專利名稱：無(wú)砟軌道的施工裝置及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軌道的施工方法，特別是涉及一種無(wú)砟軌道的施工裝置及其施工方法。
背景技術(shù)：
在雙塊無(wú)砟軌道的施工過(guò)程中，一般采用粗調(diào)機(jī)來(lái)進(jìn)行軌排粗調(diào)，但該設(shè)備造價(jià)高昂，體積笨重，并不適合高鐵建設(shè)。如果采用全站儀加水準(zhǔn)儀人工粗調(diào)軌排，由于一個(gè)軌排在地面的螺桿支撐點(diǎn)較多，而各支撐點(diǎn)又相互制約，粗調(diào)效率和精度很難符合要求。采用上述兩種方法完成粗調(diào)和精調(diào)后，對(duì)軌排的約束力度都十分有限，外界環(huán)境的變化會(huì)對(duì)已經(jīng)調(diào)整到位的軌排產(chǎn)生較大的影響，特別是在澆筑整體道床時(shí)，對(duì)軌排的幾何位置和姿態(tài)影響最大。當(dāng)雙塊無(wú)砟軌道的整體道床澆筑完成并經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后，再來(lái)檢測(cè)工作鋼軌的空間形位，就會(huì)發(fā)現(xiàn)與澆筑前的形位有明顯的差異，往往會(huì)超出限差要求，但此時(shí)整體道床已經(jīng)澆筑完成，唯一的辦法就是根據(jù)軌檢結(jié)果，大量更換扣件的調(diào)高墊板和方向墊板來(lái)調(diào)整鋼軌，使鋼軌的平順性滿足高速列車運(yùn)行的要求。但如果超限太大，就必須采取鑿除道床，重新調(diào)整軌排后再澆筑道床。目前采用雙塊無(wú)砟軌道的目的之一，就是要求軌排調(diào)整到位，一次性澆筑完成整體道床，在長(zhǎng)鋼軌鋪設(shè)完成后，鋼軌的調(diào)整量應(yīng)該很小。但上述方法卻大大增加了后期的工作量和材料投入，改變了軌道和軌道板的最佳受力狀態(tài)，增加了后期運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)工作，對(duì)無(wú)砟軌道體系的壽命產(chǎn)生了不容忽視的影響。如何改變軌排的柔性，使之成為一個(gè)近似剛體的結(jié)構(gòu)，如何加強(qiáng)對(duì)軌排空間形位的約束，就成了雙塊無(wú)砟軌道成功實(shí)施的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種精調(diào)結(jié)果易于固定、不易受外界干擾的無(wú)砟軌道的施工裝置。本發(fā)明還要提供一種采用上述施工裝置的施工方法。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是無(wú)砟軌道的施工裝置，包括工作軌和雙塊式軌枕，還包括框架結(jié)構(gòu)的軌排固定框，兩根所述工作軌安裝在軌排固定框上，形成軌排框架，兩根所述工作軌平行，所述軌排框架安裝在雙塊式軌枕上，形成框架式軌排。進(jìn)一步的，所述軌排固定框包括縱梁、橫梁、軌底坡固定板和螺母套，兩根所述縱梁和兩根所述橫梁構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)，在兩根所述橫梁上設(shè)置有4個(gè)軌底坡固定板，并兩兩對(duì)稱，在所述縱梁中部設(shè)置有螺母套。進(jìn)一步的，在兩根所述橫梁中部設(shè)置有橫梁加強(qiáng)筋，在所述縱梁和橫梁之間設(shè)置有縱橫梁連接加強(qiáng)筋。進(jìn)一步的，所述軌底坡固定板設(shè)置在橫梁加強(qiáng)筋的兩側(cè)，在所述軌底坡固定板上加工有壓板連接孔。
