重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法,包括軌道排架、鋪裝龍門吊、軌排組裝平臺及吊具;軌道排架包括軌排框架、支腿、軌向調節器和模板體系,軌排框架包括通過多個橫梁連接的兩根等長的工具軌,托梁的兩端鉸接有支腿,支腿與托梁之間設有軌排框架高度及傾斜角度的調整裝置,托梁的兩端設有軌向調節器,模板體系包括縱向模板和橫向模板,縱向模板沿線路方向布置于排架支腿的內側,橫向模板布置于兩縱向模板之間,縱向模板的外側設有獨立的支撐裝置。施工種類少、操作簡單、施工效率高、施工工序簡單、速度快,能滿足重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工建設需要。
【專利說明】重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鐵路軌道施工技術,尤其涉及一種重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法。
【背景技術】
[0002]重載鐵路運輸因其運能大、效率高、運輸成本低而受到世界各國鐵路的廣泛重視,特別是在一些幅員遼闊、資源豐富、煤炭和礦石等大宗貨物運量占有較大比重的國家,如美國、加拿大、巴西、澳大利亞、南非等,發展尤為迅速。目前,重載鐵路運輸在世界范圍內迅速發展,重載運輸已被國際公認為鐵路貨運發展的方向,成為世界鐵路發展的重要趨勢。
[0003]目前,重載鐵路軌道結構中木枕、混凝土枕和鋼枕都有采用,其中北美重載鐵路以木枕為主,巴西重載線路上鋪設大量鋼枕,很多國家開始在重載線路上用混凝土軌枕代替木枕。我國大秦鐵路重車線采用III型混凝土軌枕,長度大于3km的隧道內鋪設寬軌枕,橋上采用混凝土橋枕。世界上各國重載鐵路采用無砟軌道的很少,只有在少量長大隧道內采用,我國客貨混運鐵路無砟軌道結構的發展也有較長歷史,早期曾試鋪過支承塊式、整體灌注式、短木枕式及無砟無枕式等無砟軌道結構型式,秦嶺、烏鞘嶺隧道內無砟軌道狀態的現場調研表明彈性支承塊式無砟軌道結構及線路狀態總體情況良好,相比有砟軌道,隧道內無砟軌道的維修工作量顯著減少。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種操作簡單、施工效率高的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0006]本發明的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,包括軌道排架、鋪裝龍門吊、軌排組裝平臺及吊具;
[0007]所述軌道排架包括軌排框架、支腿、軌向調節器和模板體系,所述軌排框架包括通過多個橫梁連接的兩根等長的工具軌,所述托梁的兩端鉸接有支腿,所述支腿與托梁之間設有軌排框架高度及傾斜角度的調整裝置,所述托梁的兩端設有軌向調節器,所述模板體系包括縱向模板和橫向模板,所述縱向模板沿線路方向布置于所述排架支腿的內側,所述橫向模板布置于兩縱向模板之間,所述縱向模板的外側設有獨立的支撐裝置。
[0008]本發明的上述的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置實現重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道的施工方法,包括步驟:
[0009]A、清理現場;
[0010]B、測量放線;
[0011]C、鋼筋綁扎;
[0012]D、軌道排架組裝,所述鋪裝龍門吊配合混凝土支承塊吊具將混凝土支承塊吊裝至軌排組裝平臺就位,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架移動至軌排組裝平臺混凝土支承塊上方對位,將已調整好位置的混凝土支承塊安裝在軌道排架上形成可供鋪設的軌排;
[0013]E、軌道排架架設,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將已組裝好的軌道排架移動至鋪設位置對位;
[0014]F、軌道排架粗調,通過所述軌道排架上的調整裝置實現粗調,即中線對位;
[0015]G、模板體系鋪裝,所述鋪裝龍門吊將成捆模板吊至鋪裝位置,將模板分別刷完脫模劑后人工搬運鋪裝就位;
[0016]H、軌道排架精調鎖定,通過所述軌道排架的支腿、軌向調節器的調整實現其精調鎖定;
[0017]1、混凝土燒筑;
[0018]J、振搗、抹面、成型;
[0019]K、混凝土養護;
[0020]L、軌道排架、模板體系拆除,通過所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架拆除以后備用,然后人工拆除模板體系;
