广州地铁整体道床混凝土短轨枕病害整治
地铁整体道床起拱综合整治

地铁整体道床起拱综合整治摘要:结合广州地铁某区间整体道床起拱综合整治措施,浅要分析整体道床起拱原因,介绍了地铁整体道床起拱综合整治措施及工务专业所采取的应急安全措施。
为避免整体道床上拱影响地铁正常运营,利用夜间运营停运期间,采取对结构钻孔泄压、侧墙注浆、道床加装锚杆、道床注浆处理措施结合轨道变形监测,确保白天地铁正常运营。
关键字:整体道床起拱广州地铁综合整治广州地铁某区间上行YDK-6-967.812至YDK-6-999.612在运营过程中,工务维修人员发现上行轨排井与盾构连接地段水沟混凝土与道床混凝土接缝位置有水涌出,经检查发现道床最大有13mm起拱,由于道床是轨道的基础,道床的稳定与否,直接影响轨道状态的稳定及地铁运营行车安全,为确保该区段行车安全需对该道床起拱地段进行综合整治。
1 工程概况根据广州地铁某区间的地质勘察报告,该区间风井范围内无断层通过,地质构造较简单。
岩土分层有:〈1〉人工填土层、〈7z〉变质岩和花岗岩强风化、〈8z〉变质岩和花岗岩中风化、〈9z〉变质岩和花岗岩微风化。
风井结构底板落于混合花岗岩微风化上。
水文地质条件块状基岩裂隙水:本段块状基岩裂隙小,主要赋存在花岗岩和变质岩强风化带和中风化带之中,地下水富水性不强。
地下水腐蚀性:地下水对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。
勘察所揭露的地下水水位埋藏较浅,稳定水位埋深为2.60~3.60m,地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切。
2 道床起拱具体位置、原因分析道床起拱位置为某地下区间中间风井处YDK-6-967.812至YDK-6-999.612段(下行线里程ZDK-6-974.099至ZDK-7-005.899),长31.8 m,宽20.4 m,轨顶到地面高度为40.52 m,结构底部至地面高度为44.05 m。
在地面以下主体结构为两跨矩形结构,两端接盾构圆形隧道,分为站台层、设备层,见图1。
整体道床病害分析及加固综合整治

整体道床病害分析及加固综合整治摘要:随我国城市轨道着交通的快速发展,轨道整体道床已被广泛采用。
整体道床产生的病害及维修问题也越来越引起重视。
结合工程实例,分析整体道床结构病害形成的原因,提出了病害的相关整治措施。
关键词:地铁;整体道床;病害整治中图分类号: u231+.3文献标识码:a 文章编号:随着我囯经济的快速发展,全国多个城市为适应旅客运输需求快速增长的需要,纷纷兴起大规模建设地下铁路的热潮。
整体道床以混凝土或钢筋混泥土作为钢轨基础,具有稳定性好,维修工作量小的特点。
整体道床是弹性地基梁上承受列车动载反复作用的受弯扣件,然而通过一段时期的运行出现了开裂、翻浆冒泥、道床下沉等严重病害。
本文就广州地铁一号线杨箕—烈士陵园、黄沙—芳村区间整体道床病害为例,探讨病害产生的原因并提出了病害的相关整治措施。
广州地铁一号线整体道床病害概况广州地铁一号线于1999年6月28日全线开通运营,至今运营14年。
盾构圆形结构隧道(烈士陵园-杨箕上下行)、沉管圆形结构隧道(芳村—黄沙上下行)整体道床,随着线路运量的负荷和年限的延长,隧道内整体道床由于排水不畅,加上列车通过时的反复振动,造成了整体道床与二衬混凝土仰拱之间形成空隙,道床出现翻浆冒泥。
从现场钻孔取芯式样可以看出明显断裂的痕迹,水沟砼受挤压破碎地下排水流入该部位水沟无回水,砼已失去水泥、沙浆等胶结物。
整体道床病害原因分析正确分析病害产生的原因是制定整治方案和指导维修保养的前提,多年实践证明病害产生的原因主要有几下几点。
整体道床的结构性能的影响整体道床上部结构为混凝土结构,整体刚度大,随着道床变形的增加,结构弯曲线应力增大。
根据整体道床强度计算,道床截面的弯曲力距和挠度均随基础弹性模量e值的下降而递增,当基础的e 值下降到50mpa以下时,道床截面的弯曲力矩就会急剧增加,一旦超过强度极限,轨道立即被破坏。
