料。曲线超高由混凝土底座上实现。桥梁地段型无砟轨道结构如下图所示：（3）路桥过渡段型无砟轨道结构组成路桥过渡段型无砟轨道结构主要由60kg/m钢轨、WJ-8型扣件、C60双向预应力轨道板、C40自密实混凝土、C40钢筋混凝土底座、隔离层、销钉、连接钢筋及端梁等轨道部件和结构组成。轨道板与自密实混凝土之间采用预埋门型连接钢筋连接，轨道板与自密实混凝土层紧密结合形成“复合板”结构。通过销钉，将自密实混凝土层再与钢筋混凝土底座连接起来。钢筋混凝土底座设有端梁，钢筋混凝土底座与路基支承层之间设有预埋纵向连接钢筋。型无砟轨
8、道路桥过渡段结构，如下图所示：2成灌铁路型无砟轨道结构主要技术特点（1）轨道板1）轨道板结构尺寸成灌铁路型无砟轨道分为P5350和P4856两种类型，P5350型轨道板长5350mm，宽2500mm，厚190mm，每板布置8对扣件节点。路基地段，P5350型轨道板间的相邻板缝一般为60mm，最大调整量为80mm（无负调整）。板中扣件间距为687mm，跨板缝扣件节点间距一般为601mm。桥梁地段，P5350型轨道板间的相邻板缝一般为100mm，板中扣件间距为687mm，跨板缝扣件节点间距一般为641mm。P4856型轨道板长4856mm，宽2500mm，厚190mm。每板布置8对扣件节点。P48
9、56型轨道板只布置在桥梁地段，相邻板间的相邻板缝一般为100mm。板中扣件间距为617mm，跨板缝扣件间距一般为637mm。两种轨道板平面尺寸分别如下图1、2所示图1. P5350型轨道板尺寸平面图图2. P4856型轨道板尺寸平面图2）轨道板预应力体系轨道板采用双向后张、部分预应力混凝土结构。预应力体系由护套包裹的无粘结预应力钢棒、锚固螺母、锚垫板及螺旋筋等四部分组成。低松弛无粘结预应力钢棒公称直径13mm，其抗拉强度不低于1420Mpa，屈服强度不低于1280Mpa。预应力钢棒端部螺纹采用滚轧成型，其配套螺母、锚垫板均采用45号优质碳素钢制作，锚固螺母进行调质热处理。3）普通钢筋轨道板采用
10、的普通钢筋为12mm、HRB335级热轧带肋钢筋。纵向普通钢筋、箍筋和架力筋以及门型连接钢筋均为环氧树脂涂层钢筋。4）轨道板结构形式路基地段，轨道板通过纵向预应力钢筋、纵向预应力钢筋连接器、剪力板及树脂砂浆（成灌铁路为树脂，未掺入细砂）实现轨道板结构的纵向联结。桥梁地段，轨道板设计为独立的单元结构形式。一般情况下，轨道板间设100mm的间隔缝。5）门型连接钢筋沿轨道板底面纵向，设置两排门型钢筋。板端至板端的第一个扣件节点之间，设置一根门型连接钢筋。板中每扣件节点之间，设置两根门型连接钢筋。（2）自密实混凝土1）自密实混凝土结构形式自密实混凝土强度等级为C40，自密实混凝土层内，配置12mm的构
11、造钢筋网，钢筋纵横间距均为200mm。在路基地段，自密实混凝土按照轨道板长度采用模筑施工。自密实混凝土模筑长度与对应的轨道板长度相同，模筑宽度2800mm，自密实混凝土厚度100mm。自密实混凝土模筑单元间缝宽，与轨道板的相邻板缝相同，一般均为60mm。自密实混凝土单元间缝隙与轨道板间板缝均填充树脂砂浆。在桥梁地段，自密实混凝土按照轨道结构单元采用模筑施工。自密实混凝土长度与轨道板相同，自密实混凝土宽度2700mm，混凝土厚度100mm。自密实混凝土模筑单元间缝隙与轨道板间的板缝同宽，一般均为100mm。2）自密实混凝土主要技术要求为保证自密实混凝土的施工质量，在正式灌注自密实混凝土前，应进行
