【正文】 以使軌枕被安置在所規(guī)定的位置上。 機械化施工性能雖優(yōu)，但當(dāng)超高超過 150mm 時，會引起施工困難。從 1977~1996 年，Z220。BLIN 無 砟 軌道已鋪設(shè)總延長 18km。 4） 博格板式軌道 （ 1） 路基上博格板式軌道 結(jié)構(gòu)組成 路基上博格無 砟 軌道由 Vossloh 300 型彈性扣件、預(yù)制軌道板、砂漿調(diào)整層及水硬性材料支承層等部分組成。 （ 2） 長橋上無 砟 軌道系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)組成 由 Vossloh 300 型彈性扣件、預(yù)制軌道板、砂漿調(diào)整層、連續(xù)底座板、滑動層、側(cè)蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 向擋塊等部分組成，臺后路基上設(shè)置摩擦板、端刺及過渡板，梁縫處設(shè)置長 3m， 厚度50mm 的硬泡沫塑料板 英國鐵路無砟軌道 PACT（ Paved Concrete Track）軌道 為英國 1969 年研制、試鋪， 1973 年正式使用的高速、重載少維修無 砟 軌道，簡稱PACT 軌道。 它是在就地灌注的鋼筋混凝土道床上直接聯(lián)結(jié)鋼軌，軌底與道床板之間設(shè)有連續(xù)帶狀橡膠墊板，連續(xù)支承鋼軌。這種軌道已被英國、西班牙、南非、加拿大和荷蘭等國廣泛用于大軸重高速客運專線的隧道內(nèi)和橋梁結(jié)構(gòu)上，鋪設(shè)總延長約為 80km。 法國鐵路無砟軌道 STEDEF 雙塊式軌枕無 砟 軌道 為法國雙塊式軌枕混凝土道床無 砟 軌道，簡稱 STEDEF 軌道，類似瑞士 LVT、英國LVT 軌道。主要用于隧道內(nèi)，特別是地鐵軌道。由于它是在塊枕下設(shè)有橡膠襯墊和套靴以提供高彈性，故能有效地降低地鐵軌道的噪聲和振動。 我國無砟軌道技術(shù)再創(chuàng)新概況 再創(chuàng)新工作的總體目標(biāo) 在前期科研成果和引進技術(shù)的基礎(chǔ)上，對無 砟 軌道系統(tǒng)技術(shù)進行再創(chuàng)新； 研發(fā)無 砟 軌道設(shè)計、制造、施工等成套技術(shù)及裝備，其技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)和施工效率優(yōu)于引進技術(shù)，總體性能不低于國外無 砟 軌道系統(tǒng)。 再創(chuàng)新工作的具體內(nèi)容 1） 國內(nèi)外無 砟 軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié)及無 砟 軌道結(jié)構(gòu)選型 （ 1） Rheda2020 型無 砟 軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié) （ 2） Zublin 型無 砟 軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié) （ 3） Bogl 型板式無 砟 軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié) （ 4）日本板式無 砟 軌道系統(tǒng)技術(shù)總結(jié) （ 5）我國無 砟 軌道前期試驗研究成果總結(jié) 2） 我國客運專線無 砟 軌道結(jié)構(gòu)選型報告 （ 1）無 砟 軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計理論和方法 （ 2） 無 砟 軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)要求及設(shè)計圖，包括：路基（含樁板路基）、橋涵、隧道、岔區(qū)、過渡段等基礎(chǔ)上的無 砟 軌道結(jié)構(gòu)。 （ 3） 無 砟 軌道結(jié)構(gòu)對線下基礎(chǔ)的設(shè)計要求 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 （ 4） 無 砟 軌道預(yù)制件設(shè)計圖、制造技術(shù)要求及成套裝備 （ 5） 無 砟 軌道施工工藝及成套裝備 3） 客運專線無 砟 軌道系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) （ 1） 橋上無 砟 軌道系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) （ 2） 路基上無 砟 軌道系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) （ 3） 隧道內(nèi)無 砟 軌道系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) （ 4） 岔區(qū)無 砟 軌道系統(tǒng)設(shè)計技術(shù) (5） 過渡段軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù) （ 6） 無 砟 軌道結(jié)構(gòu)預(yù)制件設(shè)計技術(shù) （ 7） 無 砟 軌道與站后工程的接口設(shè)計技術(shù) 4） 客運專線無 砟 軌道無縫線路設(shè)計技術(shù) （ 1） 橋上無 砟 無縫線路設(shè)計技術(shù)（含區(qū)間、岔區(qū)） （ 2） 無縫線路關(guān)鍵部件的設(shè)計技術(shù)（含伸縮調(diào)節(jié)器、絕緣接頭、凍結(jié)接頭） （ 3） 無 砟 無縫線路鋪設(shè)技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備研制 5） 客運專線無 砟 軌道工程材料的試驗研究 （ 1） 路基上無 砟 軌道水硬性支承層材料的研制 （ 2） 路基面瀝青防水層材料的研制 （ 3） 無 砟 軌道吸音板材料的研制 （ 4） 板式軌道凸形擋臺填充樹脂材料的研制 （ 5） 過渡段道 砟 粘結(jié)材料的研制 （ 6） 橋上隔離層及橡膠墊層的研制 (7） 減振型板式軌道橡膠墊層的研制 （ 8） 硬質(zhì)泡沫塑料板的研制 （ 9） 道床板及底座混凝土配合比設(shè)計優(yōu)化 （ 10）錨固銷釘及錨固材料的研制 6） 客運專線板式軌道 CA 砂漿及成套裝備的研制 （ 1） 瀝青乳劑的研制 （ 2） CA 砂漿原材料要求及配合比設(shè)計 （ 3） CA 砂漿施工工藝及成套設(shè)備的研制 （ 4） CA 砂漿注入袋的研制 (5） CA 砂漿調(diào)整層修補技術(shù) 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 7） 客運專線無 砟 軌道制造、檢測技術(shù)及成套裝備的研制 （ 1） 混凝土軌道板制造工藝及成套設(shè)備的研制 （ 2） 雙塊式軌枕制造工藝及成套設(shè)備的研制 （ 3） 桁架式岔枕制造工藝及成套設(shè)備的研制 8） 客運專線無 砟 軌道施工、檢測技術(shù)及成套裝備的研制 （ 1） 板式軌道施工工藝及成套設(shè)備的研制 （ 2） 雙塊式無 砟 軌道施工工藝及成套設(shè)備的研制 （ 3） 岔區(qū)無 砟 軌道施工工藝及成套設(shè)備的研制 2. 無砟軌道設(shè)計 無砟軌道的技術(shù)特點 優(yōu)點分析 1）強度高、穩(wěn)定性好、使用壽命長，有砟軌道 20年，無砟軌道 60年。 2）幾何平順性好，保持能力強，技術(shù)速度更高 3）維修量小，養(yǎng)護人員少，簡化養(yǎng)護維修體制，無需大型養(yǎng)護機械 4）橫向穩(wěn)定性好，可以設(shè)置較大的曲線超高，可減小線路曲線半徑，使線路選線具有較大的靈活性。 5）縱向穩(wěn)定性提供更好的防爬能力，可使線路設(shè)計更大的縱坡，適應(yīng)地形好，節(jié)省工程費。 6）軌道高度降低，節(jié)省隧道空間，降低橋梁二期恒載，相應(yīng)降低相關(guān)工程費。 7）特別適合在高速客運專線和長大隧道內(nèi)修建，技術(shù)性先進、節(jié)省維修量，速度目標(biāo)值可靠。 8）環(huán)保：避免特級道砟開采、水洗破壞環(huán)境和景區(qū)風(fēng)貌。 缺點分析 1）對路基穩(wěn)定性和沉降值要求高（客專 15～ 20mm），基礎(chǔ)處理費用較高。目前京津城際路基下沉最大 47mm，預(yù)測還將發(fā)生 30mm。 2）造價是有砟軌道 ～ 倍，但全壽命經(jīng)濟效益仍優(yōu)于有砟軌道。 3）軌道一旦破壞，修復(fù)難度較大。 