专利名称：一种轨道板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路技术领域，具体说是一种无砟轨道，尤其是涉及 无砟轨道中具有较高抗震性能的轨道板。
背景技术：
依据四川省成都市轨道交通布局总体规划要求，成灌快速铁路客运专线由
成都到都江堰，全线为板式无砟轨道，设计时速250km/h。四川汶川5. 12特大 地震后，处于地震活动带的都江堰地区铁路要满足一定的抗震要求。
对于线路抗震设计要求，在抗震加速度的选择上，依据《中国地震动参数 区划图》(GB18306-2001)的规定，在加速度区划上，成都属于4区，加速度值 为0. 15g，都江堰为5区，加速度值0. 20g。根据反应谱特征周期区划图的划分， 成都属于2区，其特征反应谱周期为0. 40s，都江堰属于3区，其特征反应谱周 期为0. 45s。考虑到汶川8. 0级大地震发生后成都的震害情况，在设防等级上， 成都主城区和都江堰地区都有必要提高一级防护标准。根据加速度区划图的区 划，成都主城区提高一级后为5区，其加速度值为0.20g，都江堰为6区，其加 速度值为0.30g。对于传统板式轨道，轨道板与基础通过限位凸台和CA砂浆的 填充连接是相对自由的，在地震波的冲击下，基础发生纵向和横向震动，轨道 板只能通过凸台限位及摩擦力来克服震动，轨道板在地震中会脱离底座与底座 发生冲击和相对平移， 一般的中等破坏性地震过后，当基础回复原位，但轨道 己经变形，甚至CA砂浆己经破坏。此外轨道板在日照或者其他外部环境下，受 到的温度作用不一样，上部和底部温度有差别，因此造成的变形不一样，但是由 于变形要受到约束，所以温度变化或者外部温度条件的改变会让结构受到温度 力的影响。作为轨道技术，如何有效抗震减震，如何抵抗温度变形的影响，如 何实现快速施工，以及如何实现今后的快速维修是需要研究的重要方面。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种抗震性能好、温度变形影响小、 施工速度快、维修方便的轨道板。
本实用新型的目的是通过实施下述技术方案来实现的
一种轨道板，所述轨道板设置带挡肩的承轨台，其特征在于所述轨道板 两端头为无凸型挡台的平直板，承轨台上设置挡肩；轨道板底部为中间设置有凹 槽，构成半框架结构。
所述半框架结构为沿轨道板纵向和横向中心线对称分布的长方形。所述轨道板位于底座上，轨道板与底座之间填充树脂砂浆层，树脂砂浆层 将轨道板与底座粘接为整体。
所述树脂砂浆层填充于轨道板板底两侧以及两端头，半框架结构凹槽底部 及周围与树脂砂浆层之间设置填充物。
所述树脂砂浆层厚度为20mm。
所述树脂砂浆层弹性模量为100-600MPa，粘接强度1.5MPa，抗压强度9.8 MPa，剪切强度2.3MPa，密度1.45g/cm3。
由于轨道板底部的中间部分为半框架结构，不仅可以节约部分材料，降低 轨道的成本，同时减轻轨道结构自重，这对于大部分线路基础都为桥梁结构的 客运专线有利。将轨道板铺设到基础底座上，在轨道板与底座之间灌注的树脂 砂浆层除了作为轨道板调高填充层和提供轨道弹性，主要起了强粘接作用，将 轨道板与基础底座整粘接成块，克服了传统板式无砟轨道结构CA砂浆层的弱连 接层，轨道板与基础底座之间由弱连接变为强连接，而且由于将轨道板板底四 周完全封闭，又起到将水及其他污染物隔离使这类物质不能进入轨道结构内部 并滞留下来的作用，解决了一般框架板式轨道严重积水造成对砂浆及轨道板的 破坏，影响轨道结构的耐久性的问题。轨道板在使用中，由于温度产生的翘曲 应力会造成轨道板有挖片状的中间上凹或者下凸现象，采用半框架的结构，可 以减小温度引起的变形，降低温度引起的翘曲应力，达到减小轨道板中部的温 度变形和温度力的结果。此外在填充树脂砂浆层后，轨道板下的凹槽处会形成 一个封闭的气囊，又可以起到减震和抗冲击的作用，提高抗震性能。这种结构 的轨道板在施工时，只需在半框架结构凹槽底部及周围与树脂砂浆层之间设置 填充物，在保证粘接强度的情况下，使灌注的树脂砂浆流到框架外的轨道板两 侧以及两端头，节省树脂砂浆成本。
