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第1篇 板式轨道导论3

1 板式轨道的研发经过3

1.1 研发缘由3

1.2 研究方法3

1.3 结构方案4

1.4 铺设成果5

2 板式轨道的结构与类型11

2.1 板式轨道的结构形式11

2.1.1 A 型板式轨道11

2.1.2 M 型板式轨道12

2.1.3 L 型板式轨道13

2.1.4 RA 型板式轨道14

2.1.5 钢桥上直结轨道14

2.2 板式轨道的类型15

2.2.1 类型与符号15

2.2.2 A—151，A—51型16

2.2.3 A—152，A—52型17

2.2.4 A—153，A—154，A—53，A—54型18

2.2.5 A—155，A—55型20

2.2.6 A—157型21

2.2.7 RA—116，RA—16型22

3 A 型、RA 型板式轨道的断面尺寸24

3.1 A 型板式轨道的断面尺寸及距轨顶面(RL)的高度24

3.1.1 既有线板式轨道的断面尺寸24

3.1.2 新干线板式轨道的断面尺寸26

3.2 钢桥上直结轨道轨面至钢梁上缘的高度28

3.3 A 型板式轨道轨面至承轨槽面的高度28

3.4 混凝土轨道板承轨槽的形状29

3.4.1 1～4型轨道板承轨槽的形状29

3.4.2 7型轨道板承轨槽的形状30

3.5 混凝土轨道板扣件预埋螺栓套管配置图30

3.5.1 直结2型扣件预埋螺栓套管配置图30

3.5.3 直结5型扣件预埋螺栓套管配置图32

3.5.4 直结5型和直结8型用预埋套管和锚板细部图32

4.1 目的37

4 总则37

4.2 适用范围37

第2篇 轨道板的设计37

5 轨道板的种类和适用范围41

6.1 设计荷载的种类44

6.2 轮重44

6 设计荷载44

6.3 横向力45

6.4 其他荷载46

7 材料容许应力47

7.1 混凝土的容许应力47

7.2 钢筋的容许应力48

7.3 PC 圆钢的容许应力51

8 轨道板的外力矩52

8.1 新干线用轨道板的外力矩52

8.2 既有线用轨道板的外力矩53

9.1.1 RC 轨道板的设计方法57

9.1 列车荷载作用时的分析57

9.1.2 PRC 轨道板的设计方法57

9 轨道板的设计方法57

9.2 制造、输送、施工时的分析60

9.2.1 使用插入物时60

9.2.2 使用保持螺栓时63

9.3 其他方面的分析64

9.3.1 插入物周边的混凝土强度64

9.3.2 保持螺栓用锚板的冲剪应力66

9.3.3 横向力作用下预埋套管部分的混凝土剪应力67

9.3.4 PC 圆钢锚固用承压板的承压应力69

9.3.5 PC 圆钢的张拉力70

10.1 短尺轨道板72

10.2 斜边轨道板72

10 短尺、斜边轨道板的设计方法72

10.3 斜角部的外力矩74

10.4 钢轨扣件的配置75

11.2 钢筋的配置79

11.1 扣件间距79

11.3 轨道板附属配件79

11 结构细目79

12.1.1 设计荷载80

12.1 设计条件80

12.1.2 材料的强度和容许应力80

12 PRC 防振轨道板[A—55CN]设计计算例80

12.1.3 轨道板的形状尺寸81

12.2.1 外力矩82

12.2.2 外力矩的计算假定82

12.2 设计弯矩82

12.2.3 轨道板外力矩83

12.2.4 使用吊环插入装置时的外力矩汇总表85

12.3.2 疲劳检算时的弯曲应力86

12.3.1 断面各元素86

12.3.3 PC 圆钢的计算86

12.3 所需圆钢及钢筋数量的计算86

12.4 应力计算90

12.4.1 轨道纵向应力计算90

12.4.2 轨道横向应力计算93

12.5 混凝土边缘应力的计算96

12.5.1 轨道纵向混凝土边缘应力96

12.5.2 轨道横向混凝土边缘应力99

12.6 混凝土承压应力的计算101

12.6.1 容许承压应力的计算101

12.7 横向力作用下的分析102

12.7.1 断裂面的计算102

