专利名称：高速铁路无砟轨道ca砂浆灌注扣压封边装置及封边方法
技术领域：
本发明涉及高速铁路无砟轨道铺设施工领域，具体涉及一种高速铁路无砟轨道CA 砂浆灌注的封边装置及采用该装置进行封边的方法。
背景技术：
高速铁路、铁路客运专线广泛采用CRTS II型板式无砟轨道结构形式。在CRTS II 型板式无砟轨道系统中，轨道板与底座板间设置有30_厚的的水泥乳化浙青砂浆(简称CA 砂浆)垫层，CA砂浆由已完成精调的轨道板的中间灌注孔灌入。为防止灌注时CA砂浆从轨道板侧面溢出，CA砂浆灌注前必须将底座板与轨道板之间的缝隙密封起来，此作业过程简称封边。以前的轨道板封边采取水泥砂浆封堵工艺，该方法需水泥砂浆干硬等强后才能进行灌浆作业，不利于快速的施工组织；灌注完成后还需清除封边砂浆，费工费时；且封边水泥砂浆会因凝固收缩在密封接合面上形成缝隙导致灌注漏浆。目前的高速铁路施工过程中，为提高质量及加快施工进度，主要采用角钢封边工艺，即采用角钢将柔性密封条压紧密贴于轨道板侧面与底座板顶面之间的缝隙处，在角钢外侧的底座板上植入钢筋或打入膨胀螺栓作为防止角钢外移的反作用力支撑点，在支撑点与角钢间打入木楔顶紧封边角钢。该角钢封边工艺操作简单、施工迅速，封边装置可重复利用，经济性好，但由于木楔仅能提供水平的顶紧力，封边角钢与底座板间的密封材料仅靠角钢水平顶紧过程中产生的摩擦力顶压，而缺少垂直向下的压力，封边角钢与底座板顶面难以贴紧，不能保证很好的密封效果，容易产生漏浆，特别是当底座板顶面不平时，凹坑处的缝隙越加明显，漏浆亦更严重。漏浆会污染桥面，影响灌注质量且造成昂贵的砂浆材料浪费。另外在加楔顶紧封边角钢时，会对精调到位的轨道板产生扰动，影响轨道板位置精度。
发明内容
本发明的目的在于针对目前封边方法存在的问题，提供一种封边装置及封边方法，应用该装置及方法在CA砂浆灌注过程中，可对轨道板进行有效封边，确保不漏浆，保证灌注质量、减少浪费；减少对轨道板的扰动，确保轨道板位置精度；操作便捷，能显著提高施工进度。本发明为实现上述目的，首先提供一种高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置，其特征在于包括一根连杆，所述连杆的两端分别固定设置一扣压爪，每个扣压爪包括一根横杆和至少三根长度相等的纵杆，所述扣压爪的横杆与所述连杆垂直并与连杆固定连接，所述扣压爪的每根纵杆均位于所述横杆的同一侧，并同时垂直于所述横杆和所述连杆；每根纵杆的一端与所述横杆固定，每根纵杆的另一端设置一个压脚，所述压脚与所述纵杆垂直；所述纵杆上设置有贯穿纵杆且轴心与所述连杆平行的水平螺孔，通过所述水平螺孔设置有水平顶紧螺杆，所述压脚上设置有贯穿压脚且轴心与所述纵杆平行的垂直螺孔， 通过所述垂直螺孔设置有垂直顶紧螺杆。
上述扣压封边装置，所述压脚与所述纵杆垂直并且与所述横杆平行。上述扣压封边装置，所述连杆、横杆、纵杆及压脚均由方钢制成，连杆与横杆之间、 横杆与纵杆之间、纵杆与压脚之间均为焊接连接。本发明还提供一种采用上述扣压封边装置进行高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注封边的方法，其特征在于(I)在轨道板两侧面、底座板顶面放置珍珠棉纵向封边条，再铺上封边角钢，通过封边角钢将纵向封边条压成“L”型，使纵向封边条贴紧底座板顶面及轨道板侧面；(2)将扣压封边装置设置于轨道板上，使其两扣压爪置于轨道板两侧面相应位置的角钢上；(3)采用压杆从扣压封边装置的连杆上方穿于轨道板上的两钢轨扣件中，在压杆与连杆之间的间隙塞入木楔子，使扣压封边装置固定于轨道板上；(4)交替拧紧扣压爪上的水平顶紧螺杆和垂直压紧螺杆，从横向和纵向同时顶紧封边角钢。进一步,上述方法还包括(5)在轨道板与轨道板之间的横缝，采用截面尺寸为60X60mm的珍珠棉横缝封边条塞紧封闭。上述方法步骤(I)中，在轨道板两侧面、底座板顶面放置的珍珠棉封边条，截面尺寸为 100X 10mm。上述方法步骤(2)中，在每块轨道板上设置5个扣压封边装置。上述方法步骤⑶中，所述的压杆为￠20、长度为800mm的钢筋。本发明所提供的扣压封边装置根据轨道板尺寸设计成三爪结构，在其安装使用时扣压爪可以错开端部精调装置而压紧板缝处的封边角钢，同时连杆能够避开轨道板中间灌注孔而不影响CA砂浆的顺利灌注，该装置通过扣压爪上的横向调节螺杆实现侧面横向顶紧，通过竖向调节螺杆实现竖向扣压，同时利用压杆将整个扣压装置牢牢固定在轨道板上， 在CA砂浆灌注过程中不会由于压力而向上移动，既提高自身结构的稳定性又能加密封边角钢的压紧点，增加封边系统的密封性，另外扣压爪与封边角钢尺寸配套统一，便于加工、 便于现场安装；轨道板侧面与底座板之间的缝隙只需通过拧紧扣压爪上的横向和竖向螺杆就可很好达到密封的目的，且操作简便、密封可靠。