進(jìn)一步的，兩根所述工作軌通過(guò)壓板連接孔安裝在所述橫梁上的軌底坡固定板上，形成軌排框架，兩根所述工作軌與縱梁平行。無(wú)砟軌道的施工方法，該方法包括以下步驟(一)組裝軌排框架；(二)組裝框架式軌排；(三)安裝垂向調(diào)節(jié)螺桿和橫向雙頭調(diào)整螺桿，在框架式軌排上放置三付帶有棱鏡的測(cè)量標(biāo)架，全站儀觀測(cè)測(cè)量標(biāo)架上的棱鏡，獲得上下、左右的調(diào)整量，然后采用橫向雙頭調(diào)整螺桿進(jìn)行橫向調(diào)整，采用垂向調(diào)節(jié)螺桿進(jìn)行縱向調(diào)整；(四)調(diào)整完成后澆注整體道床；(五)鋪設(shè)長(zhǎng)鋼軌。進(jìn)一步的，所述步驟(一)為1)焊接軌排固定框；幻在軌底坡固定板加工壓板連接孔；3)以軌底坡固定板為定位基準(zhǔn)，安裝工作軌，完成軌排框架的組裝。進(jìn)一步的，所述步驟(二)為1)利用軌排組裝平臺(tái)完成雙塊式軌枕的布枕工作； 2)再將組裝好的軌排框架安裝在雙塊式軌枕上，形成框架式軌排。進(jìn)一步的，所述步驟(三)為1)按框架式軌排的間距在地面上標(biāo)出垂向調(diào)節(jié)螺桿的位置；幻在軌排固定框上的螺母套中安裝垂向調(diào)節(jié)螺桿，垂向調(diào)節(jié)螺桿放置在步驟1) 中所標(biāo)出的位置上；；3)在軌排固定框的中間位置安裝地錨和橫向雙頭調(diào)整螺桿，所述地錨通過(guò)橫向雙頭調(diào)整螺桿與框架式軌排相連，在框架式軌排上放置三付帶有棱鏡的測(cè)量標(biāo)架；4)全站儀架設(shè)在框架式軌排的中線附近，采用自由邊角交會(huì)設(shè)站，觀測(cè)測(cè)量標(biāo)架上的棱鏡，獲得上下、左右的調(diào)整量，然后采用橫向雙頭調(diào)整螺桿進(jìn)行橫向調(diào)整，采用垂向調(diào)節(jié)螺桿進(jìn)行縱向調(diào)整。進(jìn)一步的，所述步驟(四)為1)采用三付錨固橫梁將調(diào)整到位的框架式軌排錨固在兩側(cè)的地錨上；幻澆注整體道床，達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后卸除錨固橫梁；幻養(yǎng)護(hù)結(jié)束后撤除所有輔助設(shè)施。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用軌排框架施工法，改變常規(guī)施工方法，變軌排為軌道板，然后采用成熟的板式調(diào)整工藝來(lái)進(jìn)行軌排的調(diào)整，精調(diào)結(jié)果易于固定，不易受外界干擾，可保證施工精度。


圖1是本發(fā)明軌排固定框的主視圖。 圖2是圖1的側(cè)視圖。 圖3是圖1的A-A剖視圖。
圖4是圖1的B-B剖視圖。 圖5是本發(fā)明軌排固定框的立體圖。 圖6是本發(fā)明的軌排框架的示意圖。 圖7是本發(fā)明的框架式軌排的示意圖。 圖8是本發(fā)明的施工方法的主視圖。 圖9是圖8的左視圖。 圖10是本發(fā)明的施工方法的立體示意圖。 圖11是本發(fā)明澆注時(shí)的主視圖。 圖12是圖11的仰視圖。圖13是圖11的側(cè)視圖。
圖14是本發(fā)明澆注時(shí)的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的施工裝置包括軌排固定框、工作軌8和雙塊式軌枕9，工作軌8安裝在軌排固定框上。如圖1-圖5所示，軌排固定框包括縱梁1、橫梁2、軌底坡固定板3、橫梁加強(qiáng)筋4、 縱橫梁連接加強(qiáng)筋5和螺母套6。兩根縱梁1和兩根橫梁2構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)，可以是焊接而成。在兩根橫梁2中部設(shè)置有橫梁加強(qiáng)筋4，在橫梁加強(qiáng)筋4的兩側(cè)設(shè)置有軌底坡固定板 3，在兩根橫梁2上一共設(shè)置有4個(gè)軌底坡固定板3，并兩兩對(duì)稱。在軌底坡固定板3上加工有壓板連接孔15，在縱梁1和橫梁2之間設(shè)置有縱橫梁連接加強(qiáng)筋5，在縱梁1中部設(shè)置有螺母套6。將兩根工作軌8通過(guò)壓板連接孔15安裝在橫梁2上的軌底坡固定板3上，形成軌排框架，兩根工作軌8與縱梁1平行，如圖6所示，所述軌排框架通過(guò)緊固扣件安裝在已經(jīng)布設(shè)完成的雙塊式軌枕9上，形成框架式軌排，如圖7所示。