高速铁路无砟轨道结构
《铁路工程设计》讲义第十三章无砟轨道基本知识
底座—路基上
• 底座在路基基床表层上分段设置，标准底座宽 3000mm、厚度300mm。路基中部通常每4块轨 道板长度底座设置1道宽 20mm伸缩缝，伸缩缝对 应凸形挡台中心并绕过凸形挡台，路基与桥梁过 渡地段及板式轨道起终端底座每3块轨道板长度底 座设置20mm伸缩缝，伸缩缝下部采用聚乙烯发 泡板填充，上部30mm范围采用聚氨酯封闭；
布板及初铺
• 注意： • 1、初铺板直线段定位要控制横向误差【-10，+10】mm，利于后期
精调速度，曲线段向超高侧偏移【+5，+15】mm； • 2、初铺垫木按照6cm厚度，采用杂木，位置位于预埋起吊点附近，
但不妨碍后期上精调装置； • 3、P4962\P4856板运板时可以不考虑前后方向，但布板吊具要考虑
• 无填土箱型桥上标准底座宽3000mm、厚度为200mm，采用C40钢筋 混凝土；在箱型桥与路基过渡地段，混凝土底座连续设置，每3-5块 轨道板底座长度设置伸缩缝；箱型桥中部底座在梁面构筑并分段设置， 每块轨道板长度底座设置20mm伸缩缝，伸缩缝对应凸形挡台中心并 绕过凸形挡台，无填土箱型桥上通常采用P4962轨道板布置，具体布 置详见各种跨度箱型桥轨道布置图。箱型桥地段底座范围内梁面不设 防水层和保护层，轨道中心线2.6m范围内的梁面应进行拉毛处理，若 未进行拉毛处理，现场应进行凿毛处理，凿毛时，见新面不应小于 50%，保证梁面粗糙；梁体采用预埋套筒植筋与底座连接；底座范围 外的梁面防水层、保护层设计参见桥梁设计图。
CRTSⅠ型板式无砟轨道结构
凸形挡台及 周围填充树脂
－钢轨 －扣件(含充填式垫板)
预制轨道板：
－普通混凝土框架板(RF) －预应力混凝土平板(P) －预应力混凝土框架板(PF)
高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道施工质量控制要点
高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道施工质量控制要点摘要：随着高铁技术的发展，我国高铁行业进入CRTSⅢ型板式无砟轨道阶段。
本文以新建江苏南沿江城际铁路为工程背景，结合实际施工经验，阐述了CRTSⅢ型板式无砟轨道结构的组成，并着重介绍了高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道施工的质量控制要点和常见问题解决方法，为后续施工提供指导。
关键词：高速铁路；CRTSⅢ型板式无砟轨道；质量控制；由我国自主研发的CRTSⅢ型板式无砟轨道，具有稳定性好、安全性高、耐久性好、不易损坏和变形、轨道使用寿命长、维修量小等优点，可适用于时速300公里及以上的高速铁路。
但同时，实体质量及高程、平整度要求高，施工控制难度较大，如果在施工中控制措施不到位，开通后会大大增加运营维护成本，严重的甚至会影响到行车安全。
因此，研究在施工过程中如何采取有效措施减少或克服施工质量问题尤为重要。
1工程概况江苏南沿江城际铁路位于江苏省南部，线路西起南京市，向东经句容、金坛、常州、江阴、张家港、常熟、太仓至上海，是长三角核心区域城际铁路网的重要组成部分，正线全长278.53km，设计时速350km。
本项目为南沿江城际铁路站前2标，正线全长34.265km，其中正线桥梁28.926km，占比84.4%；隧道0.85km，占比2.5%；区间路基4.489km，占比13.1%；标段内共铺设CRTSⅢ型轨道板共11089块。
