浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法
【专利摘要】本发明属于轨道交通领域，尤其是涉及一种浮置道床中浮置板的安装调平方法，具体为浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法。该方法操作简单，工程试铺结果表明，安装过程中不需要反复对预制式短浮置板进行调高调平，基本可以实现一次性调高调平，十分方便快捷，其克服了现有操作方法的技术瓶颈，有利于进一步提高施工速度，满足施工周期的要求，其大大提高了钢弹簧浮置板道床技术的适用性，市场应用前景十分广阔。
【专利说明】浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法
【技术领域】
[0001]本发明属于轨道交通领域，尤其是涉及一种浮置道床中浮置板的安装调平方法，具体为浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法。
【背景技术】
[0002]振动和噪声是人们公认的影响面最为广泛的一种公害，也是近年来轨道交通发展所面临的一项亟待解决的难题。现有轨道交通的减振降噪技术中，实践应用最为成功的是构件浮置技术，典型的是浮置道床技术，其隔振效率高，工作性能稳定，已经成为业内的共识，例如专利号为ZL200410035441.1的中国专利公开的内置式浮置道床结构。但是现有浮置道床的施工周期普遍较长，标准浮置板长度为25m，最早全部在隧道内进行施工的速度只能实现平均每个工作组每天完成5m;而后上海申通地铁公司和青岛隔而固公司共同研发出预制钢筋笼施工工艺，即在地面先绑扎好钢筋笼后再吊装进入隧道内进行混凝土灌注的施工方法，将每个工作组每天的工作进度提高到30m左右。可是由于钢筋笼尺寸较大，向隧道内运输时经常需要在隧道上开设专门的通道，十分不便，另外，钢筋笼施工法虽然大幅提高了施工进度，但仍然不能很好地满足工程建设工期的要求，许多地铁隔振地段因工期无法满足而被迫放弃使用浮置道床隔振技术，造成振动扰民的隐患。为解决这一问题，上海申通地铁公司和青岛隔而固公司的技术人员又研发出一种浮置板板长不超过8米的新型浮置道床结构，具体如申请号为201220091895.0的中国专利中所述。这种新型浮置道床结构，由于浮置板板长较短，可以方便的在隧道内进行运输，因此浮置板可以在地面进行预制式工业化生产，所以也称为预制式短浮置板，将预制式短浮置板再吊运至隧道内进行组装施工，可以大大提高施工速度，浮置板的质量也更容易保证。但是由于预制式短浮置板的板长较短，为了防止车辆从板体一端进入时产生的翻翘效应，除了板体中设置弹性隔振器以夕卜，在相邻预制式短浮置板之间还设置了板端隔振装置。为了安全起见，单个板端隔振装置的垂向刚度通常要大于预制式短浮置板中设置的其他单个弹性隔振器的垂向刚度，试验中发现，这种垂向刚度的差异，相互影响，再加上基底施工误差等各种误差的客观存在，造成预制式短浮置板进行顶升和调平时，采用传统方式按理论设计值在板端隔振装置及弹性隔振器上分别设置调高垫板及调高垫片，经常需要反复对板端隔振装置及弹性隔振器进行调高调平才能满足道床的设计标高要求，因此在一定程度上影响了整个施工的进度。
[0003]如何解决预制式短浮置板安装调平耗时长的问题，从而实现进一步提高施工速度的最终目的，已经成为制约该技术进一步推广应用的业内难题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种简单、快捷、容易操作的浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法。
[0005]本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法是这样实现的，其特征在于当预制式短浮置板由板端隔振装置及板体中内置的弹性隔振器共同支撑时，包括如下步骤:[0006](I)根据道床基础上划线标识出的预制式短浮置板和板端隔振装置的平面位置，将板端隔振装置摆放在预定位置，再将预先加工好的预制式短浮置板利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上，调整好预制式短浮置板的平面位置；
[0007](2)分别测量预制式短浮置板端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，利用该差值再减去综合调平补偿量即得到每个板端隔振装置所需调高垫板的厚度；
[0008](3)将预制式短浮置板重新吊起或利用千斤顶顶起，在每个板端隔振装置上放置相应厚度的调高垫板，完成预制式短浮置板的初次顶升调平；
[0009](4)在预制式短浮置板中固定设置的联结套筒内放入内置式的弹性隔振器，根据预制式短浮置板的总质量、板端隔振装置的数量、弹性隔振器的数量、板端隔振装置的垂向刚度和弹性隔振器的垂向刚度，预先确定每一个弹性隔振器所承担的理论单个静定载荷，以该理论单个静定载荷值作为调整载荷，利用液压泵驱动千斤顶在弹性隔振器上施加相同数值的调整载荷，弹性隔振器上表面与联结套筒中支承挡块下表面之间的间隙高度即为所需调高垫片的厚度，在弹性隔振器上设置相应厚度的调高垫片，完成该预制式短浮置板的第二次顶升调平；
[0010](5)重新分别测量预制式短浮置板端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，根据所得高度差值再次调整预制式短浮置板与对应位置板端隔振装置之间的调高垫板总厚度，直至预制式短浮置板高度满足设计要求，完成该预制式短浮置板的精确顶升调平；
