无砟轨道单元及无砟轨道的制作方法
本申请涉及轨道交通技术领域,尤其涉及一种无砟轨道单元及无砟轨道。
背景技术:
crtsⅲ型板式无砟轨道包括由下至上依次设置的底座板、调整层和轨道板。轨道板上设置有多个门型钢筋,调整层由现场灌注自密实混凝土形成。如此,通过门型钢筋将轨道板和调整层连接成为整体。通常,轨道板受到的行车荷载传递至调整层,调整层极易损坏,极大地影响了无砟轨道结构安全性。
技术实现要素:
有鉴于此,本申请实施例期望提供一种无砟轨道单元及无砟轨道,解决通过门型钢筋将轨道板和调整层连接成为整体,调整层极易损坏的问题,为解决上述技术问题,本申请实施例的技术方案是这样实现的:
本申请实施例一方面提供一种无砟轨道单元,包括:
预制轨道板,包括板体和至少一个凸出所述板体的钢筋笼;
调整层,位于所述预制轨道板的下方,形成有与所述钢筋笼相适配的第一通孔,所述第一通孔的数量与所述钢筋笼的数量一致;以及
底座板,位于所述调整层的下方,形成有与所述钢筋笼数量一致的凹槽,所述凹槽与所述钢筋笼一一对应设置,所述钢筋笼贯穿所述第一通孔位于所述凹槽内。
进一步地,所述调整层由素混凝土填充所述板体与所述底座板之间的空间形成。
进一步地,所述板体形成有用于灌注素混凝土的灌注孔,所述板体与所述底座板之间的空间和所述灌注孔连通。
进一步地,所述无砟轨道单元包括填充体,所述填充体由素混凝土填充所述钢筋笼内部空间和所述钢筋笼与所述凹槽之间的间隙形成。
进一步地,所述无砟轨道单元包括位于所述调整层与所述底座板之间的隔离层,所述隔离层形成有与所述钢筋笼一一对应的第二通孔,所述钢筋笼贯穿所述第二通孔。
进一步地,所述隔离层为土工布、橡胶垫或聚氨酯层。
进一步地,所述钢筋笼位于所述板体的两端之间。
进一步地,所述无砟轨道单元包括两个钢轨,所述预制轨道板包括两个沿所述板体宽度方向间隔设置的承轨台组,所述承轨台组包括多个沿所述板体长度方向间隔设置的承轨台,两个所述钢轨与两个所述承轨台组对应设置,所述钢轨位于所述承轨台上。
本申请实施例另一方面提供一种无砟轨道,包括多个沿纵向间隔设置的上述任意一项所述的无砟轨道单元。
进一步地,相邻的两个所述无砟轨道单元之间的缝隙为空置。
本申请实施例提供一种无砟轨道单元,通过钢筋笼将预制轨道板受到的横向和纵向载荷传递至底座板,取消门型钢筋,底座板强度较好,能够承载较大的纵向力和横向力,如此,避免预制轨道板将形成载荷传递至调整层,减小调整层受到的横向力和纵向力,避免调整层损坏,提高无砟轨道结构稳定性和安全性,降低无砟轨道单元养护维修的成本。此外,预制轨道板上设置凸出板体的钢筋笼,由于钢筋笼不需要脱模,仅板体需要脱模,因此便于预制轨道板脱模,简化工艺流程,提高工作效率。本申请实施例还提供一种无砟轨道,包括上述无砟轨道单元,具有与上述无砟轨道单元相同的有益效果。
附图说明
图1为本申请实施例中一种无砟轨道单元的结构示意图;
图2为图1中无砟轨道单元的爆炸图;
图3为本申请实施例中一种底座板的结构示意图;
图4本申请实施例中一种预制轨道板一个视角的结构示意图;
图5为图4中预制轨道板另一个视角的结构示意图;
图6为图4中预制轨道板又一个视角的结构示意图;
图7为本申请实施例中一种隔离层的结构示意图。
附图标记说明
无砟轨道单元100;预制轨道板10;板体11;灌注孔11a;钢筋笼12;承轨台组13;承轨台131;调整层20;第一通孔20a;底座板30;凹槽30a;隔离层40;第二通孔40a。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合,具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明,不应视为对本申请的不当限制。
