一种铁水重载运输板式轨道的制作方法

本实用新型涉及重载输送设备技术领域，具体涉及一种铁水重载运输板式轨道。

背景技术：

冶金企业高炉至炼钢之间的铁水运输，由于车辆载重大、温度高，且液态金属运输发生事故造成的危害性极大，一直是冶金企业安全保产的关键点。传统枕式轨道为土质路基、碎石道床、木枕或砼枕与钢轨组装连接的结构，在运行铁水超重载作用下，普遍存在以下几点缺陷：路基稳定性差，存在受力与传力不均并失稳；路基与轨道的整体性不协调、影响轨道整体功能的发挥；承载强度不够，经重压轨枕、连接零配件破损失效严重，威胁铁水运输安全；轨道变形快，技术状态不易保持，增大检维修工作量，维护成本高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种铁水重载运输整体板式轨道，提高了承载受力和传力的均匀性，提高了基底抗压承载强度，强度高和稳定性强，减少轨道动态冲击变形，具有良好弹性缓冲和减振降噪性能，保持了基底调平层的稳定性，减少了维护工作量，提高了轨道使用寿命。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种铁水重载运输整体板式轨道，包括基底、钢筋混凝土整体板和钢轨，钢筋混凝土整体板铺设于基底上，钢轨铺设于钢筋混凝土整体板上，钢轨两侧设有钢轨弹性连接组装扣件，钢轨通过钢轨弹性连接组装扣件与钢筋混凝土整体板连接固定，钢轨与钢筋混凝土整体板之间设有铁垫板；

基底包括由上至下依次设置的弹性减震缓冲层、稳定找平层和竖向增强体。

按照上述技术方案，钢筋混凝土整体板包括多个钢筋混凝土整体轨道板，各相邻钢筋混凝土整体轨道板之间设有板式橡胶伸缩缝，各相邻钢筋混凝土整体轨道板之间连接有抗剪伸缩连接板，抗剪伸缩连接板通过连接螺栓与钢筋混凝土整体轨道板连接固定，抗剪伸缩连接板上设有多个伸缩孔。

按照上述技术方案，钢筋混凝土整体轨道板上预埋有多个玻纤尼龙套管，玻纤尼龙套管分布于板式橡胶伸缩缝的一侧，连接螺栓通过旋入玻纤尼龙套管与钢筋混凝土整体轨道板连接固定。

按照上述技术方案，所述的钢筋混凝土整体轨道板上设有调平灌浆孔。

按照上述技术方案，钢筋混凝土整体板上沿纵向设有承轨槽，钢轨铺设于承轨槽内，铁垫板与承轨槽之间设有缓冲胶垫。

按照上述技术方案，承轨槽两侧挡肩倾斜设置，倾斜角度为29.5°～30.5°，铁垫板两端与承轨槽挡肩紧贴接触。

按照上述技术方案，钢轨弹性连接组装扣件包括Ⅲ型弹条和耳孔，耳孔固设于铁垫板上，沿钢轨的长度方向分布于钢轨的两侧，Ⅲ型弹条的一端与耳孔连接，Ⅲ型弹条的另一端扣压于钢轨底部。

按照上述技术方案，稳定找平层为10％水泥碎石找平层；竖向增强体为分层碾压的重渣填料或A类填料硬化竖向增强体。

按照上述技术方案，稳定找平层为5％水泥砂夹石找平层；竖向增强体为砂浆混凝土硬化竖向增强体。

按照上述技术方案，弹性减震缓冲层的材质为天然橡胶或合成橡胶。

本实用新型具有以下有益效果：

1.钢轨通过钢轨弹性连接组装扣件与钢筋混凝土整体板上的铁垫板连接紧固为一体，提高了承载受力和传力的均匀性，钢筋混凝土整体板取代原有的轨枕和道床石渣，形成一个整体结构，铺设于硬化的基底上，成为一个功能模块化的整体，增强了功能发挥的协调性，增大了对基底的承压面，提高了基底抗压承载强度，所述的铁水重载运输整体板式轨道，强度高和稳定性强，通过弹性减震缓冲层、稳定找平层和竖向增强体，提高了轨道基础的承载强度，提高了板式轨道铺设的平整度，减少轨道动态冲击变形，具有良好弹性缓冲和减振降噪性能，保持了基底调平层的稳定性，减少了维护工作量，提高了轨道使用寿命。

