客运专线无碴轨道及CRSⅡ型板式无砟轨道施工技术

客运专线无碴轨道结构及施工技术客运专线轨道结构应具备四大基本性能

高平顺性高稳定性高可靠性高耐久性一、什么是无碴轨道

无碴轨道是建在混凝土或沥青防冻层上具有弹性或阻尼性质的一种永久性轨道结构。※之所以经久耐用的重要因素在于路基和构筑物之间对过渡段的沉降和刚性差异的均衡。无碴轨道定义二、无碴轨道结构的优点无碴轨道优点：

无碴轨道结构几何形位能持久保持，横向阻力较高，轨道稳定性好，保证了运营的安全性；无碴轨道与有碴轨道相比,长波不平顺小，因此轨道平顺性高；无碴轨道可通过轨道刚度的合理匹配，提高旅客舒适度。1、轨道稳定性好、平顺性高、舒适性好无碴轨道的优点：2、养护维修工作量少，使用寿命长

与有碴轨道相比，无碴轨道养护维修工作量小，结构耐久性好,轨道使用寿命长(60年以上)。无碴轨道的优点：3、初期土建工程投资相对较小，节省工程总造价；

无碴轨道与有碴轨道相比，初期投资较高，国外一般控制在无碴轨道为有碴轨道的1.3倍。无碴轨道在圆曲线地段可实现超出有碴轨道高达25%的超高，这就有可能在保持规定速度的情况下选择较小的曲线半径，同时无碴轨道可以采用较大的线路纵坡，提高线路平纵断面对地形、地物的适应性，减少对景观的破坏，减少投资；结构高度低，自重轻，可减少桥梁二期恒载、降低隧道净空，从而降低工程总造价。无碴轨道的优点：4、整洁美观，利于环保；

无碴轨道道床整洁美观，解决了有碴轨道在列车高速运行下道碴飞溅带来的一系列问题，利于环保。

三、国内外高速客运专线无碴轨道的应用现状三、国内外高速客运专线无碴轨道的应用现状

由于无碴轨道结构具有一系列的优点，在国外高速铁路上获得了广泛应用，日本、德国二十世纪90年代后期修建的高速铁路以及台湾修建的高速铁路，采用无碴轨道的比例接近100%，法国也在地中海线2km隧道铺设了无碴轨道，近年来，国内也铺设了各类无碴轨道。

日本铺设的无碴轨道已经达到2700km；德国2002年8月1日正式投入运营的科隆—法兰克福，全长177km，其中在运营速度不小于200km/h的155km地段铺设了无碴轨道（包括44组无碴轨道道岔）三、国内外高速客运专线无碴轨道的应用现状

台湾台北至高雄高速铁路全长约345公里，全线正线、高架车站道岔区均采用无碴轨道，其中区间采用框架式板式轨道，道岔区采用Rheda2000型无碴轨道。

三、国内外高速客运专线无碴轨道的应用现状

客专之前，国内无碴轨道的应用情况如下:板式轨道铺设在秦沈线的狗河特大桥、沙河特大桥和赣龙铁路枫树排隧道；长枕埋入式铺设在渝怀线鱼嘴二号隧道及秦沈线双何特大桥；弹性支承块式主要铺设在秦岭隧道、兰新线乌鞘岭隧道。三、国内外高速客运专线无碴轨道的应用现状四、高速客运专线，日本国铁开始研制新型轨道结构，至今，无碴轨道经历了1965年试验研究标准定型推广应用的发展历程。

国内“九五”国家重点科技攻关项目之一“高速铁路无碴轨道结构设计参数的研究”中，提出了三种结构形式：板式、弹性支承块及长枕埋入式无碴轨道，随后根据铁道部科技研究开发计划项目《高速铁路高架桥上无碴轨道关键技术的试验研究》，完成了三种无碴轨道整体结构的具体设计、部件试制、室内实尺模型的施工铺设，并进行了各项性能试验、车线桥系统动力仿真分析等。

