一种轨道结构及其铺设方法与流程

本发明涉及铁路轨道技术领域，特别涉及一种具有有砟、无砟两种轨道结构优点的轨道结构及其铺设方法。

背景技术：

目前现有的轨道结构主要有两种：一种是有砟轨道，一种是无砟轨道。

有砟轨道是指轨下基础为石质散粒道床的轨道，通常也称为碎石道床轨道，是轨道结构的主要形式之一。它具有弹性良好、价格低廉、更换与维修方便、降噪特性好等优点。

有砟轨道的缺点是散体道床稳定性差，容易发生轨道几何形位变化；轨枕底部面积较小所以应力较大，道砟容易破碎。因此有砟轨道需要经常性的维护、更换，特别不适应于长大隧道地段的应用需求。

无砟轨道是指采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构，又称作无碴轨道，是当今世界先进的轨道技术。无砟轨道与有砟轨道相比，无砟轨道避免了飞溅道砟，平顺性好，稳定性好，使用寿命长，耐久性好，维修工作少。

无砟轨道的缺点是混凝土不具备快速修复和调整能力，一旦下部基础发生变化，结构将很难适应。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种轨道结构及其铺设方法，能有效的解决上述现有技术存在的问题。

为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种轨道结构，包括：若干块轨道板1、若干块支承块2、弹性层3、道砟层4和基础层5；

所述基础层5中部设有凹形的砟道床，砟道床内铺设道砟层4；所述基础层5为原位挖出形成或混凝土预制形成。

所述轨道板1形状为矩形体，轨道板1按铁轨铺设路线铺设在道砟层4上，轨道板1与轨道板1之间具有间隙；轨道板1用于增大的承载面积，降低了对道砟的作用力；

轨道板1上表面设置支承块2，支承块2数量为双数；支承块2在轨道板1上排列形成两排轨迹，两排轨迹彼此平行，每一个支承块2上都设有一套扣件系统，一排支承块2上的扣件系统用于安装固定一根轨道；

每一块轨道板1下表面都设有弹性层3，弹性层3作用是提高轨道结构弹性，降低冲击作用对道砟层4的伤损。

作为优选，所述轨道板1长3-6米，宽2-3.5米，高0.15-0.5米；

作为优选，所述轨道板1与相邻轨道板1之间的间距为10mm-40mm；

作为优选，所述道砟层4材料为碎石

作为优选，所述道砟层4材料为碎石和发泡材料。

作为优选，所述道砟层4材料为碎石和胶粘材料。

作为优选，所述轨道板1两侧填入道砟体限位，防止轨道板1横向移动，所述道砟体为纯碎石道砟、发泡材料充填道砟体、胶结道砟体、混凝土块的其中一种。

本发明还公开了基于上述轨道结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1，制作轨道板1及轨道板1之下的弹性层3；

步骤2，铺设基础层5；

步骤3，基础层5内铺设道砟层4；

步骤4，道砟层4上铺设轨道板1；

步骤5，粗定位：在轨道板1上放置振动器a6，振动器a6振动轨道板1，由于道砟为颗粒体结构，在特定频率下轨道板将逐步振入道砟道床中，并实现初步的定位安装；检查是否完成定位，若完成则进入步骤6，若没有完成则继续定位；

步骤6，精定位：将振动器b7插入有道砟层4中，通过小范围的振动道砟层4，实现轨道板的精确调整、定位，和增强板下道砟密实程度，检查是否完成定位，若完成则结束，若没有完成则继续定位。

