一种钢梁明桥面合成树脂长枕轨道及其施工方法与流程

[技术领域]

本发明涉及铁路轨道技术领域，具体是一种钢梁明桥面合成树脂长枕轨道及其施工方法。

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背景技术：
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目前随着城市轨道交通建设的要求提高，木质轨枕、混凝土轨枕已经无法满足新技术的配套要求，弹性合成轨枕的需求应运而生。弹性合成轨枕由硬质弹性聚氨酯泡沫材料制成，是取代木材、水泥的新型轨枕材料，具有很高的性价比。但是用在城市轨道交通工程钢梁明桥面尚属空白，以往铁路上采用木枕铺设，由于木枕易腐蚀、断裂，使用寿命短，造成维修养护困难，工作量大，且木材资源枯竭急需控制保护。

钢梁明桥面合成树脂长枕轨道施工因属于高空作业，防护等级要求高；桥面距离地面高，轨料吊装困难；钢梁明桥面水平轨料运输困难；合成树脂长枕固定在钢梁横梁上，难度系数大，固定精度要求高。以上难点如何在施工中能够保证安全质量、提高施工进度、节约施工成本、减少后续维修量等要求下完成轨道铺设工作是需要进一步考虑和研究的难题。

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技术实现要素：
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本发明的目的就是为了解决由于钢梁明桥面合成树脂长枕轨道施工属于高空作业，防护等级要求高；桥面距离地面高，轨料吊装困难；钢梁明桥面水平轨料运输困难；合成树脂长枕固定在钢梁横梁上，难度系数大，固定精度要求高等施工难点，钢梁明桥面合成树脂长枕轨道施工采用人工散铺法施工的方法，按施工图纸拼装组合道床，将轨枕摆放至钢梁工字钢拼装的桁架上，通过钩头螺栓和护木固定牢固，再进行钢轨扣件组装，在保证施工安全质量、进度、成本前提下完成一种钢梁明桥面合成树脂长枕轨道施工方法。

为实现上述目的，提供一种结构方法新颖、施工安全可靠的钢梁明桥面合成树脂长枕轨道，包括钢梁7、若干个轨枕、扣件3、钢轨、固定钢带、护木钢带、护轨，若干个轨枕平行间隔设置在钢梁7顶部，每个轨枕的顶部两侧均分别设有一扣件3，在轨枕顶部设有两根钢轨，两根钢轨分别设置在轨枕顶部两侧并与轨枕的长度方向垂直，钢轨与轨枕之间通过扣件3固定连接，所述的轨枕顶部位于两根钢轨之间设有人行道板5，所述的固定钢带缠绕在若干个轨枕外部，固定钢带与每个轨枕之间通过固定件连接，所述的固定钢带与钢梁7之间通过勾头螺栓8连接。

所述的钢轨内侧设有护轨4，所述的轨枕底部设有防爬角钢9。

所述的轨枕为合成树脂轨枕。

所述的护木钢带6包括钢带及固定件，所述的钢带缠绕在轨枕上并通过固定件固定。

该轨道的施工方法包括：

a)先进行桥面安全防护设施安装，在钢桥梁外侧、下方设置安全防护网，在桥面满铺木板搭设平台；

b)在进行桥面安全防护设施安装同时把施工工具和轨道材料用悬臂龙门吊分批吊装上桥；

c)施工时先复测导线点，再进行控制基标和加密基标测设；

d)确定钢梁节间合成树脂轨枕尺寸并加工固定牢固，利用钢梁间合成树脂轨枕作为基准，再按设计轨枕间距和标高确定中间轨枕尺寸并固定牢固；

e)利用平板车把钢轨运输至桥面，将安装扣件与钢轨固定，轨道状态几何尺寸符合要求后进行轨道附属设施护木钢带、护轨、人行道板的安装。

桥面一侧具有人行道和设置在人行道外侧的栏杆，桥面另一侧具有国铁桥面，国铁桥面具有国铁段人行道平台栏杆；在步骤a中，桥面悬挂安全防护网设置三层，两层为安全平网，一层为密目网，密目网在安全平网之上，安全平网把钢梁下部全部包裹，防止桥面上的人及物品坠落，安全平网悬挂靠外侧用系绳直接固定在人行道外侧栏杆上，里侧用挂绳悬挂在国铁段人行道平台栏杆上；桥面用长3000mm、宽300mm、厚50mm的实木木板满铺并固定搭设施工平台。

