中铁某院无砟轨道技术交底课件.ppt
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1、兰州至重庆线广元至重庆段,2013年03月,CRTS型双块式无砟轨道设计技术交底,汇 报 内 容,无砟轨道设计,4,一、设计依据,(一)关于新建兰州至重庆铁路广元至重庆段及兰州 重庆枢纽初步设计的批复(铁鉴函2009230号)的相关批复意见(1)同意正线轨道按重型轨道标准设计,一次铺设跨区间无缝线路。(2)长度大于6公里以上的隧道采用双块式无砟轨道结构型式。执行情况:按照审批意见执行。,一、设计依据,(二)采用的现行规范、标准和规定 本图参照高速铁路CRTSI型双块式无砟轨道通用参考图(通线20112351)设计,未尽内容参照此通用参考图执行,本图设计中采用的现行规范、标准和规定如下:1、铁路
2、轨道设计规范(TB10082-2005);2、高速铁路轨道工程施工技术指南(铁建设2010241号);3、高速铁路轨道工程施工质量验收标准(TB10754-2010);4、高速铁路工程测量规范(TB10601-2009);5、混凝土结构设计规范(GB50010-2010);6、铁路混凝土结构耐久性设计规范(TB10005-2010);7、铁路混凝土(TB/T3275-2011);8、铁路混凝土工程施工技术指南(铁建设2010241号);9、铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10424-2010);,一、设计依据,10、铁路轨道工程施工安全技术规程(TB10305-2009);11、铁路混凝土
3、工程预防碱-骨料反应技术条件(TB/T3054);12、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499);13、铁路综合接地系统(图号:通号(2009)9301);14、无砟轨道条件下ZPW-2000系列轨道电路传输特性关键参数技术条件(暂行)(铁科技2006188号);15、客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南(铁建设2006158号)。,1、新建铁路兰州至重庆线广元至重庆段无砟轨道设计图 标段LYS-10DK615+725 DK647+300(图号:兰渝施广重段LYS-10标(轨)01)2、新建铁路兰州至重庆线广元至重庆段无砟轨道设计图 标段LYS-9DK606+710 DK615+725(图
4、号:兰渝施广重段LYS-9标(轨)01)3、新建铁路兰州至重庆线广元至重庆段无砟轨道设计图 标段8DK569+523 DK576+515(图号:兰渝施广重段LYS-8标(轨)01),1、长度大于6km的隧道;2、在两个铺设无砟轨道的隧道之间,若有较短的路基(或桥梁),根据无砟轨道成段集中铺设的原则,两隧道之间全部铺设无砟轨道。3、无砟轨道类型采用CRTS-I型双块式无砟轨道。,路基地段CRTS型双块式无砟轨道结构由60kg/m钢轨、WJ-8A扣件(配有挡肩轨枕)、SK-2型双块式轨枕、道床板、支承层(或底座)及端梁等组成。路基上双块式无砟轨道由钢轨、扣件、双块式轨枕、道床板、底座组成(短路基地
5、段采用混凝土底座代替水硬性支承层与隧道地段连续浇注),轨道结构高度为815mm(短路基地段轨道结构高度同隧道地段为515mm)。注:一般路基地段无砟轨道只位于LYS-10标段。,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,1、钢轨采用60kg/m、定尺长100m、U75VG钢轨,钢轨质量应符合高速铁路用钢轨(TB/T3276-2011)的相关规定,曲线半径2800的曲线应采用U75V热处理钢轨。2、轨枕采用SK-2型双块式轨枕(图号通线20112351-I),轨枕间距一般取650mm,且不宜小于600mm。3、扣件采用WJ-8A型扣件采用(W1型弹条和橡胶垫板),扣件纵向
6、阻力应大于9kN,扣件高度为34mm,技术标准详见WJ-8型扣件暂行技术条件(科技基2007207号)以及关于印发WJ-7型和WJ-8型扣件弹性垫层制造验收暂行技术条件局部修订条文的通知(科技基201081号)。扣件应按照WJ-8扣件安装手册进行安装,扣件应在扣件设计单位和厂家的指导下安装。,四、无砟轨道结构设计,4、道床板道床板采用C40钢筋混凝土现场浇筑,钢筋等级为HRB335。道床板宽度为2800mm,厚度为260mm。扣件间距为650 mm,可根据施工现场条件进行微量调整,调整范围600650mm。道床板内采用HRB335钢筋,双层配筋,顶层纵向钢筋搭在双块式轨枕的桁架筋上,底层采用1