2. CRTSⅢ型板式无砟轨道结构组成CRTSⅢ型板式无砟轨道是在吸收CRTSⅠ，CRTSⅡ型板式和双块无砟轨道结构技术特点基础上，通过结构优化再创新研制而成的。
由钢轨、扣件、预制轨道板、自密实混凝土层、隔离层及设置限位凹槽的钢筋混凝土底座等部分组成［1］，如图1所示。
我标段（桥梁地段）CRTSⅢ型板式无砟轨道施工结构层为：176mm钢轨、34mm钢轨扣件、38mm承轨台、200mm轨道板、90mm自密实混凝土、200mm底座（含4mm隔离层），结构总高度738mm。
高速铁路无砟轨道讲解
主 要 内 容
一 高速铁路轨道技术综述 二 无砟轨道的定义、结构及分类 三 无砟轨道系统设计的关键技术
四 无砟轨道的施工
一 高速铁路轨道技术综述
高速铁路轨道结构和普通铁路轨道结构一样, 由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔等部分组 成。这些力学性质绝然不同的材料承受来自 列车车轮的作用力,它们的工作是紧密相关 的。任何一个轨道零部件的性能、强度和结 构的变化都会影响所有其他零部件的工作条 件,并对列车运行质量产生直接的影响,因此 轨道结构是一个系统,要用系统论的观点和 方法进行研究。
二 无砟轨道的定义、结构及分类
无砟轨道的分类： 国际上目前比较常见的无砟轨道有： ☆日本的板式轨道 ☆德国的雷达2000型无砟轨道 ☆旭普林型无砟轨道 ☆博格板式轨道
二 无砟轨道的定义、结构及分类
日本新干线板式轨道
二 无砟轨道的定义、结构及分类
雷达2000型无砟轨道
二 无砟轨道的定义、结构及分类
三 无砟轨道系统设计的关键技术
无砟轨道的减振降噪：
无砟轨道降噪：无砟轨道噪声主要表征为轮轨滚动噪 声和轨道板结构辐射噪声两方面。为使轨道低噪化 , 使用定期打磨钢轨和钢轨无缝化的基本方法，或者
在无砟轨道表面上设置吸音板 。
无砟轨道减振：轨道减振的基本方法是降低轨道的支 承刚度 , 同时尽可能提高轨道的参振质量 , 以减小 线路下部结构物的振动。
一 高速铁路轨道技术综述
基于这一情况,许多专家认为,从经济角度和维修管 理角度看,高速铁路应采用无砟轨道。特别是在桥 隧结构上,由于无砟轨道减少了二期恒载和建筑高 度,采用无砟轨道更为有利。除此以外,无砟轨道还 具有使用寿命长、线路状况良好、不易胀轨跑道、 高速行车时不会有石砟飞溅等优点,因此无碴轨道 在国外高速铁路上获得了越来越广泛的应用,其铺 设范围已从桥梁、隧道发展到土质路基和道岔区, 无碴轨道结构在高速铁路上的大量铺设已成为发展 趋势。
高速铁路的养护维修—无砟轨道板病害防治
二、CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工
2. 绑扎上层钢筋 (1) 道床为双层配筋结构。上层纵向钢筋搁在双块枕的轨枕桁架钢筋上。
二、CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工
(2) 绑扎上层纵向、横向钢筋。对纵向钢筋与横向钢筋及轨枕桁架钢筋交叉处采用小型绝 缘卡进行绝缘绑扎。
二、CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工
3. 支立模板
砂浆调整层设计厚度为 30mm。
底座宽度为 2950mm，直线地段平均厚度为 200mm，曲线地段根据超高设计情况计算确定， 最大厚度约 500mm，最小厚度约 180mm。全 桥纵向连续铺设。
四、隧道内 CRTSⅡ型板式无砟轨道
4
四、隧道内 CRTSⅡ型板式无砟轨道
（一）结构组成
钢轨