水文地质的影响水是引起道床病害的重要因素,是造成道床翻浆冒泥和使整体道床破环的重要条件。
浅谈地铁整体道床病害的成因分析与预防处理措施

浅谈地铁整体道床病害的成因分析与预防处理措施摘要:在施工地铁整体道床过程中,因为多种原因会产生不同的病害,这些病害影响日后运营安全。
地铁整体道床病害是一个普遍存在而又不易解决的问题,本文对地铁整体道床常见的一些病害进行分析,同时针对具体病害提出一些预防和控制措施。
关键词:整体道床病害分析预防处理措施前言随着国内建设地铁的城市不断增加,线路运营里程也越来越长。
在建设过程中受到外界环境、施工单位管理水平、设计理念不成熟等客观或主观因素影响,地铁整体道床在浇筑完成后或通车运营前期阶段出现裂纹、掉块、翻浆冒泥、磨损等病害变得既普遍又严重。
因此,有必要针对不同道床出现的病害原因进行深度分析,同时提出预防和处理措施。
1 高架线整体道床病害分析与预防处理措施1高架线整体道床病害成因分析高架线整体道床主要病害是轨枕两侧混凝土产生“八”字裂纹,道床内钢筋失去外侧混凝土保护层作用受到雨水及自然环境影响后锈蚀,锈蚀后的钢筋体积增大,“八”字裂纹宽度随着钢筋体积增大而变大,整体道床的使用寿命大大降低。
产生“八”字裂纹成因有以下几点:a水泥在水化过程中产生大量的热量,水化热聚集在结构内部不易散失,形成温度应力,当内部温度应力大于混凝土极限抗拉强度时就会产生裂纹,而轨枕两侧的混凝土厚度较其它地方薄,混凝土抗拉强度较弱,裂纹容易在此处产生;b当外部气温急剧增加时或风力较大时,混凝土表面就会失水产生收缩裂纹,轨枕两侧是薄弱地方容易产生裂纹;c当外部气温急剧变化时,钢轨内部就会产生很大的温度应力,钢轨的温度应力通过扣件传递给轨枕,轨枕与混凝土相互作用就会在两侧产生“八”字裂纹。
2高架线整体道床病害预防处理措施浇筑高架线整体道床混凝土时初冬季外一般选择在晚上施工,减少外界温度对混凝土表面水分、内部温度应力和钢轨温度应力等不利影响。
一般情况下,高架线整体道床混凝土浇筑用时较短。
早上太阳出来前道床混凝土已经初凝,混凝土初凝后应迅速松开扣件,使得钢轨在温度应力作用下自由伸缩。
广佛线整体道床翻浆冒泥病害整治

广佛线整体道床翻浆冒泥病害整治作者:黄邦文来源:《中国科技博览》2018年第17期[摘要]本文通过广佛线整体道床翻浆冒泥的病害现象,从人为的施工质量和天然的水文地质环境,分析了产生翻浆冒泥病害的原因。
从原因出发,阐述了广佛线整体道床病害采用化学灌浆法整治的施工方法与工艺流程,认为该整治措施效果良好,达到了预期目的,可以在类似病害道床推广使用。
[关键词]广佛线;整体道床;翻浆冒泥;化学灌浆法中图分类号:U216.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0012-01一、引言当前,广州地铁运营线网多条线路出现整体道床翻浆冒泥病害,并且呈日益严重的的趋势。
广佛线自投入运营以来,部分暗挖区间隧道出现了不同程度的道床翻浆冒泥病害。
现场踏勘表明,金融高新区~龙溪等区间翻浆冒泥病害较为明显。
从现场钻孔取芯时发现,部分道床在钻孔时钻到一定深度时会出现钻头突然下沉的现象,下沉深度可达20mm左右,提取的芯样存在明显的断裂痕迹;对钻孔进行灌水试验发现孔内有泥沙流出。
现场调查还发现,道床伸缩缝、水沟等施工冷缝处病害较为明显,表明道床内裂隙及施工冷缝是泥浆冒出的主要路径。
二、广佛线道床翻浆冒泥病害原因分析以广佛线金融高新区-龙溪区间道床整治为例。
前期调查发现,金融高新区-龙溪区间上行某段存在较严重的翻浆冒泥病害,道床面有裂隙水冒出,但未见冒出泥浆和砂石。
该段为整体浇筑道床,上部为广佛两市分界河流五丫河,河流流水与隧道周围土体内水体形成联通水道。
综合广州地铁线网多条线路整治道床翻浆冒泥病害的经验,造成广佛线道床翻浆冒泥病害与周围的水文地质环境关系和道床施工期的施工质量较为密切。
