一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置及其使用方法

摘要

本发明公开了一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置及其使用方法，其中支承精调装置包括设置在轨道板上方的横梁，在所述横梁和轨道板之间连接有竖向吊架，所述横梁两端均设置有高程调节装置，所述横梁可沿着所述高程调节装置上下升降，每个所述高程调节装置连接有横向位置调节装置，每个所述横向位置调节装置能够带动对应所述高程调节装置进行横向移动，在每个所述横向位置调节装置下方还设有扣压装置，所述扣压装置同时固定连接在轨道板和土建结构上。其使用方法为将轨道板初铺到位并安装支承精调装置；进行高程和横向位置精调；通过扣压装置压紧轨道板；对砂浆灌注层进行砂浆灌注；拆除轨道板支承精调装置，进入下一循环施工。

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道施工工具，特别涉及一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置及其使用方法。

背景技术

预制轨道板式整体道床具有结构简单、施工简便、质量稳定可靠、外观整洁、美观等优点，其已在国内外高速铁路及国外地铁领域广泛应用，技术较为成熟。我国自广州地铁4号线开始采用预制轨道板式整体道床型式，经广州地铁5号线、深圳地铁7号线、上海地铁9号线等地铁应用，积累了大量施工经验，取得了较大成效，有力促进了我国城市轨道交通的发展。

国内预制轨道板道床多应用在正线线路，由底座支承层、水泥沥青砂浆层(砂浆灌注层)、轨道板、扣件系统、钢轨、纵向限位挡块(限位凸台)等组成。其中采用在底座支承层上设置精调器对轨道板高程、横向位置进行精细调整，同时为了防止轨道板上浮，采用在底座支承层安装(膨胀螺栓固定)防上浮扣压装置的方法对轨道板进行预压固定。

目前，我国城市地铁建设，还采用了一种预制轨道板式整体道床结构型式，如图1所示，这种结构是国内外首次将预制轨道板整体道床结构型式应用于车辆段库内轨道。为了满足库内应用，设计采用了U型槽板式无砟道床结构形式，其道床结构中土建结构横断面为U型，预制轨道板顶面低于两侧土建结构，与土建结构两侧横向间距为6cm，此间隙与轨道板底层自流平砂浆同时灌注，形成整体。

传统采用的预制轨道板精调器和防上浮扣压装置均安设在底座支承层上，而新型道床结构中轨道板与土建结构间隙为6cm，由于空间狭小，无法满足传统精调器、防上浮扣压装置设置和使用的空间要求。因此必须研制出一种新的轨道板支承、精调、扣压装置，既能解决安装空间狭小的问题，又能实现新型道床型式预制轨道板支承、精调、扣压功能，保证精调精度且操作简便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的U型槽道床结构的预制轨道板与土建结构间隙较小时，无法满足传统精调器、防上浮扣压装置的设置和使用空间要求的不足，提供一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置及其使用方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置，包括设置在轨道板上方的横梁，在所述横梁和轨道板之间连接有竖向吊架，所述横梁两端均设置有高程调节装置，所述横梁可沿着所述高程调节装置上下升降，每个所述高程调节装置连接有横向位置调节装置，每个所述横向位置调节装置能够带动对应所述高程调节装置进行横向移动，在每个所述横向位置调节装置下方还设有扣压装置，所述扣压装置同时固定连接在所述轨道板和土建结构上。

本支承精调装置通过调整高程调节装置带动横梁上下运动，从而带动轨道板进行升降，实现了轨道板高程控制；通过横向位置调节装置带动所述高程调节装置进行横向移动，所述高程调节装置带动横梁和轨道板进行横向移动，从而实现了轨道板横向位置精细控制；通过扣压装置对轨道板施加预压力，解决了轨道板在灌浆过程中上浮量过大的问题。

本支承精调装置不同于传统的轨道板铺设采用支承、精调装置及防轨道板上浮装置两套施工工装的形式，而是采用了轨道板支承、精调、防上浮功能一体化，提高工装的使用效率以及组件的通用性，减少了工装维护工作量，降低施工成本。

本支承精调装置结构体积小，安装所需空间小，适用于U型槽道床结构的预制轨道板与土建结构间隙较小的情况，且调整精度高，操作简便，满足了施工工艺，保证了施工质量，提高了施工效率。

本支承精调装置结构简单，加工工艺简单，可实现工地制作，工装制作成本低；本装置所采用的加工材料属常规材料，采购方便，与地铁、高铁施工工装组件具有通用性，提高了使用效率，减少了材料消耗，进一步降低了工装制作和使用成本。