[0011](6)按照上述步骤，逐一完成道床结构中所有预制式浮置板的摆放就位、初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，即实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。
[0012]其中，综合调平补偿量的确定方法为，以预制式短浮置板的重量作为静载荷，计算预制式短浮置板仅由所有板端隔振装置提供支撑时所有弹性元件的平均压缩量，再计算预制式短浮置板由所有板端隔振装置和内置式的弹性隔振器共同支撑时所有弹性元件的平均压缩量，综合调平补偿量即为二次计算所得平均压缩量的差值的绝对值。
[0013]为了进一步提高施工效率，在步骤(I)中摆放预制式短浮置板时，可以按照步骤(I)所述方法，循序放置并调整好多块预制式短浮置板的平面位置，构成至少一个安装工段，再对安装工段中的每一块预制式短浮置板实施初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，从而实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。这种施工方式，有利于增强施工操作的连续性，优化工序间流程，进而有效提高施工效率。其具体施工操作方式可以多种多样，例如，可以选择安装工段的一端作为起始，依次对安装工段中每一块预制式短浮置板连续实施初次顶升调平、第二次顶升调平以及精确顶升调平，从而实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平；也可以选择安装工段的一端作为起始，依次对安装工段中所有预制式短浮置板实施初次顶升调平后，再依次对安装工段中所有预制式短浮置板进行第二次顶升调平，然后再依次对安装工段中所有预制式短浮置板进行精确顶升调平，从而实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平；还可以对安装工段中所有预制式短浮置板实施初次顶升调平和第二次顶升调平后，在安装工段所属预制式短浮置板上架设钢轨，测量各预制式短浮置板中板端隔振装置对应位置处轨顶相对铺轨基标的实际高度，对比轨道设计高程，根据对比结果相应的在板端隔振装置上增减调高垫板，直至完成安装工段中所有预制式短浮置板的精确顶升调平，实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平。另外，当轨顶相对铺轨基标的实际高度与轨道设计高程的差别小于2mm时，可以利用轨下垫板进行调平，不再调整对应板端隔振装置上的调高垫板厚度，这种作业方式可以有效减少顶升预制式短浮置板和校正预制式短浮置板平面位置的次数，从而降低施工难度，提高施工效率。
[0014]对于浮置道床结构中相邻预制式短浮置板间设置共用的板端隔振装置的情况，初次顶升调平过程中，在测量共用板端隔振装置处对应的预制式短浮置板上表面相对于铺轨基标的实际高度之前，需要将相邻二块预制式短浮置板都提前摆放在板端隔振装置上并调整好平面位置，并且使相邻二块预制式短浮置板间共用的板端隔振装置对二块预制式短浮置板的相邻端均保持有效支承状态，再相对铺轨基标实施测量。为了克服各种前期施工误差带来的不利影响，减少反复调整次数，步骤(I)中，将预先加工好的预制式短浮置板利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上后，可以首先确认每个板端隔振装置与预制式短浮置板之间保持有效支承，在未与预制式短浮置板底面实现充分接触的板端隔振装置上预先设置调高垫板，直至所有板端隔振装置与预制式短浮置板间均实现有效支承，然后再对预制式短浮置板实施初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平操作。通过上述的这些措施，板端隔振装置的受力更接近于工作时的实际受力状态，因此测量结果更准确，也更具有指导意义，据此确定所需调高垫板的厚度更为精确合理，可以有效减少调整次数，提高施工效率。
[0015]此外，为了消除道床基础施工的高度误差带来的不利影响，步骤(I)中，可以在道床基础上摆放板端隔振装置以前，首先测量道床基础上划线标识出的每一个板端隔振装置平面位置中心处相对于铺轨基标的实际高度，对比道床基础的设计高度，计算出高度差值，然后摆放板端隔振装置，对低于设计高度的部分通过在板端隔振装置上增加相应厚度的调高垫板给予补偿，以消除道床基础施工误差造成的不利影响，然后再利用吊装运输设备将预制式浮置板摆放在板端隔振装置上并调整好水平位置。需要说明的是，为了便于利用调高垫板进行补偿调整，在前期的道床基础施工过程中，道床基础的高度公差仅设置下限，即道床基础只允许低于或等于标准的设计高度，不应高于标准的设计高度。
[0016]另外，要指出的是，步骤(4)中利用千斤顶对弹性隔振器加载时，可以采取利用千斤顶对预制式短浮置板板体中设置的弹性隔振器逐一进行加载并设置调高垫片的操作方式；也可以为预制式短浮置板板体中的每个弹性隔振器对应的设置一个千斤顶，利用压力泵同时驱动所有千斤顶对预制式短浮置板中每一个弹性隔振器分别施加调整载荷，然后在弹性隔振器上设置调高垫片，这种调整方式，各弹性隔振器的受力情况更接近于最佳的工作状态，精度更高，效果更好，可以显著提高施工效率。一般来说，千斤顶对每个弹性隔振器施加的实际调整载荷为理论单个静定载荷值的0.9?1.1倍，这是因为，对于曲线段等工况，轨道内外两侧设置的弹性隔振器的受力有所不同，所以施加的调整载荷也可以有所差
