高速铁路桥上无砟轨道结构特点与施工技术
2018-05-14李洋昊
李洋昊
摘要:近些年来,我国经济处在飞速发展的过程中。国民经济的提高改善了人们的生活条件,科技的飞速发展也为人们的生活提供了更多的便利,这一点在铁路方面体现得尤为明显。随着铁路技术的改革,新型的无砟轨道逐渐替代了以往的有砟轨道,成为了主要使用的轨道。与有砟轨道相比,无砟轨道的性能更为优化。它具有良好的平顺性,进一步完善了乘客体验,它还具有优良的实用性。同时,相对于有砟轨道,无砟轨道在修护与维护等方面也更加便捷。无砟轨道对我国铁路事业的发展有着至关重要的作用,因此,对无砟轨道的研究与分析是有重要意义的。本文战队高速铁路上无砟轨道的结构特点以及其在施工过程中需要注意的事项进行了分析,希望能对我国铁路事业的发展有所贡献。
关键词:无砟轨道;高速铁路;结构特点;施工技术
从目前的发展情况来看,我国的无砟轨道技术还不够完善,仍然需要借鉴西方其他先进国家的经验。在国外的无砟轨道技术中,对人力的需求正在日益降低,施工过程中多使用器械等科技型手段。而在目前国内,大部分无砟轨道的施工过程中主要还是依靠吊柜排来进行的。这样 不仅会耗费更多的人力物力财力,也存在着一定的安全隐患。在无砟轨道中也有许多不同的类型,其中,一种名为CRTSⅡ型板式无砟轨道是最为常见的,也是我国发展状态较好的一种轨道。
一、CRTSⅡ型板式无砟轨道的结构特点
CRTSⅡ型板式无砟轨道的预制轨道主要是通过沥青来进行浇灌的,其中缓凝土起到主要的支撑作用。CRTSⅡ型板式无砟轨道的结构特点是板与板之间有特定的链接方式,其中纵向与横向的挡板是根据“两布一膜”的方式来进行分布的。整个轨道的结构主要分为四个部分,并且在地基上面舍友摩擦板,用以增大摩擦力。裂缝处还会增加泡沫塑料板,这样可以增大承重能力以及提高其稳定性。
二、高铁无无砟轨道建设核心技术管控
(一)铁轨地基工程下沉控制[HT]
无砟轨道跟以往使用的有砟轨道相比,它的优越性是体现再许多方面的。例如,无砟轨道的稳定性远远强过于有砟轨道,它的结构强度较强,而且抗压性能也比有砟轨道优化许多。在维修过程中,有砟轨道需要更加复杂的维修方法,耽误使用时间。无砟轨道维修保养负荷相对来说是比较低的。正式因为这些原因,无砟轨道才成为国际上通用的高速铁路轨道使用首选模式。但是,不可否认的是,无砟轨道是建设在地基上的,地基的牢固性对无砟轨道的性能起着决定性與前提性的作用。在地基设施的建设过程中,对它的下沉尺度是有着严格的规定的。在铁路的建设过程中,对地基的施工建设必须有严密的计划,采用科学高效的技术手段,根据设计好的方案对地基进行精细的填筑。另外,对地基的下沉可能性要进行仔细的推算,并在建设完成之后对基地产生的形变进行及时的追踪勘测,保证数据的真实性以及时效性。同时,应该对可能导致地基下沉的原因进行检查,并做好预防工作。在满足稳定的条件之后才能将地基投入使用,正式开始铺轨工作。对铁路线上的桥梁建设也应该考虑到这一定,支撑桥梁的建筑物一定要办证牢固,这样才能够对铺轨的质量有保障。
(二)对混凝土乳化沥青砂浆的控制[HT]
在无砟轨道的建设过程中,混凝土起到了重要的支撑作用。混凝土的砂浆的稳定性直接影响着无砟轨道的品质问题以及质量问题。混凝土砂浆是一种敏感性的建筑材料,它的形成受很多方面的影响,除了最常见的原料以及操作流程的影响之外,天气还会对混凝土砂浆的成型以及质量有很大的影响。在原料中,混凝土、沥青、乳化剂以及基液等这些工业原料中有很多的添加剂,不仅稳定性不是很好,在质量上也很难保证。因此,必须对原材料的质量有严格的把握。同时,对这些原材料的处理与存放也是需要技术的,存放地点的光照强度以及通风口的朝向都应该经过严密的计算。在对混净土砂浆的制作过程中,比例是最重要的参数,一般按照规定严格执行。在搅拌过程中。注意搅拌机器的情况,保证搅拌机器运作良好,同时应该对作业规范进行仔细的检查,严格要求工作人员,在追求效率的过程中必须保证质量。