在步骤b中，利用单梁悬臂龙门吊把轨料吊装至桥面，再采用平板车把轨料运输至施工作业面。

在步骤c中，先测设控制基标，确保控制基标间距小于120m，再结合桁架上横向钢梁位置设置加密基标，采用20mm×20mm的铁皮用ab胶贴至指定测量点的方法设置。

在步骤d中，采用人工散铺轨枕，根据钢梁长度按图纸要求排列轨枕，用钩头螺栓将轨枕与钢梁固定牢固，通过已浇筑好的混凝土道床或铺设好的轨枕道床，利用平板车把钢轨导运至指定位置，用滚筒进行串轨，按设计扣件间距把扣件安装在钢轨上，利用加密基标点和方尺把钢轨、扣件在轨枕的位置固定好，在轨枕上打孔，安装螺旋道钉把扣件与轨枕固定牢固，再通过轨距道尺把另一股的钢轨固定牢固。

在步骤e中，轨道状态精调后，将护木钢带摆放至轨枕上，把护木钢带上的已钻好的眼与轨枕上的眼对正，利用护木螺栓固定牢固；安装护轨和人行道板按使用说明书进行安装，各部件固定螺栓扭矩满足规范要求。

本发明同现有技术相比，其优点在于：

1、在钢梁明桥面施工安全防护措施到位，减少了施工安全隐患；

2、在钢梁明桥面合成树脂长枕轨道铺设施工精度高，减少了日后的维修量，减轻了劳动强度；

3、在钢梁明桥面合成树脂长枕轨道施工材料吊装设备和运输工具操作简单、效率高、风险等级低。

[附图说明]

图1是本发明实施例中钢梁明桥面合成树脂轨枕轨道结构剖面图

图2是本发明实施例中钢梁明桥面合成树脂轨枕轨道结构平面图

图3是本发明实施例中钢梁明桥面合成树脂轨枕轨道结构立面图

图4(a)是本发明实施例中钢梁明桥面横梁测量点布设平面图

图4(b)是本发明实施例中钢梁节间间轨枕尺寸测量立面图

图5(a)是本发明实施例中钢梁明桥面悬挂安全网剖面图

图5(b)是本发明实施例中钢梁明桥面满铺木板搭设平台平面图

图6(a)是本发明实施例中钢梁明桥面轨料运输钢轨临时固定立面图

图6(b)是本发明实施例中悬臂龙门吊轨料吊装剖面图

如图所示，图中：1.合成树脂轨枕2.钢轨3.扣件4.护轨5.人行道板6.护木钢带7.钢梁8.勾头螺栓9.防爬角钢10.垫块11.拉弦线12.测量高度13.测量点14.人行走道板15.安全网固定点16.安全网17.国铁桥面18.木板19.轨距拉杆20.悬臂龙门吊21.地铁箱梁22.高铁栏杆。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

钢梁明桥面合成树脂长枕轨道施工采用人工散铺法，施工前先进行桥面安全防护设施安装，在地铁钢桥梁外侧、下方设置安全防护网和在桥梁面满铺木板搭设平台；人工散铺时把施工工具和轨道材料用悬臂龙门吊分批吊装上桥；施工时先导线点复测，再进行控制基标和加密基标测设，确定钢梁节间合成树脂轨枕尺寸并加工固定牢固，利用钢梁间合成树脂轨枕作为基准，再按设计轨枕间距和标高确定中间轨枕尺寸并固定牢固，利用平板车把钢轨运输至钢梁明桥面安装扣件和钢轨固定，轨道状态几何尺寸符合要求后进行轨道附属设施护木带、护轨、人行道板的安装。

以下结合附图及具体实施例对本发明中的施工技术方案进行进一步说明。

参见图1、2、3，一种钢梁明桥面合成树脂长轨轨道结构主要由合成树脂轨枕1、钢轨2、扣件3、护轨4、人行道板5、护木钢带6、钢梁7、勾头螺栓8、防爬角钢9组成，纵梁中心间距为2m，合成树脂长枕尺寸长3000mm、宽230mm、高230mm，钢梁明桥面地段轨道结构高度为430mm，其中钢轨176mm、扣件33mm、轨枕221mm。

参见图5(a)、(b),钢梁桥面安全防护设施安装，桥面悬挂安全网设置三层16，两层为安全平网，一层为密目网，密目网在安全网之上，安全网把地铁钢梁下部全部包裹，防止钢梁明桥面上的人及物品坠落。安全网悬挂靠外侧用系绳直接固定在人行道外侧栏杆上，里侧用挂绳悬挂在国铁段人行道平台栏杆上；钢梁明桥面用长3000mm、宽300mm、厚50mm的实木木板18满铺并固定搭设施工平台。