巳
[0017]本发明所适用的弹性隔振器的形式可以多种多样，具体可以为钢弹簧隔振器、橡胶隔振器、橡胶金属复合隔振器或空气弹簧隔振器。
[0018]本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，操作简单，工程试铺结果表明，安装过程中不需要反复对预制式短浮置板进行调高调平，基本可以实现一次性调高调平，十分方便快捷，其克服了现有操作方法的技术瓶颈，有利于进一步提高施工速度，满足施工周期的要求，其大大提高了钢弹簧浮置板道床技术的适用性，市场应用前景十分广阔。【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为浮置道床的结构示意图之一。
[0020]图2为图1中的A-A剖视图。
[0021]图3为初次顶升调平前预制式短浮置板与板端隔振装置的配合示意图之一。
[0022]图4为经过初次顶升调平的预制式短浮置板与板端隔振装置的配合示意图之一。
[0023]图5为第二次顶升调平后预制式短浮置板与板端隔振装置及弹性隔振器的配合不意图之一。
[0024]图6为浮置道床的结构示意图之二。
[0025]图7为图6中的B-B剖视图。
[0026]图8为初次顶升调平前预制式短浮置板与板端隔振装置的配合示意图之二。
[0027]图9为经过初次顶升调平的预制式短浮置板与板端隔振装置的配合示意图之二。
[0028]图10为第二次顶升调平后预制式短浮置板与板端隔振装置及弹性隔振器的配合示意图之二。
【具体实施方式】
[0029]实施例一
[0030]下面以浮置道床中每块预制式短浮置板由四个板端隔振装置及四个内置式的弹性隔振器共同支撑为例，对本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法的操作过程给予具体说明。为方便理解本发明方法，首先对所涉及浮置道床的基本结构给予说明。所述浮置道床的典型结构如图1及图2所示，以预制式短浮置板2为例，其由四个板端隔振装置4及四个内置式的弹性隔振器8共同支撑，脱离基础6表面，弹性隔振器8放置在预制式短浮置板2中固定设置的联结套筒5内，此外，弹性隔振器8顶面与联结套筒5中的支承挡块10之间设置有调高垫片9，板端隔振装置4与预制式短浮置板2之间设置调高垫板7，为了保证预制式短浮置板在工作过程中顺利过渡载荷，协同受力，相邻预制式短浮置板之间还设置有剪力铰11，剪力铰11位于相邻预制式短浮置板上的各部分通过垫板12进行调平，对正彼此位置。钢轨、扣件及轨枕等轨道结构安装在预制式短浮置板上，在此为了便于看清其他结构，未在图中将轨道结构具体示出，特此说明。
[0031]下面以预制式短浮置板2为例，具体说明图1和图2所示本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，具体操作过程如下:
[0032](I)根据道床基础6上划线标识出的预制式短浮置板2和四个板端隔振装置4的平面位置，将板端隔振装置4分别摆放在预定位置，再将预先加工好的预制式短浮置板2利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置4上，调整好预制式短浮置板2的平面位置，具体如图3所示；
[0033](2)分别测量预制式短浮置板2端部对应板端隔振装置4位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，利用该差值再减去综合调平补偿量即得到每个板端隔振装置4所需调高垫板7的厚度；
[0034](3)将预制式短浮置板2重新吊起或利用千斤顶顶起，在每个板端隔振装置4上放置相应厚度的调高垫板7，完成预制式短浮置板2的初次顶升调平，初次顶升调平后的状态如图4所示；
[0035](4)在预制式短浮置板中固定设置的四个联结套筒5内分别放入内置式的弹性隔振器8，根据预制式短浮置板2的总质量、板端隔振装置4的数量、弹性隔振器8的数量、板端隔振装置4的垂向刚度和弹性隔振器8的垂向刚度，预先确定每一个弹性隔振器8所承担的理论单个静定载荷，以该理论单个静定载荷值作为调整载荷，利用液压泵驱动千斤顶逐一在弹性隔振器8上施加相同数值的调整载荷，弹性隔振器8被压缩，弹性隔振器8上表面与联结套筒5中支承挡块10下表面之间的间隙高度即为所需调高垫片9的厚度，在弹性隔振器8上设置相应厚度的调高垫片9，利用调高垫片9填占弹性隔振器8上表面与联结套筒5中支承挡块10下表面之间的间隙，完成该预制式短浮置板的第二次顶升调平，具体状态如图5所示；
[0036](5)重新分别测量预制式短浮置板2端部对应板端隔振装置4位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，根据所得高度差值再次调整预制式短浮置板与对应位置板端隔振装置之间的调高垫板总厚度，直至预制式短浮置板高度满足设计要求，完成该预制式短浮置板的精确顶升调平；
[0037](6)按照上述步骤，逐一完成预制式短浮置板3及道床结构中其他所有预制式浮置板的摆放就位、初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，即实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平，其状态如图2所示。