混凝 土支 承层
立模时，利用模板上的调高螺杆调节高程（参照电缆槽上的道床高程放样粗调）。要求 纵向模板接缝严密。
线路内侧模板固定形式
线路外侧模板固定形式
门吊轨道在电缆槽顶面
门吊轨道在电缆槽下面
二、CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工
与基底接触面在模板的线型、高程调整到位后加以密封，防止漏浆烂根。
砂浆填缝防止烂根
二、CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工
3
三、桥梁上 CRTSⅡ型板式无砟轨道
（一）结构组成
主要由钢轨、配套扣件、预制轨道板、砂浆调整层、连续底座板、滑动层、侧向 挡块等部分组成，每孔梁固定支座上方设置剪力齿槽，梁缝处设置硬泡沫塑料板， 台后路基上设置摩擦板、端刺及过渡板等部分组成。
图3.1 直线桥梁地段Ⅱ型板式无砟轨道设计横断面细部图
CRTSⅠ型双块式无砟轨道结构 CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工
一、CRTSⅠ型双块式无砟轨道结构
高速铁路建设中的无砟轨道施工技术研究
高速铁路建设中的无砟轨道施工技术研究摘要：在高速铁路工程中，无砟轨道的可行性较佳，它能够大幅增强稳定性，轨道的刚度分布情况更为均匀，在后续运营中维护更为便捷，经过隧道区域时可以大幅缩减净空开挖量。
在这样大背景下，有必要对无砟轨道施工技术展开针对性分析。
关键词：高速铁路；无砟轨道；施工技术一、高速铁路无砟轨道建造工艺无砟轨道指的是将散碎型的碎石道床基础用水泥整体型基础结构来代替。
一般情况下，常规铁路路基结构的轨枕在进行铺垫时基本使用的是碎石料，即选取木枕部件或预制型水泥轨枕。
但无砟轨道中的轻轨选用的是水泥材料，并且在施工现场进行浇筑形成。
现阶段，我国高铁在建设时基本采用特制的钢筋混凝土材质的道床板，已很少在路基上使用煤炭碎片和石子。
因这种特制的道床板具有铺设效率高、运行平稳以及路轨构造快等特点，从而使其成为高速铁路建设的不二之选。
二、高速铁路无砟轨道施工技术特点无砟轨道具有的特点之一就是精准，即产生的偏差基本以毫米精度来核算，从而使高速铁路行驶中的平顺性以及稳定性得到满足。
还有无砟轨道这种建造工艺可使维修成本降低的同时也能降低粉尘污染，从而满足列车时速在250km以上的运行需求。
而无砟轨道施工的技术特点具体有这几点：①良好的结构平顺性和连续性。
无砟轨道在施工现场进行工业化浇注的部件有底座、下部基础以及道床板，同时无砟轨道的标准产品或工厂预制件有轨道板、扣件、微孔橡胶垫层以及双块式轨枕等，从而确保这些部件有着相同的性能。
而这样的组成结构使其轨道的弹性均匀性与结构连续性更优于有砟轨道，同时也使轨道的平顺性得到提升，为乘车质量的改善提供了良好条件；②良好的结构稳定性和恒定性。
在无砟轨道的所有结构中，作为无缝线路的轨道纵向阻力以及横向阻力对状态和材质多变的有碴道床不在依赖，因其具有的整体式轨下基础为无缝线路提供更恒定和更高的轨道横向阻力和轨道纵向阻力，使无砟轨道具有更长的使用寿命以及更好的耐久性；③良好的结构少维修性和耐久性。
浅述新型高速铁路无砟轨道道床结构
浅述新型高速铁路无砟轨道道床结构一、新型双块式轨枕道床结构的简明概要高速铁路双块式轨枕道床是从德国雷达系统开发出来的，双块式轨枕可适用于各种不同的无砟轨道形式，可以根据轨道安装及运行时所受的承载力和应力而优化设计。