本發(fā)明的施工方法包括以下步驟一 )組裝軌排框架1)采用型鋼，按設(shè)計(jì)好的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行下料，焊接形成軌排固定框，如圖1-圖5所示；2)為了保證工作軌8的軌距的精確定位，必須對(duì)軌排固定框上的軌底坡固定板3 進(jìn)行切削加工，并加工壓板連接孔15 ；3)對(duì)單個(gè)軌排固定框進(jìn)行縱向定位，以軌底坡固定板3為定位基準(zhǔn)，安裝工作軌 8，并上緊內(nèi)外側(cè)壓板，完成軌排框架的組裝，如圖6所示。需要特別說(shuō)明的是，每個(gè)軌排框架上的軌排固定框的數(shù)量可以是3個(gè)，也可以是稍小尺寸的4個(gè)，還可以是稍大尺寸的2個(gè)或1個(gè)，只要能夠保證整個(gè)軌排框架的強(qiáng)度就可以，圖6畫出的是3個(gè)軌排固定框，以下步驟中都以3個(gè)軌排固定框來(lái)描述。二)組裝框架式軌排1)采用龍門吊將雙塊式軌枕9吊裝至軌排組裝平臺(tái)；2)利用軌排組裝平臺(tái)完成雙塊式軌枕9的布枕工作；3)再將軌排框架定位于已經(jīng)布設(shè)完成的雙塊式軌枕9上，緊固扣件，形成框架式軌排，如圖7所示。三)施工1)按框架式軌排的間距在混凝土墊層上劃出長(zhǎng)方形，在每個(gè)長(zhǎng)方形內(nèi)，標(biāo)出對(duì)應(yīng)軌排固定框的6個(gè)垂向調(diào)節(jié)螺桿10的位置；2)用龍門吊將框架式軌排吊裝至劃線場(chǎng)地接近地面后，在軌排固定框上的螺母套 6中安裝垂向調(diào)節(jié)螺桿10，垂向調(diào)節(jié)螺桿10放置在步驟1)中所標(biāo)出的位置上，并盡可能準(zhǔn)確地將框架式軌排初鋪就位；3)因?yàn)榭蚣苁杰壟派辖M裝有6個(gè)垂向調(diào)整螺桿10，框架式軌排的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足鋼體的基本要求，可以視為軌道板，故采用板式調(diào)整方式。在道床模板的外側(cè)、每個(gè)軌排固定框的中間位置安裝六個(gè)地錨12和六個(gè)橫向雙頭調(diào)整螺桿13，地錨12通過(guò)橫向雙頭調(diào)整螺桿13與框架式軌排相連，連接方式均為可以轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸鏈連接，其中，雙頭調(diào)整螺桿13中部通過(guò)螺套以正反螺紋形式連接，從而可以實(shí)現(xiàn)螺桿的伸長(zhǎng)和縮短。地錨12的作用是給橫向雙頭調(diào)整螺桿13—個(gè)力的作用點(diǎn)，用以調(diào)整軌排的橫向位置，同時(shí)也有對(duì)軌排橫向的固定作用，橫向雙頭調(diào)整螺桿13的作用是橫向移動(dòng)軌排。在框架式軌排的前、中、后部的兩根軌道上分別放置一付帶有棱鏡的測(cè)量標(biāo)架16，S卩每套框架式軌排安放三付測(cè)量標(biāo)架16，如圖8-圖10所示。兩端的測(cè)量標(biāo)架16也可安放在框架式軌排的最外側(cè)的軌枕上方；4)全站儀架設(shè)在框架式軌排的中線附近，利用6-8個(gè)CPIII點(diǎn)，采用自由邊角交會(huì)設(shè)站，先自動(dòng)觀測(cè)框架式軌排兩端的測(cè)量標(biāo)架16上的四個(gè)棱鏡，獲得四角的雙向調(diào)整量， 即上下、左右的調(diào)整量，然后采用橫向雙頭調(diào)整螺桿13進(jìn)行橫向調(diào)整，采用垂向調(diào)節(jié)螺桿 10進(jìn)行縱向調(diào)整；然后自動(dòng)觀測(cè)框架式軌排中間的測(cè)量標(biāo)架16上的兩個(gè)棱鏡，獲得中間兩側(cè)的垂向調(diào)整量，采用垂向調(diào)節(jié)螺桿10進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整過(guò)程中，需要逐步趨近的方式進(jìn)行， 調(diào)整過(guò)程可能反復(fù)2到3次；5)調(diào)整完成后，取下三付測(cè)量標(biāo)架16，可保證軌排軌頂高程偏差在O-Imm內(nèi)，軌排中線橫向偏差在士 Imm內(nèi)。