图I是本发明的扣压封边装置的俯视图
图2是本发明的扣压封边装置的纵向侧视图
图3是本发明的扣压封边装置的横向侧视图，主要显示扣压爪的结构
图4是本发明的封边方法中扣压封边装置的布置方式示意图
图5是图4的横断面不意图
图6是图5中的A部放大图
图7是沿图5的纵向局部侧视图
具体实施方式
如图I、图2、图3所示，本发明所提供的高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置，包括一根连杆1，所述连杆I的两端分别固定设置一扣压爪，每个扣压爪包括一根横杆2和至少三根长度相等的纵杆3，所述扣压爪的横杆2与所述连杆I垂直并与连杆I固定连接，所述扣压爪的每根纵杆3均位于所述横杆2的同一侧，并同时垂直于所述横杆2和所述连杆I ;每根纵杆3的一端与所述横杆2固定，每根纵杆3的另一端设置一个压脚4，所述压脚4与所述纵杆3垂直；所述纵杆3上设置有贯穿纵杆且轴心与所述连杆平行的水平螺孔，通过所述水平螺孔，设置有水平顶紧螺杆5 ;所述压脚上设置有贯穿压脚且轴心与所述纵杆平行的垂直螺孔，通过所述垂直螺孔，设置有垂直顶紧螺杆6。上述扣压封边装置，所述压脚与所述纵杆垂直并且与所述横杆平行。上述扣压封边装置，所述连杆、横杆、纵杆及压脚均由方钢制成，具体实施时，可采用40X40X2. 5mm的方钢。连杆与横杆之间、横杆与纵杆之间、纵杆与压脚之间均米用焊接连接。所述水平顶紧螺杆与所述垂直顶紧螺杆均为M12螺杆。所述纵杆上的水平螺孔和压脚上的垂直螺孔可采用以下方式设置在纵杆和压脚上分别设置通孔，在通孔口处焊上M12螺母。以下参考图4、图5、图6、图7，并结合图I、图2、图3，对采用上述扣压封边装置进行高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注封边方法进行说明。本发明所提供的封边方法包括如下步骤(I)在轨道板7两侧面、底座板8顶面放置珍珠棉纵向封边条9，再铺上封边角钢 10，通过封边角钢10将纵向封边条9压成“L”型，使纵向封边条9贴紧底座板顶面及轨道板侧面。纵向封边条9及角钢10的设置方式参见图5、图6。纵向珍珠棉封边条，截面尺寸为100X 10mm，可以根据现场实际缝隙大小裁剪拼接使用。封边角钢可由6. 3#角钢制作，靠近两轨道板接缝处的角钢长度500mm，其余处长度为2790mm，在其两端设置有排气孔，以利于灌注过程中腔内气体的排出，排气孔采用小20mm钢管焊于封边角钢相应位置的开孔上；纵向封边条及封边角钢安装时，要避开精调
装置位置。(2)将扣压封边装置设置于轨道板7上，使其两扣压爪置于轨道板两侧面相应位置的角钢上。扣压封边装置的布置方式如图4所示。在图4所示的实施方式中，在每块轨道板7上设置5个扣压封边装置。(3)采用压杆11从扣压封边装置的连杆I上方穿于轨道板7上的两钢轨扣件12 中，在压杆11与连杆I之间的间隙塞入木楔子13，使扣压封边装置固定于轨道板上。压杆 11的设置方式可参见图4、图7。每个扣压装置采用两根压杆11固定。所述的压杆可采用￠20、长度为800mm的钢筋。具体操作时，在压杆11与钢轨扣件12接触处缠绕胶布或垫上软布，以免擦伤钢轨扣件涂层。(4)交替拧紧扣压爪上的水平顶紧螺杆5和垂直压紧螺杆6，从横向和纵向同时顶紧封边角钢10。参见图5、图6所示。另外，对于轨道板与轨道板之间的横缝，可采用截面尺寸为60X60mm的珍珠棉横缝封边条14塞紧封闭。本发明通过上述方法完成封边，封边过程中扣压爪可以错开端部精调装置而压紧板缝处的封边角钢，不会对轨道板造成扰动，能确保轨道板位置精度。上述封边完成后，可以通过轨道板上的灌注孔15灌注CA砂浆。由于扣压装置的连杆能够避开轨道板中间灌注孔，因而不会影响CA砂浆的顺利灌注。灌注过程中，由于扣压装置被压杆压紧，封边角钢被从横向和纵向牢牢固定，因此不会产生漏浆。