國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)確定的無砟軌道種類適用性 目前標(biāo)準(zhǔn)參考圖編制種類： 彈性支承塊式 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 CRTSⅠ型雙塊式 CRTSⅡ型雙塊式 CRTSⅠ型板式 CRTSⅡ型板式 扣件 預(yù)埋鐵座式彈性可調(diào)扣件 可調(diào)式彈性扣件是為秦嶺特長隧道內(nèi)彈性支承塊式無 砟 軌道上使用而研發(fā)的。它是一種預(yù)埋鐵座、無擋肩、不分開、可調(diào)式彈條扣件。由ω型彈條、軌距擋板、絕緣軌距塊、軌下膠墊、預(yù)埋鐵座、 T 型螺栓、平墊圈、蓋型螺母及調(diào)高墊片等組成。其主要技術(shù)參數(shù)如下： 設(shè)計參數(shù)： 1. 軌距： 1435mm。 2. 軌底坡：在鐵墊板上設(shè)置 1:40 軌底坡。 3. 鋼軌縱向阻力：一般地段大于 9kN（每組扣件），小阻力地段為 4kN（每組扣件）。 4. 節(jié)點剛度： A 型：墊板靜剛度為 20～ 30kN/mm，扣件系統(tǒng)節(jié)點靜剛度為 35kN/mm。 B型：墊板靜剛度為 30～ 40kN/mm，扣件系統(tǒng)節(jié)點靜剛度 為 50kN/mm。 5. 疲勞性能：扣件系統(tǒng)按 EN131464 進行試驗，經(jīng) 300 萬次荷載循環(huán)后零部件無傷損，軌距擴大小于 6mm，且扣壓力變化≤ 20%、 鋼軌縱向阻力變化≤ 20%、節(jié)點靜剛度變化≤ 25%。（試驗荷載參數(shù)： Pv/cosα =70kN，L/V=，α =26176。， X=15mm）。 6. 絕緣電阻：扣件系統(tǒng)按 EN131465 進行測試，兩軌間絕緣電阻大于 3Ω km，并滿足軌道電路的要求。 7. 惡劣環(huán)境條件影響：扣件系統(tǒng)經(jīng) EN131466 所述 300h 鹽霧試驗之后，用手工拆卸工具能順利拆卸。 8. 鋼軌左右位置調(diào)整量：單股鋼軌左右位置調(diào)整量： 6～ +6mm；軌距調(diào)整量： 12～ +12mm，連續(xù)無級調(diào)整。 9. 鋼軌高低位置調(diào)整量： 30mm，調(diào)整級別為 1mm，采用充填式墊板可實現(xiàn)無級調(diào)整。 10. 彈條扣壓力及彈程： W1 型彈條：扣壓力大于 9kN，彈程 14mm； X2 型彈條：扣壓力6kN，彈程 12mm。 11. 預(yù)埋套管抗拔力：不小于 100kN。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 無砟軌道的適用范圍 客貨混運線 設(shè)計速度 200km/h 以下，無砟主要考慮鋪設(shè)于長大隧道地段、長橋地段及橋隧相連地段，其余地段以有砟軌道為主。主推無砟軌道類型有： 彈性支承塊無砟軌道 CRTSⅠ型雙塊式 框架式軌道板 客運專線 設(shè)計速度 300km/h~350km/h，原則上全線鋪設(shè)無砟軌道，主推軌道類型有： CRTSⅠ型雙塊式、 CRTSⅡ型雙塊式、 CRTSⅠ型板式、 CRTSⅡ型板式。 其中溫暖地區(qū) CRTSⅠ型雙塊式、 CRTSⅡ型雙塊式采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，寒冷地區(qū)可考慮分塊式單元結(jié)構(gòu)； CRTSⅠ型板式溫暖地區(qū)可采用框架式，寒冷地區(qū)可采用大 板，目前不主張在寒冷地區(qū)采用 CRTSⅡ型連續(xù)板（博格）。 城際鐵路 設(shè)計速度 250km/h，無砟主要考慮鋪設(shè)于長大隧道地段、長橋地段及橋隧相連地段，其余路基地段以有砟軌道為主。主推無砟軌道類型有： CRTSⅠ型雙塊式、 CRTSⅡ型雙塊式、 CRTSⅠ型板式。 無砟軌道設(shè)計 設(shè)計解決的問題及目標(biāo)值 1）軌道強度、材料耐久性指標(biāo) 60 年、氣候條件 —— 道床厚度、配筋率、道床裂縫寬度、鋼筋保護層厚度 —— 軌道部件種類 2）軌道彈性指標(biāo)：合理范圍 20~60kN/mm，主要靠扣件膠墊實現(xiàn)，板式軌道 CAM 僅能提供部分緩沖作用。 