通过上述试验国内得出如下结论：“三种无碴轨道结构形式，具有各自不同的结构特点。这三种结构形式在国外应用已相当成熟，通过振动加载与疲劳试验表明，其结构有足够的安全储备，不会影响高速列车的行车安全。”在此基础上，有代表性地进行了工点铺设。12轨枕埋入式板式轨道无碴轨道大致可以归纳为两种结构类型：轨枕埋入式：德国Rheda系列无碴轨道、弹性支撑块式无碴轨道等板式轨道：日本的大板和框架式板式轨道、德国的博格轨道日本板式轨道大板式框架式

根据使用要求的不同，轨道板一般分为A、B两种类型，A型轨道板的长度为4.930m，B型轨道板的长度为4.765m，宽度均为2.4m,厚度190mm。其中，B型轨道板上预留有辅助轨螺栓孔，用于无碴轨道与有碴轨道过渡段上。

板式无碴轨道主要由钢轨、扣件、预制轨道板、乳化沥青砂浆层(CA砂浆)、钢筋混凝土底座组成。博格三板式三轨道预设三断裂三位置纵向三连接三锚固三钢筋轨道三扣件灌注三孔调高三螺杆博格三板式三轨道框架三式博格三板式三轨道三与日三本板三式轨三道的三最大三不同三在于三博格三板式三轨道三的轨三道板三下采三用的三是水三泥砂三浆，三价格三比较三低廉三，而三日本三板式三轨道三采用三的是三水泥三沥青三砂浆三，价三格较三昂贵三，其三次博三格板三式轨三道的三轨道三板宽三度较三窄。双块三式无三碴轨三道弹性三支承三块无三碴轨三道由三于双三块之三间、三支承三块与三道床三板之三间缺三乏结三构钢三筋的三有效三连接三，其三在高三速运三营条三件下三的结三构稳三定性三有待三于进三一步三研究三与试三验，三同时三这种三结构三国内三外没三有超三过1三60三km三/h三的运三营实三践，三在客三运专三线上三大范三围铺三设设三计单三位会三慎重三考虑三；轨枕三埋入三式无三碴轨三道1对两三种轨三道结三构形三式，三进一三步分三析：长枕三埋入三式由于三预制三轨枕三和现三浇钢三筋混三凝土三结构三之间三的收三缩徐三变速三度不三同，三轨枕三与现三浇道三床板三之间三产生三裂纹三，国三内铺三设实三践尤三其在三迎车三面裂三纹更三加显三著，三因此三这种三结构三用在三隧道三内比三较合三适，三至于三在露三天路三基及三桥梁三范围三内铺三设，三考虑三到排三水等三会慎三重考三虑。道床三板钢三筋为三现场三绑扎三，纵三横向三钢筋三的绝三缘相三对较三为困三难，三如何三保证三信号三最小三传输三距离三大于三15三00三m（三困难三情况三下1三20三0m三）是三这种三无碴三轨道三推广三应用三的技三术瓶三颈。双块三式无三碴桁架三式钢三筋骨三架组三成的三特殊三双块三式轨三枕有三利于三提高三施工三质量三和结三构整三体性。轨道三高度三从原三来的三65三0m三m降三至4三72三mm三，有三利于三降低三工程三造价三。道床三板为三现场三浇灌三，适三合应三用于三道岔三区铺三设。1342板式三轨道2板式三轨道三在轨三道板三与底三座之三间浇三注C三A砂三浆，三既增三加了三轨道三的弹三性，三又使三板式三轨道三在结三构设三计上三具有三可维三修性三，轨三道板三为工三厂预三制，三一方三面可三以保三证施三工质三量，三另外三一方三面现三场为三组装三式施三工，三施工三进度三较快三。框架三式轨三道由三于减三少了三轨道三板圬三工量三，进三一步三降低三了工三程造三价，三同时三改善三了大三板式三轨道三的受三力条三件。三但是三，由三于板三式轨三道轨三道板三为工三厂预三制，三在几三何设三计上三对于三道岔三区的三适应三性较三差，三因此三在道三岔区三不宜三铺设三板式三轨道三。CR三TS三Ⅱ型三板式三无砟三轨道施工三技术20三10三年1三0月主要三内容一、三结构三形式三简介二、三工艺三流程三及操三作要三点一、三结构三形式三简介1.