12.6.2 承压应力值的计算102

12.8 使用保持螺栓时的检算103

12.8.1 轨道板自重103

12.7.2 剪切应力的计算103

12.8.2 轨道纵向反力和弯矩的计算104

12.8.3 轨道横向反力和弯矩的计算104

12.8.4 使用保持螺栓时截面内力汇总表105

12.8.5 截面应力的计算106

12.9 吊环周围混凝土承压应力的检算107

12.9.1 脱模时混凝土所需的抗压强度107

12.8.6 轨道板保持螺栓用锚定板冲剪的检算107

12.9.3 粘着应力值108

12.9.4 剪应力值108

12.9.2 承压应力值108

12.10 张拉计算109

12.10.1 计算前提109

12.10.2 轨道横向(短边)的张拉110

12.10.3 轨道纵向(长边)的张拉110

12.10.4 张拉表111

13.1.1 设计荷载112

13.1 设计条件112

13.1.2 材料的强度和容许应力值112

13 RC 轨道板[A—51CT]设计计算例112

13.2.1 外力矩113

13.2 设计弯矩113

13.2.2 设计计算中使用的外力矩113

13.1.3 轨道板的形状尺寸113

13.2.3 外力矩的计算假定114

13.2.4 轨道板外力矩115

13.3 所需钢筋量的计算117

13.3.1 所需钢筋量117

13.2.5 使用吊环插入装置时的外力矩汇总表117

13.3.2 所需钢筋根数118

13.3.3 钢筋配置间距118

13.4 荷载作用时的应力计算119

13.4.1 轨道板应力计算式119

13.4.2 轨道板应力计算结果120

13.4.3 边缘应力的计算122

13.5 横向力作用下的检算125

13.6 应力汇总表126

13.5.2 疲劳条件下的检算126

13.6.1 按所需钢筋量配筋的应力表126

13.5.1 正常条件下的检算126

13.6.2 接配筋图配筋的应力表128

13.7 使用保持螺栓时的应力检算129

13.7.1 轨道板自重129

13.6.3 制造、运输、施工时的应力表129

13.7.2 轨道纵向反力和弯矩的计算130

13.7.5 反力和弯矩的计算结果131

13.7.4 轨道板有效宽度的计算131

13.7.6 截面应力的计算131

13.7.3 轨道横向反力和弯矩的计算131

13.8.2 承压应力133

13.8.1 脱模时混凝土应有的抗压强度133

13.8.3 粘着应力133

13.8 吊环周围混凝土应力的检算133

13.8.4 剪应力134

13.9 轨道板保持螺栓用锚定板冲剪应力的检算134

14.1 制造要求137

14 轨道板制造工艺与设备137

14.2 制造工艺137

第3篇 轨道板的制造137

14.3 制造设备138

15 轨道板制造技术要领140

15.1 模板及模板基础140

15.2 钢筋、圆钢的加工和组装141

15.3 混凝土的配合比及其拌和143

15.3.2 混凝土的拌和144

15.4 混凝土的浇注及其捣固144

15.3.1 有关材料的计量144

15.5 混凝土的养生146

15.6 轨道板的脱模和湿润养生147

15.7 预加应力147

15.8 板下防振胶垫的粘贴149

15.9 轨道板的储存和堆放150

15.11 模板的定期检查151

15.12 轨道板的搬运和处理151

15.10 轨道板的最后整修加工和基准线的刻印151

16.1 试验152

16.2 检查152

16 轨道板的试验和检查152

17.2 A 型板式轨道的施工顺序和施工方法157

17.1 概述157

17.2.1 施工顺序157

17 板式轨道的施工方法157

第4篇 板式轨道的施工157

17.2.2 施工方法158

17.2.3 关于施工方法之一159

17.2.5 关于施工方法之三163

17.2.6 关于施工方法之四163

17.2.4 关于施工方法之二163

17.2.7 关于施工方法之五164