经过承载力和应力的分析结果，道床板的设计可以把配筋更改，根据钢筋在道床中的作用和承受承载力以及应力的要求，研究后可去掉道床内的纵向钢筋，此项无纵向钢筋双块式无砟道床的设计研究将是无砟轨道结构的一次重大变更。
中国高铁乃至于世界高速铁路的发展中，无砟轨道的应用也反生了巨大的变化，并且样式复杂多样，况且目前世界高铁还处于发展初中期，发展空间巨大。
为此提出继续优化无砟轨道的结构，为后续无砟轨道的广泛应用垫定基础。
二、国内外同类技术研究的发展现状（一）国内外技术现状、专利等知识产权情况分析，目前国外对于此项技术的发展正处于研究试用阶段；国内对于此项技术正处于可行性研究阶段，无专利和知识产权。
80年代初曾试铺过沥青整体道床，由沥青混凝土铺装层与宽轨枕组成的整体道床，以及由沥青灌注的固化道床等，但未正式推广。
进入90年代以来，开始针对高速铁路无砟轨道技术进行试验研究。
为适应我国发展高速铁路的需求，初步提出了几种高速铁路无砟轨道结构型式，虽然我国在高速铁路的建设中和建成的总里程长度上都处于世界领先水平，但是无砟轨道的的研制工作又进入了一个新阶段。
（二）国内外技术发展趋势，无砟轨道结构的出现，解决了有砟轨道存在的稳定性差、维修工作量大的问题，为高速度、高密度的铁路运输提供了有利的条件。
经过40多年的国内外铁路发展和100多种结构形式的试验，最后遴选出30多种轨道类型进行现场试铺，形成了适合不同运输条件下的无砟轨道体系，为无砟轨道的发展垫定了坚实的基础，但是我们必须看到，无砟轨道的还应用存在局限性和缺陷性，在国内外许多铁路上还处于试验阶段，在高速铁路大面积的推广也只有30年时间，无砟轨道结构的发展，还存在很大的空间和优化提高。
高速铁路无砟轨道施工技术难点分析
高速铁路无砟轨道施工技术难点分析摘要：在高速铁路项目中，无砟轨道的可行性较好。
可大大提高稳定性，轨道刚度分布更均匀，后续运营维护更方便，通过隧道区时可大大减少净空开挖。
在此背景下，有必要对无砟轨道施工技术进行有针对性的分析。
关键词：高速铁路；无砟轨道施工；施工技术；技术难点引言高速铁路施工过程中的关键技术是无砟轨道施工技术。
由于其施工质量会影响列车运行的安全稳定，任何施工单位都应认真考虑其施工技术。
但在无碴轨道施工过程中，施工技术不熟练，缺乏相关施工经验，对施工造成严重影响。
1双块式无砟轨道简介我国高速铁路无砟轨道结构主要有以下七种形式：CRTS-Ⅰ板、CRTS-Ⅱ板、CRTS-Ⅲ板、CRTS-Ⅰ双块、CRTS-Ⅱ双块、道岔区板、道岔区预埋轨枕。
我国高速铁路双块式无砟轨道在充分借鉴国外高速铁路无砟轨道成熟技术的基础上，经过引进、消化、改造，逐步形成了具有自主知识产权的轨道排架施工方法，吸收和再创新。
目前，在我国高速铁路的发展过程中，CRTS-Ⅰ型双块式无砟轨道主要经历了三个发展阶段：以武广、郑西客运专线为代表的引进消化国外高速铁路技术的无砟轨道发展阶段，以兰新、大溪、贵广高速铁路为代表的无砟轨道发展阶段，以郑湾高速铁路为代表的智能无砟轨道发展阶段，引领了无砟轨道高速铁路技术的发展。
目前，双块式无砟轨道运营里程已达6850.0km，占国内高速铁路运营里程的60%。
双块式无砟轨道已成为我国高速铁路无砟轨道的主流结构形式，其建设水平代表着我国高速铁路的轨道建设水平。
因此，迫切需要通过提高双块式无砟轨道施工工装的智能化水平来提高双块式无砟轨道的施工水平。
双块式无砟轨道的轨道布置方法最初是对轨道布置高程和横向位置进行微调，使轨道施工测量数据与设计线路数据相吻合。
其结构由钢轨、弹性扣件、双块轨枕、道床板、底座/支撑层等组成（详细见图1）。
道床板扣件系统双块式轨枕底座/支撑层图1 CRTS-Ⅰ型双块式无砟轨道结构图2工程概况以某高速铁路工程为例，对无砟轨道的施工阶段进行了研究。