步骤7，在完成精定位步骤后，在道砟层4中注入发泡材料或胶粘材料。

与现有技术相比本发明的优点在于：

1)提高轨道结构整体性和承载能力，降低对道砟的作用力，保护道砟不致伤损；

2)板上可以直接安装扣件系统，也可以再嵌入弹性支承块结构，增强适应重载运输的能力；

3)增设弹性层，提高轨道结构弹性，进一步降低对下部道砟的伤损；

4)当下部基础层发生变形时(如地震、地质破裂带变形、沉降等)，可以通过补充和调整道砟层达到维护的目的，维修成本更低，效率更高；

5)对道砟层进行填充，提高道砟层密实度和整体性，保护道砟，加强道床整体性，实现高精度定位调整需求，必要时可方便破拆、重构道砟层，满足维护需求；加强道床整体性，增强道砟层承载能力，保护道砟，实现高精度定位调整需求。

说明书附图

图1为本发明轨道结构的结构示意图；

图2为本发明轨道结构铺设示意图；

图3为本发明轨道结构铺设方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图并列举实施例，对本发明做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，一种轨道结构，包括：若干块轨道板1、若干块支承块2、弹性层3、道砟层4、基础层5；

所述基础层5设有凹形的砟道床，砟道床内铺设道砟层4；道砟层4材料为碎石；

所述基础层5在路基条件良好情况下，可以直接原位挖出基础层5；在无法直接挖掘的情况下，可使用混凝土预制基础层5并与排水系统一同放入。

所述轨道板1形状为矩形体，矩形体长3-6米，宽2-3.5米，高0.15-0.5米；轨道板1按铁轨铺设路线铺设在道砟层4上，轨道板1与轨道板1之间具有10mm-40mm的间隙；轨道板1用于增大的承载面积，降低了对道砟的作用力；

轨道板1上表面设置支承块2，支承块2数量为双数，可视具体情况改变同一轨道板1上的布置数量；支承块2在轨道板1上排列形成两排轨迹，两排轨迹彼此平行，每一个支承块2上都设有一套扣件系统，一排支承块2上的扣件系统用于安装固定一根轨道；

每一块轨道板1下表面都设有弹性层3(如橡胶垫)，弹性层3作用是提高轨道结构弹性，降低冲击作用对道砟层4的伤损。

如图2、3所示，基于上述轨道结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1，制作轨道板1及轨道板1之下的弹性层3；

步骤2，铺设基础层5；

步骤3，基础层5内铺设道砟层4；

步骤4，道砟层4上铺设轨道板1；

步骤5，粗定位：在轨道板1上放置振动器a6，振动器a6振动轨道板1，由于道砟为颗粒体结构，在特定频率下轨道板将逐步振入道砟道床中，并实现初步的定位安装；检查是否完成定位，若完成则进入步骤6，若没有完成则继续定位；

步骤6，精定位：将振动器b7(如振捣棒)插入有道砟层4中，通过小范围的振动道砟层4，实现轨道板的精确调整、定位，和增强板下道砟密实程度，检查是否完成定位，若完成则结束，若没有完成则继续定位。

实施例2

本实施例只针对于实施例1的不同之处进行描述，相同之处不再阐述。

所述道砟层4材料为碎石和发泡材料(如发泡混凝土)，发泡材料填实碎石颗粒间的空隙，提高道砟层密实度；限制道砟的移动和转动，提高道砟层4整体性；均分道砟受力，保护道砟；利用充填材料的填充、硬化过程可实现高精度定位调整需求；利用发泡材料低强度特性，必要时可方便破拆、重构道砟层，满足维护需求。

在完成精定位步骤后，在道砟层4中注入发泡材料。

实施例3

本实施例只针对于实施例1、2的不同之处进行描述，相同之处不再阐述。

所述道砟层4材料为碎石和胶粘材料(如道砟胶、沥青)，胶粘材料作用是粘连碎石，加强道床整体性，增强道砟层承载能力，保护道砟，实现高精度定位调整需求。

在完成精定位步骤后，在道砟层4中注入胶粘材料。

实施例4

本实施例只针对于实施例1、2和3的不同之处进行描述，相同之处不再阐述。

所述轨道板1两侧可填入道砟体限位，防止轨道板1横向移动，所述道砟体可为纯碎石道砟、发泡材料充填道砟体、胶结道砟体、混凝土块等。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的实施方法，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。