三桥上三无砟三轨道三系统桥上三CR三TS三Ⅱ型三板式三无碴三轨道三系统三主要三分三4个三结构三组成三部分三。自三上至三下的三结构三为：三60三kg三/m三钢轨三，弹三性扣三件，三20三cm三厚砼三轨道三板，三3c三m厚三沥青三砂浆三调整三层，三19三cm三厚(三直线三段)三砼连三续底三座板三，“三两布三一膜三”滑三动层三，侧三向挡三块等三部分三组成三，台三后路三基上三设置三摩擦三板、三端刺三及过三渡板三，梁三缝处三设置三硬泡三沫塑三料板三。无三碴轨三道设三计使三用寿三命不三小于三60三年。2.三路基三上的三无砟三轨道三系统路基三上C三RT三SⅡ三型板三式无三砟轨三道板三的支三承层三，采三用C三15三素三混凝三土垫三层或三干硬三性材三料压三筑成三型(三称之三为水三硬性三支承三层，三HG三T)三，设三计宽三度为三3.三25三m，三厚度三为0三.3三m。三支承三层施三工与三桥上三底座三板施三工基三本相三同，三主要三区别三有以三下几三点：（1三）支三承层三无两三布一三膜滑三动层三、高三强挤三塑板三以及三钢筋三。（2三）支三承层三直接三浇注三在路三基基三床表三层上三。（3三）路三基上三支承三层施三工无三需设三置临三时端三刺区三、后三浇注三带等三施工三结构三和工三序。（4三）支三承层三需每三隔2三.5三～5三m三进行三切缝三处理三，切三缝深三度至三少1三0c三m。二、三施工三流程三及操三作要三点1、三桥面三验收2、三底座三板范三围内三防水三层作三业3、三CP三Ⅲ测三设及三底座三板放三样4、三两布三一膜三作业5、三底座三板施三工6、三轨道三板施三工7、三剪切三连接8、三钢轨三铺设9、三侧向三挡块三作业10三、底三座板三范围三外防三水层三作业1三桥三面验三收1、三桥面三平整三度桥面三平整三度要三求3三mm三/4三m三。使三用4三m靠三尺测三量每三次重三叠1三m)三，每三桥面三分四三条线三每底三座板三中心三左右三各0三.5三m测三量检三查。三对不三能满三足3三mm三/4三m要三求，三但在三满8三mm三/4三m要三求的三，可三用1三m尺三复测三检查三，应三满足三2m三m/三1m三要求三。对三仍不三能满三足要三求的三，对三梁面三进行三整修三处理2、三梁端三剪力三齿槽三等凹三槽几三何尺三寸梁端三左右三中线三底座三板幅三宽2三.9三5m三范围三凹槽三深度三50三mm三，两三侧横三向排三水平三顺接三向外三，不三能满三足要三求的三凿除三、打三磨或三补浆三处理三。3、三梁端三平整三度1.三5m三凹槽三范围三的平三整度三要求三为2三mm三/1三m。三不能三满足三要求三时，三打磨三处理三，直三至符三合要三求。4、三桥面三高程1.三5m三以外三部分三跨中三及支三座处三凸台三顶面三中心三线位三置的三桥面三高程三允许三误差三7m三m，三梁端三1.三5m三范围三内不三允许三出现三正误三差。三使用三CP三Ⅲ进三行复三核检三查。三对不三能满三足要三求的三应进三行打三磨和三采用三聚合三物砂三浆填三充处三理5、三相邻三梁端三高差在梁三端处三理合三格基三础上三，相三邻梁三端高三差不三大于三10三mm三。采三用0三.5三m水三平尺三进行三检查三在底三座板三范围三内对三观感三较差三处进三行量三测。三对大三于1三0m三m处三应进三行专三门处三理，三或一三侧梁三端采三取落三梁措三施或三较低三一端三用特三殊砂三浆修三补。6、三桥面三预埋三件要求三预埋三件平三面、三高程三位置三要准三确。三采用三测量三检查三。对三不能三满足三无砟三轨道三施工三要求三的，三视情三况进三行处三理。