[发明专利]低净空去除无砟轨道板砂浆层的方法

说明书

本发明公开了一种低净空去除无砟轨道板砂浆层的方法，包括以下步骤：凿除无砟轨道板之间的宽接缝混凝土；利用液压千斤顶抬升无砟轨道板以同底座板上的砂浆层脱离；在无砟轨道板与底座板之间的空间内横向穿设两根导向轨道；在导向轨道上可滑动式装配至少一套成槽机构，成槽机构包括机架以及并排间隔安装在机架上的若干成槽机，成槽机包括电机、磨削机头以及连接在两者之间的传动杆；启动成槽机的电机并自外向内推动成槽机构以对底座板上的砂浆层进行成槽切削，直至完全成槽切除砂浆层。本发明的优点是：操作方法便捷，可在低净空作业条件下去除无砟轨道板与底座板之间的砂浆层，且砂浆层的去除深度可控。

技术领域

本发明属于高速铁路无砟轨道工务养护维修领域，具体涉及一种低净空去除无砟轨道板砂浆层的方法。

背景技术

CRTS II型板式无砟轨道是我国主要的无砟轨道结构形式，我国京沪高速铁路、京城际铁路、沪杭城际铁路、京石武高速铁路、津秦客运专线、宁杭城际铁路、合蚌客运专线等均采用CRTS II型板式无砟轨道。CRTS II型板式无砟轨道是由钢轨扣件、有挡肩预制混凝土轨道板、高弹模水泥乳化沥青砂浆充填层（CA砂浆）、混凝土底座板或水硬性支承层等构成的纵连式轨道结构。

CA砂浆是高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道的核心技术，是一种由水泥、乳化沥青、细骨料、水和多种外加剂等原材料组成，经水泥水化硬化与沥青破乳胶结共同作用而形成的一种新型有机无机复合材料。水泥沥青砂浆是一种利用水泥吸水后水化加速乳化沥青破乳，由水泥水化物和沥青包裹砂子，水泥形成的立体网络。水泥沥青砂浆填充于厚度为20-40mm的轨道板与混凝土底座之间，作用是支承轨道板，缓冲高速列车荷载与减震等作用，其性能的好坏对板式无砟轨道结构的平顺性，耐久性和列车运行的舒适性与安全性以及运营维护成本等有着重大影响。

作为轨道板和底座板之间的CA砂浆层，其主要作用就是将轨道板传递过来的列车荷载均匀分散后，传递到底座板上，起到缓冲、承载、分散和传递的作用。但是在CA砂浆灌注过程中，由于一些不可避免的因素，比如操作过程或者作业时间控制不当，以及气温变化过大，风因素，造成CA砂浆层与轨道板和底座板之间出现离缝的情况，并随着列车荷载和温度力的反复作用下，CA砂浆层会出现离缝程度增大，最后破碎的情况，对列车行车安全造成很大威胁。

轨道在使用过程中受到风、霜、雨、雪、地震、洪涝灾害、地下水位升降等诸多因素影响，其平面曲线和竖曲线将会发生不适当的畸变，这种变化超过一定限度后将对结构的安全产生不利影响，比如，地基不均匀沉降超出扣件的调整量，将对高速运行的列车产生不利影响。因此，需要对高速铁路轨道道床进行维修。业内普遍采用的方法是在扣件下加装垫板，但是垫板的调整范围是有限的，在某些情况下不能满足铁路安全运行的要求。在某些特殊结构地段中，比如路桥结合部的大端刺地区，采用调整砂浆层厚度对轨道线型进行调整。

但是CA砂浆层去除、更换和加高等维修难度极大，主要体现在以下方面：(1)砂浆层位于轨道板和底座板之间，结构处于隐蔽位置，如果需要去除砂浆层，需要顶升或者平移轨道板，形成相关施工作业空间；(2)CRTS II型板式无砟轨道结构属于纵联板式无砟轨道结构，轨道板和底座板均采用纵联方式连接，这种连接方式导致CA砂浆层去除风险大，如施工不当可能会影响整个结构的稳定性；(3)高速铁路维修天窗时间短，每天仅有四个小时左右的维修时间，很难进行大规模维修作业；(4)现有作业方案中，采用顶升轨道板后，将轨道板顶升50cm左右，然后采用风镐或者电镐去除砂浆层，但是由于砂浆层强度较高，与底座板粘接较好，作业空间有限，位于轨道板中心的砂浆层较难快速凿除，且凿除厚度不可控，容易残留切形成高低，作业时间过长、给后续维修作业方案留下隐患。

因此，对于CRTS II型板式无砟轨道结构的CA砂浆层缺乏安全、可控、高效、且能够全面凿除砂浆层的相关维修技术。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种低净空去除无砟轨道板砂浆层的方法，该方法通过在可升降的导向轨道上安装成槽机构，从而实现在低净空作业条件下，利用成槽机构来去除无砟轨道板与底座板之间的砂浆层。