采用这样的结构，整个轨道系统强结合为一个整体，为轨道板提供强大的 抵抗横向力和纵向力的约束作用，以此达到简化轨道板结构，方便施工，以及 抗震的目的。当地震来临时，在最初地震纵向波传来时基础上下震动，轨道板 联结着底座与底座一起震动，轨道板整个板底受到树脂的粘接作用而不会脱离 底座，也不会发生与底座的冲击，树脂砂浆的粘接性能也能抵抗轨道板震动时 震动加速度达到0.3g而与底座间产生的拉力，保证轨道板在地震过程中与基础 的跟随性。当受到地震横波冲击时，轨道系统与基础底座一起作横向摇动，此时，轨道板也由于受到树脂砂浆的强粘接作用而与底座同步震动，不会发生变 形破坏，树脂砂浆的高强度也能满足抵抗这种横波冲击下的剪切力。
轨道板受地震波的影响小于基础受到的影响，整个轨道系统作为一个整体 与基础一起发生震动，当轨道结构发生整体震动时，对轨道结构本身是没有破 坏性的，使轨道结构不因为基础的震动而发生相对位移，以此达到抗震的目的， 保证轨道结构在遇到地震时大震可修，中震不坏。
图1是现有技术的轨道板平面结构。
图2是本实用新型的轨道板平面结构。
图3是图2的立面剖视图。
图4是图2的右视图。
图5是本实用新型使用状态示意图。
图6是图5剖视图。
图中标记l轨道板端头凸台凹槽，2挡肩，3轨道板，4起吊套管，5预埋 套管，6半框架结构，7树脂砂浆层，8底座，9桥面保护层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。但不应将 此理解为本实用新型的上述主题的范围仅限于下述实施例。
图1所示为现有技术的轨道板，包括两端头的半圆形凸台凹槽1，在承轨台 上还设置挡肩2。多块轨道板在铺设时，与基础底座之间采用CA砂浆填充连接， 两两相邻的轨道板的端头形成圆形凹槽，在该部位浇筑凸形挡台。轨道板与基 础底座通过限位挡台和CA砂浆的填充连接是相对自由的，在地震波的冲击下， 基础发生纵向和横向震动，轨道板只能通过凸形挡台及摩擦力来克服震动，轨 道板在地震中会脱离底座与底座发生冲击和相对平移， 一般的中等破坏性地震 过后，当基础回复原位，轨道已经变形，甚至CA砂浆已经破坏，无法满足轨 道运营的要求。
如图2-4所示的本实用新型轨道板1，所述轨道板两端头为无半圆形凹槽的 平直板，轨道板两侧分别设置承轨台，承轨台上设置挡肩2，并预埋套管5，板 面上还设起吊套管4，便于轨道板的起吊。轨道板底部中间设置有凹槽，构成半 框架结构，其为沿轨道板纵向和横向中心线对称分布的长方形。
将半框架结构轨道板1铺设到基础底座8上，通过灌注孔灌入树脂砂浆，位以外的地方形成树脂砂浆层
8，其结构如图5、 6所示，在保证树脂砂浆粘接强度的情况下，灌注时在框架 内及框架四周一定范围内填充塑料泡沫板9，使灌注的树脂砂浆层分布在板底两 侧以及两端头将轨道板与底座粘接。由于无需浇筑凸型挡台，施工通道顺畅， 可降低施工成本，而且轨道板底部开有凹槽，构成半框架结构的轨道板，不仅 可以降低材料成本，减轻轨道板重量，有利于基础结构的设计，降低温度翘曲 应力的影响，还可以提高抗震性能，而且方便轨道板板底树脂砂桨的施工，可 以加快施工速度；采用树脂砂浆，搅拌工艺与搅拌设备大大简化，不需要造价 昂贵、工艺非常复杂、施工效率不高、质量不易控制的CA砂浆搅拌车。所铺设 的树脂砂浆层厚度越厚粘接强度越高，但其成本也随之上升，树脂砂浆层厚度 控制到15-30mm为较佳值，其中优选为20mm，既可以达到强力粘接的作用， 又可以确保成本经济节约。树脂砂浆为一次性灌注。所铺设的树脂砂浆层弹性 模量为100-600MPa，粘接强度1.5MPa，抗压强度9.8 MPa，剪切强度2.3 MPa， 密度1.45g/cm3。