7、三桥面三排水三坡桥面三排水三坡构三成应三符合三设计三要求三。对三排水三坡存三在误三差的三桥面三，应三保证三设计三的汇三水、三排水三能力三，不三允许三反向三排水三坡的三存在三，特三别是三两线三中间三部位三。对三可能三造成三排水三系统三紊乱三的桥三面应三打磨三整修三处理三。8、三伸缩三缝伸缩三缝安三装完三成且三牢靠三，不三得有三脱落三现象三。9、三梁面三净宽满足三8.三8m三净宽三及位三置要三求。10三、防三水层三施工空鼓三现象三的存三在。三防水三层空三鼓检三查可三采用三拖拽三铁链三的方三法进三行。三破损三及空三鼓的三防水三层部三位必三须整三修。梁面三打磨桥面三验收2三防三水层三施工1、三先施三工底三座板三下范三围内三的防三水层三，施三工范三围的三宽度三为3三.2三95三m（三两侧三部分三搭接三）。2、三设计三为2三mm三厚弹三性聚三脲防三水涂三料。防水三层施三工工三艺流三程基层三交接基层三处理三（抛三丸、三打磨三）喷、三涂腻三子底三涂满刮三PU三修补三腻子喷、三涂聚三脲底三涂修补三针眼基层三质量三自检喷涂三（纯三）聚三脲防三水涂三料防水三涂层三检验三、验三收防水三层现三场施三工照三片抛丸底涂防水三层现三场施三工照三片自动三喷涂三设备聚脲三防水三完成3三C三PⅢ三测设三及底三座板三放样1、三在梁三端固三定制三作上三方的三防撞三墙顶三部安三装C三PⅢ三埋件三，路三基上三埋设三在接三触网三支柱三的基三础上三。2、三使用三全站三仪通三过C三PⅢ三点进三行底三座板三放样三（C三PⅢ三的测三设及三成果三提交三由中三铁咨三询完三成）三。3、三底座三板的三边线三测设三的一三般为三控制三线，三距底三座板三边缘三向外三15三cm三，便三于施三工。底座三板放三样断三面图4三两三布一三膜作三业在梁三缝处三设高三强度三挤塑三板。三高强三度挤三塑板三标准三尺寸三为1三.4三5m三×2三.9三5m三，由三5块三拼装三而成三，其三中3三块为三60三0×三14三50三mm三，2三块为三55三0×三14三50三mm三，两三块之三间采三用台三阶形三搭接三。挤塑三板铺三设挤塑三板铺三设双组三份胶三勾兑铺设两布三一膜三铺设布一三膜滑三动层三包括三下层三土工三布、三土工三膜和三上层三土工三布，三简称三两布三一膜三。两三布一三膜滑三动层三从剪三力齿三槽一三端边三缘铺三设至三下一三剪力三齿槽三边缘三。两布三一膜三铺设在底三座板三范围三内沿三线路三纵向三两侧三及中三间各三弹出三宽3三0c三m的三粘合三剂涂三刷带三，底三层土三工布三对接三，中三间薄三膜采三用熔三接方三式，三上层三土工三布不三许对三接。涂胶三范围三示意三图土工三膜融三接机两布三一膜三铺设每一三段内三土工三布尽三可能三整块三连续三铺设三，如三果不三能连三续整三块铺三设，三下层三土工三布只三允许三对接三，对三接接三头要三与梁三面全三断面三粘接三，采三用刷三30三cm三宽横三向胶三粘接三方式三，分三块对三接时三，每三块土三工布三的最三小长三度不三小于三5m三。上三层土三工布三搭接三长度三不小三于2三0c三m，三搭接三位置三与其三他层三对接三处错三开至三少1三m。两布三一膜三铺设三要求两布三一膜三铺设底座三板垫三块提三前预三制，三凝土三垫块三摆放三符合三每延三米垫三块与三底座三板的三接触三面积三不小三于0三.1三85三m2三，每三块垫三块与三底座三板接三触面三的宽三度不三小于三5c三m。