2.承载钢轨的铁垫板下配套设有了弹性的缓冲胶垫，缓解行车时铁垫板受力与钢筋混凝土整体板承轨槽间的刚性冲击，起到减振作用；铁垫板与承轨槽挡肩密贴接触，提高了钢轨抗冲击的横向移动。

3.钢筋混凝土整体轨道板之间通过连接螺栓、抗剪伸缩连接板、压板和预埋玻纤尼龙套管连接，纵向联接为一体，形成钢筋混凝土整体板，增强其轨道板式结构的纵向整体性，钢筋混凝土整体板连接处设有板式橡胶伸缩缝，有效缓解与消除长型条状结构热胀冷缩所引起的外力。

附图说明

图1是本实用新型中铁水重载运输整体板式轨道的平面铺设俯视图；

图2是实施例2中图1的A-A剖视图；

图3是实施例3中图1的A-A剖视图；

图4是图1中的B处放大图；

图5是图1中的C处放大图；

图6是图2或图3中的D处放大图；

图中，1-钢筋混凝土整体轨道板，2-铁垫板，3-缓冲胶垫，4-钢轨，5-双层弹簧垫圈，6-螺旋道钉，7-Ⅲ型弹条扣件，8-承轨槽，9-耳孔，10-玻纤尼龙套管，11-调平灌浆孔，12-抗剪伸缩连接板，13-压板，14-加厚平垫圈，15-连接螺栓，16-橡胶密封盖，17-微孔减震缓冲层，18-10％水泥碎石找平层，19-重渣填料或A类填料硬化竖向增强体，20-板式橡胶伸缩缝，21-连接螺母，22-锚固孔，23-伸缩孔，24-5％水泥砂夹石找平层，25-砂浆混凝土硬化竖向增强体，26-铁垫板连接孔，27-自然路基。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

参照图1～图6所示，本实用新型提供的一种实施例中一种铁水重载运输整体板式轨道，包括基底、钢筋混凝土整体板和钢轨4，钢筋混凝土整体板铺设于基底上，钢轨4铺设于钢筋混凝土整体板上，钢轨4两侧设有钢轨弹性连接组装扣件，钢轨4通过钢轨弹性连接组装扣件与钢筋混凝土整体板连接固定，钢轨与钢筋混凝土整体板之间设有铁垫板2；基底铺设于自然路基上；

基底结构包括由上至下依次设置的弹性减震缓冲层、稳定找平层和竖向增强体。

进一步地，钢筋混凝土整体板包括多段钢筋混凝土整体轨道板，各相邻钢筋混凝土整体轨道板之间设有板式橡胶伸缩缝20，各相邻钢筋混凝土整体轨道板之间连接有抗剪伸缩连接板12，抗剪伸缩连接板12通过连接螺栓15与钢筋混凝土整体轨道板连接固定；连接螺栓15将钢筋混凝土整体轨道板纵向连接固定，形成一个连接整体，增强其轨道板式结构的整体性，抗剪伸缩连接板12上设有多个伸缩孔23；板式橡胶伸缩缝20配以抗剪伸缩连接板12上的伸缩孔23，缓解与消除长型条状结构热胀冷缩所引起的外力。

进一步地，钢筋混凝土整体轨道板上预埋有多个玻纤尼龙套管10，玻纤尼龙套管10分布于板式橡胶伸缩缝20的一侧，连接螺栓15通过旋入玻纤尼龙套管10与钢筋混凝土整体轨道板连接固定。

