一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法技术

本发明专利技术属高铁无砟轨道维修的技术领域，为解决现有高铁无砟轨道线路目前尚无整套、有效、快捷、系统的维修方法的问题，提供一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法。包括安装线间物理隔离，锯轨、移轨，整体混凝土道床切割和运输，基床表层级配碎石测量找平，支承层的施工，道床板施工，钢轨焊接锁定、轨道精调，安设路肩防排水及相关工程，拆除线间物理隔离，线间封闭层及相关工程恢复；钢轨打磨除锈；线间防水施工和排水侧沟及侧沟平台恢复施工。易于实施，修复后满足高速行车的要求；修复加固效果好，有效防止无砟轨道再次发生问题；高效、快捷、完整系统全面的维修养护高速铁路无砟轨道，保证铁路运营的安全和无砟轨道结构的长期耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法
本专利技术属于高铁无砟轨道修复的
，具体涉及一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法。
技术介绍
我国高速铁路无砟轨道结构总体分为预制板式和现浇混凝土式两大类，无砟轨道主要有CRTSⅠ型板式、CRTSⅡ型板式、CRTSⅢ型板式、双块式及岔区板式和轨枕埋入式六种结构形式，其中以无砟道床沿线路纵向连续为主要结构特征的型板式无砟轨道结构自京津城际铁路首次应用以来，在我高铁工程中得到较大规模推广应用，其所占比例较大（包括京沪、沪杭、京广、杭长、杭甬、宁杭、合蚌、津秦等线路）。从板式无砟轨道建设和运营实践可知，总体使用情况良好，但由于多种因素影响，在个别地段存在一些伤损现象，如：高温季节轨道板上拱、轨道板与水泥乳化沥青砂浆层间离缝渗浆、轨道板间宽接缝处的离缝、侧向挡块及轨道板混凝土裂缝破损等。无砟轨道因其高可靠性、高平顺性而得到了广泛的应用。同时无砟轨道另一突出特点是少维修和免维修。但是另一方面，由于完全不同于有砟轨道的结构特点，无砟轨道一旦产生不平顺，其整治修复是非常困难的，目前尚无整套、有效、快捷、系统的修复方法。无砟轨道养护修复技术研究对于提升高速铁路无砟轨道养护修复水平和管理水平，保证铁路运营安全和无砟轨道结构长期耐久性具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有高铁无砟轨道线路目前尚无整套、有效、快捷、系统的修复方法的问题，提供了一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法。本专利技术由如下技术方案实现的：一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法，包括以下步骤：（1）安装线间物理隔离：所述物理隔离设置于上行线和下行线双线间，距离运营线路中心2.7m，距离维修线路中心2.3m，物理隔离在封闭层顶面以上高度为2.6m，采用彩钢板和钢丝网组合结构；（2）锯轨、移轨：钢轨切割位置在维修段两端各延长20m处，切割锯断维修范围两端的钢轨，上下行各2根，拆除扣件后将钢轨移至封锁线路一侧的道床板中间，钢轨移出工作在下一个天窗点进行；（3）整体混凝土道床切割和运输：凿除道床板前，植入抗剪销钉，将道床板和支撑层混凝土切割成块，横向每相邻轨枕中间切缝，纵向沿道床板中线切缝，道床板切割块利用道钉拧入螺栓孔，钢丝绳一端与道钉固定连接，另一端与吊装设备连接；支承层混凝土块翘起后，将钢丝绳从下部中央位置穿入两股钢丝绳，然后吊