在本申请的描述中“上”、“下”方位或位置关系为无砟轨道单元或无砟轨道正常使用时的方位或位置关系,例如附图1所示的方位或位置关系。“纵向”是指无砟轨道延伸方向。“km/h”是指千米每小时,需要理解的是,这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
请参见图1~图3,本申请实施例一方面提供一种无砟轨道单元,无砟轨道单元100包括预制轨道板10、调整层20以及底座板30。预制轨道板10包括板体11和至少一个凸出板体11的钢筋笼12。调整层20位于预制轨道板10的下方。调整层20形成有与钢筋笼12相适配的第一通孔20a,第一通孔20a的数量与钢筋笼12的数量一致。底座板30位于调整层20的下方。底座板30形成有与钢筋笼12数量一致的凹槽30a。凹槽30a与钢筋笼12一一对应设置。钢筋笼12贯穿第一通孔20a位于凹槽30a内。
现有技术中,crtsⅲ型板式无砟轨道,轨道板与调整层通过门型钢筋连接为整体后,两者共同受力。在行车荷载的反复作用下,调整层的底面受拉轨道板顶面受压,也就是说,调整层承受最大拉应力,而调整层本身刚度比轨道板小,容许最大拉应力较轨道板小,因此,调整层容易损坏。
本申请实施例中,预制轨道板10是指轨道板由线下预制形成,也就是说,线下统一制作预制轨道板10再运送至施工现场。如此,不仅便于控制预制轨道板10的质量,还可以节约施工时间,缩短工期。通过钢筋笼12将预制轨道板10受到的纵向和横向载荷传递至底座板30,取消门型钢筋,预制轨道板10与调整层20之间无钢筋等加强连接措施,避免预制轨道板10将形成载荷传递至调整层20,优化了调整层20的受力环境,避免了调整层20与预制轨道板10形成整体承受纵向和横向载荷,减小调整层20受到的横向力和纵向力,避免调整层20损坏,调整层20与预制轨道板10和底座板30之间产生离缝。底座板30强度较好,能够承载较大的纵向力和横向力,如此,提高无砟轨道结构稳定性和安全性,降低无砟轨道单元100养护维修的成本。此外,预制轨道板10上设置凸出板体11的钢筋笼12,由于钢筋笼12不需要脱模,仅板体11需要脱模,因此便于预制轨道板10脱模,简化工艺流程,提高工作效率。
具体的,钢筋笼12与板体11的钢筋连接。也就是说,板体11为钢筋混凝土结构。钢筋笼12可以包括用于与板体11的钢筋连接的主筋和与主筋连接的螺旋钢筋。螺旋钢筋用于加强结构稳定性。钢筋笼12与板体11的钢筋连接可以是焊接,例如,主筋与板体11的钢筋焊接。也可以是钢筋笼12的主筋与板体11的钢筋为一体结构,螺旋钢筋与主筋焊接。
可以理解的是,钢筋笼12可以为一个也可以为多个,例如2个、3个或4个等,多个钢筋笼12可以加强受力能力,减小当个钢筋笼12的受力。
在一实施例中,请参见图1和图2,调整层20由素混凝土填充板体11与底座板30之间的空间形成。素混凝土是指无筋或不配置受力钢筋的混凝土。也就是说,调整层20为无筋或不配置受力钢筋的混凝土结构。如此,调整层20可以具有较小的高度,不仅有利于降低无砟轨道单元100的高度,还可以减少无砟轨道单元100的重量,降低无砟轨道单元100的造价。
在一实施例中,请参见图4~图6,板体11形成有用于灌注素混凝土的灌注孔11a。板体11与底座板30之间的空间和灌注孔11a连通。灌注孔11a用于将素混凝土灌注至板体11与底座板30之间的空间,以形成调整层20。