[0038]其中，综合调平补偿量的确定方法为，以预制式短浮置板2的重量作为静载荷，计算预制式短浮置板2仅由四个板端隔振装置4提供支撑时所有弹性元件的平均压缩量，再计算预制式短浮置板2由四个板端隔振装置和四个弹性隔振器共同支撑时所有弹性元件的平均压缩量，综合调平补偿量即为二次计算所得平均压缩量的差值的绝对值。综合调平补偿量及调整载荷的具体算法可参照以下公式，为了便于描述，先将下列参数定义如下:
[0039]M——预制式短浮置板的总质量；
[0040]g——重力加速度；
[0041]H1——每块预制式短浮置板对应设置板端隔振装置的总数量；
[0042]n2——每块预制式短浮置板对应设置弹性隔振器的总数量；
[0043]K1——单个板端隔振装置垂向总刚度；
[0044]K2——单个弹性隔振器的垂向总刚度；
[0045]H—道床的设计标高值；
[0046]h——测量预制式短浮置板的端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际闻度；
[0047]H1——预制式短浮置板的重量作为静载荷作用于所有板端隔振装置及弹性隔振器上时，得到的所有弹性元件的理论平均压缩量；
[0048]H2——预制式短浮置板的重量作为静载荷仅作用于所有板端隔振装置上时，得到的所有弹性元件的理论平均压缩量；
[0049]S1—板端隔振装置所需调高垫板的厚度；
[0050]t——综合调平补偿量；
[0051]F—弹性隔振器所承担的理论单个静定载荷，即调整载荷。[0052]上述参数定义适用于本发明的所有实施例，在此特别说明。根据上述参数的定义和本例的具体技术方案，可以推导出如下公式:
[0053]H1=Mg/①
[0054]H2=Mg/ Cn1^K1) ②
[0055]I=H2-H1 ③
[0056]S1= (H-h) -t ④
[0057]F=K2=KH1 ⑤
[0058]由于上述参数或者可以在设计阶段获得，或者可以在现场借助水准仪等工具测量得出，均可以得到准确的数值，因此借助公式①、公式②、公式③、公式④和公式⑤，就可以很快得出步骤(2)中板端隔振装置4上所需调高垫板7的厚度S1和步骤(4)中弹性隔振器8上所需的调整载荷，进而可以快速实现对预制式短浮置板的顶升调平。在实际操作中，可以借助电脑中的EXCEL表格，设定计算公式，将已有数据提前输入，现场测量后再将测得数据列入后即可，操作更加简便快捷。
[0059]本例仅以浮置道床中每块预制式短浮置板由四个板端隔振装置及四个内置式弹性隔振器同时支撑为例进行说明，实际应用时，根据板长的不同，预制式短浮置板中也可以设置二个、六个、八个甚至更多的弹性隔振器，都可以适用于本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法。当弹性隔振器的数量发生变化时，只需参照上述综合调平补偿量的确定方法计算出对应的综合调平补偿量即可。在工程应用中，为节省时间，可以在浮置道床设计完成后，根据每一块预制 式短浮置板的板端隔振装置及弹性隔振器配置，预先计算出每个板端隔振装置对应的综合调平补偿量，在现场对照相应的预制式短浮置板直接应用即可。
[0060]实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平后，再在预制式短浮置板上装配剪力铰、钢轨、扣件及轨枕等轨道结构，构成如图1和图2所示的完整浮置道床结构。当然根据操作习惯不同，也可以提前在预制式短浮置板上装配钢轨、扣件、轨枕或剪力铰等元件，但在未实现最终的安装调平前，剪力铰、扣件等固定元件不得锁紧，以免改变预制式短浮置板静载在弹性元件上的正常分配，造成测量误差，影响安装调平效果。
[0061]本发明所适用的弹性隔振器的形式可以多种多样，具体可以为钢弹簧隔振器、橡胶隔振器、橡胶金属复合隔振器或空气弹簧隔振器。
[0062]本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，操作简单，工程试铺结果表明，安装过程中不需要反复对预制式短浮置板进行调高调平，基本可以实现一次性调高调平，十分方便快捷，其克服了现有操作方法的技术瓶颈，有利于进一步提高施工速度，满足施工周期的要求，其大大提高了钢弹簧浮置板道床技术的适用性，市场应用前景十分广阔。
[0063]实施例二
[0064]仍以实施例一所述浮置道床为例，每块预制式短浮置板由四个板端隔振装置及四个内置式的弹性隔振器共同支撑，与实施例一不同，本例所述本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法中，在步骤(1)中摆放预制式短浮置板时，按照步骤(1)所述方法，循序放置并调整好多块预制式短浮置板的平面位置，构成至少一个安装工段，再对安装工段中的每一块预制式短浮置板实施初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，从而实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。[0065]本例所述的本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法中，预制式短浮置板的初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平操作与实施例一中所述的方法相同，在此不再重复描述。
[0066]与实施例一相比，本例所述的浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，有利于增强施工操作的连续性，优化工序间流程，进而有效提高施工效率。
