[发明专利]无砟轨道板铺设灌浆用组合装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无砟轨道施工装置，具体地，涉及一种无砟轨道板铺设灌浆用组合装置。

背景技术

近年来国内高速铁路发展迅速，高速铁路等普遍采用无砟轨道(也称为“板式无碴轨道”)，无砟轨道主要采用双向预应力混凝土轨道板及CA砂浆(即沥青水泥砂浆)代替传统的有碴轨道的轨枕和道碴，其属于一种新型轨道形式，主要由板下混凝土底座(承载层)、砂浆垫层、轨道板、钢轨总成等四部分组成。

公知地，近年来国内高铁建设中广泛采用多种类型的轨道板，典型地例如CRTS I型轨道板、CRTS II型轨道板以及CRTSIII型轨道板等(其中“CRTS”即为“板式无碴轨道”)，其中CRTS I型轨道板源自日本板式轨道，其主要为单元板形式，在铺设时采用凸形挡台进行纵向限位；CRTS II型轨道板源自德国的博格板式无砟轨道，其采用纵连钢筋把各个轨道板纵向连接起来，与CRTS I型轨道板相比，CRTS II型轨道板包括设置有挡肩的承轨台；CRTSIII型轨道板主要是在CRTS II型轨道板基础上研发形成的轨道板，在铺设时对每个轨道板进行限位。总体而言，这些类型的轨道板均为预制板，在施工时需要现场进行铺设，在整体结构上区别并不是很大。

在进行高速铁路无砟轨道施工时，需要在混凝土承载层表面与轨道板底面之间的空间内，充填一种特殊的填充材料代替道碴的功能，从而在列车运行中起到稳定和承力作用，确保高速火车行驶的舒适性和安全性。目前，我国高速铁路无砟轨道所铺的主要是CRTS I型和CRTS II型轨道板，其底部的填充材料为水泥沥青砂浆(简称为CA砂浆)，但其施工工艺复杂，成本高，难度大。因此，中国铁路工程总公司开发出了具有自主知识产权的CRTSIII型轨道板，其填充材料为自流平混凝土砂浆(又称为“自密实混凝土”)，施工成本大为降低。

但无论选用哪种施工方式，在砂浆的灌注前，都需要采用专用装置对轨道板进行全方位的调节和定位支撑，使其精确定位在预定的位置上，并需要对轨道板和承载层之间进行封边处理，以形成相对封闭的空间，从而防止灌注的砂浆流失。

现有轨道板的灌注封边工装形式主要有三种：第一，早期轨道板灌注时所采用的封边方法是在轨道板纵向两侧填充水泥砂浆来密封，以实现CA砂浆的灌注，一旦灌注完成且CA砂浆强度达到一定要求后，则将填充在轨道板纵向两侧的水泥砂浆拆除丢弃；第二，图1所示为中国发明专利申请CN101696559A中公开的CRTS II型轨道板施工时所采用的轨道板调节和封边方法，其在轨道板周边先铺设一圈透气密封带，再用木质夹板7将该密封带压实，以达到防止砂浆侧漏的目的。木质夹板的定位主要采用专设的夹具8进行压紧，当然现有技术中也有在混凝土承载层上打入一定数量的螺纹钢来实现对木质夹板的顶压定位；第三，图3所示为中国发明专利CN201512732U公开的一种CRTS II型轨道板CA砂浆灌注支模系统，其设计有分置于轨道板纵向两侧角型的外模板，该外模板利用轨道板上的扣件并通过连接件及凸轮装置、锲块实现与轨道板间的紧贴，外模板与轨道板及承载层之间采用橡胶条或筒式橡胶带密封，而公知的精调装置与轨道板之间采用白铁皮角钢衬垫进行调整，其适用于CRTS II型轨道板的砂浆灌注(即灌浆)作业。

此外，图2所示为中国发明专利CN201437577U公开了一种多用途三向调节支撑螺栓，其属于一种轨道板的吊装及调节装置，可实现轨道板的吊装，并完成轨道板横向、纵向及竖向的调节。

但是，上述现有技术各有其缺点，例如对于上述现有轨道板的灌注工装形式，就第一种方式而言，该种封边方式拆除清理很麻烦，且采用水泥砂浆形成的封边模型为一次性的，拆除后就不能再利用，不仅浪费很大，对环境造成污染，而且封边的质量难以达到要求，砂浆灌注时，经常出现冲毁、漏浆或透气性差等缺陷，直接影响CA砂浆垫层的施工质量；就第二种方式而言，如果密封带夹紧用的木质夹板的定位是靠现场打入混凝土承载层的螺纹钢来实现，则木质夹板难于完全压紧，容易出现漏浆现象，且无法实现调节，如果采用图1所示的定位结构，采用跨轨道板的专用夹具来夹紧夹板，则该专用夹具过于庞大笨重，调节不方便，劳动强度大，而且这种方式需要大量使用木材，造成生态破坏，重复利用率低；就第三种方式而言：角型外模板的压紧是通过轨道板上的扣件才能得以实现，而且其仅适用于CRTS II型轨道板的灌注，功能比较单一。此外，上述轨道板灌注工装形式均未设置或仅简单设置有轨道板压紧装置，砂浆灌注时，轨道板在浮力作用下会出现上浮，从而影响到轨道的高差，列车运行时存在极大安全隐患。