盾构掘进安全快速组合轻型轨枕的制作方法
【专利摘要】本发明涉及盾构掘进轨枕施工领域，具体为盾构掘进安全快速组合轻型轨枕，解决现有轨枕安装费力、运行中掉轨、维修保养费时、施工后拆除费工等难题，包括运输车槽钢轨枕、与运输车槽钢轨枕两端拼装的盾构掘进轨枕，运输车槽钢轨枕两端开设U型槽，各运输车槽钢轨枕两侧的U型槽内分别放置运输车轨道；盾构掘进轨枕包含与隧道底部管片贴合、且弧度相同的弧形钢板以及固定在弧形钢板高端处的弧形台阶轨枕，弧形钢板低端处设有与运输车槽钢轨枕插接的凸部，弧形台阶轨枕上设置由两个位置相对的卡轨定位板形成的卡轨槽，卡轨槽内放置盾构掘进轨道。减少运行掉轨，保证了施工安全，不需要专人维修保养，具有工艺简单、技术先进、实用性强等优点。
【专利说明】盾构掘进安全快速组合轻型轨枕
【技术领域】
[0001]本发明涉及盾构掘进施工领域，具体为一种盾构掘进安全快速组合轻型轨枕。
【背景技术】
[0002]我国盾构隧道开始向长距离、小曲线发展，盾构掘进时，盾构机和施工运输车辆均需要轨枕，传统轨枕是用压板把钢轨固定在工字钢上，两根钢轨之间用拉杆连接，以保证轨道间距，由于掘进距离长、曲线小，工字钢错位严重，压板和拉杆经常松动，导致钢轨经常移位，最终使盾构机后配套滚轮和轮轨式机车掉轨，需要专人进行维修与保养，不仅盾构掘进安全隐患大，施工成本高，而且安装费力，运行中维修保养费时，施工完后螺栓锈蚀拆除费工，并且大部分需要使用破坏性割除，无法重复利用，这是一个盾构掘进急需解决的问题。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有轨枕安装费力、运行中掉轨、维修保养费时、施工后拆除费工等难题，提供一种盾构掘进安全快速组合轻型轨枕。
[0004]本发明是采用如下技术方案实现的:盾构掘进安全快速组合轻型轨枕，包括沿隧道掘进方向间隔布设、位于隧道底部管片中间位置的运输车槽钢轨枕以及分别与运输车槽钢轨枕两端拼装的盾构掘进轨枕，相邻运输车槽钢轨枕两端在相同位置均开设U型槽，各运输车槽钢轨枕两侧的U型槽内分别放置运输车轨道；盾构掘进轨枕包含与隧道底部管片贴合、且弧度相同的弧形钢板以及固定在弧形钢板高端处的弧形台阶轨枕，弧形钢板低端处设有与运输车槽钢轨枕插接的凸部，弧形台阶轨枕上设置由两个位置相对的卡轨定位板形成的卡轨槽，各盾构掘进轨枕上的卡轨槽内放置盾构掘进轨道。
[0005]所述的运输车槽钢轨枕中部下端固定有带螺栓孔的连接板，可用螺栓连接板固定在隧道底部管片上，杜绝了盾构掘进和运输电瓶车不掉轨，保证了施工安全。
[0006]所述的运输车槽钢轨枕两端、并且位于U型槽处与弧形钢板圆滑过渡，保证运输车槽钢轨枕与弧形钢板均与隧道底部管片很好的贴合，保证两者之间可靠连接。
[0007]采用本发明的结构设计，首先采用100#槽钢做运输车辆轨枕，将钢轨放置在槽钢两端切割好的凹槽中，槽钢两侧腹板正好起到卡箍钢轨作用；然后用钢板加工带弧度钢板，弧形钢板上固定弧形台阶轨枕，弧形钢板的凸部插在槽钢轨枕上，槽钢两侧腹板正好起到卡箍弧形钢板作用。最后在槽钢中部焊接带有螺栓孔的连接板，并固定在隧底管片螺栓上。不仅实现安装灵活方便，保证盾构掘进与运输车辆运行安全，而且实现完好快速拆除。
[0008]与现有技术相比，盾构掘进安全快速组合轻型轨枕发明具有以下优点:
1)在槽钢两端切割好的U型槽中安设运输车钢轨，不仅减少压板和连接板，而且减少运行维修保养；
2)在槽钢两端插入弧形台阶盾构掘进轨枕，不仅实现安拆灵活方便，而且实现盾构掘进轨枕周转使用，降低施工成本； 3)在槽钢中部焊接带有螺栓孔的连接板后用螺栓连接在隧底管片螺栓上，杜绝了盾构掘进和运输电瓶车不掉轨，保证了施工安全；
总之，本发明充分利用轻型槽钢、自身U型槽和插入式弧形台阶盾构掘进轨枕的优点，不仅减少了专人维修保养轨道，减少了掉轨对盾构掘进的影响，保证了施工安全。而且实现了按拆方便，提高了盾构掘进工效，降低施工成本。具有工艺简单、技术先进、实用性强等优点。
