一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构的制作方法

1.本发明涉及轨道交通技术领域，具体是提供一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构。


背景技术：

2.目前国内城市轨道交通地下线有砟道床结构形式主要采用混凝土基底、中心排水沟以及上部轨枕及散体道砟结构。由于人员走行的需求，道砟砟肩无法设置堆高处理，但砟肩堆高处理对提高有砟道床整体横向稳定性贡献较大，尤其是在曲线地段和车站有效站台范围，有砟道床结构横向稳定性需要具有充足的储备能力。为提高有砟道床横向稳定性而进行的砟肩堆高又直接影响隧道内的工务人员常规养护工作和紧急状态下的人员疏散。目前增加道床横向稳定性与平整的行走通道之间存在矛盾。
3.为增加道床横向稳定性，目前多采用异形轨枕、道床固化等技术，虽然在提高道床稳定性方面具有显著效果，但直接影响了有砟道床常规养护维修工作，尤其是占养护维修工作量最大的捣固和起道作业，故亟需解决传统技术存在的问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，其目的在于解决提高隧道内有砟道床横向阻力的同时可提供人员平整疏散平台，同时不影响有砟轨道结构常规养护维修的技术问题，突破既有隧道内有砟道床增加道床稳定性与人员行走通道以及与常规养护维修作业相互矛盾的技术瓶颈。
5.本发明技术方案是这样实现的：
6.一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，包括隧道内铺设的有砟轨道，所述的有砟轨道包括钢轨、轨枕、道砟、混凝土基底；其特征在于，在所述轨枕100两侧与隧道墙体200之间，横向由里向外依次楔形拼接道砟阻力袋单元1、混凝土挡墙2、道砟填充袋单元3；
7.所述混凝土挡墙2沿轨道纵向伸展其横向截面为正梯形形状，所述混凝土挡墙2与所述轨枕100及所述隧道墙体200之间分别构成横向呈楔形形状的沿轨道纵向伸展的两条缺口，在该两条缺口内填充道砟阻力袋单元1及道砟填充袋单元3；所述道砟阻力袋单元1在所述混凝土挡墙2与轨枕100之间填充，所述道砟填充袋单元3在所述混凝土挡墙2与所述隧道墙体200之间填充，构成横向相互呈楔形拼接的结构；所述道砟阻力袋单元底部设置弹性可压缩垫层4，所述混凝土挡墙上部设置行走平台板5，所述行走平台板横向延伸到覆盖部分的所述道砟阻力袋单元及道砟填充袋单元上表面。
8.所述的一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，其中，所述道砟阻力袋单元或道砟填充袋单元是将道砟装入袋子中，装入道砟的道砟袋随所述缺口塑形压实。
9.所述的一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，其中，所述道
砟阻力袋单元、混凝土挡墙、道砟填充袋单元均不高于所述轨枕。
10.所述的一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，其中，所述混凝土挡墙上部预埋安装套管；所述行走平台板通过螺栓固定于所述的预埋安装套管内与所述混凝土挡墙连接。
11.所述的一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，其中，所述轨枕底面铺设道砟层，在压实平整的道砟顶面放置所述轨枕、混凝土挡墙、弹性可压缩垫层及道砟填充袋单元。
12.所述的一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，其中，各个所述轨枕之间按照常规有砟道床结构要求填充道砟。
13.本发明通过楔形连接相互作用，最终实现对轨枕结构的“主动夹紧”作用，从而显著提高有砟道床结构的横向稳定性，同时利用“行走平台板”为人员行走提供平整的通道空间。将常规道砟装入土工格栅等材料做成的袋子中，形成一定规格的“道砟阻力袋单元”，作为混凝土轨枕端部侧向阻力增强结构；“弹性压缩垫层”具有合适的刚度，上部安放“道砟阻力袋单元”，同时可增加与下部道砟结构的摩擦阻力；“道砟填充袋单元”用于“混凝土挡墙”与隧道壁之间，起道填充缝隙和提供横向支挡的作用。
14.本发明的效果：
15.1)本发明可显著提高有砟道床横向阻力。“道砟阻力袋单元”受重力作用将下部“弹性压缩垫层”压缩，整个“道砟阻力袋单元”将产生向下的位移，其外侧与带有斜面的“混凝土挡墙”接触，并被“混凝土挡墙”约束了向外侧的运动能力，只能向轨枕方向产生运动趋势，这样就将“道砟阻力袋单元”的重力一部分转化为对轨枕的横向作用力；即使在特殊情况下，“道砟阻力袋单元”被较大横向力向外部推出，有一定沿带有斜面的“混凝土挡墙”向上滑移的趋势时，“混凝土挡墙”上部的“行走平台板”对从“道砟阻力袋单元”进行了阻挡，上述系统共同作用将显著提高了整个道床系统的横向稳定性储备能力。