住钢丝绳将混凝土块吊起并装车外运；（4）基床表层级配碎石测量找平；（5）支承层的施工：A、钢筋绑扎采用绝缘扣十字型连接；钢筋离底座板净保护层不小于35mm；B、混凝土运输进来后，进行底座板混凝土的浇筑、养生：采用C25钢筋混凝土，厚0.3m，宽3.8m，轨道中心线两侧各1.3m范围内的底座表面进行拉毛处理；单个单元底座长度为20-30m，伸缩缝处所有钢筋断开，纵向接地系统通过接地端子在道床外侧利用连接线进行单元之间的连接；新浇筑地段各单元之间、与既有段之间设置0.02m宽伸缩缝，采用嵌缝板材料及聚氨酯材料填充；（6）钢筋、工具轨、轨枕运输进来后，进行道床板施工：绑扎下层钢筋→布枕→安装工具轨及扣件系统→安装上层钢筋→安装支撑横梁→安装模板→安装侧向支撑→轨距拉杆→轨排粗调、精调→轨枕锁定→混凝土浇筑及养护，混凝土养护采用养护棚升温蒸汽养生；（7）钢轨焊接锁定、轨道精调；（8）安设路肩防排水及相关工程：封闭层全部凿除，采用上下两层细石混凝土夹一层防水卷材进行恢复形成防水层，防水层横向排水坡度与既有路基面坡度一致，防水卷材与轨道底座板间搭接；防水层与底座板接缝处采用聚氨酯封边；（9）拆除线间物理隔离，线间封闭层及相关工程恢复；（10）钢轨打磨除锈；（11）线间防水施工和排水侧沟及侧沟平台恢复施工：拆除线间物理隔离后，采用级配碎石回填基础至距道床顶面留有距离，然后用沥青混凝土进行封闭，封闭层回填高度至道床板顶高程，线路中心封闭层比道床板高，由线路中心向两侧方向形成排水坡，非维修段隔离网基础小方坑同样采用沥青混凝土回填，坑深保证在5cm以上，不足部位在回填前进行凿深处理。步骤（1）中所述物理隔离的安装步骤如下：利用高铁运行天窗点凿除线间封闭层混凝土和级配碎石，沿线间中心线开挖若干相对线间中心线对称设置的基础，基础开挖完成后放入钢筋笼灌注混凝土，同时预埋相对线间中心线对称设置的左、右两组地脚螺栓和连接钢板，靠近维修线路一侧的各连接钢板通过法兰连接立柱，各立柱位于同一直线，在立柱上拼装隔离板，拼装顺序为：下层彩钢板、中层钢丝网以及上层彩钢板；然后采用钢丝绳将立柱和维修线路一侧的地面固定物连接；维修线路整治段，立柱高度为3.25m，下层彩钢板1m，中层钢丝网1m，上层彩钢板1.2m；维修线路非整治段基础深度0.9m，立柱高度为2.65m，下层彩钢板0.4m，中层钢丝网1m，上层彩钢板1.2m；立柱安装时，拧紧立柱底部的法兰盘和螺栓，但暂不进行完全紧固，在隔离板拼装过程中，及时将网片与立柱的固定螺栓拧紧，待相邻立柱及网片调整到位后，再对立柱底部螺栓进行彻底拧紧；维修线路整治段采用钢丝绳将立柱和地锚连接，地锚设置在一级边坡平台上，非整治段采用钢丝绳将立柱与道钉连接；相邻立柱之间的间距为2m；下行线维修作业完成后，换边封锁上行线，将物理隔离从线间中心线一侧的连接钢板上拆卸，固定到另一侧的连接钢板上，在拆卸物理隔离时，隔空拆卸，局部整体移动；物理隔离靠近隧道口和桥头处设置横向隔离封闭围挡；物理隔离与维修线路之间设置软隔离，软隔离采用尼龙网，高度1m，距离线间隔离网0.2m。步骤（3）中：在维修段前后25m范围内，利用天窗点植入抗剪销钉，在道床板上间隔1根轨枕打孔，每排设置4个，销钉孔直径30mm，深度47cm，使用植筋胶锚固；维修段与非维修段交接处保留道床板三根原纵向接地钢筋留出部分不切断，防锈防腐处理，第一刀切割时不将道床板切透，切到10cm深接近钢筋位置后，采用风镐进行凿除，不得对非整治段既有道床板、支承层造成破损；路隧过渡段范围内只凿除道床板，保留原有支承层，如既有支承层内无抗剪销钉时，每隔1.308m植入1排抗剪销钉，每排4个，过渡段端梁部位道床凿除过程中要注意保留端梁钢筋，重新浇筑混凝土前将凿除的钢筋调整恢复原状；切割作业时布置至少两台切割机，其中切割机一沿着无砟轨道轨距中心线纵向运行切割，另切割机二横向布置进行横向轨枕间的切割，完成纵向切割后，切割机一从另一侧开始横向切割。