17.2.8 关于施工速度164

17.2.9 小结165

17.3 RA 型板式轨道的施工顺序167

18 A 型板式轨道的施工技术169

18.1 土木工程的施工技术169

［1］RL(轨顶面)至 FL(基床面)的高度169

［2］超高设置170

［3］挡台灌注允许误差170

18.2 轨道工程的施工技术(轨道板铺设工程)176

［4］临时基准点的设置176

［5］标线177

［6］轨面标高177

［7］清扫轨道板铺设表面177

［8］轨道板的暂置作业178

［9］轨道板的调整作业178

18.3.1 圆曲线上轨道板的铺设189

18.3 曲线地段轨道板的铺设189

18.3.2 缓和曲线上轨道板的铺设195

18.4 轨道工程的施工技术(钢轨铺设工程)201

［10］长钢轨的搬运作业、伸缩接头(E.j)的位置201

［11］钢轨铺设作业202

［12］可调衬垫214

［13］轨道的再次调整237

19.1 采用 CAM 的主要目的238

19.2 施工计划238

19 水泥沥青砂浆(CAM)的施工技术238

［14］注入对象239

［15］机械器具239

［16］成套设备243

19.3 材料管理247

［17］材料247

19.4 注入作业技术251

［18］模板的安置251

［19］CAM 的配合比253

［20］搅拌257

［21］注入260

19.5 模板拆卸和板上作业限制262

［23］模板等的拆卸时间262

［22］洗涤水等的处理262

［24］轨道板上作业限制263

19.6 温暖地区用 CAM 配合比的设计计算264

19.6.1 温暖地区用 CAM 配合比的算例264

19.6.2 温暖地区用 CAM 的性能265

19.6.3 数据资料集266

19.7.1 寒冷地区用 CAM 的标准配合比269

19.7.2 搅拌方法269

19.7 寒冷地区用的 CAM269

19.7.5 施工性270

19.7.4 消泡剂 A.E 剂型 CAM 的特性270

19.7.6 压送方法270

19.7.3 寒冷地区用 CAM 的质量标准270

19.7.7 CAM 的物理力学性能271

19.7.8 寒冷地区用 CAM 配合比的设计计算273

19.7.9 寒冷地区用 CAM 施工技术274

19.8.1 流动时间275

19.8.2 单位容重275

19.8 CAM 的试验方法275

19.8.6 膨胀率276

19.8.5 纤维板率(F.B 率)276

19.8.7 泛浆率276

19.8.8 抗压强度276

19.8.4 材料温度276

19.8.3 空气量276

19.8.11 吸水率277

19.8.10 密度变化(碳化、重量变化)277

19.8.12 理论密度的计算277

19.8.9 材料离析度277

19.8.13 抗弯强度278

19.8.14 填充率的测定278

19.8.16 容积计算时所用材料的密度279

19.9 温暖地区用 CAM 质量管理一览表279

19.8.15 现场剥离试验279

19.10 寒冷地区用 CAM 质量管理一览表280

20 树脂填充材料281

20.1 树脂填充材料的使用条件281

20.3 轨道板下树脂填充施工规则282

20.3.1 树脂注入施工顺序282

20.2 树脂填充材料的强度282

20.3.4 填充厚度的量测283

20.3.3 轨道板的铺设与调整283

20.3.5 模板的组装283

20.3.2 基底的处理283

20.3.7 树脂的注入285

20.3.8 试件的采样285

20.3.6 树脂的称量与掺和285

20.3.10 侧立切边286

20.3.11 主要材料与机具286

20.3.9 模板的拆卸286

21.2 养护要点287

21.1 复拧扣件螺栓287

21.3 过渡段的养护287

21 A 型板式轨道的初期养护287

21.6 应急夹板的准备288

21.5 调整用铁垫片的准备288

21.7 螺栓扳手288

21.4 扣件零件的准备288