[0067]实施例三
[0068]仍以实施例一所述结构的浮置道床为例，基于实施例一和实施例二的技术原理，本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法还可以作如下演变，其具体操作过程如下:
[0069]( I)根据道床基础上划线标识出的预制式短浮置板和四个板端隔振装置的平面位置，将板端隔振装置分别摆放在预定位置，再将预先加工好的预制式短浮置板利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上，调整好预制式短浮置板的平面位置，按照上述方法，循序放置并调整好多块预制式短浮置板的平面位置，构成至少一个安装工段；
[0070](2)选择安装工段的一端作为起始，分别测量第一块预制式短浮置板端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，利用该差值再减去综合调平补偿量即得到每个板端隔振装置所需调高垫板的厚度；
[0071](3)将预制式短浮置板重新吊起或利用千斤顶顶起，在每个板端隔振装置上放置相应厚度的调高垫板，完成一块预制式短浮置板的初次顶升调平；
[0072](4)按照上述预制式短浮置板的初次顶升调平步骤，依次完成安装工段中所有预制式短浮置板的初次顶升调平；
[0073](5)在预制式短浮置板中固定设置的四个联结套筒内分别放入内置式的弹性隔振器，根据预制式短浮置板的总质量、板端隔振装置的数量、弹性隔振器的数量、板端隔振装置的垂向刚度和弹性隔振器的垂向刚度，预先确定每一个弹性隔振器所承担的理论单个静定载荷，以该理论单个静定载荷值作为调整载荷，利用液压泵驱动千斤顶逐一在弹性隔振器上施加相同数值的调整载荷，弹性隔振器被压缩，弹性隔振器上表面与联结套筒中支承挡块下表面之间的间隙高度即为所需调高垫片的厚度，在弹性隔振器上设置相应厚度的调高垫片，利用调高垫片填占弹性隔振器上表面与联结套筒中支承挡块下表面之间的间隙，完成一块预制式短浮置板的第二次顶升调平；
[0074](6)按照上述预制式短浮置板的第二次顶升调平步骤，依次完成安装工段中所有预制式短浮置板的第二次顶升调平；
[0075](7)重新分别测量预制式短浮置板端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，根据所得高度差值再次调整预制式短浮置板与对应位置板端隔振装置之间的调高垫板总厚度，直至预制式短浮置板高度满足设计要求，完成一块预制式短浮置板的精确顶升调平；
[0076](8)按照上述预制式短浮置板的精确顶升调平步骤，依次完成安装工段中所有预制式短浮置板的精确顶升调平；
[0077](9)按照上述步骤，完成道床结构的其他安装工段中预制式浮置板的摆放就位、初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，即实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。
[0078]本例所述的浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，施工操作的连续性更好，有利于优化工序间流程，进而有效提高施工效率。
[0079]实施例四
[0080]与实施例三相比，本例所述本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法的不同之种在于，按照实施例三中步骤(I)至步骤(6)所述方法，依次完成安装工段中所有预制式短浮置板的第二次顶升调平后，再按如下步骤进行操作:在安装工段所属预制式短浮置板上架设钢轨，测量预制式短浮置板中板端隔振装置对应位置处轨顶相对铺轨基标的实际高度，对比轨道设计高程，根据对比结果相应的在板端隔振装置上增减调高垫板，完成一块预制式短浮置板的精确顶升调平；按照上述精确顶升调平的操作方法，依次完成安装工段中所有预制式短浮置板的精确顶升调平，实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平。
[0081]本例所述的方法，在实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平的同时，还实现了对钢轨轨顶高的调整，减少了调整工序，提高了施工效率。
[0082]特别要指出的是，作为一种现行的常规应用方式，钢轨与扣件之间设置有弹性的轨下垫板，在精确顶升调平过程中，当测得的轨顶相对铺轨基标的实际高度与轨道设计高程的差别小于2mm时，也可以利用控制轨下垫板的厚度进行调平，不再调整对应板端隔振装置上的调高垫板厚度，这种作业方式可以有效减少顶升预制式短浮置板和校正预制式短浮置板平面位置的次数，从而降低施工难度，提高施工效率，也在本发明要求的保护范围之中。
[0083]实施例五
[0084]如图6、图7所示的典型浮置道床结构，与实施例一中图1和图2所示浮置道床结构的区别在于，浮置道床结构中相邻预制式短浮置板间设置共用的板端隔振装置，其中板端隔振装置20同时支承着预制式短浮置板I及预制式短浮置板2的相邻端，板端隔振装置21同时支承着预制式短浮置板2及预制式短浮置板3的相邻端。需要指出的是，在此区分板端隔振装置20和板端隔振装置21仅为了说明方便，在实际应用中，板端隔振装置20和板端隔振装置21也可能是完全相同的。