7、2根纵向钢筋均匀分布。,四、无砟轨道结构设计,5、支承层路基基床设置水硬性支承层或C15素混凝土,尺寸为:宽度3400mm,厚度300mm。支承层应连续摊铺并隔5.2m左右设置一条深约105mm的横向伸缩假缝。伸缩假缝应在两轨枕的中间设置,避免伸缩假缝处于轨枕块的下方。支承层材料性能应符合客运专线铁路无砟轨道支承层暂行技术条件(科技基200874号)。支承层宽度为3400mm,厚度为300mm,支承层两侧设置3:1的斜坡。,四、无砟轨道结构设计,6、端梁一般路基地段(LYS-10标)在两端设置端梁。参见“路基地段无砟轨道平纵断面布置图”。,四、无砟轨道结构设计,6、端梁,四、无砟轨道结构设计,
8、7、曲线地段超高设置 路基上曲线超高设置在基床表层上(由路基专业设计,已施作),采用外轨抬高方式设置。8、排水设计 路基曲线地段,采用线间设置集水井的排水方式(无直线地段)。集水井位置见路基专业施工图。施工单位在施工时应做好顺破,并保证线间无积水。特别提醒:本线一般路基地段无砟轨道长度较短(线路长度约40m),建议施工单位在施工时,应一次浇筑完成,不留施工缝。,隧道地段CRTS型双块式无砟轨道结构由60kg/m钢轨、WJ-8A扣件、SK-2型双块式轨枕、道床板等组成。其中钢轨、扣件、轨枕设计与路基地段一致。,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,1、道床设计道床板采
9、用C40钢筋混凝土结构,道床板除在隧道结构缝处断开外均采用连续浇筑,道床板宽度为2800mm,厚度为260mm。,特别提醒:距隧道洞口200m范围内纵向钢筋采用HRB33520钢筋,距隧道洞口200m范围以外采用HRB33518钢筋;(与通用图不同之处:在距隧道洞口200mm范围以外地段通用图中采用7根HRB33520纵向钢筋,而本线采用9根HRB33518纵向钢筋,四、无砟轨道结构设计,2、结构缝(施工缝)处设计道床板除在结构缝处断开外均采用连续浇注,仰拱回填层表面应进行拉毛或凿毛处理。结构缝采用20mm硬质泡沫板填缝,并增设钢筋(N3)和排M27 销钉。隧道结构缝处两侧道床应预留接地端子,
10、用等电位连接线及连接件进行连接。每个工班结束时,宜在最后的2根轨枕中间设施工缝。并在施工缝处采用金属网,以使施工缝表面粗糙,保证新老混凝土之间有足够的粘结力;施工缝不宜设在隧道洞口200m范围内。如果道床混凝土浇注中断时间超过24小时(或时间不超过24小时,但温度变化较大时),应在接茬处另外增设钢筋(N3)和M27 销钉。特别提醒:根据国内多条客专线路实际运营情况,结构缝及施工缝处为无砟轨道病害多发地段,线路运营后维修特别困难,究其原因大多为施工单位未严格按照设计图纸施工。施工单位在施工之前一定要领会设计单位设计意图,严格按照图纸施工,有问题时及时与设计单位沟通联系,确保本线无砟轨道质量。,四
11、、无砟轨道结构设计,3、有砟无砟过渡段设计在有砟与无砟轨道间设置过渡段,长度为一般为25.2m,其中有砟轨道范围内20.4m,无砟轨道范围内4.8m。无砟轨道过渡段采用无砟轨道过渡段专用枕及配套WJ-7A型弹型分开式扣件(配无挡肩轨枕)。,隧道过渡段采用设置辅助轨和道砟分级胶结的过渡方式:(1)过渡段基本轨间设置两根60kg/m辅助钢轨及配套扣件,辅助钢轨铺设长度为25m,辅助钢轨与基本轨轨头净距为500mm。采用过渡段专用枕及配套扣件,图号:通线(2008)2201-2-58、59、60、61。(2)有砟过渡段范围内道砟分三级用道砟胶进行粘结。(3)在隧道有砟轨道与无砟轨道分界点至无砟轨道段
12、一定范围内,每隔2根轨枕间距设置1排M27销钉,每排4根排。销钉位于相邻两块轨枕中间。(4)过渡段无砟轨道范围内其他过渡措施按路桥、路隧过渡段相关措施执行,过渡段中有砟轨道铺设标准与相邻正线有砟轨道一致,采用弹条型扣件,配套采用a型混凝土轨枕。(5)过渡段及两端2.5m范围内钢轨不应有联合接头。(6)道床内上层纵向钢筋位置可根据过渡段专用枕结构型式作适当调整。,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,4、排水设计,直线地段道床板表面设置0.7%人字形排水坡流向线间排水沟,曲线地段通过道床板面横坡排向中心水沟或两侧水沟。纵向采用沿线路纵向顺破的排水方式,详见设计图。应确