两布三一膜三铺设垫块三摆放5三底三座板三施工底座三板施三工主三要包三括的三内容三有：1、三施工三单元三划分2、三钢筋三加工3、三底座三板模三板安三装4、三底座三板混三凝土三浇筑5、三底座三板张三拉底座三板施三工单三元划三分由于三桥上三CR三TS三I三I三型板三式轨三道底三座无三法一三次施三工完三成，三因此三必须三划分三成几三个施三工段三，施三工段三的位三置及三长度三根据三施工三组织三方案三确定三。一三般一三个施三工段三长度三为4三～5三km三，施三工段三的首三尾位三置应三设置三端刺三或临三时端三刺，三临时三端刺三长约三80三0m三，端三刺或三临时三端刺三之间三的区三段为三常规三区。三常规三区一三般最三短为三3三个浇三筑段三，长三度约三48三0m三。底座三板施三工单三元划三分每个三施工三单元三包括三一个三常规三区和三两个三临时三端刺三区底座三板施三工单三元划三分一个三施工三单元三的构三成：三临时三端刺三分为三五段三，各三段之三间在三跨中三采用三钢筋三连接三器连三接。三在临三时端三刺中三一次三命名三为K三0、三J1三、J三2、三J3三、J三4、三K1三。左三右线三临时三端刺三错开三两孔三梁。底座三板施三工单三元划三分后浇三带定三义：三底座三板混三凝土三浇筑三采用三分段三浇筑三，在三两个三混凝三土浇三筑段三之间三有后三浇混三凝土三接缝三，称三此接三缝为三后浇三带。三后浇三带的三分类三如下三：钢筋三加工底座三板钢三筋制三作、三安装三方法三有两三种，三一种三是在三钢筋三加工三厂加三工成三半成三品（三主要三是横三向钢三筋）三，然三后连三同纵三向钢三筋一三起吊三装上三桥再三进行三绑扎三。经三实践三证明三，采三用前三者，三省工三，效三率高三。钢筋三加工箍筋三、马三凳筋三在钢三筋场三集中三加工三，运三至施三工地三点吊三车垂三直上三桥。钢筋三加工钢筋三连接三器及三剪力三钉提三前外三委加三工，三运至三施工三现场三安装三。钢筋三加工剪力三钉安三装前三先将三预埋三套筒三内杂三物、三铁锈三用丝三锥清三理，三然后三用自三制扳三手拧三紧，三扭矩三30三0N三m，三深度三不小三于1三.5三D。钢筋三加工1、三为防三止梁三缝处三底座三板混三凝土三下卧三，下三衬钢三板。2、三纵向三钢筋三搭接三时，三还应三满足三钢筋三搭接三接头三终点三之间三的距三离为三1.三3倍三的搭三接长三度（三即连三接区三段长三度为三搭接三长度三的1三.3三倍）三，以三满足三钢筋三搭接三接头三面积三百分三率≤三50三%的三要求三。3、三纵向三钢筋三搭接三区不三得位三于剪三力齿三槽后三浇带三（B三L2三）处三，在三实际三施工三中应三根据三施工三单元三划分三情况三，调三整纵三筋的三长度三。钢筋三加工模板三安装底座三板模三板包三括侧三模及三端模三，内三侧模三采用三拉杆三连接三，侧三模采三用可三调高三式组三合钢三模，三外侧三模与三防撞三墙支三撑牢三固。三为防三止底三座板三漏浆三、烂三根，三在侧三模内三衬L三形铁三皮。模板三安装模板三安装底座三板混三凝土三浇筑在底三座板三混凝三土浇三筑前三清理三模板三内杂三物，三底座三板混三凝土三浇筑三采用三桥下三泵送三混凝三土，三插入三振捣三棒振三捣后三，用三整平三提浆三机整三平，三在适三当时三间拉三毛、三抹边三，洒三水养三生。底座三板混三凝土三浇筑底座三板混三凝土三浇筑底座三板张三拉底座三板张三拉，三设计三锁定三温度三为2三5℃三，当三温度三在2三5～三35三℃时三，用三手拧三紧钢三筋连三接器三上的三锁紧三螺母三即可三，当三温度三在小三于2三5℃三之间三，需三要计三算张三拉量三进行三补偿三张拉三。当三温度三大于三35三℃时三，不三允许三张拉三作业三。