[0085]基于本发明的技术原理，对于浮置道床结构中相邻预制式短浮置板间设置共用的板端隔振装置的情况，实施初次顶升调平过程中，在测量共用板端隔振装置处对应的预制式短浮置板上表面相对于铺轨基标的实际高度之前，需要将相邻二块预制式短浮置板都提前摆放在板端隔振装置上并调整好平面位置，并且使相邻二块预制式短浮置板间共用的板端隔振装置对二块预制式短浮置板的相邻端均保持有效支承状态，再相对铺轨基标实施测量。下面以预制式短浮置板2为例对本例所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法进行具体说明:
[0086](I)根据道床基础6上划线标识出的预制式短浮置板和板端隔振装置的平面位置，至少将预制式短浮置板1、2和3对应的板端隔振装置分别摆放在预定位置，再将预先加工好的预制式短浮置板1、2和3分别利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上，调整好预制式短浮置板1、2和3的平面位置，具体如图8所示，其中板端隔振装置20有效支承着预制式短浮置板I及预制式短浮置板2的相邻端，板端隔振装置21有效支承着预制式短浮置板2及预制式短浮置板3的相邻端；
[0087](2)分别测量预制式短浮置板2端部对应每个板端隔振装置20及每个板端隔振装置21位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，利用该差值再减去综合调平补偿量即得到每个板端隔振装置20和21所需调高垫板7的厚度；
[0088](3)将预制式短浮置板2重新吊起或利用千斤顶顶起，在预制式短浮置板2与每个板端隔振装置20和21之间放置相应厚度的调高垫板7，完成预制式短浮置板2的初次顶升调平，初次顶升调平后的状态如图9所示；
[0089](4)在预制式短浮置板2中固定设置的四个联结套筒5内分别放入内置式的弹性隔振器8，根据预制式短浮置板2的总质量、板端隔振装置20及21的数量、弹性隔振器8的数量、板端隔振装置20及21的垂向刚度、弹性隔振器8的垂向刚度，预先确定每一个弹性隔振器8所承担的理论单个静定载荷，以该理论单个静定载荷值作为调整载荷，利用液压泵驱动千斤顶逐一在弹性隔振器8上施加相同数值的调整载荷，弹性隔振器8被压缩，弹性隔振器8上表面与联结套筒5中支承挡块10下表面之间的间隙高度即为所需调高垫片9的厚度，在弹性隔振器8上设置相应厚度的调高垫片9，利用调高垫片9填占弹性隔振器8上表面与联结套筒5中支承挡块10下表面之间的间隙，完成该预制式短浮置板2的第二次顶升调平，具体状态如图10所示；
[0090](5)重新分别测量预制式短浮置板2端部对应板端隔振装置20及21位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，根据所得高度差值再次调整预制式短浮置板与对应位置板端隔振装置之间的调高垫板总厚度，直至预制式短浮置板2的高度满足设计要求，完成该预制式短浮置板的精确顶升调平；
[0091](6)按照上述方法，逐一完成预制式短浮置板1、预制式短浮置板3及道床结构中其他所有预制式短浮置板的摆放就位、初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，即实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。
[0092]需要说明的是，目前在工程应用中，同时支撑相邻二块预制式短浮置板的板端隔振装置，其对于每一块预制式短浮置板的支撑力是近似相同的，因此可以近似认为每个共用的板端隔振装置对应每块预制式短浮置板的垂向刚度贡献即为板端隔振装置垂向总刚度的二分之一，计算综合调平补偿量及调整载荷时注意即可。另外，在浮置道床与整体道床相连的部位，与整体道床相邻的预制式短浮置板与整体道床相邻一端会设置独立的板端隔振装置，在对该块预制式短浮置板进行安装调平时，可以将本例所述方法和实施一所述方法结合使用，在有共用板端隔振装置一侧用本例所述的方法进行安装调平，在使用独立板端隔振装置的一侧利用实施例一所述的方法进行安装调平。
[0093]本例所述的方法中，之所以要求设有共用板端隔振装置的预制式短浮置板实施初次顶升调平过程中，在测量共用板端隔振装置处对应的预制式短浮置板上表面相对于铺轨基标的实际高度之前，需要将相邻二块预制式短浮置板都提前摆放在板端隔振装置上并调整好平面位置，并且使相邻二块预制式短浮置板间共用的板端隔振装置对二块预制式短浮置板的相邻端均保持有效支承状态，主要是想通过上述的这些措施，使板端隔振装置的受力更接近于静载时的实际受力状态，因此测量结果更准确，也更具有指导意义，据此确定所需调高垫板的厚度更为精确合理，可以有效减少调整次数，提高施工效率。[0094]当然，根据实施例三的技术原理，本例所述的安装顶升调平方法中，也可以设置至少一个安装工段，再以安装工段的任一端为起始，依次对安装工段内的所有预制式短浮置板实施初次顶升调平，然后再依次实施第二次顶升调平，最后再依次安装工段内的所有预制式短浮置板实施精确顶升调平，实现浮置道床中预制式短浮置板的安装顶升调平，也可以实现同样的效果，都在本发明要求的保护范围内。
[0095]实施例六
[0096]本例所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法与实施例五中所述方法的区别在于:步骤(I)中，将预先加工好的预制式短浮置板利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上后，首先确认每个板端隔振装置与预制式短浮置板之间保持有效支承，在未与预制式短浮置板底面实现充分接触的板端隔振装置上预先设置调高垫板，直至所有板端隔振装置与预制式短浮置板间均实现有效支承，然后再按照实施例五中所述的方法对预制式短浮置板实施初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平操作，在此不再进行重复描述。