三、广佛线道床翻浆冒泥病害整治(一)整治方案道床与衬砌结构剥离,导致道床“空吊板”,致使道床翻浆冒泥病害产生。
为此需要对道床“空吊板”进行处理。
结合广州地铁处理此类病害积累的经验,拟采用化学灌浆法对道床进行加固处理。
所谓化学灌浆法,就是指利用高压压注的方法,通过注浆管将化学浆液均匀的注入道床底部空隙及道床内部裂隙,浆液以挤密、、填充和渗透的方式赶走空隙和道床裂隙里的水、空气和其他杂质,并形成具有一定强度的胶结体,与周围混凝土形成一个防水性能好、强度高的组合结构体。
城市轨道交通整体道床病害的分析及整治

城市轨道交通整体道床病害的分析及整治摘要:在我国地铁城轨技术不断应用发展的过程中,有效的带动了地区的交通水平。
但就目前来说,城轨整体道床在实际应用当中具有着较多的问题,对此,即需要能够积极做好常见病害分析,以科学整治措施的应用做好处理。
关键词:城市轨道;道床病害;整治轨道床是轨道架的基础,其作用是:将机车和车辆的动荷载从轨道和轨枕上转移过来,使其均匀地分布在路基床面上,且不超过路基床面的许用应力;抗车辙架的垂直和水平位移,保持车辙的稳定和正确的几何位置,保证行车安全。
它还提供了干燥床表面排水能力,和有足够的力量阻止泥浆浇注和跟踪沉没的水平和方向可以调整履带架,保持良好的跟踪档案,并提供方便的维护轨道几何尺寸超出了限制。
因此,在处理路基病害问题时必须妥善处理,否则会对轨道设备和线路路基造成很大的损坏。
1 整体道床在地铁轨道交通中的应用地铁线路轨道铺设的道床型式,主要有整体道床和碎石道床两大类型。
整体道床,也称无碴轨道,是在坚实基底上直接浇筑混凝:土以取代传统有碴轨道的轨下基础。
它具有整体性强、稳定性好、结构耐久、轨道几何形位易于保持等优点,与碎石道床相比可大大减少维修工作量,改善职工的劳动工作条件。
因此,地下线路及高架线路一般采用整体道床,地面线路一般采用碎石道床。
2 整体道床病害原因分析2.1 施工方面根据国内外的施工经验,地铁全轨床一般采用普通混凝土或钢筋混凝土制成。
施工方法是在底板掏空后,与隧道结构一起浇筑混凝土。
所以有很多层次的结构组合,整体性较差,往往这些层次也成为结构中最薄弱的一环。
一般要求的基础表面轮廓分明的是要轮廓分明的面积超过80%,如果接触表面之间的侧壁和轨道路基不妥善处理施工过程中,施工裂缝之间形成很容易跟踪床和结构底板,这可能导致轨道路基的剥离和结构底板甚至大面积“空挂”作用下的其他因素。
调查的整体轨道路基的疾病,它是由许多事实证明这种疾病的整体道床的广州地铁1号线是由一些因素,如基础表面的不完整的清洗施工,导致整体轨道路基之间的差距和混凝土拱和两个内衬。
铁路混凝土枕道岔病害分析及整治办法

铁路混凝土枕道岔病害分析及整治办法作者:王淼来源:《中国科技博览》2012年第32期中图分类号:K828.9 文献标识码:K 文章编号:1009-914X(2012)32- 0414 -01随着列车提速和重载列车的开行,线路周期性与随机性变化叠加引起的线路晃车现象日益突出,特别是在道岔处更为明显,控制线路晃车发生已成为日常养护维修工作中的一个重要内容。
通过日常检查、保养、维修,对道岔病害的产生和整治,总结出以下养护维修办法。
一、共性问题病害1:道岔与前后线路衔接不良,线路方向和高低超限。
(1)原因分析:一是渡线道岔线路的设计线间距与实际线间距有误差,道岔发生纵向位移,造成铺设后线路方向不良;二是道岔大修及道岔换填施工过程中,岔区前后及道岔夹直线未换填或挖砟换填深度、宽度、长度不符合要求,捣固不实,造成道岔不均匀沉降,岔区出现高低偏差;三是大机捣固安排线路多,道岔少,未提前测量标注起道量,造成岔区与前后线路不平顺;四是大机作业前未提前测量岔后线路拨量,大机自动拨道,造成线岔结合部方向不良;五是线路缺砟,曲股线路捣固不实,道岔侧向过车冲击大,形成岔区水平或方向偏差。
(2)整治方案:①道岔大修前,采用全站仪对道岔位置进行精确定位,对既有线间距进行测量,对线间距不符合要求的线路进行全面拨改,确保道岔平纵断面位置精确。
②按照标准对岔区及岔区夹直线进行换砟,配合道岔大机捣固。