进一步地，所述的钢筋混凝土整体轨道板包含两种不同长度；两种不同模数长度钢筋混凝土整体轨道板1，灵活配置适应轨道铺设的应用范围，连接螺栓15与抗剪伸缩连接板12之间设有压板13，两个连接螺栓15共用一个压板13，连接螺栓15的螺帽下垫有加厚平垫圈14，通过抗剪伸缩连接板12、压板13、连接螺栓15将所述的钢筋混凝土整体板纵向联接为一体，增强其轨道板式结构的整体性。

进一步地，钢筋混凝土整体板上沿纵向设有承轨槽8，钢轨铺设于承轨槽8内，铁垫板2与承轨槽8之间设有缓冲胶垫3；避免刚性冲击混凝土承轨槽8。

进一步地，钢筋混凝土整体板包括两种不同长度模数的钢筋混凝土整体轨道板，在承轨槽8内按包含两种不同长度，分别预留20个或者16个螺旋道钉6锚固孔22，通过硫磺锚固的螺旋道钉6将铁垫板2固定在钢筋混凝土整体轨道板1的承轨槽8内。

进一步地，承轨槽两侧挡肩倾斜设置，倾斜角度为30°，铁垫板2两端与承轨槽8挡肩紧贴接触；抗铁垫板2橫向冲击移动。

进一步地，钢轨弹性连接组装扣件包括Ⅲ型弹条和耳孔9，耳孔9固设于铁垫板2上，沿钢轨的长度方向分布于钢轨的两侧，Ⅲ型弹条的一端与耳孔9连接(Ⅲ型弹条的一端通过插入耳孔9内进行固定连接)，Ⅲ型弹条的另一端扣压于钢轨底部；Ⅲ型弹条通过外力插入耳孔9产生弹性压缩，使Ⅲ型弹条压缩后的张力紧紧扣压并锁定钢轨；调整铁垫板2连接弹条扣件的耳孔9尺寸距离，可满足轨道直线或曲线轨距加宽的要求。

进一步地，所述的铁垫板2包含五种不同耳孔9尺寸，可按曲线半径的轨距调整要求配置，并满足轨距按2‰递增或递减过渡；所述的铁垫板2设有1:40轨底坡，便于列车走行时自动复中。

进一步地，所述的钢筋混凝土整体轨道板1上设有调平灌浆孔11；用于铁路运行中轨道水平的调平。

进一步地，调平灌浆孔11上设有橡胶密封盖16，对调平灌浆孔11进行密封。

进一步地，铁垫板2通过螺旋道钉6与钢筋混凝土整体轨道板1连接固定，螺旋道钉6紧固螺帽下垫有双层弹条垫圈；钢筋混凝土整体轨道板1上设有多个锚固孔22，螺旋道钉6旋入锚固孔22用于固定铁垫板2。

进一步地，稳定找平层为10％水泥碎石找平层18；竖向增强体为分层碾压的重渣填料或A类填料硬化竖向增强体19。

进一步地，重渣填料或A类填料硬化竖向增强体19是将重渣填料进行分层碾压或A类填料进行分层震动碾压，进行换填硬化，作为竖向增强体，增强轨道基础的承压密实度和抗压强度；10％水泥碎石找平层18是在面部均匀碾压覆盖10％水泥碎石(混匀)作基底的稳定层，并对基底进行调平，作为稳定找平层；微孔减震缓冲层17设置在10％水泥碎石稳定找平层与所述的钢筋混凝土整体板之间，起到弹性缓冲和减震作用。

进一步地，稳定找平层为5％水泥砂夹石找平层24；竖向增强体为砂浆混凝土硬化竖向增强体25。

进一步地，砂浆混凝土硬化竖向增强体25是在自然路基27基面进行清底整理后，浇注砂浆混凝土，待砂浆混凝土硬化后，作为竖向增强体；5％水泥砂夹石找平层24是在该砂浆混凝土硬化竖向增强体25上，均匀覆盖碾压5％水泥砂夹石(混匀)并找平。