[0021]M、混凝土養生。
[0022]由上述本發明提供的技術方案可以看出,本發明實施例提供的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法,施工裝置具有施工種類少、操作簡單、施工效率高等特點;施工方法具有施工工序簡單、速度快等優點,能滿足重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工建設需要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1a為本發明實施例中軌道排架組成示意圖;
[0024]圖1b為本發明實施例中軌道排架示意圖;
[0025]圖1c為本發明實施例中模板及支撐組成示意圖;
[0026]圖2a為本發明實施例中雙線隧道曲線段施工斷面示意圖;
[0027]圖2b為本發明實施例中單線隧道施工斷面示意圖;
[0028]圖3為本發明實施例中移動式軌排組裝平臺示意圖;
[0029]圖4為本發明實施例中軌排吊具示意圖;
[0030]圖5為本發明實施例中混凝土支承塊吊具示意圖;
[0031]圖6為本發明實施例的施工方法的流程示意圖。
[0032]圖中:
[0033]1.軌排框架,2.模板體系,3.軌向調節器,4.中線基準器,5.托梁,6.高程螺桿,
7.聯接螺栓,8.楔形夾板,9.支腿,10.工具軌,11.角度調節裝置,12.聯接螺栓,13.軌排夾板,14.橫模板,15.模板支撐體系,16.縱向模板III,17.縱向模板II,18.縱向模板I ,19.門吊,20.電動葫蘆,21.變跨裝置,22.行走輪系,23.軌道排架定位裝置,24.混凝土支承塊定位裝置,25.混凝土支承塊,26.平臺,27.走行腳輪,28.吊具架,29.定位銷軸,30.導向銷軸,31.軌鉗,32.吊梁,33.限位桿,34.定位螺桿,35.吊座,36.吊鏈37.吊鉤,38.混凝土支承塊。
【具體實施方式】
[0034]下面將對本發明實施例作進一步地詳細描述。
[0035]本發明的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,其較佳的【具體實施方式】是:
[0036]包括軌道排架、鋪裝龍門吊、軌排組裝平臺及吊具;
[0037]所述軌道排架包括軌排框架、支腿、軌向調節器和模板體系,所述軌排框架包括通過多個橫梁連接的兩根等長的工具軌,所述托梁的兩端鉸接有支腿,所述支腿與托梁之間設有軌排框架高度及傾斜角度的調整裝置,所述托梁的兩端設有軌向調節器,所述模板體系包括縱向模板和橫向模板,所述縱向模板沿線路方向布置于所述排架支腿的內側,所述橫向模板布置于兩縱向模板之間,所述縱向模板的外側設有獨立的支撐裝置。
[0038]所述鋪裝龍門吊包括門架、行走輪系,所述行走輪系驅動電機,所述門架的上部設有單梁,所述單梁上設有電動葫蘆,所述門架的下部與行走輪系之間設有機械變跨機構;
[0039]所述鋪裝龍門吊包括單線施工鋪裝龍門吊、雙線施工鋪裝龍門吊。
[0040]所述軌排組裝平臺上設置混凝土支承塊定位裝置、軌道排架定位裝置,所述軌排組裝平臺下部設置走行腳輪。
[0041]所述吊具包括軌排吊具和凝土支承塊吊具;
[0042]所述軌排吊具包括吊具架及安裝在其上的機械軌鉗,所述機械軌鉗包括通過銷軸連接的平行四邊形式的杠桿結構;
[0043]所述混凝土支承塊吊具包括吊梁,所述吊梁上設有吊座,所述吊座設有定位螺桿和限位桿,所述吊座通過吊鏈與吊鉤連接。
[0044]本發明的上述的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置實現重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道的施工方法,其較佳的【具體實施方式】是:
[0045]包括步驟:
[0046]A、清理現場;
[0047]B、測量放線;
[0048]C、鋼筋綁扎;
[0049]D、軌道排架組裝,所述鋪裝龍門吊配合混凝土支承塊吊具將混凝土支承塊吊裝至軌排組裝平臺就位,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架移動至軌排組裝平臺混凝土支承塊上方對位,將已調整好位置的混凝土支承塊安裝在軌道排架上形成可供鋪設的軌排;
[0050]E、軌道排架架設,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將已組裝好的軌道排架移動至鋪設位置對位;
[0051]F、軌道排架粗調,通過所述軌道排架上的調整裝置實現粗調,即中線對位;
[0052]G、模板體系鋪裝,所述鋪裝龍門吊將成捆模板吊至鋪裝位置,將模板分別刷完脫模劑后人工搬運鋪裝就位;