切割后的混凝土块运出场外时，拆除侧沟平台上的景观花池，部分弃碴填入侧沟，但要保证排水畅通，电力电缆槽盖板存放在侧沟内。侧沟顶部及两侧铺设2.5m×0.25m×0.25m木枕，跨电缆线位置在设备采用工字钢门式栈桥设置防护，栈桥顶面采用1cm厚钢板加4道槽钢肋加固，保证电缆安全，为机械化快速作业创造良好的作业条件。切割凿除的混凝土外运方案采用挖掘机装车，自卸汽车和装载机运输至指定弃碴场。凿除道床板作业采取洒水降尘的措施，减少对接触网绝缘的影响，凿除作业时并对接触网线采用绝缘套管进行包裹。在道床板凿除过程中对电缆槽、电务、通信设备等既有设施加强防护，接触网立柱四周及路肩封闭层上电务设备加设1.0m高钢筋栅栏，栅栏内用砂袋填塞并贴反光标识，防止机械碰撞。步骤（５）中：支承层模板采用0.3m×3m的定型钢模板，钢筋绑扎时搭接长度不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）安装线间物理隔离：所述物理隔离设置于上行线和下行线双线间，距离运营线路中心2.7m，距离维修线路中心2.3m，物理隔离在封闭层顶面以上高度为2.6m，采用彩钢板和钢丝网组合结构；（2）锯轨、移轨：钢轨切割位置在维修段两端各延长20m处，切割锯断维修范围两端的钢轨，上下行各2根，拆除扣件后将钢轨移至封锁线路一侧的道床板中间，钢轨移出工作在下一个天窗点进行；（3）整体混凝土道床切割和运输：凿除道床板前，植入抗剪销钉，将道床板和支撑层混凝土切割成块，横向每相邻轨枕中间切缝，纵向沿道床板中线切缝，道床板切割块利用道钉拧入螺栓孔，钢丝绳一端与道钉固定连接，另一端与吊装设备连接；支承层混凝土块翘起后，将钢丝绳从下部中央位置穿入两股钢丝绳，然后吊住钢丝绳将混凝土块吊起并装车外运；（4）基床表层级配碎石测量找平；（5）支承层的施工：A、钢筋绑扎采用绝缘扣十字型连接；钢筋离底座板净保护层不小于35mm；B、混凝土运输进来后，进行底座板混凝土的浇筑、养生：采用C25钢筋混凝土，厚0.3m，宽3.8m，轨道中心线两侧各1.3m范围内的底座表面进行拉毛处理；单个单元底座长度为20‑30m，伸缩缝处所有钢筋断开，纵向接地系统通过接地端子在道床外侧利用连接线进行单元之间的连接；新浇筑地段各单元之间、与既有段之间设置0.02m宽伸缩缝，采用嵌缝板材料及聚氨酯材料填充；（6）钢筋、工具轨、轨枕运输进来后，进行道床板施工：绑扎下层钢筋→布枕→安装工具轨及扣件系统→安装上层钢筋→安装支撑横梁→安装模板→安装侧向支撑→轨距拉杆→轨排粗调、精调→轨枕锁定→混凝土浇筑及养护，混凝土养护采用搭棚升温蒸汽养生；（7）钢轨焊接锁定、轨道精调；（8）安设路肩防排水及相关工程：封闭层全部凿除，采用上下两层细石混凝土夹一层防水卷材进行恢复形成防水层，防水层横向排水坡度与既有路基面坡度一致，防水卷材与轨道底座板间搭接；防水层与底座板接缝处采用聚氨酯封边；（9）拆除线间物理隔离，线间封闭层及相关工程恢复；（10）钢轨打磨除锈；（11）线间防水施工和排水侧沟及侧沟平台恢复施工：拆除线间物理隔离后，采用级配碎石回填基础至距道床顶面留有距离，然后用沥青混凝土进行封闭，封闭层回填高度至道床板顶高程，线路中心封闭层比道床板高，由线路中心向两侧方向形成排水坡，非维修段隔离网基础小方坑同样采用沥青混凝土回填，坑深保证在5cm以上，不足部位在回填前进行凿深处理。...