16.2)本发明可为人员行走提高平整、通畅的通道。“混凝土挡墙”上部预留了套管结构，本发明的“行走平台板”在对应位置设置了圆孔，通过一定规格的螺栓固定于“混凝土挡墙”上，形成了平整、通畅的走行通道，便于现场常规日常巡检和紧急疏散。
17.3)本发明的设备结构都可以采用工厂批量生产，混凝土构件采用预制结构，显著提高了产品强度和稳定性，有效解决了现场人为因素导致的结构精度低、稳定性差等技术问题。
18.4)本发明的系统实施后可显著提高现场有砟道床结构的美观性。
19.5)各个结构为独立结构，在现场根据实际需要进行拼装，可采用人工和机械等多种方式进行施工，显著提高了有砟道床结构的施工效率。
20.6)本发明解决了为增强有砟道床横向阻力采用的异形轨枕、固化道床、等技术对道床养护维修作业影响的问题。
附图说明
21.图1为本发明的结构示意图，
22.图2为本发明结构的分解示意图。
23.附图编号说明：
24.道砟阻力袋单元1、混凝土挡墙2、道砟填充袋单元3、弹性可压缩垫层4、行走平台板5、轨枕100、隧道墙体200；
具体实施方式
25.下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。
26.参见图1、2所示，本发明一种增强隧道内有砟轨道稳定性提供行走平台的施工结构，包括隧道内铺设的有砟轨道，所述的有砟轨道包括钢轨、轨枕、道砟、混凝土基底；在所述轨枕100两侧与隧道墙体200之间，横向由里向外依次楔形拼接道砟阻力袋单元1、混凝土挡墙2、道砟填充袋单元3；
27.所述混凝土挡墙2沿轨道纵向伸展其横向截面为正梯形形状，所述混凝土挡墙2与所述轨枕100及所述隧道墙体200之间分别构成了横向呈楔形形状的沿轨道纵向伸展的两条缺口，在该两条缺口内填充道砟阻力袋单元1及道砟填充袋单元3；所述道砟阻力袋单元1在所述混凝土挡墙2与轨枕100之间填充，所述道砟填充袋单元3在所述混凝土挡墙2与所述隧道墙体200之间填充，构成横向相互呈楔形拼接的结构；在所述轨枕100两侧设置有相同的楔形拼接的结构；所述道砟阻力袋单元底部设置弹性可压缩垫层4，所述混凝土挡墙上部设置行走平台板5，所述行走平台板横向延伸到覆盖部分的所述道砟阻力袋单元及道砟填充袋单元上表面。
28.其中，所述道砟阻力袋单元、混凝土挡墙、道砟填充袋单元均不高于所述轨枕。所述道砟阻力袋单元或道砟填充袋单元是将道砟装入袋子中，装入道砟的道砟袋随所述缺口塑形压实。可以将常规道砟装入土工格栅材料或其它材料做成的袋子中，形成统一规格的“道砟阻力袋单元”或“道砟填充袋单元”，作为混凝土轨枕端部侧向阻力增强结构，统一规格的“道砟阻力袋单元”或“道砟填充袋单元”就是做成同等大小的袋子装入等量的道砟；
29.其中，在所述混凝土挡墙上部预埋安装套管；所述行走平台板通过螺栓固定于所述的预埋安装套管内与所述混凝土挡墙连接；所述行走平台板沿长度方向可以设置成多块拼接的板体；可以选用合成树脂材质、水泥基材质等，或其它具有足够的强度和韧性的材质加工，表面可设置防滑花纹等。
30.其中，所述轨枕底面铺设道砟层，在压实平整的道砟顶面放置所述轨枕、混凝土挡墙、弹性可压缩垫层及道砟填充袋单元。各个所述轨枕之间按照常规有砟道床结构要求填充道砟。
31.其中，弹性压缩垫层可以选用复合橡胶、聚氨酯等弹性材质加工成厚度为2cm或3cm的垫子，也可以按实际需要调节厚度，沿长度方向可以设置多块拼接；混凝土挡墙为钢筋混凝土结构，长度方向可以设置多块拼接。
32.实施例
33.本发明实施时，具体施工方法如下：
34.(1)在工厂预制生产：“道砟阻力袋单元”、“弹性压缩垫层”、“混凝土挡墙”、“行走平台板”、“道砟填充袋单元”；
35.(2)按照常规隧道内有砟道床结构施工混凝土基底(含水沟及盖板等)；按照设计厚度铺设道砟层并进行碾压，压实度等指标满足设计要求，实施后高度要求不高于枕底设计高程；
36.(3)铺设由轨枕、钢轨、扣件系统组成的轨排结构；
37.(4)根据设计结构尺寸，在压实平整的道砟顶面放置“混凝土挡墙”，在“混凝土挡墙”与隧道壁之间填充“道砟填充袋单元”；
38.(5)在“混凝土挡墙”与轨枕之间铺设“弹性压缩垫层”；
39.(6)在“弹性压缩垫层”上放置“道砟阻力袋单元”，并采用人工夯实等措施保证“道砟阻力袋单元”与轨枕和“混凝土挡墙”密贴；
40.(7)将“行走平台板”采用螺栓固定于“混凝土挡墙”的预埋套管内，形成走形通道；
41.(8)将轨枕之间按照常规有砟道床结构要求填充道砟；
42.(9)采用常规方案对轨道结构进行捣固、起道、拨道以及几何形位调整，最终完成有砟轨道在隧道内的施工。