[0053]H、軌道排架精調鎖定,通過所述軌道排架的支腿、軌向調節器的調整實現其精調鎖定;
[0054]1、混凝土燒筑;
[0055]J、振搗、抹面、成型;
[0056]K、混凝土養護;
[0057]L、軌道排架、模板體系拆除,通過所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架拆除以后備用,然后人工拆除模板體系;
[0058]Μ、混凝土養生。
[0059]本發明的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置及施工方法是對既有彈性支承塊式無砟軌道施工技術的完善。該施工裝置具有施工種類少,操作簡單,施工效率高等特點。該施工方法具有施工工序簡單,速度快等優點,滿足重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工建設需要。為后續重載鐵路及客貨混運鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工提供技術支持,在重載鐵路及客貨混運線路的建設領域擁有廣闊應用前景。
[0060]具體實施例:
[0061]如圖1a至圖5所示,重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,包括相互配合使用的軌道排架、鋪裝龍門吊、軌排組裝平臺、軌排吊具及混凝土支承塊吊具。
[0062]軌道排架充分結合重載鐵路設計規范及重載鐵路建設特點,整體考慮線路最小曲線、彈性支承塊間距、結合軌排框架整體剛度及適應性特點確定軌排框架長度,優化軌排托梁數量,在保證整體剛度要求的情況下,采用單托梁結構減少軌排非必要結構對空間的占用率。軌道排架用于混凝土支承塊的安裝定位、軌道粗調與精調,包括軌排框架、支腿、軌向調節器和模板體系。軌排框架是由兩根等長的工具軌以及通過軌距調節裝置與工具軌垂直相連的多個縱向間隔設置的托梁組成。支腿設于道床外側,與托梁兩端鉸接,支腿上設有調整軌排框架高度及傾斜角度的調整裝置,兩側還設有用于橫向定位的軌向調節器。模板體系包括縱向模板及橫向模板,其中縱向模板沿線路方向布置于排架支腿內側,與托梁平行的橫向模板布置于兩縱向模板之間。模板體系在滿足道床使用斷面的同時,采取獨立支撐體系,與軌排框架之間無聯系,架設、調整兩套體系互不影響,保證了各自的調整精度。
[0063]鋪裝龍門吊用于卸混凝土支承塊、組裝和拆卸軌道排架及自線鋪軌的循環作業。門吊包括門架、行走輪系及電動葫蘆組成。門吊為電機驅動,整體采取單梁結構,起重機構通過外購電動葫蘆實現。門架采取兩種結構形式,分別適應單線、雙線隧道施工。門吊采取機械變跨機構,可同時適應同線路直、曲線施工。
[0064]軌排組裝平臺用于各種規格軌道排架的組裝,并為軌道排架及混凝土支承塊提供定位裝置。軌排組裝平臺上設置混凝土支承塊縱橫向定位塊,軌道排架定位及支撐裝置,平臺設置走行腳輪,實現快速人工轉場。
[0065]軌排吊具是與鋪裝龍門吊配套的吊裝設備,滿足軌排框架及組裝后軌排的吊運、鋪設要求,包括吊具架及安裝在其上的機械軌鉗,機械軌鉗通過銷軸連接可實現開合的平行四邊形式的杠桿結構,該結構可實現軌排吊具對軌道的抓取及卸荷。
[0066]混凝土支承塊吊具是與鋪裝龍門吊配套的吊裝設備,具有
[0067]支承塊吊運、均勻布設功能。混凝土支承塊吊具包括吊梁、吊座、定位螺桿、限位桿、吊鏈、吊鉤組成。其中吊梁為型鋼焊接,為吊座提供滑行軌道。吊座可沿吊梁在螺桿滑動范圍內進行位置調整。定位螺桿用于相鄰吊座之間的連接及定位。限位桿用于吊座限位,吊座合攏時可使起吊平穩。吊鏈用于吊座和吊鉤之間實現柔性連接。吊鉤為混凝土支承塊與吊具的連接機構。
[0068]本發明所述施工方法,如圖6所示,按照下述步驟進行操作:
[0069]步驟39,清理現場
[0070]步驟40,測量放線
[0071]步驟41,鋼筋綁扎
[0072]步驟42,軌道排架組裝,所述鋪裝龍門吊配合混凝土支承塊吊具將混凝土支承塊吊裝至軌排組裝平臺就位,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架移動至軌排組裝平臺混凝土支承塊上方對位,將已調整好位置的混凝土支承塊安裝在軌道排架上形成可供鋪設的軌排。
[0073]步驟43,軌道排架架設,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將已組裝好的軌道排架移動至鋪設位置對位。
[0074]步驟44,軌道排架粗調,通過所述軌道排架上的調整裝置實現粗調,即中線對位。
[0075]步驟45,模板體系鋪裝,所述鋪裝龍門吊將成捆模板吊至鋪裝位置,將模板分別刷完脫模劑后人工搬運鋪裝就位。