权利要求
1.高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置，其特征在于包括一根连杆，所述连杆的两端分别固定设置一扣压爪，每个扣压爪包括一根横杆和至少三根长度相等的纵杆， 所述扣压爪的横杆与所述连杆垂直并与连杆固定连接，所述扣压爪的每根纵杆均位于所述横杆的同一侧，并同时垂直于所述横杆和所述连杆；每根纵杆的一端与所述横杆固定，每根纵杆的另一端设置一个压脚，所述压脚与所述纵杆垂直；所述纵杆上设置有贯穿纵杆且轴心与所述连杆平行的水平螺孔，通过所述水平螺孔设置有水平顶紧螺杆，所述压脚上设置有贯穿压脚且轴心与所述纵杆平行的垂直螺孔，通过所述垂直螺孔设置有垂直顶紧螺杆。
2.根据权利要求I所述的高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置，其特征在于 所述压脚与所述纵杆垂直并且与所述横杆平行。
3.根据权利要求I所述的高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置，其特征在于 所述连杆、横杆、纵杆及压脚均由方钢制成，连杆与横杆之间、横杆与纵杆之间、纵杆与压脚之间均为焊接连接。
4.根据权利要求I所述的高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置，其特征在于 所述水平顶紧螺杆与所述垂直顶紧螺杆均为M12螺杆。
5.一种采用权利要求I所述的扣压封边装置进行高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注封边的方法，其特征在于(1)在轨道板两侧面、底座板顶面放置珍珠棉纵向封边条，再铺上封边角钢，通过封边角钢将纵向封边条压成“L”型，使纵向封边条贴紧底座板顶面及轨道板侧面；(2)将扣压封边装置设置于轨道板上，使其两扣压爪置于轨道板两侧面相应位置的角钢上；(3)采用压杆从扣压封边装置的连杆上方穿于轨道板上的两钢轨扣件中，在压杆与连杆之间的间隙塞入木楔子，使扣压封边装置固定于轨道板上；(4)交替拧紧扣压爪上的水平顶紧螺杆和垂直压紧螺杆，从横向和纵向同时顶紧封边角钢。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括(5)在轨道板与轨道板之间的横缝，采用截面尺寸为60X60mm的珍珠棉横缝封边条塞紧封闭。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤(I)中，在轨道板两侧面、底座板顶面放置的珍珠棉纵向封边条，截面尺寸为100X 10_。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤(2)中，在每块轨道板上设置5 个扣压封边装置。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于步骤(3)中所述的压杆为￠20、长度为 800mm的钢筋。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中，在压杆与钢轨扣件接触处缠绕胶布或垫上软布。
全文摘要
本发明涉及一种高速铁路无砟轨道CA砂浆灌注扣压封边装置及封边方法，扣压封边装置包括一根连杆，连杆的两端分别固定设置一扣压爪，扣压爪上设置有水平顶紧螺杆和垂直顶紧螺杆。本发明的封边方法是，将扣压封边装置的两扣压爪扣压在封边角钢上，用压杆将扣压装置压紧，然后分别拧紧水平顶紧螺杆和垂直顶紧螺杆，从水平方向和垂直方向同时将封边角钢压紧固定，因此灌注CA砂浆时不会出现漏浆现象。
文档编号E01B29/00GK102535274SQ201210037369
公开日2012年7月4日 申请日期2012年2月19日 优先权日2012年2月19日
发明者王付芳, 王伟, 王珣, 谭潜, 赵新志 申请人:中交第四公路工程局有限公司