[0097]本例所述的方法，是对实施例五中所记录方法的进一步完善，由于道床基础存在施工误差等原因，相邻两块预制式短浮置板放置在共用的板端隔振装置上时，可能出现个别位置的板端隔振装置与预制式短浮置板未完全接触的情况，从而对后续的测量的准确性造成影响，通过本例所述的措施，可以有效消除这种隐患，因此测量结果更准确，也更具有指导意义，据此确定所需调高垫板的厚度更为精确合理，可以有效减少调整次数，提高施工效率。
[0098]实施例七
[0099]为了消除道床基础施工的高度误差带来的不利影响，与实施例五中所述方法相t匕，本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法还可以做如下改进:
[0100]步骤(I)中，在道床基础上摆放板端隔振装置以前，首先测量道床基础上划线标识出的每一个板端隔振装置平面位置中心处相对于铺轨基标的实际高度，对比道床基础的设计高度，计算高度差值，然后摆放板端隔振装置，对低于设计高度的部分通过在板端隔振装置上增加相应厚度的调高垫板给予补偿，以消除道床基础施工误差造成的不利影响，然后再利用吊装运输设备将预制式短浮置板摆放在板端隔振装置上并调整好平面位置，以后的步骤与实施例五中的描述相同，在此不再重复。
[0101]需要说明的是，为了便于利用调高垫板进行补偿调整，在前期的道床基础施工过程中，道床基础的高度公差仅设置下限，即道床基础只允许低于或等于标准的设计高度，不应闻于标准的设计闻度。
[0102]实施例八
[0103]本例所述本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，与实施例五所述方法的区别在于，步骤(4)中利用千斤顶对弹性隔振器加载时，为预制式短浮置板板体中的每个弹性隔振器对应的设置一个千斤顶，利用压力泵同时驱动所有千斤顶对预制式短浮置板中每一个弹性隔振器分别施加调整载荷，然后在弹性隔振器上设置调高垫片，利用调高垫片填占弹性隔振器上表面与联结套筒中支承挡块下表面之间的间隙，完成该预制式短浮置板的第二次顶升调平。其余操作方法与实施例五所述相同，在此不再重复。
[0104]本例所述的安装调平方法，利用千斤顶使预制式短浮置板中设置的所有弹性隔振器同时受力，各弹性隔振器的受力情况更接近于实际的静载荷工作状态，其调整精度更高，效果更好，有利于减少重复调整次数，显著提高施工效率。
[0105]本发明的技术原理同样也适于在本发明的其他实施例中应用，而且，基于本发明的技术原理，也可以将预制式短浮置板中设置的所有弹性隔振器分成若干组，然后再以组为单位，利用千斤顶对每组中的各个弹性隔振器同时加载并设置调高垫片，直至完成预制式短浮置板的第二次顶升调平，这些技术方案都是本发明技术原理的简单延伸，都在本发明要求的保护范围中。另外需要说明的是，在实施应用中，千斤顶对每个弹性隔振器施加的实际调整载荷为理论单个静定载荷值的0.9?1.1倍，这是因为，对于曲线段等工况，轨道内外两侧设置的弹性隔振器的受力有所不同，所以施加的调整载荷也可以有所差异。这一点也同样适用于本发明的其他实施例。
[0106]本发明所适用的弹性隔振器的形式可以多种多样，具体可以为钢弹簧隔振器、橡胶隔振器、橡胶金属复合隔振器或空气弹簧隔振器。
[0107]以上给出了本发明浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法的部分典型实施例，目的在于方便更好地理解本发明之方法，其不应视为对本发明的限制，其中各实施例中的技术方案也可以交叉使用，只要基于本发明的技术原理，都在本发明要求的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于当预制式短浮置板由板端隔振装置及板体中内置的弹性隔振器共同支撑时，包括如下步骤: (1)根据道床基础上划线标识出的预制式短浮置板和板端隔振装置的平面位置，将板端隔振装置摆放在预定位置，再将预先加工好的预制式短浮置板利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上，调整好预制式短浮置板的平面位置； (2)分别测量预制式短浮置板端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，利用该差值再减去综合调平补偿量即得到每个板端隔振装置所需调高垫板的厚度； (3)将预制式短浮置板重新吊起或利用千斤顶顶起，在每个板端隔振装置上放置相应厚度的调高垫板，完成预制式短浮置板的初次顶升调平； (4)在预制式短浮置板中固定设置的联结套筒内放入内置式的弹性隔振器，根据预制式短浮置板的总质量、板端隔振装置的数量、弹性隔振器的数量、板端隔振装置的垂向刚度和弹性隔振器的垂向刚度，预先确定每一个弹性隔振器所承担的理论单个静定载荷，以该理论单个静定载荷值作为调整载荷，利用液压泵驱动千斤顶在弹性隔振器上施加相同数值的调整载荷，弹性隔振器上表面与联结套筒中支承挡块下表面之间的间隙高度即为所需调高垫片的厚度，在弹性隔振器上设置相应厚度的调高垫片，完成该预制式短浮置板的第二次顶升调平； (5)重新分别测量预制式短浮置板端部对应板端隔振装置位置的板体上表面相对于铺轨基标的实际高度，对比道床的设计标高，算出两者间的差值，根据所得高度差值再次调整预制式短浮置板与对应位置板端隔振装置之间的调高垫板总厚度，直至预制式短浮置板高度满足设计要求，完成该预制式短浮置板的精确顶升调平； (6)按照上述步骤，逐 一完成道床结构中所有预制式浮置板的摆放就位、初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，即实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。