[0076]步驟46,軌道排架精調鎖定,通過所述軌道排架的支腿、軌向調節器的調整實現其精調鎖定。
[0077]步驟47,混凝土澆筑
[0078]步驟48,振搗、抹面、成型
[0079]步驟49,混凝土養護
[0080]步驟50,軌道排架、模板體系拆除,通過所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架拆除以后后用,然后人工拆除模板體系。
[0081]步驟51,混凝土養生。
[0082]本發明的有益效果是:
[0083]相比現有技術,本發明采用了相互配合使用的軌道排架、鋪裝龍門吊、軌排組裝平臺、軌排吊具和混凝土吊具。在滿足施工質量計時工效率的情況下,該施工裝置具有使用設備種類少,設備操作簡單,施工效率高等優點。本發明所述施工方法具有工序簡單,速度快的優點,故本發明滿足重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工建設的建設需要。
[0084]以上所述,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明披露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,其特征在于,包括軌道排架、鋪裝龍門吊、軌排組裝平臺及吊具; 所述軌道排架包括軌排框架、支腿、軌向調節器和模板體系,所述軌排框架包括通過多個橫梁連接的兩根等長的工具軌,所述托梁的兩端鉸接有支腿,所述支腿與托梁之間設有軌排框架高度及傾斜角度的調整裝置,所述托梁的兩端設有軌向調節器,所述模板體系包括縱向模板和橫向模板,所述縱向模板沿線路方向布置于所述排架支腿的內側,所述橫向模板布置于兩縱向模板之間,所述縱向模板的外側設有獨立的支撐裝置。
2.根據權利要求1所述的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,其特征在于,所述鋪裝龍門吊包括門架、行走輪系,所述行走輪系驅動電機,所述門架的上部設有單梁,所述單梁上設有電動葫蘆,所述門架的下部與行走輪系之間設有機械變跨機構; 所述鋪裝龍門吊包括單線施工鋪裝龍門吊、雙線施工鋪裝龍門吊。
3.根據權利要求2所述的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,其特征在于,所述軌排組裝平臺上設置混凝土支承塊定位裝置、軌道排架定位裝置,所述軌排組裝平臺下部設置走行腳輪。
4.根據權利要求3所述的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置,其特征在于,所述吊具包括軌排吊具和凝土支承塊吊具; 所述軌排吊具包括吊具架及安裝在其上的機械軌鉗,所述機械軌鉗包括通過銷軸連接的平行四邊形式的杠桿結構; 所述混凝土支承塊吊具包括吊梁,所述吊梁上設有吊座,所述吊座設有定位螺桿和限位桿,所述吊座通過吊鏈與吊鉤連接。
5.一種權利要求1至4任一項所述的重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道施工裝置實現重載鐵路彈性支承塊式無砟軌道的施工方法,其特征在于,包括步驟: A、清理現場; B、測量放線; C、鋼筋綁扎; D、軌道排架組裝,所述鋪裝龍門吊配合混凝土支承塊吊具將混凝土支承塊吊裝至軌排組裝平臺就位,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架移動至軌排組裝平臺混凝土支承塊上方對位,將已調整好位置的混凝土支承塊安裝在軌道排架上形成可供鋪設的軌排; E、軌道排架架設,所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將已組裝好的軌道排架移動至鋪設位置對位; F、軌道排架粗調,通過所述軌道排架上的調整裝置實現粗調,即中線對位; G、模板體系鋪裝,所述鋪裝龍門吊將成捆模板吊至鋪裝位置,將模板分別刷完脫模劑后人工搬運鋪裝就位; H、軌道排架精調鎖定,通過所述軌道排架的支腿、軌向調節器的調整實現其精調鎖定; I、混凝土燒筑; J、振搗、抹面、成型; K、混凝土養護; L、軌道排架、模板體系拆除,通過所述鋪裝龍門吊配合軌排吊具將軌道排架拆除以后備用,然后人工拆除模板體系; M、混凝土養生。
【文檔編號】E01B29/00GK104233909SQ201410510802
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】王浩, 耿冬梅, 張立青, 姚坤峰, 孫世豪, 章遠方, 周衍領, 紀博林, 嚴振林, 萬鵬, 王玲, 李剛, 張磊, 余振華 申請人:北京鐵五院工程機械有限公司, 中鐵第五勘察設計院集團有限公司