3）施工方法、進度指標(biāo) 4）維修性指標(biāo) 5）經(jīng)濟性指標(biāo) 設(shè)計選型 結(jié)構(gòu)選型原則 （ 1）結(jié)構(gòu)形式與速度、軸重、運量匹配 （ 2）技術(shù)成熟 （ 3）可施工性好 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 （ 4）經(jīng)濟性好 設(shè)計接口 1） 線路與超高接口 線路曲線半徑與外軌超高關(guān)聯(lián)，由于無砟軌道橫向穩(wěn)定性更好， 可以使曲線超高更大些 ，因此使線路曲線半徑更小 。 2） 路基與排水接口 （ 1）路基沉降： 我國時速 300350公里暫規(guī)： ①有砟軌道路基工后沉降量不應(yīng)大于 5cm，沉降速率應(yīng)小于 2cm/年。橋臺臺尾過渡段路基工后沉降量不應(yīng)大于 3cm。 ②無砟軌道地段路基在無砟軌道鋪設(shè)完成后的工后沉降應(yīng)滿足扣件調(diào)整和線路豎曲線圓順的要求。工后沉降一般不應(yīng)超過扣件允許的沉降調(diào)高量 15mm；沉降比較均勻、長度大于 20m 的路基，允許的最大工后沉降量為 30mm，并且調(diào)整軌面高程后的豎曲線半徑應(yīng)能滿足下列要求： Rsh≥ 沉降值 —— 15mm 德國擬合豎曲線理論： 德國設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) RIL836 規(guī)定：無 砟 軌道結(jié)構(gòu)的總殘余沉降量 SR 應(yīng) 滿足 1 要求，個別特殊情況應(yīng)滿足 2要求。 無 砟 軌道施工以后的最大總殘余沉降量 SR應(yīng)不超過軌道的最大調(diào)整余量減去 5 mm。在長度大于 20m 的均勻沉降路段，結(jié)構(gòu)的殘余沉降量最大不應(yīng)超過 2倍修正調(diào)節(jié)量。該調(diào)節(jié)量最大不超過 20 mm，修正調(diào)節(jié)量為 15mm，其中 5mm 的差是為了抵消火車經(jīng)過時產(chǎn)生的沉降。 個別特殊情況，結(jié)構(gòu)的總殘余沉降量可以調(diào)整至 6 cm，前提是根據(jù)列車行駛動力學(xué)原理 Ra ? ve2 ，對線路長的落差值采取一定的過渡措施。 3） 隧道接口 沉降縫處理：不同結(jié)構(gòu)縫處軌道設(shè)置斷縫；山區(qū)圍 巖穩(wěn)定是可不設(shè)斷縫。在軌道板末端或者在工作縫和施工縫等自由邊，底座和無 砟 軌道之間的粘結(jié)必須采用特殊的措施來進行處理。 為了確保軌道板混凝土和底座間的粘接，防止橫向荷載和抬升發(fā)生，應(yīng)該在軌枕之間的軌道板的自由邊上安裝直徑為 25mm 的銷釘，每處安裝 4 排， 1 排 5 個銷釘，正常的銷釘是直徑為 25mm 的直螺紋鋼筋，其長度要確保無 砟 軌道內(nèi)有固定的長度，而且要插蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 入隧道內(nèi) 100mm。 隧道結(jié)構(gòu)相鄰單元之間的沉降差不能超過 3 mm。在施工和運營過程中都必須嚴(yán)格監(jiān)控有可能產(chǎn)生沉降差的結(jié)構(gòu)縫，以便于及時調(diào)整沉降差。 在特殊情況下，如果隧道結(jié)構(gòu)允許的話，沉降差也可以大于 3 mm。在此處，混凝土底板和道床板中都要斷開設(shè)置。 在結(jié)構(gòu)縫處沒有設(shè)置活動連接的軌道結(jié)構(gòu)單元，應(yīng)采取必要的措施，以避免兩層混凝土結(jié)構(gòu)之間互相粘連，以及由于下部結(jié)構(gòu)的變形而加劇上部道床板裂縫的發(fā)展。當(dāng)沉降差在 0～ 3 mm 范圍時，需在道床板內(nèi)配附加鋼筋，且在混凝土底板和道床板之間要設(shè)置 PE 膜作為隔離層；當(dāng)沉降差大于 3 mm 時，應(yīng)將混凝土底板和道床板斷開設(shè)置，且在混凝土底板和道床板之間設(shè)置 PE 膜作為隔離層 。 4） 橋梁接口 （ 1）技術(shù)要求：梁端轉(zhuǎn)角≤ 1? （ 2）長橋上軌道與梁面連接方式：跨度大于 25M 為長橋 無砟軌道結(jié)構(gòu)檢算 國外情況 （ 1） Zublin 無 砟 軌道設(shè)計原理及計算方法 計算模型和假定 : 結(jié)構(gòu)計算模型分為三層，最上面是鋼軌，下面是承載層，由道床板和水硬性承載層共同組成，最下面是防凍層及地基各土層。 計算假定一：軌道結(jié)