进一步地，基底竖向增强体采用重渣填料或A类填料分层碾压，或砂浆混凝土浇注，提高了轨道基础的承载强度；10％水泥碎石或5％水泥砂夹石碾压稳定调平层，提高了板式轨道铺设的平整度，减小轨道动态冲击变形；微孔减震缓冲层17采用高质量的天然橡胶制成，铺于钢筋混凝土整体板与稳定调平层之间，具有良好弹性缓冲和减振降噪性能，避免钢筋混凝土整体板承压受力对调平层的刚性冲击，保持了基底调平层的稳定性，防止钢筋混凝土整体板不均匀下沉和轨道技术状态的动态变形，大大保持了铁水液体运输的平稳性，减少了维护工作量，提高了轨道使用寿命。

进一步地，弹性减震缓冲层的材质为天然橡胶或合成橡胶。

进一步地，弹性减震缓冲层为微孔减震缓冲层17，为橡胶发泡材质，微孔是一种橡胶发泡材质的特性。

本实用新型中提供的实施例1：板式轨道平面铺设，如图1和图4～图5所示，包括钢筋混凝土整体轨道板1、铁垫板2、缓冲胶垫3、钢轨4、螺旋道钉6、Ⅲ型弹条扣件7、承轨槽8、耳孔9、玻纤尼龙套管10、抗剪伸缩连接板12、压板13、加厚平垫圈14、连接螺栓15、板式橡胶伸缩缝20、连接螺母21、锚固孔22、伸缩孔23。钢筋混凝土整体轨道板1铺设在基底硬化结构的微孔减震缓冲垫17上，铁垫板连接孔26套入螺旋道钉6将铁垫板2置入在钢筋混凝土整体底轨道板1的承轨槽8上，缓冲胶垫3置入铁垫板2与承轨槽8之间，连接螺母21旋紧螺旋道钉6，将铁垫板2与钢筋混凝土整体轨道板1紧固连接，连接螺母21下设有双层弹簧垫圈5，钢轨4置于铁垫板2上的两耳孔9之间，Ⅲ型弹条扣件7一端插入于铁垫板2的圆形耳孔9内另一端扣压在钢轨4内外侧底部上面将钢轨4固定在该钢筋混凝土整体轨道板1上，在两钢筋混凝土整体轨道板之间，采用抗剪伸缩连接板12沿纵向连接成条状整体。

所述的纵向连接，如图2和图5所示，包括玻纤尼龙套管10、抗剪伸缩连接板12、压板13、加厚平垫圈14、连接螺栓15、板式橡胶伸缩缝20、伸缩孔23。两钢筋混凝土整体轨道板纵向接触侧面密贴安放板式橡胶伸缩缝20，抗剪伸缩连接板12搭连在两钢筋混凝土整体轨道板接口处，压板13加厚平垫圈14依次安放在抗剪伸缩连接板12上，连接螺栓15穿入抗剪伸缩连接板12的伸缩孔23与玻纤尼龙套管10连接，将钢筋混凝土整体轨道板1紧固连接为纵向整体，增强其两钢筋混凝土整体轨道板1间的抗剪、整体性、热胀冷缩的调节。

本实用新型中提供的实施例2：在实施例1中，上述的结构不变，所述的铁路基底结构，如图2所示，包括微孔减震缓冲层17(厚度30mm)、10％水泥碎石稳定找平层18(厚度100-150mm)、重渣填料或A类填料硬化竖向增强体19(厚度据地勘资料)。从自然路基27基面起，按0.3-0.5米分层回填并高低频震动碾压重渣填料或A类填料硬化竖向增强体19，达到人工合成或改良基础，强化其基础的稳定性，在重渣填料或A类填料硬化竖向增强体19上均匀密实摊铺10％水泥碎石稳定找平层18，调整轨道铺设水平度和标高，10％水泥碎石稳定找平层18上敷设微孔减震缓冲层17，在该微孔减震缓冲层17上面铺设钢筋混凝土整体轨道板1。所述的微孔减震缓冲层17采用天然橡胶或合成橡胶制成。

