[發(fā)明專利]一種板式無砟軌道混凝土軌道板、制造方法及其張拉裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210131219.6
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN102628242A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢振地;徐明新;江成;王繼軍;稅卓平;張玉光;周才華;陳幼林;喻丕金;于曉明;張?zhí)烀?/a>;王紅亮;翟勇;汪永進;林曉波;劉延龍;賈鵬程;王夢;趙勇
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵二十三局集團有限公司;中鐵二十三局集團第二工程有限公司;中鐵二十三局集團軌道交通工程有限公司
• 主分類號: E01B1/00
• 分類號: E01B1/00;B28B23/04
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 王蕓;熊曉果

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無砟軌道板、制造方法以及張拉裝置，尤其是一種板式無砟軌道混凝土軌道板、制造方法以及張拉裝置。

背景技術(shù)

在CRTS系列板式無砟軌道混凝土軌道板（以下簡稱“軌道板”）的制作過程中，為了避免變形開裂，通常需通過張拉、錨固的方式，向軌道板預(yù)先施加壓應(yīng)力形成預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，以提高構(gòu)件的抗裂度和剛度、并增加其耐久性。

現(xiàn)有技術(shù)中，主要采用先張法、后張法兩種施工方法制造預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。

1、先張法施工

先張法施工是指在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋以后、再澆筑?混凝土的施工方法。

先張法施工的主要步驟如下：首先在澆筑混凝土前在臺座上或鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力筋，并用夾具將張拉完畢的預(yù)應(yīng)力筋臨時固定在臺座的橫梁上或鋼模上；然后澆筑混凝土，養(yǎng)護混凝土至設(shè)計強度等級的?70%以上，放松預(yù)應(yīng)力筋。

采用先張法施工制成的軌道板，在軌道板內(nèi)部通過混凝土握裹有先張預(yù)應(yīng)力鋼筋，而先張預(yù)應(yīng)力鋼筋在軌道板端部并不錨固，其原因在于：先張法施工制成的軌道板是以預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土之間的粘接力阻止預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性回彈、并使混凝土承受預(yù)壓應(yīng)力，正因這樣的工藝特點，在張拉完成以后，只需沿軌道板端面將預(yù)應(yīng)力鋼筋切割平齊即可，無需另行錨固。

因此，采用先張法施工制成的軌道板在結(jié)構(gòu)上的主要不足之處在于：軌道板端部的預(yù)應(yīng)力鋼筋外露，在其周圍的混凝土易形成毛細孔隙、并發(fā)生松散。

尤其是當(dāng)這些毛細孔隙吸水以后，還會使預(yù)應(yīng)力鋼筋受潮銹蝕、致使軌道板端部的?混凝土與其內(nèi)部預(yù)應(yīng)力鋼筋之間的預(yù)壓應(yīng)力逐漸減小，甚至使軌道板端部的混凝土因預(yù)壓應(yīng)力喪失而脫落，故這樣結(jié)構(gòu)的軌道板耐久性和可靠性不佳。而且這樣的缺陷，采用傳統(tǒng)的涂抹防銹漆層的方式效果不佳，其原因在于預(yù)應(yīng)力鋼筋在制造和使用的過程中會受到高頻率的振動，涂抹的防銹漆層易磨損，且運營、維護成本較高。

另，采用先張法施工制成的軌道板內(nèi)部未設(shè)置結(jié)構(gòu)鋼筋，對于耐久性要求極高的疲勞結(jié)構(gòu)件是不合理的。

2、后張法施工

后張法施工是指：在澆筑混凝土軌道板完成脫模工序以后，再張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工方法。

后張法施工的主要步驟如下：

a、澆筑構(gòu)件混凝土；

b、待混凝土達到要求強度后，用千斤頂支承于混凝土構(gòu)件端部，將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉，使構(gòu)件受反力壓縮；

c、待張拉到控制拉力后，即用錨固螺母將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固于混凝土構(gòu)件上，混凝土獲得并保持其預(yù)壓應(yīng)力；

采用后張法制成的軌道板，在張拉時是依靠位于預(yù)應(yīng)力鋼筋端部的錨固螺母傳遞預(yù)壓應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼筋端部受到的應(yīng)力很大，在高強度疲勞沖擊載荷的作用下，易損壞和斷裂，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋彈出，軌道板形變，嚴(yán)重影響列車安全。

而且后張法施工需對每個軌道板分別單獨進行張拉，工耗時長、效率低。

采用后張法施工制成的軌道板在結(jié)構(gòu)上，在軌道板的端部設(shè)置有錨穴孔，用以在張拉過程中安放千斤頂，錨穴孔的內(nèi)徑與張拉千斤頂?shù)耐庑蜗噙m配。

采用后張法施工制成的軌道板在結(jié)構(gòu)上存在以下不足之處：

由于錨穴孔需滿足安裝千斤頂?shù)男枰虼隋^穴的尺寸通常較大，致使錨穴孔周邊剩余混凝土的厚度尺寸較小，在生產(chǎn)過程中和運營時在列車高強度疲勞載荷的作用下，混凝土容易開裂，造成軌道板裂紋破損，嚴(yán)重影響了軌道板的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種端部混凝土不易脫落、使用壽命更長的板式無砟軌道混凝土軌道板。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種板式無砟軌道混凝土軌道板，包括板體，所述板體內(nèi)設(shè)有若干先張縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋，所述先張縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋沿板體的長度方向延伸，所述先張縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋與板體內(nèi)的混凝土緊密結(jié)合，所述先張縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋與板體錨固。

與現(xiàn)有的先張板相比，由于在生產(chǎn)時，將先張縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋端部與軌道板之間用錨具錨固，解決了板體與先張縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋之間僅依賴握裹力進行連接時錨固強度不足的問題，通過錨固的方式在板體端部建立起預(yù)應(yīng)力體系，增加了位于板體端部的混凝土的強度，提高了板體的使用壽命。