iii型板式轨道基本结构

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1、Ⅲ型板式轨道基本结构（武汉城际、盘营客专铁路轨道培训班讲义）西南交通大学土木工程学院王其昌（二〇一二年一月四川•成都）1．引言1.1研发目的为了构建武汉城市圈城际铁路和盘营客专铁路板式无砟轨道，在总结我国既有无砟轨道研究与应用经验的基础上，结合无砟轨道技术再创新研究成果，并借鉴成灌线的经验，研发并提出了具有完全自主知识产权的CRTSⅢ型板式无砟轨道。1.2自主创新。CRTSⅢ型板式无砟轨道是对既有无砟轨道的优化与集成,其主要创新点是:改变了板式轨道的限位方式、扩展了板下填充层材料、优化了轨道板结构、改善了轨道弹性及完善了设计理论体系等方

2、面。1）板下填充层材料Ⅲ型板式轨道通过轨道板板下两排U形筋，将内设钢筋网片的自密实混凝土与轨道板可靠连接成复合结构，结构整体性好，可以控制轨道板离缝、翘曲和板下填充层开裂；自密实混凝土与CAM填充层相比较，其工艺简单、性能稳定、耐久性好、成本低廉。2）板式轨道限位方式Ⅲ型板式轨道采用板下U形筋＋自密实混凝土＋底座凹槽的限位方式，彻底取消了Ⅰ型板的凸台、Ⅱ型板的端刺限位方式。同时也取消了作为板下填充层材料用的CA砂浆。从而，可简化施工工艺，减少环境污染，降低工程投资。3）轨道弹性轨道板改原用无挡肩板为有挡肩板，配套弹性不分开式扣件，有利于

3、降低轨道刚度，提高轨道弹性。1.3中国模式CRTSⅢ型板11式无砟轨道已在成灌铁路成功铺设，迄今运营状态良好。武汉城市圈城际铁路经再行优化、完善后的CRTSⅢ型板式无砟轨道施工图，可用于武汉城市圈城际铁路。我们有理由相信，通过建设及运营实践的不断考核与检验，最终必将形成中国板式无砟轨道模式。2．武汉城轨与盘营客专铁路Ⅲ型板式轨道结构2.1结构组成CRTSⅢ型板式无砟轨道是由钢轨、弹性不分开式扣件、预制有挡肩轨道板、内设钢筋网片的自密实混凝土填充层、中间隔离层和带有限位凹槽的钢筋混凝土底座等部分组成。路基、桥梁和隧道地段Ⅲ型板式轨道均采用

4、单元分块式结构，轨道板间无连接。2.2轨道结构及技术参数武汉城轨与盘营客专铁路所用CRTSⅢ型板式无砟轨道的典型横断面及技术参数分别如图2.2.1和表2.2.2所示。图2.2.1III型板板式轨道典型横断面图表2.2.2III型板板式轨道结构参数结构组成单位武汉城轨铁路盘营客专铁路钢轨类型U71Mn(K)60U71Mn(K)60定尺长m100100高度mm176176扣类型WJ-8BWJ-8B11件高度mm3838间距mm687630轨道板承轨槽厚mm3838长度mm53505600宽度mm25002500厚度mm190210混凝土强度

5、等级C60C60填充层材料C40自密实混凝土C40自密实混凝土厚度mm90100宽度mm25002500长度mm同轨道板长同轨道板长底座厚度mm240（路）、190（桥隧）280（路）、180（桥隧）宽度mm3100（路）、2900（桥隧）3100（路）、2900（桥隧）长度mm路基3块板长，隧道4块板长，桥上1块板长路基3块板长，隧道4块板长，桥上1块板长混凝土强度等级C40C40限位方式板下U形筋+底座凹槽板下U形筋+底座凹槽板间连接方式路桥隧板间均无连接路桥隧板间均无连接结构高度路基mm772842桥梁mm722742隧道mm72

6、2742武汉与盘营在路基、桥梁和隧道地段所用轨道板均为单元板，板间无连接,均支承在钢筋混凝土底座上，这有利于工程的标准化施工管理。3．Ⅲ型板式轨道主要技术特征3.1钢轨与扣件3.1.1钢轨U71Mn（K）60kg/m,定尺长100m无孔新轨。3.1.2扣件1）扣件类型为WJ-8B型有挡肩弹条扣件，有利于降低轨道刚度，提高轨道弹性。2）调整范围：高低-4mm～+26mm；轨向±10mm。3）弹性垫板静刚度C静=23±3kN/mm；动刚度C动=35±5kN/mm；动静刚度比≤1.35。4）扣件阻力：每组常阻力扣件钢轨纵向阻力≥9kN；每组小

7、阻力扣件钢轨纵向阻力为4kN。115）扣件结构高度：38mm。3.2Ⅲ型轨道板3.2.1轨道板结构1）轨道板为有挡肩、双向后张法预应力钢筋混凝土结构，混凝土强度等级C60，按60（或100）年使用寿命设计。2）板上设置承轨槽，承轨面设置1:40轨底坡，配套有挡肩扣件，可采用低刚度钢轨扣件。3）为适应城际轨道交通小半径曲线地段铺设的需要，可视具体情况，可考虑采用二维可调模板方法制造Ⅲ型板，以调整承轨槽的空间位置。4）板下设置两排U形连接钢筋，通过与内设钢筋网片的自密实混凝土紧密联结，形成复合板结构，以期防止轨道板离缝或自密实混凝土裂缝的出

8、现。3.2.2轨道板长度1）轨道板长度,自然是越长越重，安放后越稳定，越有利于提高工效，但受到预制、运输的限制，以及考虑到基础一旦变形起道整修的困难和曲线地段铺设等问题，又不宜过长，一般以5~7m左右为限。