12、自密实混凝土的工艺试验。以保证自密实混凝土具有适宜的扩张度，并且保证自密实混凝土的自由收缩率不大于万分之一点五。但成灌铁路施工时，自密实混凝土自由收缩率仅控制在万分之三以内。（3）支承层1）支承层结构形式路基地段，自密实混凝土下连续设置水硬性混凝土支承层，其强度等级为C15。支承层宽3100mm，厚度为238mm。在支承层表面，每5m设置一道横向预裂缝，缝深80mm。2）支承层主要技术要求支承层采用连续摊铺碾压工艺，以保证支承层具有足够的密实度。碾压后，切除靠近模板一定范围内碾压不密实的支承层混凝土。（4）底座1）底座结构形式桥梁地段，自密实混凝土下设置单元底座，其强度为C40。底座内配置10
13、mm双层受力钢筋。底座长度与轨道板相同，底座宽度为2700。底座设置在梁面的保护层上，轨道中心处底座厚度为153mm。2）底座主要技术要求成灌铁路桥上型无砟轨道结构设置底座，是弥补结构高度的需要。（5）凹凸挡台根据现场座谈及向西南交大研发人员等方面的咨询情况，成灌铁路在路基地段自密实混凝土与支承层之间设置了凹凸型挡台结构（审核版施工图未设），以增加路基地段由于在自密实混凝土与支承层间设置隔离材料而降低的摩阻力。1）凹凸型挡台结构形式桥梁及路基地段每块轨道板范围内均设置两个600mm400mm的凹凸型挡台。在路基地段，自密实混凝土设凸型挡台，支承层设凹型挡槽，两者均未配置构造钢筋。在桥梁地段，自
14、密实混凝土设凹型挡槽，混凝土底座设凸型挡台，两者均进行了结构配筋。在凹凸挡台与挡槽之间，设置了10mm厚的橡胶缓冲垫板。2）凹凸型挡台主要技术要求应选择适宜的橡胶垫板弹性模量，以减小梁轨间的作用力。同时，应避免橡胶垫板与凹凸挡台之间出现缝隙，保持凹凸挡台及橡胶垫板间的密贴。（6）路桥过渡段底座端梁结构1）路桥过渡段底座端梁结构形式桥台长度5600mm，连续底座长25400mm，宽3100mm，厚238mm，强度等级C40。端梁高1300mm，厚800mm，强度等级C40。底座与端梁结构刚性连接。自桥台台尾向路基一侧设置9466mm长混凝土搭板。搭板及桥台与混凝土底座之间设长400mm的M24销
15、钉，底座与自密实混凝土间设12mmHPB235预埋连接钢筋，轨道板与自密实混凝土之间设12mmHPB235预埋门型连接钢筋。自桥台与搭板交接缝分别向桥台方向500mm、向搭板方向800mm的桥台顶面和搭板顶面区域，设置厚50mm高强挤塑板；端梁底端与路基接触面区域，也设置50mm厚高强挤塑板。2）底座端梁结构主要技术要求路桥过渡段自密实混凝土结构是施工关键。应保证自密实混凝土与轨道板及底座间紧密联为一体。（7）路基地段线间设置集水井路基线间基床表面填充80mm厚沥青混合料（SAMI混合料），并在线间设置集水井。在线间纵向排水沟两侧边坡坡顶，设置混凝土盖板。（8）轨道混凝土配比及温度控制混凝土施工前，应进行混凝土原料及配比试验，合格后方可施工。混凝土搅拌入模温度不宜低于5，并且不宜高于25。（9）轨道板制作成灌铁路型无砟轨道制板采用了二维可调钢模板技术。制板时，通过对轨道板承轨槽横向水平和竖直垂向的调整，可使