暴露于大气和阳光下的轨道线路，会受到空气、雨水及紫外线的作用，另 外也要受到温度荷载及列车荷载的疲劳作用，使树脂出现老化的问题；或者是 当基础发生过大变形，尤其遇到破坏性地震时，造成轨道结构基础变形过大； 或者轨道结构本身发生破坏和变形，不满足线路运营的平顺性要求时，均需要 对轨道系统进行维修调整。采用以下方法可以实现快速维修的目的将承轨台 上铺设的钢轨移走，用链条式切割机由相邻的轨道板的相接处的板缝下锯，切 割需要维修的轨道板下部对应的树脂砂浆层，可由一端锯向另一端，也可由两 端往中间切割，然后用千斤顶将轨道板抬起10厘米。将轨道板与底座分离，清 理干净己经失效的树脂砂浆，清理好砂浆灌注孔道后，即可立刻将轨道板重新 放回，依据轨道的变形量精确调整轨道板到位，重新做好砂浆成型模具，灌注 树脂砂浆，养护4-6小时，拆除支撑，放回钢轨，拧紧扣件，便可恢复通车。实 现了提高轨道结构抗震减震性能的要求，实现了可快速施工、扣件简化、工艺 简化、施工及维修机具设备简化、方便，经济性可满足现行的要求。
权利要求1、一种轨道板，所述轨道板两侧分别设置承轨台，其特征在于所述轨道板两端头为无凸型挡台的平直板，轨道板上设置承轨台，承轨台上设置挡肩；轨道板底部中间设置有凹槽，构成半框架结构。
2、 如权利要求1所述的轨道板，其特征在于所述半框架结构为沿轨道板 纵向和横向中心线对称分布的长方形。
3、 如权利要求1所述的轨道板，其特征在于所述轨道板位于底座上，轨 道板与底座之间填充树脂砂浆层，树脂砂浆层将轨道板与底座粘接为整体。
4、 如权利要求3所述的轨道板，其特征在于所述树脂砂浆层填充于轨道 板板底两侧以及两端头，半框架结构凹槽底部及周围与树脂砂浆层之间设置填 充物。
5、 如权利要求4所述的轨道板，其特征在于所述填充物为塑料泡沬板。
6、 如权利要求3或4所述的轨道板，其特征在于所述树脂砂浆层厚度为 15-30mm。
7、 如权利要求3或4所述的轨道板，其特征在于所述树脂砂浆层厚度为 20mm。
8、 如权利要求3或4所述的轨道板，其特征在于所述树脂砂浆层弹性模 量为100-600MPa，粘接强度1.5MPa，抗压强度9.8 MPa，剪切强度2.3MPa， 密度1.45g/cm3。
专利摘要本实用新型涉及一种具有较高抗震性能的半框架式轨道板，轨道板两端为无凸型挡台的平直板，轨道板设置带挡肩的承轨台，轨道板中间设置为镂空的半框架结构。轨道板铺设时，在灌注砂浆前可以在框架对应的范围预先铺设塑料泡沫板，然后在轨道板与底座的轨板底两侧以及两端头灌注树脂砂浆层，树脂砂浆层将轨道板与底座粘接，树脂砂浆层厚度为15-30mm。此结构可以提高轨道铺设施工速度，更能起到轨道结构的抗震作用。由于轨道板为半框架结构，不仅节约了材料成本，也非常有利于树脂砂浆的灌注施工。采用本实用新型，提高了抗震减震性能，实现了可快速施工、扣件简化、工艺简化、施工及维修机具设备简化、方便，经济性可满足现行要求的目的。
文档编号E01B1/00GK201305795SQ200820222980
公开日2009年9月9日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者华 严, 扬 刘, 周雪梅, 徐振龙, 彬 王, 石春艳, 钱振地 申请人:中铁二十三局集团有限公司