[发明专利]一种双块式无砟轨道板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种双块式无砟轨道板，包括道床板和浇筑在道床板内的双块式轨枕，双块式轨枕包括两个枕块以及两端分别浇筑在两个枕块内的若干桁架，桁架为空间桁架，桁架包括沿枕块高度方向分层布置的多根纵梁，所述纵梁采用钢‑连续纤维复合筋制成，纵梁的延伸方向与双块式轨枕的延伸方向一致。本发明还公开了一种双块式无砟轨道板的制备方法，以钢‑连续纤维复合筋制作的桁架作为横向受力筋与混凝土结合，制备的双块式无砟轨道板；消除了轨道板内部钢筋桁架形成的闭合回路，提高了轨道板的绝缘性能，增加了轨道电路的使用长度，并且保证了轨道板的受力性能和耐久性能，该制备方法工艺简单，无需其他绝缘措施，有效减小成本。

技术领域

本发明涉及铁路轨道技术，具体的说，是涉及一种带有钢-连续纤维复合筋桁架的双块式无砟轨道板及其制备方法。

背景技术

双块式无砟轨道采用钢筋混凝土制造，结构稳定，使用寿命长，普遍应用于全球范围的高速铁路上。当双块式无砟轨道应用无绝缘轨道电路时，由于钢轨和轨枕内钢筋桁架形成的闭合回路产生互感作用，恶化了轨道电路的一次参数，使得钢轨等效电阻增大，电感减小，道砟漏泄电阻减小，影响了轨道电路的传输性能，导致轨道电路的使用长度明显缩短。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种双块式无砟轨道板，该轨道板有效的提高了绝缘性能，解决现有轨道电路传输性能不佳的问题。

本发明的另一目的是提供一种制备双块式无砟轨道板的方法，该方法可以制得高绝缘性能的双块式无砟轨道板。

技术方案：本发明所述的一种双块式无砟轨道板，包括道床板和浇筑在道床板内的双块式轨枕，所述双块式轨枕包括两个枕块以及若干桁架，所述桁架两端分别浇筑在两个枕块内，其特征在于：所述桁架为空间桁架，桁架包括沿枕块高度方向分层布置的多根纵梁，所述纵梁采用钢-连续纤维复合筋制成，纵梁的延伸方向与双块式轨枕的延伸方向一致。

其中，所述钢-连续纤维复合筋包括FRP包覆层和钢筋内芯，所述钢筋内芯为带肋钢筋，FRP包覆层顺着肋牙螺旋式缠绕在钢筋内芯外部。FRP为纤维增强复合材料,具有质轻而硬，不导电，机械强度高，耐腐蚀等特性，利用FRP优异的绝缘性能与钢复合后得到钢-连续纤维复合筋来提高轨道板的绝缘性能，钢-连续纤维复合筋的本构关系是双曲线，从材料上，保证了结构具有稳定的二次刚度，提高轨道板的承载力，位移延性和能量储备。

所述枕块包括沿高度方向依次设置的上保护层、中间层和下保护层，上保护层和下保护层为纤维混凝土材质，中间层为高强混凝土材质；所述纵梁分两层布置，上层的纵梁布置在上保护层内，下层的纵梁布置在下保护层内。采用高性能纤维混凝土浇筑上下保护层，一方面增加了钢-连续纤维复合筋桁架和混凝土的粘结性能，同时提高了轨道板抗裂能力和抗冲击能力，有效节约造价，进一步提高轨道板的耐久性；另一方面也能提高双块式无砟轨道板的绝缘性能。

本发明所述的双块式无砟轨道板的制备方法，包括以下步骤：

(1)预制钢-连续纤维复合筋；

(2)采用多根钢-连续纤维复合筋作为纵梁，制作桁架；

(3)将桁架布置在双块式轨枕模具内，用混凝土浇筑枕块，预制双块式轨枕；

(4)将预制的双块式轨枕按轨道施工标准铺设好，浇筑混凝土道床板，制成双块式无砟轨道板。

有益效果：本发明所述的双块式无砟轨道板通过以钢-连续纤维复合筋制作的桁架作为横向受力筋，有效的消除了轨道板内部钢筋桁架形成的闭合回路，提高了轨道板的绝缘性能，增加了轨道电路的使用长度；钢-连续纤维复合筋和混凝土之间没有其他绝缘材料，两者粘结性能更好，有效的保证了轨道板的受力性能和耐久性能。本发明所述的无砟轨道板的制备方法能够制作高绝缘性能的无砟轨道板，该方法工艺简单，无需其他绝缘措施，有效减小生产成本。

附图说明