优选的，所述扣压装置的扣压板安装在轨道两侧的所述土建结构上，并通过扣压螺栓与所述轨道板相固定。

优选的，所述扣压板通过锚定膨胀螺栓和所述土建结构相连接。

优选的，所述高程调节装置包括调高螺杆，所述横梁包括横梁本体，且在所述横梁本体两端设有矩形螺母，所述矩形螺母和所述调高螺杆相适配。

优选的，所述竖向吊架包括竖直设置的吊架本体，在所述吊架本体下方设有连接板，所述连接板通过紧固装置和所述轨道板相连接。

优选的，在所述吊架本体和连接板之间设有若干个加强板，加强吊架本体的结构强度，保证连接稳固。

优选的，所述连接板通过螺旋道钉和所述轨道板相连接。

优选的，所述横向位置调节装置包括外卡槽，在所述外卡槽内部设有内滑槽，所述内滑槽上固定有高程调节装置，所述内滑槽在横向调节螺栓的带动下沿着外卡槽进行横向移动。

优选的，在所述内滑槽和外卡槽的接触面设有润滑油层，以减小摩擦阻力。

优选的，所述竖向吊架为两个，且沿着所述轨道板中线对称布置，加强连接稳定性。

本发明还公开了一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的使用方法，包括使用任一上述的一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置，其步骤包括：

步骤一：将轨道板初铺到位；

步骤二：将横梁和竖向吊架初放在所述轨道板的承轨台上并锁紧固定；

步骤三：将高程调节装置安装在所述横梁两端，并连接横向位置调节装置，将扣压装置同时固定在所述轨道板和土建结构上；

步骤四：通过调节所述高程调节装置对所述轨道板进行高程精调；

步骤五：利用所述横向位置调节装置对所述轨道板进行横向位置精调；

步骤六：所述轨道板的高程、水平位置精调完成后，灌注前对轨道板进行复测，确定满足要求后，通过扣压装置压紧轨道板；

步骤七：对所述轨道板和土建结构之间形成的砂浆灌注层进行砂浆灌注，并监控所述轨道板的上浮量；

步骤八：待所述砂浆灌注层的强度达到要求后，拆除轨道板支承精调装置，并对所述轨道板进行复测，进入下一循环施工。

本使用方法通过调节高程调节装置对所述轨道板进行高程精调，利用横向位置调节装置对所述轨道板进行横向位置精调，并通过扣压装置压紧轨道板，在砂浆灌注层的砂浆灌注过程中监控所述轨道板的上浮量，从而通过一套装置就能对轨道板进行精确铺设，并有效解决轨道板上浮量过大的问题。不仅施工工艺简单，且保证了预制轨道板的安装质量，提高了施工生产效率。

优选的，所述步骤四对所述轨道板高程精调后，用水准仪对轨道板高程进行复核，保证施工质量。

优选的，所述步骤七通过在所述土建结构上安装千分表，对所述轨道板的上浮量进行监控，保证施工质量。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

(1)本发明所述的支承精调装置通过调整高程调节装置带动横梁上下运动，从而带动轨道板进行升降，实现了轨道板高程控制；通过横向位置调节装置带动所述高程调节装置进行横向移动，所述高程调节装置带动横梁和轨道板进行横向移动，从而实现了轨道板横向位置精细控制；通过扣压装置对轨道板施加预压力，解决了轨道板在灌浆过程中上浮量过大的问题；

不同于传统的轨道板铺设采用支承、精调装置及防轨道板上浮装置两套施工工装的形式，而是采用了轨道板支承、精调、防上浮功能一体化，提高工装的使用效率以及组件的通用性，减少了工装维护工作量，降低施工成本；

结构体积小，安装所需空间小，适用于U型槽道床结构的预制轨道板与土建结构间隙较小的情况，且调整精度高，操作简便，满足了施工工艺，保证了施工质量，提高了施工效率；

结构简单，加工工艺简单，可实现工地制作，工装制作成本低；本装置所采用的加工材料属常规材料，采购方便，与地铁、高铁施工工装组件具有通用性，提高了使用效率，减少了材料消耗，进一步降低了工装制作和使用成本。

(2)本发明所述的支承精调装置的使用方法通过调节高程调节装置对所述轨道板进行高程精调，利用横向位置调节装置对所述轨道板进行横向位置精调，并通过扣压装置压紧轨道板，在砂浆灌注层的砂浆灌注过程中监控所述轨道板的上浮量，从而通过一套支承精调装置就能对轨道板进行精确铺设，并有效解决轨道板上浮量过大的问题。不仅施工工艺简单，且保证了预制轨道板的安装质量，提高了施工生产效率。

附图说明：

图1是本发明所述的城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板的结构示意图。

图2是本发明所述的城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的结构示意图。

图3是本发明所述的城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的高程调节装置、横向位置调节装置和扣压装置的立面图。

图4是本发明所述的城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的高程调节装置、横向位置调节装置和扣压装置的平面图。