参见图6(a)、(b),钢梁桥面轨道材料吊装和运输，在引桥箱梁和地面安装悬臂龙门吊20，在引桥箱梁安装一支腿，另一支腿安装在地面，形成单梁悬臂龙门吊，跨度32m、宽度8.2m、起升高度40mm、起重量5t，先把轨料整齐的码放好，待龙门吊垂钩就位后，取下钢丝绳绑扎并把轨料绑扎好，准备开始吊装，桥上下各一名指挥员采用对讲机进行联系，吊装时以桥下指挥为主，桥面指挥员为辅，吊机匀速运行，待轨料底面超过桥面安全护栏高度后停止向上吊运，由桥面指挥员进行指挥，开始进行水平吊运，轨料缓慢移至桥面指定放置点正上方后，停止水平吊运开始向下垂放，安全抽出钢丝绳挂在锤钩上；水平运输可利用箱梁桥面浇筑好的短轨枕道床轨道线路，把轨枕运输至明桥面端头，采用滚筒先把钢轨铺设在桥面木板18上并用轨距拉杆19固定形成运输轨道线路，采用平板车把合成树脂轨枕、钢轨、扣件等轨料和工具水平运输至施工作业面。

参见图4(a)，钢梁明桥面合成树脂长枕轨道测量，先复核设计提供的gps控制点，复核符合规范要求后，测设控制基标并经监理、业主测量队复核合格后进行加密基标点测设，控制基标和加密基标均采用20×20mm铁片通过ab胶粘贴至桁架钢横梁上。每个横梁处测三个标高点的方法，对钢梁桥每个横梁进行测量，测量精度达到测量规范要求的精度。

参见图4(b),每钢梁节间两端的合成轨枕1尺寸确定，根据测量结果经过打磨后运至铺设地点，如无需打磨直接运至铺设地点，并用钩头螺栓进行固定。固定牢固后，测量合成树脂轨枕的高度低于设计标高时，用相应厚度的胶垫放置轨枕面上，垫至设计标高，然后再根据2个已固定牢固的合成树脂轨枕之间拉一条弦线，再量出弦线与钢梁上已标出的合成树脂轨枕位置的高度，根据拉弦线11的测量结果，在相应位置选择最接近设计标高的合成树脂轨枕1进行铺设，如高于设计标高的合成树脂轨枕，应根据所测高度进行相应的打磨，打磨完成之后安装在相应位置上，并用相应长度的钩头螺栓进行固定，如高度达不到设计高度时，先用钩头螺栓8进行固定，再用铁垫板下垫板进行调整。

参见图1、2、3，钢轨固定和扣件安装，用平板车运送钢轨至明桥面段，先在合成枕一侧布置滚筒，通过牵引索把钢轨拖入滚筒中，牵引就位后，在钢轨下垫着方木，撤出滚筒，重复上述步骤再把另一股钢轨就位，用轨距拉杆18把两股钢轨轨距1435mm固定牢固；先把钢轨接头用夹板固定，线路方向满足要求后利用轨枕间距把扣件位置在钢轨上标注出，扣件先安装在钢轨上，安排顺序为把轨下垫板按要求摆放在扣件钢轨槽中，t型螺栓安放在对应的槽中，把轨距块安装在扣件两侧，最后用弹条固定钢轨拧紧t型螺栓螺母。再撤出钢轨下方木，铁垫板与合成枕充分接触，利用已放好的基标加密桩和丁字道尺把钢轨定位，通过扣件上螺栓位置处的孔洞对合成枕钻眼，最后拧上螺旋道钉固定住扣件3。另一股轨道钢轨固定利用轨距道尺把另一股钢轨定位，通过扣件上螺栓位置处的孔洞对合成枕钻眼，最后拧上螺旋道钉固定住扣件3。

参见图1，安装护木钢带6、护轨4和人行道板5轨道附属设施，先把护木排列一段，根据合成枕上的护木螺栓实际位置在护木底面上做出标记，然后在通过钻眼机把护木打孔，用护木螺栓把护木和合成枕连接成整体，使明桥面道床更加牢固；待线路锁定、整修结束后，开始安装护轨，先标注支架安装位置，在相应位置把支架安装好，再把扣板安装好，用扣板紧固螺栓把支架暂时紧固在主轨底上，按要求把不同厚度的横向缓冲调距垫块，逐一安装在相应的支架上，通过卷尺丈量护轨轨腰钻孔中心位置，并相应的标在护轨上，再逐一在现场进行钻孔，最后把护轨腰部钻好孔眼与支架顶端的栓孔逐一对好并紧固好，若支架孔眼与支架联结孔眼有偏差，可用手工榔头左右敲动，使支架适当移动位置，使之与护轨腰螺栓孔对准，护轨连接采用护轨夹板进行加固并预留出轨缝；根据线路中心线铺设安装人行人行道板并固定牢固。