一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统的制作方法

本发明涉及铁路轨道，特别涉及一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统。

背景技术：

对于城市轨道交通、国家铁路或者磁浮铁路，在停车场、车辆段及部分正线地段采用整体道床结构，且配套使用直埋式扣件系统，其中较为典型是柱式检查坑轨道。采用传统直埋式扣件系统的整体道床轨道结构组成包含钢轨、扣件、道床，未采用轨枕。钢轨采用50kg/m或60kg/m新轨，扣件采用弹性分开式扣件，整体道床采用钢筋混凝土现浇结构。扣件直埋式施工时现场组装轨排，采用由上至下的施工方式，扣件尼龙套管直接锚固于现浇混凝土中。

通过调研多条已投入运营的线路，传统直埋式扣件系统出现过如下一些病害，通过总结分析，典型病害主要有以下三个方面：(1)铁垫板下胶垫与铁垫板未能紧密贴合，造成道床浇筑时混凝土骨料渗入贴合面，列车经过时，铁垫板下部不能均匀承压，铁垫板倾斜引起预埋套管局部受力过大，从套管处出现混凝土开裂；(2)尼龙套管歪斜，套管中锚固螺栓承受的不仅是垂直方向的拉拔力，行车时套管斜向受力，引起套管四周混凝土劈裂；(3)在浇筑道床时扣件铁垫板被混凝土掩埋，掩埋后的铁垫板与混凝土形成了刚性搭接，但由于铁垫板下胶垫存在一定弹性，列车经过时铁垫板向下位移，引起与之接触的混凝土环向受到剪切应力，导致混凝土劈裂。以上病害一旦形成，将危及行车安全，即使原有扣件直埋式方案在施工期未造成返工，在运营期也是不具备扣件更换条件的，给运营维护带来极大困难。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统，以确保扣件系统的正常服役性能，一并解决现有扣件系统在施工阶段易出现混凝土裂纹及运营两阶段不能对其进行维修的技术难题，给线路建设和运营维护带来极大的便利。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统，包括扣件铁垫板、绝缘垫板、螺栓套管和锚固螺栓，绝缘垫板设置于扣件铁垫板底面下，螺栓套管埋设于混凝土立柱内，锚固螺栓的下部穿过扣件铁垫板和绝缘垫板与螺栓套管螺纹连接，其特征是：所述绝缘垫板底面下设置下铁垫板，该下垫板的下部沉入混凝土立柱内，其上表面出露混凝土立柱表面一定高度；所述下垫板板面上开设同轴且形成台阶孔的锚固螺栓安装孔、螺栓套管定位孔，螺栓套管上端裙边抵压在该台阶孔内的轴向端壁上；所述螺栓套管顶部外周壁与螺栓套管定位孔内周壁之间的间隙内灌注密封胶。

所述下垫板的板面呈矩形，其下板面上间隔设置锚固筋，各锚固筋的上端与下垫板的下板面焊接。

所述螺栓套管周边的螺旋筋焊接固定在螺栓套管定位孔下端口外的下垫板下板面上。

本发明的有益效果主要体现在如下几个方面：

1、锚固螺栓加力后，下垫板使绝缘垫板紧贴于扣件铁垫板底面，下垫板的下部沉入混凝土立柱内，而上表面则出露混凝土立柱表面一定高度，避免了绝缘垫板被污染，同时避免了扣件铁垫板与混凝土刚搭；

2、螺栓套管在下垫板的螺栓套管定位孔中受到环向约束，被稳当固定，其轴线垂直于下垫板板面，不再歪斜。螺栓套管周边的螺旋筋焊接固定在下垫板的板面上，有效解决了螺旋筋无法定位的问题；

3、下垫板为平整表面，给扣件安装、更换提供了条件；下垫板的下板面上焊接的锚筋埋设于混凝土立柱中，与螺旋筋共同分担螺栓套管承受的较大拉拔力，能有效防止螺栓套管周边混凝土开裂。

本发明具有结构简单、混凝土防裂效果好、施工简便等特点，施工期单位铺轨公里可降低施工成本约30万元；一并解决现有扣件系统在施工阶段易出现混凝土裂纹及运营两阶段不能对其进行维修的难题，给线路建设和运营维护带来极大的便利；经济及社会效益显著，具有广阔的推广应用前景。

附图说明

本说明书包括如下四幅附图：

图1是本发明一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统的断面图；

图2是图1中A局部的放大图；

图3是本发明一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统中下垫板的仰视图；

图4是沿图3中B-B线的剖面图。

图中示出构件和对应的标记：混凝土立柱10、钢轨11、扣件铁垫板20、绝缘垫板21、下垫板22、锚固螺栓安装孔221、螺栓套管定位孔222、密封胶23、螺栓套管24、螺旋筋25、锚固筋26、锚固螺栓27、弹条28。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1和图2，本发明的一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统，包括扣件铁垫板20、绝缘垫板21、螺栓套管24和锚固螺栓27，绝缘垫板21设置于扣件铁垫板20底面下，螺栓套管24埋设于混凝土立柱10内，锚固螺栓27的下部穿过扣件铁垫板20和绝缘垫板21与螺栓套管24螺纹连接。所述绝缘垫板21底面下设置下垫板22，该下垫板22的下部沉入混凝土立柱10内，其上表面出露混凝土立柱10表面一定高度。参照图2和图3、图4，所述下垫板22板面上开设同轴且形成台阶孔的锚固螺栓安装孔221、螺栓套管定位孔222，螺栓套管24上端裙边抵压在该台阶孔内的轴向端壁上。所述螺栓套管24顶部外周壁与螺栓套管定位孔222内周壁之间的间隙内灌注密封胶23。锚固螺栓27加力后，下垫板22使绝缘垫板21紧贴于扣件铁垫板20底面，下垫板22的下部沉入混凝土立柱10内，不会产生滑动或者错位，而其上表面则出露混凝土立柱10表面一定高度，避免了绝缘垫板21在现浇混凝土时被污染，同时避免了扣件铁垫板20与混凝土刚搭。螺栓套管24在下垫板22的螺栓套管定位孔222中受到环向约束，被稳当固定，其轴线垂直于下垫板22板面，不再歪斜。

参照图2，所述螺栓套管24周边的螺旋筋25焊接固定在螺栓套管定位孔222下端口外的下垫板22下板面上，有效解决了螺旋筋25无法定位的问题。

参照图3和图4，所述下垫板22的板面呈矩形，板面平整，给扣件安装、更换提供了条件。下垫板22下板面上间隔设置锚固筋26，各锚固筋26的上端与下垫板22的下板面焊接。锚筋26埋设于混凝土立柱10中，分担螺栓套管24承受的较大拉拔力，能有效防止螺栓套管24周边混凝土开裂。

以上所述只是用图解说明本发明一种可减少道床伤损且易安装的直埋式扣件系统的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。