无砟轨道
绪论1.1关于无砟轨道无砟轨道，是指采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构统称为无砟轨道。
其轨枕本身是混凝土浇灌而成，而路基也不用碎石，钢轨、轨枕直接铺在混凝土路基上。
无砟轨道是当今世界先进的轨道技术，可以减少维护、降低粉尘、美化环境、而且列车时速可以达到200公里以上。
无砟轨道又作无碴轨道。
在铁路上，“砟”的意思是小块的石头。
常规铁路都在小块石头的基础上，再铺设枕木或混凝土轨枕，最后铺设钢轨，但这种线路不适于列车高速行驶。
高速铁路的发展史证明，其基础工程如果使用常规的轨道系统，会造成道砟粉化严重、线路维修频繁的后果，安全性、舒适性、经济性相对较差。
但无砟轨道均克服了上述缺点，是高速铁路工程技术的发展方向。
无砟轨道平顺性好，稳定性好，使用寿命长，耐久性好，维修工作少，避免了飞溅道砟。
1.2无砟轨道的背景与研究现状无砟轨道的一个突出特点就是“少维护”或“免维护”，这个特点对于高速铁路来说尤为重要。
无砟轨道完全不同于有砟轨道的结构特点，有砟轨道一旦产生不平顺对于整体整治来说是相当困难的随着我国城市轨道交通的兴建，列车速度越来越快，对线路的稳定性和平顺性要求越来越高，同时由于行车密度加大，轨道的养护维修变得更加困难。
无砟轨道具有整体性强、稳定性好、稳固耐用、轨道变形小等优点，因其高稳定性、高平顺性而达到广泛应用，有利于高速行车，可大大的减少养护维护工作量、降低作业强度和改善作业条件。
一些国家已经把无砟轨道作为轨道的主要结构形式进行全面推广，并取得了显著的经济效益和社会效益。
无砟轨道是以混凝土或沥青混合料取代有砟道砟道床组成的轨道结构形式，高速铁路的发展历史证明：无砟轨道是具有高平顺性、刚度均匀性好，轨道几何位能持久保持、维修工作量显著减少等特点，在各国得到迅速发展。
特别是高速铁路，一些国家已把无砟轨道作为轨道的主要结构的主要结构形式进行全面推广，并取得显著的经济效益和社会效益。
1.3 无砟轨道的前景随着我国既有线提速和铁路客运专线建设的展开，对线路的稳定性和平顺性要求越来越高。
高速铁路无砟轨道
高速铁路无砟轨道高速铁路的无砟轨道结构形式分为长枕埋入式无砟轨道、板式无砟轨道和弹性支承块式无砟轨道3种类型，国内高速铁路常用的有CRTSⅠ、Ⅱ、Ⅲ型板式无砟轨道和CRTSⅠ、Ⅱ型双块式无砟轨道。
1.长枕埋入式无砟轨道长枕埋入式无砟轨道是将混凝土枕用混凝土灌注在钢筋混凝土的道床板上，使轨枕与道床板形成一个整体的轨道结构形式，由预应力混凝土轨枕、混凝土道床板和混凝土底座组成。
其结构内没有易受环境或温度影响的橡胶、乳化沥青等材料，结构整体性和耐用性较好。
制造混凝土枕和现场灌注混凝土的技术及设备均是成熟、配套的。
2.板式无砟轨道板式无砟轨道是用双向预应力混凝土轨道板及CA砂浆（乳化沥青水泥砂浆）替换传统有砟轨道的轨枕和道砟的一种新型轨道形式，它由板下混凝土底座、CA砂浆垫层、轨道板、长钢轨及扣件4部分组成。
板式无砟轨道是将预制好的轨道板直接放置在混凝土底座上，通过轨道板与底座间填充的沥青混凝土材料调整轨道板，以确保铺设的精度。
CA砂浆作为调整层和弹性层被放置在轨道板的下面。
CA砂浆的下面是混凝土基础，作为板式轨道的底座。
在混凝土基础上设有凸形挡台来防止轨道板的移位，为防止轨道板与凸形挡台因相互挤压而破损，在凸形挡台与轨道板之间用树脂材料填充。
板式无砟轨道以预制轨道板为核心。
轨道板的结构形式、抵抗纵横向作用力的方式和高性能的调整层材料是板式无砟轨道的关键技术。