道岔区及前后各不少于100-150m线路为一作业单元,道岔大机捣固前精确计算道岔起拨道量,每隔5m将直拨道量于线路上,以便大机进行精确拨道。
对纵向发生位移的道岔要拨移到位。
③精确测量计算岔前、后曲线拨量,大机捣固作业前补足道砟,作业后及时恢复安装道岔地锚拉杆。
对过车较多的侧向道岔,转折部位加密地锚桩,严格控制道岔方向变化。
④日常拨道作业时,有定位观测桩的,首先测量线路横向位移量,利用测量结果确定拨道方向和拨道量;无定位观测桩的,首先要从线路前后两个方向来确定拨道方向,然后根据方向偏差,确定各部位拨道量并合理确定回弹量。
整体道床产生的病害及维修问题分析与整治措施

整体道床产生的病害及维修问题分析与整治措施摘要:整体道床的优势明显,但是在应用中会因为外界因素或者自身施工的工艺问题导致其出现各种病害,从而影响整体道床的使用安全性,本文介绍了病害的成因并对其控制措施进行了分析。
关键词:整体道床,病害形式,病害成因,防治措施Abstract: the advantage of the track on, but in the application of external factors or because their own construction process leading to the appear all sorts of disease, which affects the use of the track on security, this paper introduces the causes of the disease and its control measures are analyzed.Key words: overall track bed, disease form, disease cause, prevention and control measures一、整体道床出现的病害形式从整体道床的结构看,其基础梁上承受的是列车的反复作用,与有砟轨道相比结构简单且稳定性好,就容易保持形状,但是其刚度大弹性小,因此其结构上的钢轨扣件和弹性垫层的性能要求较高。
当道床地面出现不均匀的情况,在列车的作用下就会导致其出现不同程度的病害。
综合看,整体道床的病害有三种集中体现,一是混凝土结构出现的破损,导致结构下沉,轨道在列车垂直载荷的作用下发生了不同程度上的形变。
轨道下沉形变是轨道吸收列车载荷的主要方式。
轨道下沉应在一个合理的范围内,如果轨道变形小在轨道承载列车的载荷大,将加快轨道部件的损伤,如果下沉变形大则容易导致轨道塑性变形,增加危险性与维护工作量,因此整体道床出现下沉变形量过大就成为了一种病害;还有就是道床上的混凝土出现上鼓变形进而破损,这时应为地下水压大导致地面抬升而造成的后果;最后是整体道床因为混凝土受到腐蚀而产生破坏。
浅述混凝土轨枕的主要病害及整治措施

浅述混凝土轨枕的主要病害及整治措施张国北京中铁房山桥梁有限公司北京102400【摘要】:混凝土轨枕线路与木枕线路一样,在机车车辆不稳定重复荷载作用和自然条件影响下,会产生弹性变形和永久变形。
永久变形包括轨道几何位置的变化和各部件的折损。
线路修理工作就是要消除日益积累的永久变形。
例如混凝土轨枕线路比木枕线路纵、横向阻力大,稳定性好,在轨面病害没有出现以前,轨道动力坡度小,使延长维修周期有了可能。
而由于线路刚度提高带来的一系列线路病害又必须采取符合混凝土轨枕线路特点的养护方法才能奏效。
本章从混凝土轨枕的优缺点入手,针对其特点,阐述混凝土枕的主要病害及整治措施。