[0009]采用该技术成功地完成了沈阳地铁9号线7标盾构区间4400m掘进，填补了我国盾构掘进安全快速组合轨枕技术的空白，取得了良好的经济效益和社会效益。本发明适用于所有盾构隧道掘进轨枕。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明轨枕的平面示意图；
图2为发明轨枕的剖面图；
图中:1-运输车槽钢轨枕；2- U型槽；3_运输车轨道；4_弧形台阶轨枕；5_卡轨定位板；6_盾构掘进轨道；7_带螺栓孔的连接板；8_隧道底部管片；9_隧道底部管片螺栓；10-弧形钢板；11-凸部。
【具体实施方式】
[0011]盾构掘进安全快速组合轻型轨枕，如图1、2所示，包括沿隧道掘进方向间隔布设、位于隧道底部管片8中间位置的运输车槽钢轨枕1以及分别与运输车槽钢轨枕两端拼装的盾构掘进轨枕，相邻运输车槽钢轨枕两端在相同位置均开设U型槽2，各运输车槽钢轨枕两侧的U型槽内分别放置运输车轨道3;盾构掘进轨枕包含与隧道底部管片贴合、且弧度相同的弧形钢板10以及固定在弧形钢板高端处的弧形台阶轨枕4，弧形钢板低端处设有与运输车槽钢轨枕插接的凸部11，弧形台阶轨枕上设置由两个位置相对的卡轨定位板5形成的卡轨槽，各盾构掘进轨枕上的卡轨槽内放置盾构掘进轨道6。
[0012]运输车槽钢轨枕1中部下端固定有带螺栓孔的连接板7。运输车槽钢轨枕两端、并且位于u型槽2处与弧形钢板10圆滑过渡。
[0013]具体实施时，包括以下步骤:
步骤一、运输车槽钢轨枕加工
A、根据运输电瓶车轨距切割槽钢；B、在槽钢两端钢轨处切割成U型槽；C、用弯曲机把槽钢两端在U型槽处弯曲；D、在槽钢中部焊接带螺栓孔的钢板。
[0014]步骤二、盾构掘进轨枕加工
A、根据槽钢宽度切割钢板；B、根据管片内径用弯曲机把钢板加工成弧形；C、在弧形钢板上焊接弧形台阶轨枕；D、在弧形台阶轨枕上用钢板焊接卡轨定位板，形成卡轨槽。
[0015]步骤三、组合轨枕安装
A、盾构管片拼时用螺栓把槽钢轨枕固定在底部管片上；B、用弧形钢板的凸部插接在槽钢轨枕两端自身的槽中；C、把运输车轨道依次安设在槽钢U型槽内，同时把盾构掘进轨道安装在弧形台阶轨枕的卡轨槽中。
[0016]工程实例该盾构掘进安全快速组合轻型轨枕用于沈阳地铁9号线7标长达盾构区间，掘进长度为4500m掘进，采用槽钢两端切割成U型槽来安置运输车轨道，减少了轨道压板和轨道连接杆。槽钢两端插入加工成弧形台阶轨枕，并在轨枕上焊接钢板固定盾构掘进轨道，实现了轨道按拆灵活方便。在槽钢中部焊接带有螺栓孔的钢板固定在隧道底部管片螺栓上，确保轨枕牢固，杜绝盾构掘进和运输车掉轨，证明该技术先进，方法科学合理。
[0017]该发明已推广到我公司其他地铁盾构项目，大大减少施工成本，杜绝了掉轨，取得了良好的经济效益和社会效益，实践证明，该技术方案实用性强，推广前景好。
[0018]采用该技术填补了我国盾构掘进安全快速组合轻型轨枕技术的空白，本发明适用于所有盾构隧道掘进。
【权利要求】
1.一种盾构掘进安全快速组合轻型轨枕，其特征是包括沿隧道掘进方向间隔布设、位于隧道底部管片(8)中间位置的运输车槽钢轨枕(I)以及分别与运输车槽钢轨枕两端拼装的盾构掘进轨枕，相邻运输车槽钢轨枕两端在相同位置均开设U型槽(2)，各运输车槽钢轨枕两侧的U型槽内分别放置运输车轨道(3);盾构掘进轨枕包含与隧道底部管片贴合、且弧度相同的弧形钢板(10)以及固定在弧形钢板高端处的弧形台阶轨枕(4)，弧形钢板低端处设有与运输车槽钢轨枕插接的凸部(11)，弧形台阶轨枕上设置由两个位置相对的卡轨定位板(5 )形成的卡轨槽，各盾构掘进轨枕上的卡轨槽内放置盾构掘进轨道(6 )。
2.根据权利要求1所述的盾构掘进安全快速组合轻型轨枕，其特征是运输车槽钢轨枕(O中部下端固定有带螺栓孔的连接板(7)。
3.根据权利要求1或2所述的盾构掘进安全快速组合轻型轨枕，其特征是运输车槽钢轨枕(I)两端、并且位于U型槽(2)处与弧形钢板(10)圆滑过渡。
【文档编号】E01B23/12GK104294715SQ201410475202
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】王宗勇, 毋海军, 武明静, 雷军, 赵香萍, 曹志勇, 安宏斌 申请人:中铁十二局集团有限公司, 中铁十二局集团第二工程有限公司