客运专线无砟轨道的设计技术.ppt

3.1 研发路线及总体设计方案 “梁－板”设计理论的静力分析与车-线-基础动力学仿真分析 研究分析：轨道板结构尺寸、扣件垫板刚度、砂浆层弹性模量、路基面支承刚度、底座结构尺寸、温升温降、基础沉降变形等对结构承载能力和高速行车安全性、舒适性的影响。 确定了系统设计技术要求：－ 配套扣件及刚度要求－ 轨道板、混凝土底座、凸形挡台的设计弯矩－ 砂浆层的功能定位和设计要求－ 凸形挡台周围树脂的设计要求 总体设计方案 － 实现标准化设计 扣件：无挡肩分开式，刚度20～30KN/mm 轨道板：双向预应力平板、框架板和RC框架板 标准尺寸：4962×2400×190mm 凸形挡台：半径260mm，高度250mm 混凝土底座（设置超高）： 桥上： 宽度2800，厚度200，1～2个单元板长 路 基：宽度3000，厚度300，长度20～25m 隧 道：宽度2800，厚度200，1～2个单元板长 砂浆充填层：厚度50mm。抗压强度≥ 1.8MPa 弹性模量100～300MPa 挡台周围树脂：厚度40mm。 抗压强度≥7.5MPa，弹性模量10KN/mm 3.2 混凝土轨道板设计及适用范围 预应力平板 普通混凝土框架板 预应力框架板 基于客专32梁，确定标准板长4962mm，实现扣件节点均匀布置； 优化了预应力体系，简化工艺，降低成本； 横向普通钢筋采用环氧树脂涂层钢筋绝缘处理； 轨道板内设置了综合接地端子。 适用范围 预应力平板 普通混凝土框架板 预应力框架板 －寒冷地区、严寒地区的客运专线；－客货共线； 板 型 －温暖地区的客运专线 －温暖地区（沿海、酸雨等环境）的客运专线 针对严寒地区，预应力混凝土平板的设计 － 双向预应力结构，容许混凝土出现拉应力， 不容许开裂设计。 － 轨道板厚度由190 → 200mm，增大混凝土保 护层厚度，提高抗冻性和耐久性。－ 板面设置20mm高的承轨台，有利于扣件周围 排水、起道和焊轨作业。模板制作费用有所 增加。 3.3 板底充填层的功能定位及材料研发 保证轨道板均匀支承； 传递垂向力和水平力。分别传递给底座和凸形挡台； 具有一定的缓冲作用，但提供的弹性有限。 具有抗裂韧性和变形协调性。适应板端温度翘曲产生的局部应力和翘曲变形。 充填层的功能定位 100MPa：86.5～87kN/mm　10000MPa（100倍）：89kN/mm 砂浆弹模对轨道整体静刚度的影响 充填层砂浆材料的研发 温暖地区用 寒冷地区用 严寒地区用 修补用树脂 SL-1-1型水泥沥青砂浆 SL-3-1型水泥沥青砂浆 SL-1-2型水泥沥青砂浆 SL-3-2型水泥沥青砂浆 SL-1-3型水泥沥青砂浆 SL-2型水泥沥青砂浆 PMC型聚合物水泥砂浆 室内低温试验 试铺段试验验证 完成材料选择、配合比设计和室内试验、放大试验 完成技术条件的编制 工业化生产和工程化实施 3.4 CRTSⅠ型板式轨道系统与站后的接口设计 轨道电路 综合接地 轨道板内采用环氧树脂涂层钢筋 技术措施 轨道板内设置接地端子 桥上底座绝缘处理 信号设备安装 补偿电容、应答器的安装 －效果测试－轨道电路设计 四、CRTS II型板式无砟轨道 CRTSI和CRTSII型板式无砟轨道的主要区别 轨道板间的连接 板下充填层砂浆的结构功能 轨道板的设计原理 京津城际桥上结构设计方案的新理念 配套扣件 CRTSⅡ型板式无砟轨道 标准横断面 线下工程接口设计 站后接口设计 过渡段 系统设计技术要求 设计理论和试验验证 无挡肩 或有挡肩 轨道板 结构系统设计 通用设计图 研制报告 设计图 技术条件 路基/隧道内无砟轨道系统 桥上无砟轨道系统 工程材料 板底充填砂浆 支承层材料 混凝土材料 技术条件 材料及配合比 试验验证 工业化生产 京津城际既有方案的转化和优化 创新方案的深化 4.1 路基和隧道内CRTSⅡ板式轨道系统设计 4.2 板底充填层的功能及材料研发 4.3 轨道系统与站后工程的接口设计 四、CRTSⅡ型板式无砟轨道 4.1 路基和隧道内CRTSⅡ型板式轨道系统设计 扣件：有挡肩或无挡肩，刚度20～30KN/mm 轨道板：横向设预裂缝，横向先张的单向预应力板 标准尺寸：6450×2550×200mm 支承层：水硬性材料 底宽