[發明專利]無砟軌道基礎沉降的修復方法

有效

• 申請號: 201410643617.5
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN104452484A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 張千里;答治華;蔡德鉤;陳鋒;馬偉斌;李中國;王立軍;程遠水;劉杰;朱忠林;閆宏業
• 申請（專利權）人: 中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所
• 主分類號: E01B2/00
• 分類號: E01B2/00;E01B1/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及高速鐵路無砟軌道領域，具體涉及修復沉降的無砟軌道的方法。

背景技術

目前，國內外高速鐵路最常用的軌道結構形式是無砟軌道。根據軌道所處的位置，可將無砟軌道分成以下四種形式：路基上軌道、橋上軌道、隧道內軌道和道岔區軌道。

無砟軌道大體包括以下結構：承載鐵軌的軌道板、支承軌道板的支承層和處于支承層下方的基礎。支承層通常為整體的現澆素混凝土板并且其寬度大于軌道板的寬度，支承層下方的基礎為級配碎石。由于一些鐵路線路的服役時間長、地質條件復雜、施工過程質量控制不到位，導致無砟軌道的局部基礎出現不同程度的沉降。這種病害會導致軌道板或鐵軌下沉彎曲，會嚴重地影響列車的運營速度、舒適性和鐵路道路的通行能力，嚴重時會成為影響列車安全運行的的隱患。

在現有技術中，這種病害的修復方法通常為水泥基材料或雙組份壓力灌漿方法。但是，這種方法具有漿液在基礎內的擴展不可控，難以實現軌道結構的精確抬升的問題。由此，急需一種能快速修復無砟軌道的沉降基礎的方法。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種無砟軌道基礎沉降的修復方法。根據本發明的方法，能夠精確地控制抬升精度且抬升量不受限制。

根據本發明的方法，包括步驟一：將沉降區的支承層抬升以使相應的軌道板抬升預定的升高量；步驟二：向抬升后的支承層下方注漿并密實；步驟三：注漿結束，完成修復。

根據本發明的方法，由于首先將支承層抬升了預定的高度，然后再注漿，因此大部分漿液會聚集在抬升后的支承層底部空隙內，從而有效地控制漿液在基礎內的擴展，從而可以控制軌道的抬升精度。對于注漿過程而言，由于已經將支承層抬起了一定高度，即支承層與級配碎石表面之間已經脫開形成一定的空隙，因此注漿時不再需要非常大的壓力，以較小的注漿壓力向支承層的下方空隙內注漿即可滿足要求，這使得施工機械變得簡單，操控較容易，方便了施工。此外，根據本發明的方法，完全不需要拆除軌道板來整修支承層和基礎，從而大大提高了施工速度，完全可以在列車運行的“天窗”時間內完成而不影響列車運營。

在一個優選的實施例中，注漿采用速凝水泥。這有助于進一步提高施工速度。

在一個實施例中，在進行步驟一之前，首先測量沉降區的軌道的沉降量，然后根據沉降量將處于沉降區的軌道板分成不同的抬升段，并對每個抬升段分別設置沉降量，其中多個升高量設置為從沉降區中心到沉降區邊緣逐漸減小。這樣，在抬升每個抬升段時，整個支承層的變形比較平緩，避免了破壞支承層。此外，在抬升每個抬升段時，還能夠對其的升高量都進行精確控制，有助于保證修復后軌道的平順性。

在一個實施例中，對于每個抬升段，通過多次抬升達到其升高量。這樣可以防止使支承層突然發生大的變形，而造成損壞支承層。此外，由于每次抬升的量均能夠及時測量并反饋，從而有利于提高抬升精度。

在一個實施例中，在步驟一中，實時監控每個抬升段的升高量。實時監控軌道的升高量有助于根據實際情況及時調節抬升動作，從而防止意外事故發生，此外，動態地監控抬升段的升高量也有助于提高抬升精度。

在一個實施例中，在步驟一中，首先使用連接件將支承層與相應的軌道板連接成一個整體，然后再將支承層抬升。由此可提高支承層與軌道板的整體性，避免在抬升過程中發生意外。此外，這也消除了對支承層產生破壞的風險。在一個優選的實施例中，連接件為角鋼，其中角鋼沿軌道的延伸方向設置，并且角鋼的第一翼與軌道板的側部相連，角鋼的第二翼與支承層相連。角鋼是一種常見的型鋼，使用也非常簡單，從而可以大大降低施工成本。

在一個實施例中，在支承層的處于軌道板之外的邊緣上間隔式構造多個施力槽，角鋼的第二翼延伸越過施力槽。通過設置施力槽，能夠方便地對角鋼施力以抬升支承層。在一個優選的實施例中，在施力槽處還設置有與角鋼相連并背向軌道板而延伸的支承架。通過設置支承架，可以使用較大的抬升裝置抬升支承架從而抬升支承層及軌道板，這樣就方便了施工人員選擇適當的抬升裝置。

在一個實施例中，從支承層的兩側設置朝向支承層的下方傾斜延伸的注漿孔以進行注漿。在一個優選的實施例中，注漿孔與水平面的夾角在15度到65度之間。這樣漿液能夠順暢地流入到支承層的下方，實現均勻填充支承層下方的空間。

與現有技術相比，本發明的優點在于：(1)根據本發明的方法，可有效地控制漿液在基礎內的擴展，并由此可以有效地控制軌道的抬升精度。(2)對于注漿過程而言，能夠以較小的注漿壓力向支承層的下方注漿，這方便了施工。(3)根據本發明的方法，施工速度快，完全可以在列車運行的“天窗”時間內完成而不影響列車運營。