一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法技術

本發明專利技術公開了一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法，包括以下步驟：（1）確定沉降無砟軌道線路抬升量和偏移量；（2）結合軌道結構特點，在無砟軌道結構頂面設置注漿抬升孔，并采用高壓注漿設備，在一定注漿壓力下，按照確定的設備參數和注漿步驟，將注漿抬升材料通過安裝于注漿孔中的注漿管注入到無砟軌道支承層或底座板下方，實現無砟軌道整體道床及上部結構的抬升；（3）在無砟軌道結構側面設置頂推點，并安裝頂推裝置，通過分組加載、逐級頂推的頂推工藝，將無砟軌道線路糾偏至設計位置；（4）線路中線糾偏完畢后，及時進行線路恢復作業，采用填充材料將無砟軌道整體道床下部空隙填充飽滿，通過精調扣件系統，恢復線路平順性。

【技術實現步驟摘要】
一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法
本專利技術屬于高速鐵路軌道結構病害整治
，具體地指一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法。
技術介紹
無砟軌道結構使用大剛度的混凝土整體道床代替碎石道砟搗固而成的散粒體道床，具有平順、穩定、耐久、養護維修工作量少等特點，目前已成為新建高速鐵路的主要軌道結構型式。為確保高速鐵路安全、高效地運營，我國對無砟軌道結構線下基礎的沉降和變形提出了嚴格要求，也取得了顯著成效。但我國無砟軌道線路長、跨度大，當其經過特殊區段尤其是軟土地基時，部分無砟軌道線路會由于所處地質條件復雜或臨近線路的土體被擾動等原因而產生中線偏移。無砟軌道結構中的扣件系統可為線路中線偏移問題提供有限的調整量，但當線路中線偏移量超過扣件系統調整量時，就不得不通過限制列車運行速度的方式來保障行車安全，從而影響列車的正常運營。目前，對于高速鐵路無砟軌道的中線糾偏方法研究較少。專利“一種用于沉降無砟軌道中線偏移糾偏方法”（CN104131499B）所述無砟軌道中線偏移糾偏技術的核心是在線路外側設置帷幕，通過在帷幕內側進行注漿，使漿液在帷幕阻隔作用下定向擴展、固化并形成側向推動力，以實現對軌道結構向另一側橫向糾偏，該技術對帷幕設置要求高，現場實施難度大、成本高，且不適用于偏移量較大的無砟軌道線路中線糾偏。專利“用于軟土地區高速鐵路無砟軌道路基的糾偏方法”（CN103821039B）所使用的是旋噴樁擠密土體的手段，利用施工旋噴樁產生的瞬間噴射壓力推動位于高速鐵路路堤底部的樁基加固區產生位移，樁基加固區帶動位于樁基加固區上方的地基加固墊層及高速鐵路路堤同步移動，實現了對高速鐵路路基的糾偏，這種方法僅適用于軟土地區，且施工所需設備龐大、施工控制精度低，不適用于天窗時間內的快速糾偏作業。專利“一種高速鐵路路基上CRTSI型板式無砟軌道抬升糾偏裝置及方法”（201510341806.1）在底座板上安裝抬升工裝，利用液壓系統對底座板和上部軌道板進行整體抬升、平移，但這種方法必須在軌道結構正上方設置多個H型縱鋼梁，其所需機械設備龐大，難以在天窗時間內完成糾偏工作。專利“一種用于路基段高速鐵路無砟軌道中線糾偏方法”（CN106049193A）通過千斤頂或氣囊等機械抬升裝置將整體道床與級配碎石之間先頂松再回落，然后利用頂推裝置對底整體道床進行平移，這種方法所需機械設備龐大，操作過程較繁瑣，施工效率較低。因此，如何快速安全并能經濟持久地解決高速鐵路無砟軌道結構的中線偏移，仍然是當前亟待解決的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于解決上述問題，提供一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法，技術方案如下。一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法，其特征在于包括以下步驟：（1）確定沉降無砟軌道線路抬升量和偏移量；（2）結合軌道結構特點，在無砟軌道結構頂面設置注漿抬升孔，并采用高壓注漿設備，在一定注漿壓力下，按照確定的設備參數和注漿步驟，將注漿抬升材料通過安裝于注漿孔中的注漿管注入到無砟軌道支承層或底座板下方，實現無砟軌道整體道床及上部結構的抬升；（3）在無砟軌道結構側面設置頂推點，并安裝頂推裝置，通過分組加載、逐級頂推的頂推工藝，將無砟軌道線路糾偏至設計位置；（4）線路中線糾偏完畢后，及時進行線路恢復作業，采用填充材料將無砟軌道整體道床下部空隙填充飽滿，通過精調扣件系統，恢復線路平順性。所述注漿孔沿線路方向的間距為1m～10m，水平方向間距為0.5m～3m，注漿孔內徑為10mm～50mm，注漿孔應深至無砟軌道結構支承層或底座板混凝土以下5cm～100cm位置。所述注漿管上部具有快速連接頭對注漿材料起定向流動的作用；注漿管下部具有限位裝置，可將注漿管固定于無砟軌道支承層或底座板混凝土的注漿孔中。所述頂推點設置于偏移線路的無砟軌道結構側面，其中，頂推點沿線路方向的間距為1m～10m。所述的頂推裝置，由千斤頂、傳力鋼架、傳力鋼板、調整墊板以及反力墩組成（見附圖1）。所述注漿抬升材料為具有膨脹性或無膨脹性的快硬材料，可工作時間為5s～600s，1h抗壓強度達設計強度的50％以上，抗剪強度與抗壓強度比值為0.01~1；快硬材料為有機類速凝快硬材料、聚氨酯、聚脲、環氧樹脂、丙烯酸樹脂和不飽和聚酯等中的一種，或為無機類速凝快硬材料水玻璃-水泥體系、硫鋁酸鹽體系、鋁酸鹽和磷酸鹽體系中的一種。所述填充材料為高聚物注漿材料或樹脂砂漿。本專利技術一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法的積極效果是：（1）使用特殊材料進行注漿抬升的方法來減少支承層或底座板底部的約束，這種用于注漿抬升的速凝快硬材料同時具有高抗壓強度和低抗剪強度，使得糾偏所需的頂推力大大降低，從而減少了糾偏頂推作業所需反力裝置的設置，同時降低了糾偏作業難度和成本。（2）相比于使用氣囊抬升等手段進行先抬升后糾偏的作業方式，本專利技術中的方法所需設備簡單，上、下道方便，易于在天窗點進行快速作業。（3）適用范圍大，對軟土地區和非軟土地區的沉降無砟軌道中線糾偏均適用，對直線段無砟軌道和曲線段無砟軌道中線糾偏均適用。附圖說明圖1和圖2為所述頂推裝置的結構示意圖。圖中：1-千斤頂、2-傳力鋼板、3-調整墊板、4-反力墩、5-傳力鋼架。具體實施方式下面通過實施例，并結合附圖，對本專利技術的技術方案做進一步的具體說明。實施例1：本專利技術實施例提供了一種用于高速鐵路路基直線段沉降無砟軌道中線糾偏修復方法，所述方法包括以下內容：（1）所用注漿抬升材料為發泡聚氨酯類快硬材料，可工作時間為6s，1h抗壓強度達設計強度的90％，材料抗剪強度與抗壓強度比值為0.02；（2）施工前核對待糾偏區段無砟軌道線形數據，對各承軌臺進行編號，建立測量控制網，并確定抬升量和糾偏量。該區段向線路外側發生中線偏移，線路糾偏區段1#至40#承軌臺的設計糾偏量和設計抬升量見表1。表1直線段1#至40#承軌臺的設計糾偏量和設計抬升高度承軌臺編號設計糾偏量（mm）*設計抬升量（mm）承軌臺編號設計糾偏量（mm）*設計抬升量（mm）1#51521#19192#61622#18193#71723#17184#81824#16175#91925#15166#102026#14157#112027#13158#122028#13159#132129#131510#142130#131511#152231#121512#162232#111513#172233#101414#182334#101415#182235#101416#182236#91417#192137#81418#202038#71419#202039#61420#202040#514*正值為向線路外側偏移，負值為向線路內側偏移（2）結合無砟軌道結構特點設置注漿抬升孔，其中，注漿抬升孔沿線路方向的間距為2m，水平方向間距為1m，注漿抬升孔內徑為20mm，注漿抬升孔深至無砟軌道結構支承層混凝土以下約50cm位置。（3）在注漿孔處利用上述注漿抬升材料進行注漿抬升作業，將無砟軌道整體道床及上部結構抬升15mm左右。（4）結合無砟軌道結構特點和設計糾偏量，進行中線糾偏頂推點的設置，頂推點以8m的間距沿線路方向設置于無砟軌道結構側面。（5）進行由千斤頂、傳力鋼架、傳力鋼板、調整墊板和反力裝置組成的頂推裝置安裝，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法，其特征在于包括以下步驟：（1）確定沉降無砟軌道線路抬升量和偏移量；（2）結合軌道結構特點，在無砟軌道結構頂面設置注漿抬升孔，并采用高壓注漿設備，在一定注漿壓力下，按照確定的設備參數和注漿步驟，將注漿抬升材料通過安裝于注漿孔中的注漿管注入到無砟軌道支承層或底座板下方，實現無砟軌道整體道床及上部結構的抬升；（3）在無砟軌道結構側面設置頂推點，并安裝頂推裝置，通過分組加載、逐級頂推的頂推工藝，將無砟軌道線路糾偏至設計位置；（4）線路中線糾偏完畢后，及時進行線路恢復作業，采用填充材料將無砟軌道整體道床下部空隙填充飽滿，通過精調扣件系統，恢復線路平順性。