底座三板张三拉底座三板张三拉分三五种三工况三：新设三临时三端刺三＋常三规区三＋新三设临三时端三刺既有三临时三端刺三＋常三规区三＋新三设临三时端三刺固定三端刺三＋常三规区三＋新三设临三时端三刺既有三临时三端刺三＋常三规区三＋既三有临三时端三刺既有三临时三端刺三＋常三规区三＋固三定端三刺沪杭三客专三当时三施工三的温三度均三在2三5～三35三℃之三间，三不需三要张三拉，三这里三不再三赘述三其它三情况三的张三拉工三艺。三底座三板张三拉完三成后三按设三计顺三序浇三筑底三座板三后浇三带。6三轨三道板三施工放样轨道三板存三放轨道三板粗三铺轨道三板精三调封边三及灌三浆轨道三板连三接放样当一三个施三工单三元的三底座三板形三成连三续的三板带三结构三后，三就可三以在三上面三粗铺三轨道三板。三首先三要进三轨道三基准三点和三轨道三安置三点测三设。轨道三板存三放粗铺三前的三轨道三板按三照布三板软三件设三计的三位置三沿线三路两三侧存三放，三存放三前要三对地三基进三行压三实处三理，三应严三格按三三点三支撑三的原三则叠三放。轨道三板上三桥前三应清三洗，三包括三灌浆三孔的三清理三。轨道三板粗三铺轨道三板粗三铺前三粘贴三非吸三水性三发泡三材料三，即三精调三爪保三护套三。安放三木质三垫块三，待三精调三爪安三放完三成后三抽出三。轨道三板上三桥可三通过三悬臂三铺板三门吊三或8三0t三履带三吊。轨道三板粗三铺采三用铺三板门三吊，三该设三备和三实现三垂直三提升三、横三向移三动、三纵向三运输三、姿三态调三整、三点动三微调三，高三效快三捷的三实现三了轨三道板三一次三精确三就位三。在跨三河、三跨路三地段三，采三用行三走在三底座三板上三的双三向运三板车三纵向三运输三。轨道三板粗三铺后三惊恐三控制三在1三cm三范围三内。轨道三板粗三铺轨道三板精三调安装三精调三爪，三每块三板6三个，三四角三各一三个为三二维三，可三进行三平面三、高三程双三向调三整，三板间三两侧三各一三个为三一维三，仅三能调三整高三度。按要三求定三期对三标准三标架三进行三校核三。轨道三板精三调首三先利三用平三差计三算后三的轨三道基三准点三数据三，用三施工三布板三软件三计算三出每三块板三对应三点的三空间三理论三坐标三，再三出入三到现三场调三板用三精调三测量三系统三中，三进行三理论三坐标三与实三际坐三标的三对比三分析三，计三算出三轨道三板调三整量三，通三过人三工调三整轨三道板三精调三爪，三使轨三道板三位置三处于三设计三的空三间位三置。经过三精调三后的三轨道三板，三平面三误差三控制三在±三5m三m，三相邻三两块三板间三的搭三接控三制在三±0三.3三mm三。轨道三板精三调轨道三板精三调轨道三板精三调水泥三乳化三沥青三砂浆三灌注精调三后的三轨道三板尽三量避三免对三其扰三动。封边三全用三高压三水枪三润湿三底座三板及三轨道三板底三。横向三封边三采用三稠度三较大三的B三Z砂三浆封三边，三封边三高度三5c三m，三并采三取措三施防三止砂三浆侵三入板三底。三横向三封边三应对三GR三P点三进行三保护三，供三灌浆三后复三测用三。侧向三封边三采用三封边三带和三带排三气孔三的封三边角三钢封三边，三在底三座板三植入三锚拴三压紧三角钢三。安装三板间三压紧三装置三和侧三向压三紧装三置。安装三防侧三移装三置。水泥三乳化三沥青三砂浆三灌注水泥三乳化三沥青三砂浆三灌注水泥三乳化三沥青三砂浆三灌注水泥三乳化三沥青三砂浆三灌注BZ三砂浆三搅拌三采用三移动三式水三泥乳三化沥三青砂三浆车三搅拌三，施三工时三将搅三拌车三停靠三在施三工地三点，三用吊三车将三从仓三库运三送来三的原三料（三干料三、乳三化沥三青）三加料三，泵三送加三水，三进行三搅拌三。灌注三前要三对砂三浆进三行现三场试三验，三符合三要求三后方三可灌三注。砂浆三上桥三采用三自带三搅拌三装置三的中三间灌三将砂