2.根据权利要求1所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于综合调平补偿量的确定方法为，以预制式短浮置板的重量作为静载荷，计算预制式短浮置板仅由所有板端隔振装置提供支撑时所有弹性元件的平均压缩量，再计算预制式短浮置板由所有板端隔振装置和内置式的弹性隔振器共同支撑时所有弹性元件的平均压缩量，综合调平补偿量即为二次计算所得平均压缩量的差值的绝对值。
3.根据权利要求1所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于按照步骤(1)所述方法，循序放置并调整好多块预制式短浮置板的平面位置，构成至少一个安装工段，再对安装工段中的每一块预制式短浮置板实施初次顶升调平、第二次顶升调平及精确顶升调平，从而实现浮置道床中预制式短浮置板的安装调平。
4.根据权利要求3所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于选择安装工段的一端作为起始，依次对安装工段中所有预制式短浮置板实施初次顶升调平后，再依次对安装工段中所有预制式短浮置板进行第二次顶升调平，然后再依次对安装工段中所有预制式短浮置板进行精确顶升调平，从而实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平。
5.根据权利要求4所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于对安装工段中所有预制式短浮置板实施初次顶升调平和第二次顶升调平后，在安装工段所属预制式短浮置板上架设钢轨，测量各预制式短浮置板中板端隔振装置对应位置处轨顶相对铺轨基标的实际高度，对比轨道设计高程，根据对比结果相应的在板端隔振装置上增减调高垫板，直至完成安装工段中所有预制式短浮置板的精确顶升调平，实现浮置板道床中预制式短浮置板的安装调平。
6.根据权利要求5所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于当轨顶相对铺轨基标的实际高度与轨道设计高程的差别小于2mm时，利用轨下垫板进行调平，不再调整对应板端隔振装置上的调高垫板厚度。
7.根据权利要求1、2或3所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于当相邻预制式短浮置板间设置共用的板端隔振装置时，初次顶升调平过程中，测量共用板端隔振装置处对应的预制式短浮置板上表面相对于铺轨基标的实际高度之前，需要将相邻二块预制式短浮置板都提前摆放在板端隔振装置上并调整好平面位置，并且使相邻二块预制式短浮置板间共用的板端隔振装置对二块预制式短浮置板的相邻端保持有效支承状态，再相对铺轨基标实施测量。
8.根据权利要求1、2或3所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于步骤(1)中，将预先加工好的预制式短浮置板利用吊装运输设备摆放在板端隔振装置上后，首先确认每个板端隔振装置与预制式短浮置板之间保持有效支承，在未与预制式短浮置板底面实现充分接触的板端隔振装置上预先设置调高垫板，直至所有板端隔振装置与预制式短浮置板间均实现有效支承，然后再对预制式短浮置板实施初次顶升调平、第一次顶升调平及精确顶升调平操作。
9.根据权利要求1、2或3所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于步骤(1)中，在道床基础上摆放板端隔振装置以前，首先测量道床基础上划线标识出的每一个板端隔振装置平面位置中心处相对于铺轨基标的实际高度，对比道床基础的设计高度，计算出高度差值，然后摆放板端隔振装置，对低于设计高度的部分通过在板端隔振装置上增加相应厚度的调高垫板给予补偿，以消除道床基础施工误差造成的不利影响，然后再利用吊装运输设备将预制式浮置板摆放在板端隔振装置上并调整好平面位置。`
10.根据权利要求1所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于步骤(4)中利用千斤顶对弹性隔振器加载时，每个弹性隔振器对应的设置一个千斤顶，利用压力泵同时驱动所有千斤顶对预制式短浮置板中每一个弹性隔振器分别施加调整载荷。
11.根据权利要求1或10所述浮置道床中预制式短浮置板的安装调平方法，其特征在于千斤顶对每个弹性隔振器施加的实际调整载荷为理论单个静定载荷值的0.9~1.1倍。
【文档编号】E01B1/00GK103485242SQ201310472973
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月11日 优先权日:2013年10月11日
【发明者】白廷辉, 尹学军, 宋键, 刘加华, 王巍松, 董国宪, 黄俊飞, 田小毅, 孔祥斐, 王乾安, 王建, 陈高峰, 卢泽杰 申请人:隔而固(青岛)振动控制有限公司, 尹学军