灌注孔11a可以为一个也可以为多个,例如2个、3个或4个等,多个灌注孔11a不仅便于注浆,还可以用作排气和观察注浆进度。本申请实施例中灌注孔11a的个数不予限制。示例性的,灌注孔11a为1个,具体的,1个灌注孔11a位于板体11的中心区域。
在一实施例中,请参见图1和图2,无砟轨道单元100包括填充体(图未示出)。填充体由素混凝土填充钢筋笼12内部空间和钢筋笼12与凹槽30a之间的间隙形成。填充体不仅可以加强钢筋笼12的结构强度,强化预制轨道板10与底座板30之间的连接,有利于将轨道板10受到的行车荷载传递至底座板30,还便于限制钢筋笼12相对底座板30位移,提高了无砟轨道单元100的整体性和稳定性。
在一实施例中,请参见图2和图7,无砟轨道单元100包括位于调整层20与底座板30之间的隔离层40。隔离层40形成有与钢筋笼12一一对应的第二通孔40a。钢筋笼12贯穿第二通孔40a。第二通孔40a用于避让钢筋笼12,隔离层40用于隔离调整层20和底座板30,减小底座板30对调整层的约束作用。
示例性的,清洁、预湿底座板30,将预制轨道板10设置于底座板30的上方,钢筋笼12位于凹槽30a内,通过专用设备调整预制轨道板10的具体位置,使预制轨道板10位置在允许偏差范围内,通过固定装置固定预制轨道板10以限制预制轨道板10位置变动,例如通过固定装置防止预制轨道板10沿上下方向和左右方向的运动,架立调整层20的模板,从灌注孔11a灌注素混凝土至板体11与底座板30之间的空间以形成调整层,灌注素混凝土至钢筋笼12内部空间和钢筋笼12与凹槽30a之间的间隙以形成填充体。可以理解的是,若在调整层20与底座板30之间设置隔离层40,则在预制轨道板10与隔离层40灌注素混凝土至板体11与隔离层40之间的空间以形成调整层20。
在一实施例中,请参见图7,隔离层40为土工布。隔离层40也可以为橡胶垫,橡胶垫不仅可以起到隔离调整层20和底座板30的作用,橡胶垫还可以利用自身的弹性形变起到减振的作用。隔离层40也可以为聚氨酯层,聚氨酯层也具有可以利用自身的弹性形变起到减振的作用,提高列车运行的安全性、平稳性。
为了提高预制轨道板10的结构强度,在一实施例中,请参见图1,钢筋笼12位于板体11的两端之间。
在一实施例中,请参见图1和图2,无砟轨道单元100包括两个钢轨(图未示出),预制轨道板10包括两个沿板体11宽度方向间隔设置的承轨台组13。承轨台组13包括多个沿板体11长度方向间隔设置的承轨台131。两个钢轨与两个承轨台组13对应设置,钢轨位于承轨台131上。
请参见图1和图2,本申请实施例另一方面提供一种无砟轨道,无砟轨道包括多个沿纵向间隔设置的上述任意一项实施例提供的无砟轨道单元100。由于无砟轨道单元100承受行车荷载时形变较大,多个无砟轨道单元100之间间隔设置,便于提高无砟轨道适应形变的能力。
在一未示出的实施例中,相邻的两个无砟轨道单元100之间的缝隙为空置。换句话说,相邻的两个无砟轨道单元100之间的缝隙无任何填充物。如此,进一步提高无砟轨道适应形变的能力,提高无砟轨道的耐久性和安全性。
本申请实施例提供的无砟轨道单元及无砟轨道尤其适用于城市轨道交通。例如,时速120km/h~160km/h市域铁路。
本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
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