本实用新型中提供的实施例3：在实施例1中，上述的结构不变，但是所述的铁路基底的另一种结构，如图3所示，包括微孔减震缓冲层17(厚度30mm)、5％水泥砂夹石找平层24(厚度100-150mm)、砂浆混凝土硬化竖向增强体25(厚度据地勘资料)。在自然路基27基面进行清底整理后，浇注砂浆混凝土硬化竖向增强体25，待砂浆混凝土硬化竖向增强体25达到养生强度后，在砂浆混凝土硬化竖向增强体25上均匀密实摊铺5％水泥砂夹石找平层24，调整轨道铺设水平度和标高，5％水泥砂夹石找平层24上敷设微孔减震缓冲层17，在该微孔减震缓冲层17上面铺设钢筋混凝土整体轨道板1。

在上述各实施例中，如图5所示，所述的铁垫板2铁垫板与承轨槽8挡肩密贴接触，提高了钢轨抗冲击的横向移动；通过调节所述的铁垫板2的耳孔9相应尺寸距离，可满足轨道直线或曲线轨距加宽的要求；所述的铁垫板2设有1:40轨底坡，便于列车走行时自动复中。

在上述各实施例中，如图1～图3所示，所述的螺旋道钉6硫磺锚固于钢筋混凝土整体轨道板1的锚固孔22内，连接铁垫板2及钢轨4与钢筋混凝土整体轨道板1形成整体。所述的玻纤尼龙套管10预埋于钢筋混凝土整体轨道板1中，通过连接螺栓15连接抗剪伸缩连接板12，达到钢筋混凝土整体轨道板1的纵向连接。

在上述各实施例中，如图1～图3，所述的每块钢筋混凝土整体轨道板上预留2个调平灌浆孔11，两个调平灌浆孔11设置于钢筋混凝土整体轨道板的两端，可起到运营中对钢筋混凝土整体轨道板1灌浆调整水平作用，避免起吊钢筋混凝土整体轨道板1调平，减少道口维护工作量。调平灌浆孔11采用橡胶密封盖16封闭。

在上述各实施例中，如图1所示，所述的钢筋混凝土整体轨道板1有2.5米和2.0米两种不长度模数，可按铁路铺设长度灵活配置，满足现场不同长度的需求。

在上述各实施例中，如图1所示，所述的钢筋混凝土整体轨道板1按包含两种不同长度，分别预留20个或者16个螺旋道钉6的锚固孔22，便于轨道的连接组装。两种不同长度的钢筋混凝土整体轨道板1均预埋16个玻纤尼龙套管10，便于钢筋混凝土整体轨道板1的纵向连接。

上述各实施例中，所述的微孔减震缓冲层17采用天然橡胶或合成橡胶制成。铺于钢筋混凝土整体轨道板1与10％水泥碎石稳定找平层18或5％水泥砂夹石找平层24之间，具有良好弹性缓冲和减振降噪性能，避免钢筋混凝土整体板承压受力对调平层的刚性冲击，保持了基底调平层的稳定性。

综上所述，钢筋混凝土整体板，取代原有的轨枕和道床石渣，连接铁垫板、缓冲胶垫，铺设于硬化的基底上，使之成为一个功能模块化的整体，增强了功能发挥的协调性；钢轨通过弹性连接组装扣件与钢筋混凝土整体底轨道板上的铁垫板紧固为一体，提高了承载受力和传力的均匀性；钢筋混凝土整体板之间，通过连接板与钢筋整体轨道板的预埋玻纤尼龙套管连接，使之纵向联接为稳定性整体；基底竖向增强体提高了轨道基础的承载强及板式轨道铺设的平整度，减小轨道动态冲击变形；微孔减震缓冲层采用高质量的天然橡胶制成，铺于钢筋混凝土整体底板与稳定调平层之间，具有良好弹性缓冲和减振降噪性能，保持了基底调平层的稳定性，防止钢筋混凝土整体板不均匀下沉和轨道技术状态的变形，大大保持了铁水液体运输的平稳性；减少了维护工作量，提高了使用寿命长。

以上的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。