板式无砟轨道具有无砟轨道所具有的线路稳定性和刚度均匀性好、线路平顺性和耐久性高的突出优点，并可显著减少线路的维修工作量。
从轨道结构每延米重量看，板式无砟轨道小于有砟轨道，且板式无砟轨道结构高度低、道床宽度小、质量轻。
框架式板式无砟轨道为非预应力结构，便于制造，可节省钢筋和混凝土材料，降低桥梁的二期恒载，造价低廉，但没有降低轨道板实际承受列车荷载的有效强度，不影响列车荷载的传递，在隧道内应用时可减小隧道的开挖断面。
板式无砟轨道主要以日本新干线板式无砟轨道和德国博格板式无砟轨道为代表。
无砟轨道技术1.23
控制的路基区段；
优质道砟资源短缺、人工成本高的地区。
3. 国外高速铁路无砟轨道的研究与应用
1. 前言 2. 无砟轨道技术特点 3. 国外高速铁路无砟轨道的研究与应用 4. 我国客运专线无砟轨道结构及关键技术
3.1 日本新干线板式无砟轨道
3.2 德国高速铁路无砟轨道
Rheda2000 型 Zü blin 型 Bö gl 型
（四）钢筋混凝土底座——承载 3、曲线超高设臵——在底座上设臵 超高设臵以内轨顶面为基准，采用 外轨抬高方式，并在缓和曲线范围完成 过渡。
施工步骤：
（1）预埋件的检查验收
－ 预埋件的 位臵、长度、
数量及状态等
质量检查。
（2）底座与凸形挡台的施工
底座为钢筋混凝土结构， 路基基床表层上构筑；厚 度不得小于100mm。
在梁面、隧道仰拱回填层、
底座与凸形挡台均通过
梁体预埋钢筋与桥梁相连
施工完成后的底座与凸形挡台
（3）轨道板的铺设与状态调整
轨道板铺设允许偏差： 中线c： ± 2mm 与两端凸形挡台的间隙差︱a-b ︳: 5mm
高程： ±1mm
（4）水泥沥青砂浆的灌注
－ 前期试验研究（1998年）－
轨枕埋入式
单元板式
－ 桥上和隧道内的小规模试铺（2001～2004年）－
秦沈线桥上 赣龙线隧道内
（3）无砟轨道的系统研发与遂渝线成区段试铺
2005 年在遂渝线建立了无砟轨道综合试验段。 试验段全长约 13km，自主研发了单元板式、 纵连板式、双块式和岔区轨枕埋入式无砟轨 道结构。
－ 遂渝线试验段试铺的无砟轨道结构（2004年）－
路基上双块式
路基上单元板式
岔区轨枕埋入式
高速铁路无砟轨道结构病害类型及快速维修方法_吴绍利
砟轨道具有稳定性高、刚度均匀性好、结构耐久性强、维修工作量少和技术相对成熟等特点，各国高速铁路普遍采用。
无砟轨道在长期运营和外界复杂自然环境作用下不可避免地出现损坏和老化，高速行驶的列车对无砟轨道的破坏更加严重，若不及时维修，无法正常运营。
因此，无砟轨道维修技术是高速铁路长期安全运营的保障。
我国无砟轨道线路长、跨区域大，维修工作量大，一旦发现问题维修较难，主要表现在2个方面。
其一，无砟轨道是新生事物，铁路维修养护人员对其结构和病害还不了解，难以确定选用何种材料进行维修。
其二，高速铁路夜间天窗时间一般只有210 min，除去上线、下线及准备时间，有效维修时间仅为2 h，大部分维修材料无法在该时间段达到要求强度。
结合我国高速铁路运营安全要求及天窗时间，并通过对京津城际铁路、石太客运专线、沪宁城际铁路调研，将常见无砟轨道结构病害进行分类，研发了维修材料和快速维修方法，并在多条高速铁路无砟轨道结构中使用，效果良好。
1 无砟轨道病害类型我国高速铁路的无砟轨道主要类型为CRTSⅠ型和CRTSⅡ型，其中CRTSⅠ型为单元板式无砟轨道，CRTSⅡ型为纵连板式无砟轨道，虽然结构设计不同，但同为板式无砟轨道，出现的结构病害大体相同。
板式无砟轨道主要由混凝土底座、水泥乳化沥青砂浆垫层、预制混凝土轨道板、板间连接构件、钢轨及扣件等构成。
