整體式無砟軌道

《整體式無砟軌道》是中鐵二院工程集團有限責任公司公司於2009年7月2日申請的專利，該專利的公布號為：CN101603281，專利公布日：2009年12月16日，發明人是：顏華；潘自立；李保友；楊明輝；汪盈盈；李糧余；田春香；曹保；熊維；何曉敏；傅麗霖；陸明；林紅松；韓義濤；何樂平。

《整體式無砟軌道》公開了一種整體式無砟軌道，旨在增加軌道結構的壽命並滿足無砟軌道對平穩性、舒適性的要求。它包括軌道板（10）、調整層（20）和支承層（30），軌道板（10）沿線路延伸方向鋪設在調整層（20）上，各軌道板（10）板體內橫向間隔布設有多組預應力鋼棒（11），相鄰兩軌道板（10）的板縫間設有填充層（13），軌道板（10）對應的預應力鋼棒（11）縱向相連並分段施加預應力形成整體式軌道板。《整體式無砟軌道》的有益效果是，提高了軌道的整體性，軌道剛度均勻，能滿足無砟軌道對平穩性、舒適性的要求；有效地解決了軌道板間填充層易開裂、軌道板縱向端部易產生翹曲的問題，可減少軌道結構維護、維修工作量，增加軌道結構的壽命。

2020年7月14日，《整體式無砟軌道》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。

（概述圖為《整體式無砟軌道》摘要附圖 ）

基本介紹

• 中文名：整體式無砟軌道
• 公布號：CN101603281
• 地址：四川省成都市通錦路3號
• 公布日：2009年12月16日
• 發明人：顏華；潘自立；李保友；楊明輝；汪盈盈；李糧余；田春香；曹保；熊維；何曉敏；傅麗霖；陸明；林紅松；韓義濤；何樂平
• 申請號：2009100598955
• Int. Cl.：E01B1/00(2006.01)I; E01B29/24(2006.01)I; E01B29/28(2006.01)I
• 申請日：2009年7月2日
• 專利代理機構：成都惠迪專利事務所
• 申請人：中鐵二院工程集團有限責任公司
• 代理人：王建國
• 類別：發明專利

專利背景

截至2009年7月，中國建設高速鐵路及客運專線，鋪設無砟軌道。無砟軌道構造主要涉及軌道板、調整層和支承層等結構層。支承層採用混凝土結構，鋪設於支承層頂面上的調整層是無砟軌道結構調整和傳力支撐的結構層。軌道板採用預應力鋼筋混凝土結構，為避免板體開裂，板體內橫向均布設有多組預應力鋼棒。軌道板沿線路延伸方向鋪設在調整層上，鋪設時相鄰兩塊軌道板的縱向端面之間留有間隙，軌道板調整安裝到位後，在該間隙內填充樹脂砂漿形成填充層。在2009年前的無砟軌道構造中，軌道板在工廠生產時就通過其預應力鋼棒對板體施加了預應力，鋪設安裝後的每塊軌道板之間是獨立的。其不足之處是，線上路運行一段時間後，相鄰兩塊軌道板的縱向端面之間的填充層會發生開裂，軌道板的縱向端部易產生翹曲，這無疑會給列車運行的平穩性、舒適性和軌道結構的壽命造成不利的影響。

發明內容

專利目的

《整體式無砟軌道》所要解決的技術問題是提供一種整體式無砟軌道，不僅能有效地滿足無砟軌道對平穩性、舒適性的要求，而且可減少軌道結構維護、維修，增加軌道結構的壽命。

技術方案

《整體式無砟軌道》解決其技術問題所採用的技術方案是：《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道，包括軌道板、調整層和支承層，軌道板沿線路延伸方向鋪設在調整層上，各軌道板板體內橫向間隔布設有多組預應力鋼棒，相鄰兩軌道板的板縫間設有填充層，其特徵是：所述軌道板對應的預應力鋼棒縱向相連並分段施加預應力形成整體式軌道板。

有益效果

《整體式無砟軌道》的有益效果是，各軌道板縱向相連形成整體式軌道板，並通過連線後的預應力鋼棒對該整體式軌道板分段施加預應力，提高了軌道的整體性，軌道剛度均勻，可有效地滿足無砟軌道對平穩性、舒適性的要求；有效地解決了軌道板間填充層易開裂、軌道板縱向端部易產生翹曲的問題，可減少軌道結構維護、維修工作量，增加軌道結構的壽命。

附圖說明

《整體式無砟軌道》包括如下七幅附圖：

圖1是《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道的俯視圖；

圖2是《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道的結構示意圖；

圖3是《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道的結構示意圖；

圖4是《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道中一種連線構件的結構示意圖；

圖5是《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道中一種連線構件的結構示意圖；

圖6是《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道中一種連線構件的結構示意圖；

圖7是沿圖6中A-A線的剖視圖。

圖中示出零部件、部位名稱及所對應的標記：軌道板10、預應力鋼棒11、錨穴12、填充層13、調整層20、支承層30、連線構件40、框架41、縱向承力端面42、通孔43、鎖緊螺母44。