【技術特征摘要】
1.一種用于沉降偏移無砟軌道的中線糾偏方法，其特征在于包括以下步驟：（1）確定沉降無砟軌道線路抬升量和偏移量；（2）結合軌道結構特點，在無砟軌道結構頂面設置注漿抬升孔，并采用高壓注漿設備，在一定注漿壓力下，按照確定的設備參數和注漿步驟，將注漿抬升材料通過安裝于注漿孔中的注漿管注入到無砟軌道支承層或底座板下方，實現無砟軌道整體道床及上部結構的抬升；（3）在無砟軌道結構側面設置頂推點，并安裝頂推裝置，通過分組加載、逐級頂推的頂推工藝，將無砟軌道線路糾偏至設計位置；（4）線路中線糾偏完畢后，及時進行線路恢復作業，采用填充材料將無砟軌道整體道床下部空隙填充飽滿，通過精調扣件系統，恢復線路平順性。2.根據權利要求1所述的中線糾偏方法，其特征在于：所述注漿孔沿線路方向的間距為1m～10m，水平方向間距為0.5m～3m，注漿孔內徑為10mm～50mm，注漿孔應深至無砟軌道結構支承層或底座板混凝土以下5cm～100cm位置。3.根據權利要求1所述的中線糾偏方法，其特征在于：所述注漿管上部具有快速連接頭對...

【專利技術屬性】
技術研發人員：謝永江，鄭新國，劉競，李書明，楊德軍，曾志，程冠之，董全霄，馮仲偉，朱長華，翁智財，王月華，
申請(專利權)人：中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所，中國鐵道科學研究院，
類型：發明
國別省市：北京,11