【技术特征摘要】
1.一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）安装线间物理隔离：所述物理隔离设置于上行线和下行线双线间，距离运营线路中心2.7m，距离维修线路中心2.3m，物理隔离在封闭层顶面以上高度为2.6m，采用彩钢板和钢丝网组合结构；（2）锯轨、移轨：钢轨切割位置在维修段两端各延长20m处，切割锯断维修范围两端的钢轨，上下行各2根，拆除扣件后将钢轨移至封锁线路一侧的道床板中间，钢轨移出工作在下一个天窗点进行；（3）整体混凝土道床切割和运输：凿除道床板前，植入抗剪销钉，将道床板和支撑层混凝土切割成块，横向每相邻轨枕中间切缝，纵向沿道床板中线切缝，道床板切割块利用道钉拧入螺栓孔，钢丝绳一端与道钉固定连接，另一端与吊装设备连接；支承层混凝土块翘起后，将钢丝绳从下部中央位置穿入两股钢丝绳，然后吊住钢丝绳将混凝土块吊起并装车外运；（4）基床表层级配碎石测量找平；（5）支承层的施工：A、钢筋绑扎采用绝缘扣十字型连接；钢筋离底座板净保护层不小于35mm；B、混凝土运输进来后，进行底座板混凝土的浇筑、养生：采用C25钢筋混凝土，厚0.3m，宽3.8m，轨道中心线两侧各1.3m范围内的底座表面进行拉毛处理；单个单元底座长度为20-30m，伸缩缝处所有钢筋断开，纵向接地系统通过接地端子在道床外侧利用连接线进行单元之间的连接；新浇筑地段各单元之间、与既有段之间设置0.02m宽伸缩缝，采用嵌缝板材料及聚氨酯材料填充；（6）钢筋、工具轨、轨枕运输进来后，进行道床板施工：绑扎下层钢筋→布枕→安装工具轨及扣件系统→安装上层钢筋→安装支撑横梁→安装模板→安装侧向支撑→轨距拉杆→轨排粗调、精调→轨枕锁定→混凝土浇筑及养护，混凝土养护采用搭棚升温蒸汽养生；（7）钢轨焊接锁定、轨道精调；（8）安设路肩防排水及相关工程：封闭层全部凿除，采用上下两层细石混凝土夹一层防水卷材进行恢复形成防水层，防水层横向排水坡度与既有路基面坡度一致，防水卷材与轨道底座板间搭接；防水层与底座板接缝处采用聚氨酯封边；（9）拆除线间物理隔离，线间封闭层及相关工程恢复；（10）钢轨打磨除锈；（11）线间防水施工和排水侧沟及侧沟平台恢复施工：拆除线间物理隔离后，采用级配碎石回填基础至距道床顶面留有距离，然后用沥青混凝土进行封闭，封闭层回填高度至道床板顶高程，线路中心封闭层比道床板高，由线路中心向两侧方向形成排水坡，非维修段隔离网基础小方坑同样采用沥青混凝土回填，坑深保证在5cm以上，不足部位在回填前进行凿深处理。2.根据权利要求1所述的一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法，其特征在于：步骤（1）中所述物理隔离的安装步骤如下：利用高铁运行天窗点凿除线间封闭层混凝土和级配碎石，沿线间中心线开挖若干相对线间中心线对称设置的基础，基础开挖完成后放入钢筋笼灌注混凝土，同时预埋相对线间中心线对称设置的左、右两组地脚螺栓和连接钢板，靠近维修线路一侧的各连接钢板通过法兰连接立柱，各立柱位于同一直线，在立柱上拼装隔离板，拼装顺序为：下层彩钢板、中层钢丝网以及上层彩钢板；然后采用钢丝绳将立柱和维修线路一侧的地面固定物连接；维修线路整治段，立柱高度为3.25m，下层彩钢板1m，中层钢丝网1m，上层彩钢板1.2m；维修线路非整治段基础深度0.9m，立柱高度为2.65m，下层彩钢板0.4m，中层钢丝网1m，上层彩钢板1.2m；立柱安装时，拧紧立柱底部的法兰盘和螺栓，但暂不进行完全紧固，在隔离板拼装过程中，及时将网片与立柱的固定螺栓拧紧，待相邻立柱及网片调整到位后，再对立柱底部螺栓进行彻底拧紧；维修线路整治段采用钢丝绳将立柱和地锚连接，地锚设置在一级边坡平台上，非整治段采用钢丝绳将立柱与道钉连接；相邻立柱之间的间距为2m；下行线维修作业完成后，换边封锁上行线，将物理隔离从线间中心线一侧的连接钢板上拆卸，固定到另一侧的连接钢板上，在拆卸物理隔离时，隔空拆卸，局部整体移动；物理隔离靠近隧道口和桥头处设置横向隔离封闭围挡；物理隔离与维修线路之间设置软隔离，软隔离采用尼龙网，高度1m，距离线间隔离网0.2m。3.根据权利要求1所述的一种高铁无砟轨道线路快速修复的方法，其特征在于：步骤（3）中：在维修段前后25m范围内，利用天窗点植入抗剪销钉，在道床板上间隔1根轨枕打孔，每排设置4个，销钉孔直径30mm，深度47cm，使用植筋胶锚固；维修段与非维修段交接处保留道床板三根原纵向接地钢筋留出部分不切断，防锈防腐处理，第一刀切割时不将道床板切透，切到10cm深接近钢筋位置后，采用风镐进行凿除，不得对非整治段既有道床板、支承层造成破损；路隧过渡段范围内只凿除道床板，保留原有支承层，如既有...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秋来，于庆福，赵三宝，马义平，申雪松，成俊文，赵卫广，樊立志，秦玉生，孙龙华，张伟，赵增茂，宁轲，傅重阳，申立刚，李英杰，王辉，
申请(专利权)人：中铁三局集团有限公司，中铁三局集团第五工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14