四)澆注整體道床1)采用三付錨固橫梁14將調(diào)整到位的框架式軌排錨固在兩側(cè)的地錨12上，地錨 12起固定錨固橫梁14的作用，錨固橫梁14是壓在鋼軌軌面上的，對(duì)軌排的橫向和縱向都有固定作用，這時(shí)框架式軌排的上下、左右都受到強(qiáng)有力的約束，如圖11-14所示；2)澆注整體道床，達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后卸除錨固橫梁14，松開扣件，用龍門吊將框架式軌排吊起，運(yùn)至下一個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)入下一輪框架式軌排施工循環(huán)；3)整體道床澆注完成，養(yǎng)護(hù)結(jié)束后撤除所有輔助設(shè)施。五)鋪設(shè)長(zhǎng)鋼軌，用軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x精調(diào)長(zhǎng)鋼軌。綜合起來(lái)，普通軌排施工法與本發(fā)明的軌排框架施工法的區(qū)別主要體現(xiàn)在1)普通軌排施工法需要雙塊式軌枕、工作軌、扣件、支撐螺桿、軌距調(diào)節(jié)器、調(diào)整和固定螺桿、地錨；本發(fā)明需要雙塊式軌枕、工作軌、扣件、軌排框架、垂向調(diào)整螺桿、水平調(diào)整螺桿、地錨、 錨固橫梁。2、普通軌排施工法的軌排粗調(diào)采用軌排粗調(diào)機(jī)，并采用全站儀和水準(zhǔn)儀人工調(diào)整；本發(fā)明采用全站儀的機(jī)載軟件在底座混凝土上放樣劃線，確定軌排框架垂向調(diào)整螺桿的著地點(diǎn)?；闷胀ㄜ壟攀┕しǖ能壟耪{(diào)整到位后，很難固定軌排，無(wú)法保證粗調(diào)效果；本發(fā)明初鋪到位后，基本可以保證固定位置不變。4)普通軌排施工法采用全站儀和軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x檢測(cè)調(diào)整，需多次反復(fù)才能調(diào)整到位，工作量大；本發(fā)明采用全站儀和測(cè)量標(biāo)架， 可以基本一次精調(diào)到位。幻普通軌排施工法精調(diào)后軌排易受外部干擾，特別是隨著氣溫變化位置很容易發(fā)生變化；本發(fā)明精調(diào)后軌排框架受外部干擾小，相對(duì)較穩(wěn)定。6)普通軌排施工法的柔性軌排在澆注整體道床時(shí)，受到浮力、振搗的干擾特別明顯，軌距、高程、橫向位置都有變化，常常超出限差范圍；本發(fā)明整體道床澆注后，軌排框架受到錨固橫梁上下、左右的強(qiáng)有力約束，高程、橫向變化很小，軌距、軌底坡在框架上是固定的一體化結(jié)構(gòu)，基本不變。7)普通軌排施工法不使用軌排框架，但要用軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x，粗調(diào)、精調(diào)結(jié)果很難固定，易受外界干擾，而喪失精度；本發(fā)明要使用軌排框架，但不用軌道幾何狀態(tài)測(cè)量?jī)x，精調(diào)結(jié)果易于固定，不易受外界干擾，可保證施工精度。
權(quán)利要求
1.無(wú)砟軌道的施工裝置，包括工作軌(8)和雙塊式軌枕(9)，其特征在于還包括框架結(jié)構(gòu)的軌排固定框，兩根所述工作軌(8)安裝在軌排固定框上，形成軌排框架，兩根所述工作軌(8)平行，所述軌排框架安裝在雙塊式軌枕(9)上，形成框架式軌排。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)砟軌道的施工裝置，其特征在于所述軌排固定框包括縱梁 (1)、橫梁(2)、軌底坡固定板(3)和螺母套(6)，兩根所述縱梁(1)和兩根所述橫梁(2)構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)，在兩根所述橫梁( 上設(shè)置有4個(gè)軌底坡固定板(3)，并兩兩對(duì)稱，在所述縱梁 (1)中部設(shè)置有螺母套(6)。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)砟軌道的施工裝置，其特征在于在兩根所述橫梁O)中部設(shè)置有橫梁加強(qiáng)筋G)，在所述縱梁(1)和橫梁( 之間設(shè)置有縱橫梁連接加強(qiáng)筋(5)。