(三)保证无砟轨道刚度均匀化[HT]
在无砟轨道的建设过程中,过渡区域与分岔区域的刚度是否均匀对最终的铁路成果有着非常重要的影响。在开工之前的设计过程中,对长度以及施工的方法也都应该有具体的要求。在后来的施工过程中,对过渡区域以及分岔区域的施工都要格外小心,并且要求有专门的技术人员进行多遍的核对与检查,这样才能够保证施工完成之后的轨道具有良好的平稳性。
(四)对无砟轨道的铺设进行精确的定位[HT]
高速铁路轨道的建设是一个精细的工程,在建设过程中,精度要求是毫米级的,允许出现误差的范围是非常微小的。因此,精确的定位在无砟轨道的建设过程中起到了至关重要的作用。要想完成精密的定位,精密的测量是前提与基础。在测量过程中,要想保证数据的精密性,必须对工程定位以及建筑物定位等进行精细的测量,将误差控制在最低。
(五)无砟轨道施工组织必须科学合理[HT]
无砟轨道是一项高难度的工程,使用到的技术都比较复杂,不同的接口也有着不同的形式。在对无砟轨道的施工过程中,必须做到:贯彻精细施工,精确定位。这就对施工组织有很高的要求,在对施工人员的研究与编制过程中,必须考虑到科学性与合理性,制定完善的施工方案与人员安排。同时应该将可能发生的意外情况考虑进去,将意外事故发生的可能性降低到最低限度。
三、预应力混凝土桥梁病害以及整治措施
(一)病害以及形成原因
目前在预应力混凝土桥梁中主要病害是由于桥体跨度过大从而产生的裂缝。裂缝会影响下按值的增大,这种现象的发生有多种原因,大致有以下几种:混凝土发生裂变;预应力有损失;设计理念不合理;在施工过程中对质量的监督不到位等。
桥梁裂缝的种类大致可分为两种,一种是荷载裂缝与非荷载裂缝。非荷载裂缝引起的主要原因有以下几个方面:由于温差而产生;由于变形而产生;由于原材料的氧化腐蚀而产生;由于低温涨裂而产生;由于原材料的质量而产生;由于施工过程中的失误而产生;由于材料的收缩而产生等原因。
(二)整治措施与养护方案[HT]
为了控制混凝土桥梁病变以及裂缝的产生,可以采取以下方面来进行控制。
(1)在对钢筋进行构建时,对水灰比尽可能的进行压低,这样当外界温差变化较大时,不容易由于涨裂或收缩而产生裂缝。
(2)进行合理配筋,这样可以避免由于预应力而引发的裂缝。
(3)提高施工精度。在施工过程中,采取科学合理的方法,保证工程的精密度,从而防止管道偏离现象的发生。要特别注意大范围超重问题,很有可能引发一系列的后果。
(4)增加模板的刚度。在施工过程中,对坡度进行仔细的勘察,同时对挂篮进行扣件管理,增加其刚度,防止出现折点的问题。
(5)对混凝土箱梁进行勘察,保证混凝土箱梁内部通风顺畅,同时应该查看箱梁地板部位是否存在着积水现象,及时发现啊并进行处理。
(6)当预应力孔道部位出现水迹时,要及时进行修复,采用合适的测量方法确定其精准度并记性修补。如果确定无法修补的,应该及时进行更换,防止出现更多故障。
四、结语
总而言之,无砟轨道作为一种先进的结构,对我国未来的轨道发展起着关键性的作用。国家应该加强对施工技术的研究,追求更加高效的铁路建设。
参考文献:
[1]熊文涛.CRTSⅡ型水泥乳化沥青砂浆灌注过程气泡产生机理与控制技术[D].武汉理工大学,2012.
[2]赵磊.高速铁路无砟轨道空间精细化分析方法及其应用研究[D].北京交通大学,2015.
[3]曲村.高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论及方法研究[D].北京交通大学,2013.
[4]韦有信.大温差地区路基上单元双块式无砟轨道结构设计及优化研究[D].西南交通大学,2014.
[5]刘亚男.复杂温度下Ⅱ型板式无砟轨道宽窄接缝病害影响及维修措施研究[D].北京交通大学,2016.