技術領域

《整體式無砟軌道》涉及鐵路無砟軌道，特別涉及無砟軌道的構造。

權利要求

1.整體式無砟軌道，包括軌道板（10）、調整層（20）和支承層（30），軌道板（10）沿線路延伸方向鋪設在調整層（20）上，各軌道板（10）板體內橫向間隔布設有多組預應力鋼棒（11），相鄰兩軌道板（10）的板縫間設有填充層（13），其特徵是：所述軌道板（10）對應的預應力鋼棒（11）縱向相連並分段施加預應力形成整體式軌道板。

2.如權利要求1所述整體式無砟軌道，其特徵是：所述軌道板（10）對應的預應力鋼棒（11）通過連線構件（40）可拆卸連線，連線構件（40）位於相鄰軌道板（10）的錨穴（12）內。

3.如權利要求2所述整體式無砟軌道，其特徵是：所述連線構件（40）為套筒，該套筒具有與預應力鋼棒（11）縱向端部螺紋段相配合的內螺孔。

4.如權利要求3所述整體式無砟軌道，其特徵是：所述連線構件（40）的內螺孔兩端分別為左旋螺紋段、右旋螺紋段。

5.如權利要求2所述整體式無砟軌道，其特徵是：所述連線構件（40）由鎖緊螺母（44）和框架（41）構成，框架（41）具有兩個縱向承力端面（42），縱向承力端面（42）上開設有供預應力鋼棒（11）縱向端部螺紋段穿入框架（41）內的通孔（43）。

6.如權利要求1或2所述整體式無砟軌道，其特徵是：所述填充層（13）為樹脂砂漿層，該樹脂砂漿層與軌道板（10）的縱向端面粘結形成整體式結構。

7.如權利要求1或2所述整體式無砟軌道，其特徵是：所述調整層（20）為自密實混凝土，該混凝土層與軌道板（10）底面的門型鋼筋形成複合板式軌道結構。

實施方式

參照圖1、圖2和圖3，《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道包括軌道板10、調整層20和支承層30，軌道板10沿線路延伸方向鋪設在調整層20上，各軌道板10板體內橫向間隔布設有多組預應力鋼棒11，相鄰兩軌道板10的板縫間設有填充層13。與2009年前無砟軌道不同的是，所述軌道板10對應的預應力鋼棒11縱向相連並分段施加預應力形成整體式軌道板。該整體式軌道板提高了軌道的整體性，軌道剛度均勻，可有效地滿足無砟軌道對平穩性、舒適性的要求，同時有效地解決了軌道板間填充層易開裂、軌道板縱向端部易產生翹曲的問題，從而減少軌道結構維護、維修工作量，增加軌道結構的壽命。

在實際的軌道鋪設施工中，通常可採用如下的施工方法，先鋪設數塊軌道板10，對縱向連線後預應力鋼棒11進行張拉施加預應力，形成軌道板施工起始段。然後在起始段的縱向兩側分別鋪設數塊軌道板10，對縱向連線後預應力鋼棒11進行張拉施加預應力，形成軌道板施工延伸段。

預應力鋼棒11的連線方式可以是固定連線或者可拆卸連線。從便於軌道板10的鋪設和調整方面考慮，優選採用可拆卸連線，參照圖2和圖3，所述相鄰軌道板10縱向端面相對的預應力鋼棒11通過連線構件40可拆卸連線，連線構件40位於相鄰軌道板10的錨穴12內。

圖4、圖5、圖6和圖7分別示出了三種可採用的連線構件40的具體結構。參照圖4，所述連線構件40為套筒，該套筒具有與預應力鋼棒11縱向端部螺紋段相配合的內螺孔；參照圖5，所述連線構件40為套筒，該套筒具有與預應力鋼棒11縱向端部螺紋段相配合的內螺孔，內螺孔兩端分別為左旋螺紋段、右旋螺紋段；參照圖6和圖7，所述連線構件40由鎖緊螺母44和框架41構成，框架41具有兩個縱向承力端面42，縱向承力端面42上開設有供預應力鋼棒11縱向端部螺紋段穿入框架41內的通孔43。

為進一步增強無砟軌道的整體性，參照圖2和圖3，所述填充層13為樹脂砂漿層，該樹脂砂漿層與軌道板10的縱向端面粘結形成整體式結構。所述調整層20可採用自密實混凝土層，該混凝土層與軌道板10底面的門型鋼筋形成複合板式軌道結構。

以上所述只是用圖解說明《整體式無砟軌道》整體式無砟軌道的一些原理，並非是要將《整體式無砟軌道》局限在所示和所述的具體結構和適用範圍內，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬於《整體式無砟軌道》所申請的專利範圍。

榮譽表彰

2020年7月14日，《整體式無砟軌道》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。