13、保无砟轨道道床表面、线间无积水,并与线下基础排水系统做好衔接。,桥梁(熊家咀双线大桥,LYS-10标段)及桩板地段(LYS-10标段)CRTS型双块式无砟轨道结构由60kg/m钢轨、WJ-8A扣件、SK-2型双块式轨枕、道床板、隔离层、底座及弹性垫层等组成。轨道结构高度为725mm。其中钢轨、轨枕设计与路基地段一致。扣件:采用WJ-8A常阻力扣件(W1型弹条和橡胶垫板)排水设计:道床面设“人”字形排水坡,桥上采用两列排水方式。桥面除底座范围外均设置防水层,道床板板缝处也应设防水层并设横向防水坡,桥面防水层设计详见桥梁专业设计图。,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,底座设计:混凝土底座
14、与桥面(路基桩板顶面)用预置连接钢筋连接,混凝土底座采用分块式结构,底座长度与宽度跟道床板的长度与宽度相同,高度为210mm。设置两个抗剪凹槽,凹槽内侧铺设弹性缓冲垫层。道床板与底座之间设置4mm厚聚丙烯土工布中间层。注意:根据铁道部关于新建兰州至重庆铁路增设护轮轨等一类变更设计的批复(铁鉴函(2012)881号):“长隧间铺设无砟轨道的连续梁上,防护墙应检算脱轨撞击力”,原施工图设计中桥梁防护墙未考虑脱轨撞击力,变更后,双块式无砟轨道的SK-2型双块式轨枕上不能安装普通的护轮轨,推荐采用无砟轨道过渡段专用枕。图号:通线(2008)2201-2-60、61。,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道
15、结构设计,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,为避免道床板中的钢筋网与轨道电路产生感应,使通信信号设备有效距离减小(信号传输距离减小时需增加信号设备),道床板结构须进行绝缘处理。在道床板混凝土浇注前应进行轨道电路传输距离的测试检查。无砟轨道中的接地钢筋利用道床内结构钢筋,每线轨道设三根纵向接地钢筋,采用道床板上层轨道中心和最外侧两根钢筋。对于单元道床板每块道床板内设一根横向接地钢筋,对于连续道床板不超过100m设置一条横向接地钢筋。纵横向接地钢筋交叉点应焊接,接地钢筋不得构成电气环路。接地钢筋与其它钢筋交叉时应进行绝缘处理。道床板接地每100m形成一个接地单元,接地单元中部与“贯通地线
16、”单点“T”形可靠连接,接地单元之间的接地端子不连接。,四、无砟轨道结构设计,四、无砟轨道结构设计,依据成都铁路局总工程师室文件关于兰渝铁路广元至重庆段轨道超高设置方案的回函(总工函201174号),我院对兰渝线广元至重庆段轨道超高设置方案作了修改,已将修改后的文件报送公司(文号:中铁二院土二函2011166号);2011年,站后专业按正线设计速度目标值160km/h作了修改初步设计,因无砟轨道一经施工,超高无法调整,无砟轨道施工前,须明确本线速度目标值,按相关部门批复后的超高方案方能施工。,四、无砟轨道结构设计,五、主要建筑材料,1、混凝土 根据本线沿线环境情况,其环境类别为碳化环境,作用等
17、级为T2等级,混凝土应满足铁路混凝土(TB/T3275-2011)的要求。水泥应采用品质稳定、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其品质应符合通用硅酸盐水泥GB175-2007的有关规定。(1)混凝土强度等级为C40。(2)混凝土应采取措施预防碱-骨料反应,并符合铁路混凝土工程预防碱-骨料反应技术条件(TB/T3054)。(3)混凝土的配比、耐久性等应符合铁路混凝土结构耐久性设计规范(TB10005-2010)和铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10424-2010)的相关要求。(4)其余未尽事宜按铁路混凝土结构耐久性设计规范(TB10005-2010)及相关规程、规范办理
18、。,五、主要建筑材料,2、支承层支承层材料性能应满足客运专线铁路无砟轨道支承层暂行技术条件(科技基200874号)的要求。,3、钢筋 路桥隧地段道床板、路基地段端梁及底座板内均采用HRB335钢筋,其技术条件应符合现行国家标准钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋(GB1499.2-2007)中的相关规定。路基、桥梁、隧道洞口200m范围内道床板内纵、横向钢筋直径分别为20mm、16mm,隧道洞口200m以外纵、横向钢筋直径分别为18mm、16mm;桥梁道床板凸台内钢筋直径均为12mm,采用涂层钢筋。,五、主要建筑材料,3、抗剪销钉及粘结剂须采用有高速铁路无砟轨道实际运营经验,能在开裂混凝土中使
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