高速铁路无砟轨道结构病害类型及快速维修方法吴绍利：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，副研究员，北京，100081王 鑫：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，助理研究员，北京，100081吴智强：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，助理研究员，北京，100081陆方斌：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，工程师，北京，100081摘 要：介绍无砟轨道病害类型，分析砂浆垫层与轨道板结构离缝等病害产生的原因及可能对轨道结构产生的危害。
阐述无砟轨道结构病害快速维修和“可二次”维修性原则，以及维修材料选择原则。
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侧向挡块不允许出现裂缝
路基和隧道地段支承层不 允许出现竖向贯通裂缝
轨道结构的排水通道应保持通畅
无砟轨道—5.纵连板式无砟轨道
我国的CRTSⅡ型板式无砟轨道，并在京津城际客运专 线和京沪高铁上得到应用。
674(桥) 774(路隧)
2950 2550
C50
C20(支承层)
路基基床表层
隧底填充层
C40(底座)
桥梁保护层 梁体
钢轨 176 扣件 40 承台 28 轨道板 200 CAM层 30 支承层 300(路隧)
或底座 200(桥)
CRTSⅡ型轨道板在工厂预制，为横向预应力轨道板，为控制轨道板裂纹不通过扣 件锚固点，板上每个枕间（65cm）设横向假缝，
轨道板全桥纵向连续、轨道板型 式统一
底座板与桥梁之间设置滑动层 桥上设置横向限位装置 梁端设置泡沫塑料 桥梁固定支座处设置固结机构 路基上设一定长度摩擦板和锚梁
桥上CRTS II型板式轨道
长桥纵连方案的设计思路
将桥上无砟轨道与桥梁的变形隔离开，从而 降低梁轨纵向相互作用力。该设计思路在无 缝道岔设置于桥上、因保持道岔几何形位要 求而难以采用小阻力扣件时，尤其值得借鉴。
凸形挡台
轨道板纵横向定位，承受并传递轨道板所受 纵横向力
施工中的测量定位基准点
CRTS I型板式轨道
凸形挡台周边填充材料
减少温度力。缓冲层提供适量弹性，对轨道 板弹性定位，适当降低轨道板因温度变化引 起的纵向温度力。
减少纵向冲击。防止轨道板与凸形挡台间的 刚性接触，减小轨道板纵横向振动对凸形挡 台的冲击力。
预设断裂位置
灌浆孔
纵向连接锚 固钢筋
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调高螺杆 轨道扣件
CRTS II型板式轨道
设计思路 采用高精度的轨道板，尽可能将轨道定位误
差在轨道板预制厂内解决。 采用轨道板纵向张拉连接，将轨道板纵向连
成整体，减小自由边并形成整体受力。 轨道板上预设“假缝”，其主要作用是降低
温度力，吸收荷载或下部基础引起的变形， 从而有效地保护板下三向混合传力的砂浆层， 使其可靠地与轨道板粘结。
CRTS II型板式轨道
高弹模砂浆的主要功能 施工调整 约束轨道板因列车荷载和温度变化产生元提供可靠的 联结与支承。
单靠砂浆难以完全约束轨道板因温度变化引起的 变形。因此轨道板需进行纵连形成固定区，设置 限位台座、假缝，降低温度力并保护砂浆。
桥上CRTS II型板式轨道
高速铁路无砟轨道结构
主讲人： 孙知远 电 话：15993097245 邮 箱：529708426@