4.如權(quán)利要求2所述的無(wú)砟軌道的施工裝置，其特征在于所述軌底坡固定板(3)設(shè)置在橫梁加強(qiáng)筋⑷的兩側(cè)，在所述軌底坡固定板⑶上加工有壓板連接孔(15)。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)砟軌道的施工裝置，其特征在于兩根所述工作軌(8)通過(guò)壓板連接孔(1 安裝在所述橫梁( 上的軌底坡固定板C3)上，形成軌排框架，兩根所述工作軌⑶與縱梁⑴平行。
6.無(wú)砟軌道的施工方法，其特征在于該方法包括以下步驟(一)組裝軌排框架；(二)組裝框架式軌排；(三)安裝垂向調(diào)節(jié)螺桿(10)和橫向雙頭調(diào)整螺桿(13)，在框架式軌排上放置三付帶有棱鏡的測(cè)量標(biāo)架(16)，全站儀觀測(cè)測(cè)量標(biāo)架(16)上的棱鏡，獲得上下、左右的調(diào)整量，然后采用橫向雙頭調(diào)整螺桿(1 進(jìn)行橫向調(diào)整，采用垂向調(diào)節(jié)螺桿(10)進(jìn)行縱向調(diào)整；(四)調(diào)整完成后澆注整體道床；(五)鋪設(shè)長(zhǎng)鋼軌。
7.如權(quán)利要求6所述的無(wú)砟軌道的施工方法，其特征在于所述步驟(一)為1)焊接軌排固定框；2)在軌底坡固定板(3)加工壓板連接孔(15) ；3)以軌底坡固定板(3)為定位基準(zhǔn)，安裝工作軌(8)，完成軌排框架的組裝。
8.如權(quán)利要求6所述的無(wú)砟軌道的施工方法，其特征在于所述步驟(二)為1)利用軌排組裝平臺(tái)完成雙塊式軌枕(9)的布枕工作；幻再將組裝好的軌排框架安裝在雙塊式軌枕(9)上，形成框架式軌排。
9.如權(quán)利要求6所述的無(wú)砟軌道的施工方法，其特征在于所述步驟(三)為1)按框架式軌排的間距在地面上標(biāo)出垂向調(diào)節(jié)螺桿(10)的位置；幻在軌排固定框上的螺母套(6) 中安裝垂向調(diào)節(jié)螺桿(10)，垂向調(diào)節(jié)螺桿(10)放置在步驟1)中所標(biāo)出的位置上；幻在軌排固定框的中間位置安裝地錨(1 和橫向雙頭調(diào)整螺桿(13)，所述地錨(1 通過(guò)橫向雙頭調(diào)整螺桿(1 與框架式軌排相連，在框架式軌排上放置三付帶有棱鏡的測(cè)量標(biāo)架(16)； 4)全站儀架設(shè)在框架式軌排的中線附近，采用自由邊角交會(huì)設(shè)站，觀測(cè)測(cè)量標(biāo)架(16)上的棱鏡，獲得上下、左右的調(diào)整量，然后采用橫向雙頭調(diào)整螺桿(1 進(jìn)行橫向調(diào)整，采用垂向調(diào)節(jié)螺桿(10)進(jìn)行縱向調(diào)整。
10.如權(quán)利要求6所述的無(wú)砟軌道的施工方法，其特征在于所述步驟(四)為1)采用三付錨固橫梁(14)將調(diào)整到位的框架式軌排錨固在兩側(cè)的地錨(1 上；幻澆注整體道床，達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后卸除錨固橫梁(14) ；3)養(yǎng)護(hù)結(jié)束后撤除所有輔助設(shè)施。
全文摘要
本發(fā)明提供一種精調(diào)結(jié)果易于固定、不易受外界干擾的無(wú)砟軌道的施工裝置及其施工方法。無(wú)砟軌道的施工裝置，包括工作軌和雙塊式軌枕，還包括框架結(jié)構(gòu)的軌排固定框，兩根所述工作軌安裝在軌排固定框上，形成軌排框架，兩根所述工作軌平行，所述軌排框架安裝在雙塊式軌枕上，形成框架式軌排。本發(fā)明采用軌排框架施工法，改變常規(guī)施工方法，變軌排為軌道板，然后采用成熟的板式調(diào)整工藝來(lái)進(jìn)行軌排的調(diào)整，精調(diào)結(jié)果易于固定，不易受外界干擾，可保證施工精度。
文檔編號(hào)E01B29/00GK102268851SQ20111016221
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者唐杰, 姚云峰, 彭維國(guó), 楊?yuàn)? 柏萬(wàn)強(qiáng), 王紅亮, 稅卓平, 翟勇, 蔣書, 鄧紅光, 錢振地, 陳心一, 魯寧生 申請(qǐng)人:成都普羅米新科技有限責(zé)任公司