图5是本发明所述的城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的竖向吊架的立面图。

图6是本发明所述的城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的竖向吊架和横梁的平面图。

图中标记：1-横梁，11-横梁本体，12-矩形螺母，2-竖向吊架，21-吊架本体，22-加强板，23-连接板，24-螺旋道钉，3-高程调节装置，4-横向位置调节装置，41-内滑槽，42-外卡槽，43-横向调节螺栓，5-轨道板，6-土建结构，7-扣压装置，71-扣压板，72-扣压螺栓，73-锚定膨胀螺栓，8-砂浆灌注层，9-钢轨。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

如图1所示，城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板5上铺设有钢轨9，同时其与土建结构6两侧横向间距仅为6cm，此间隙即为砂浆灌注层，需要与轨道板5底层自流平砂浆同时灌注，以形成整体。

如图2-图6所示，一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置，包括设置在轨道板5上方的横梁1，在所述横梁1和轨道板5之间连接有两个竖向吊架2，两个所述竖向吊架2沿着所述轨道板5中线对称布置。每个所述竖向吊架2包括竖直设置的吊架本体21，在所述吊架本体21下方设有连接板23，且在所述吊架本体21和连接板23之间设有若干个加强板22，所述连接板23通过螺旋道钉24和所述轨道板5相连接。

所述横梁1包括横梁本体11，且在所述横梁本体11两端设有矩形螺母12。所述横梁1两端设置有高程调节装置3，所述横梁1可沿着所述高程调节装置3上下升降，所述高程调节装置3包括调高螺杆，所述矩形螺母12和所述调高螺杆相适配。

每个所述高程调节装置3连接有横向位置调节装置4，每个所述横向位置调节装置4包括外卡槽42，在所述外卡槽42内部设有内滑槽41，在所述内滑槽41和外卡槽42的接触面设有润滑油层。所述内滑槽41上固定有高程调节装置3，所述内滑槽41在横向调节螺栓43的带动下能够沿着外卡槽42进行横向移动。

在每个所述横向位置调节装置4下方还设有扣压装置7，每个所述扣压装置7的扣压板71通过锚定膨胀螺栓73安装在轨道两侧的土建结构6上，并通过扣压螺栓72与轨道板5相固定。

本支承精调装置通过调整高程调节装置3带动横梁1上下运动，从而带动轨道板5进行升降，实现了轨道板5高程控制；通过横向位置调节装置4带动所述高程调节装置3进行横向移动，所述高程调节装置3带动横梁1和轨道板5进行横向移动，从而实现了轨道板5横向位置精细控制；通过扣压装置7对轨道板5施加预压力，解决了轨道板5在灌浆过程中上浮量过大的问题。

本支承精调装置不同于传统的轨道板铺设采用支承、精调装置及防轨道板上浮装置两套施工工装的形式，而是采用了轨道板支承、精调、防上浮功能一体化，提高工装的使用效率以及组件的通用性，减少了工装维护工作量，降低施工成本。

本支承精调装置结构体积小，安装所需空间小，适用于U型槽道床结构的预制轨道板与土建结构间隙较小的情况，且调整精度高，操作简便，满足了施工工艺，保证了施工质量，提高了施工效率。

本支承精调装置结构简单，加工工艺简单，可实现工地制作，工装制作成本低；本装置所采用的加工材料属常规材料，采购方便，与地铁、高铁施工工装组件具有通用性，提高了使用效率，减少了材料消耗，进一步降低了工装制作和使用成本。

实施例2

一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置的使用方法，包括上述的一种城市轨道U型槽板式无砟道床轨道板支承精调装置，其步骤包括：

步骤一：利用铺轨龙门吊将轨道板5初铺到位；

步骤二：将横梁1和竖向吊架2初放在所述轨道板5的承轨台上并锁紧固定；

步骤三：将高程调节装置3安装在所述横梁1两端，并连接横向位置调节装置4，将扣压装置7同时固定在所述轨道板5和土建结构6上；

步骤四：通过调节所述高程调节装置3对所述轨道板5进行高程精调；

步骤五：利用所述横向位置调节装置4对所述轨道板5进行横向位置精调，用水准仪对轨道板5高程进行复核；

步骤六：所述轨道板5的高程、水平位置精调完成后，灌注前对轨道板5进行复测，确定满足要求后，通过扣压装置7压紧轨道板5；

步骤七：对所述轨道板5和土建结构6之间形成的砂浆灌注层8进行砂浆灌注，并通过在所述土建结构6上安装千分表，对所述轨道板5的上浮量进行监控；

步骤八：待所述砂浆灌注层8的强度达到要求后，拆除轨道板支承精调装置，并对所述轨道板5进行复测，进入下一循环施工。

本方法通过调节高程调节装置对所述轨道板进行高程精调，利用横向位置调节装置对所述轨道板进行横向位置精调，并通过扣压装置压紧轨道板，在砂浆灌注层的砂浆灌注过程中监控所述轨道板的上浮量，从而通过一套装置就能对轨道板进行精确铺设，并有效解决轨道板上浮量过大的问题。不仅施工工艺简单，且保证了预制轨道板的安装质量，提高了施工生产效率。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。