我国高速铁路 无砟轨道主要类型
我国高速铁路无砟轨道结构类型
我国高速铁路 无砟轨道
板式
枕式
CRTSⅠ型 板式
CRTSⅡ型 板式
CRTSⅢ型 板式
CRTSⅠ型 双块式
CRTSⅡ型 双块式
道岔区板式轨道
路基和隧道地段底 座间的伸缩缝宽度 20mm，状态良好
排水通道，特别是 框架式轨道板内及 底座内预埋的横向 排水管道，应保持 通畅
CRTSII型板式轨道
原型德国博格板式轨道 京津城际铁路、京沪高速铁路等 结构特点
连续式结构 预制轨道板 BZM砂浆调整 依靠整体性限位
CRTSII型板式轨道组成
CRTSⅡ型板式无砟轨道
预应力轨道板铺设前除 预设裂缝处允许出现小 于0.2mm的非贯通裂缝外， 其他部位不允许开裂
砂浆应与轨道板底部和支承层或 底座面密贴，厚度30mm，不应 小于20mm，不宜超过40mm
轨道板间连接部位 的裂缝限值0.2mm
桥梁地段连续底座板 （含后浇带）的混凝 土裂缝限值0.3mm
CRTS I型板式轨道
主要结构功能
轨道板
定位与支承钢轨 承受并传递竖向力及水平力
CRTS I型板式轨道
低弹模CA砂浆 施工调整:消除底座板的施工误差。 缓冲协调:轨道板与砂浆间的脱空难以避免，
对局部缓冲列车动荷载防止刚性冲击、均匀 轨道板受力以及协调刚性相对较大的轨道板 与底座间的变形差异，砂浆弹性不可缺少。 阻断裂纹:阻断现浇底座板上可能出现并向 上反射的裂纹。 提供少量轨道竖向弹性。 提供少量的限制轨道板纵横向移动的阻力。
CRTS I型板式轨道
设计思路
两刚性较大的承载层中间，设置刚性较小的 用于施工调整及缓冲协调的夹层，构成“夹 心面包”结构。
CRTS I型板式轨道
施工快捷（采用预制轨道板），方便 维修（采用单元式结构），造价合理 （一个钢轨大修周期回收增加的造 价）。
竖向力分层传递、水平力（纵、横向 力）与竖向力分开承受和传递，轨道 传力路线清楚、部件功能明确。
CRTS I型板式轨道
底座板
定位凸形挡台 承受并传递竖向及水平力 抵抗并吸收下部基础变形
CRTSⅠ型板式无砟轨道
预应力轨道板不允 许开裂。普通混凝 土框架板及底座的 裂缝限值为0.2mm
凸形挡台分圆形和半圆形，半径 260mm，其周围填充树脂的厚度 40mm，不应小于30mm
充填层厚50mm，不 应小于40mm（减振 40mm/35mm）。袋 装灌注时应与轨道 板底部密贴，轨道 板边角悬空深度应 小于30mm
CRTS II型板式轨道
降低温度力以利于限制轨道板位移，保护高 弹模砂浆：
设置假缝，钢筋混凝土开裂时弹模显著下降， 温度拉力随之下降。
轨道板间预加拉力，降低轨道板中的温度压力。
轨道板使用过程中假缝允许开裂成为“真 缝”，轨道板从铺设时的“板”转变为运营 中的“串联宽轨枕”，因此板内设置横向预 应力。
道岔区长枕埋入式轨道
CRTS I型板式轨道
原型日本新干线板式轨道 哈大客运专线、武广客运专线等 结构特点
单元式结构 预制轨道板 CA砂浆调整 凸台限位
CRTSI型板式无砟轨道组成
CRTS I型板式无砟轨道由钢轨、扣件、垫板、轨道板、 CA砂浆垫层、混凝土底座、凸形挡台及其周围填充树 脂等组成。CRTS I型板式无碴轨道系统下图。
CRTS I型板式轨道
低弹模砂浆难以承受轨道板传下的纵横向力，尤 其是难以承受因温度变化造成的单元轨道板的温 度力或变形。
列车纵横向力及温度力经由凸形挡台直接传递至 分段连续浇筑的底座板上。
设计中最主要的是注重砂浆的抗压强度和变形能 力，即具有足够的抗压强度和尽可能低的弹模。
CRTS I型板式轨道