22.2.1 适用范围289

22.2 修改和补充的内容289

22.2.2 使用材料289

22.1 主旨289

22 寒冷地区板式轨道温暖型 CAM 的施工技术289

22.2.3 配合比290

22.2.4 搅拌290

22.2.5 注入291

22.2.6 CAM 的质量标准291

22.2.7 CAM 质量试验的时间和项目292

22.2.8 CAM 质量的试验方法292

22.2.9 CAM 的初期养生293

22.2.10 间隔板293

23.1.1 试验方法(J 漏斗法)297

23.1 注入砂浆的稠度试验方法297

23.1.2 试验用具297

23 砂浆的试验方法297

第5篇 板式轨道材料试验方法297

23.2.1 试验方法298

23.2 注入砂浆的泛浆率和膨胀率的试验方法298

23.2.2 试验用具298

23.2.3 试验步骤298

23.1.4 表示方法298

23.1.3 试验步骤298

23.2.4 表示方法299

24.1.1 级配300

24.1 细骨料的级配标准300

24.1.2 标准筛300

24 细骨料的级配试验方法300

24.2 筛分曲线301

24.3 细度模数302

25.2 试验用具303

25.1 适用范围303

25.3 试样303

25 细骨料的比重和吸水量的试验方法(JIS A1109)303

25.6 计算方法304

25.5 吸水量的试验方法304

25.7 精度304

25.4 比重的试验方法304

26.3 试样305

26.2 试验用具305

26.4 试验方法305

26.4.1 重量法305

26.1 适用范围305

26 细骨料的含水率试验方法(JIS A1111)305

26.6 精度306

26.5 细骨料含水率的计算306

26.7 算例——砂的表面含水率求法306

26.4.2 容积法306

27.1.2 空气量的计算308

27.1.1 适用范围308

27.1.3 空气量计算列线图的制作方法308

27.1 空气量计算列线图的制作方法308

27 空气量的现场测定方法308

27.1.4 作图例309

27.2.1 适用范围312

27.2.2 主要目的312

27.2 空气量台秤直读刻度盘的制作方法312

27.2.3 偏于安全的设置方法313

27.2.4 空气量台秤直读刻度盘的制作方法313

27.2.5 现场实施例314

28.1 CAM 弹性模量的性质316

28.2 CAM 弹性模量的测定与计算例316

28 CAM 弹性模量的测定方法316

29.1.2 材料318

29.1.1 适用范围318

29.1.3 构造、形状、尺寸318

29.1 板式轨道专用千斤顶318

29 板式轨道用零部件318

29.1.7 标记319

29.1.6 试验和检查319

29.2 T 型螺栓孔盖319

29.1.5 性能319

29.1.4 喷漆319

29.3 插入定位螺钉320

29.4 注入孔橡胶塞321

29.5 保持螺栓孔橡胶塞322

29.6 轨道板铺设水准尺323

29.7 隔水油(直结5型扣件用)323

29.7.5 包装和标记324

29.7.4 试验与检查324

29.7.6 提交资料324

29.8 轨道板注入孔用聚氯乙烯塑料管324

29.7.3 品质324

29.7.2 材料324

29.7.1 适用范围324

29.9 轨道板保持螺栓用锚板325

29.10 轨道板用插入物326

29.11 搅拌机和压送装置327

29.11.1 MA1000型搅拌机外形图与组装图327

29.11.2 CAP—200型 CAM 压送装置图328

29.12 潘得罗尔扣件329

29.12.1 潘得罗尔扣件在新干线上的应用329

29.12.2 铁垫板式高低调整型潘得罗尔扣件330

29.12.3 板面直结式轨向轨距调整型潘得罗尔扣件331

29.12.4 存在的问题331

参考文献332

3.5.2 直结4型扣件预埋螺栓套管配置图341