【关键词】:混凝土轨枕;养护;线路构造Abstract:the concrete sleepers line wooden pillow lines,the unstable rolling stock under repeated loads and natural conditions,the elastic deformation and permanent deformation.Permanent deformation including the change in position of the track geometry and parts breakage.Line repair work is to eliminate the growing accumulation of permanent deformation.Such as the concrete sleepers line than the wooden pillow line longitudinal,lateral resistance,good stability,small slope before the disease does not appear in the track surface,track power,made possible by the extended service intervals.Line stiffness increased by a series of lines disease must be taken in line with the the concrete sleepers line features conservation methods can be effective.This chapter,the advantages and disadvantages of concrete sleepers from the start,according to the characteristics of its maintenance and repair work.Keywords:concrete sleepers;conservation;circuit structure中图分类号:TU525.9文献标识码:A轨枕是轨下基础部件之一。
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广州地铁整体道床混凝土短轨枕病害整治
目前,作为解决城市交通问题最佳方案之一,地铁在各地建设如火如荼。
而混凝土轨短枕因其使用寿命长,维护工作量小的优点,在地铁得到了广泛的使用。
但是在广州地铁二号线,混凝土短轨枕在使用过程中,逐渐出现了一些病害,本文对这些病害产生的原因及整治方法进行了初步探讨。
一、设备现状
广州地铁二号线三元里至琶洲段开通于2003年,延长线琶洲至万胜围段于2005年底开通,全线长19.90km。
除部分地段因减震需要采用弹性短轨枕、浮置板道床外,其余均采用整体道床混凝土短轨枕。
短轨枕尺寸为563×220×170mm,Φ12钢筋,并留有两个螺栓孔。
短轨枕在多年的运营中逐渐出现了一些病害,主要表现形式为轨枕与道床剥离、轨枕破损、螺纹套管失效等。
其中,以中大至鹭江上下行、中大至晓港上下行、新港东至磨碟沙上行区间为主,共出现病害96处,主要位于曲线下股,具体数量见下表。
轨枕承受来自钢轨的各向压力,并弹性的传递给道床。
轨枕的各类病害削弱了轨枕的承载能力,降低了轨道整体刚度,影响到乘客舒适度,严重时将危及行车。
二、病害分析及整治方法
建设过程中,预制的轨枕按照0.625米的间距通过扣件挂在轨排上,待调整好轨道几何尺寸后再浇筑混凝土道床,使短轨枕下部埋入道床内,上部43mm露出。
待混凝土凝固后,轨枕、道床就成为一个整体,并通过轨枕下部四条深入道床内的Φ12钢筋来提高系统抗弯、剪能力。
在运营过程中,轨枕承受着钢轨传递过来的列车动荷载。
在竖向上有列车、乘客重量为主的静轮重和附加动压力。
横向上有列车蛇形运动、轨道不平顺所引起的车轮冲击钢轨的力,在曲线上还有车轮作用在钢轨侧面的导向力以及未被平衡的离心力。
在纵向上有列车起动、制动时产生的力、钢轨爬行力及温度变化时产生的温度力。
这些力是在运营过程中造成轨枕病害的主要原因。
1、轨枕与道床剥离
施工时,预制的轨枕与现浇道床的接触面,强度相对薄弱。
在地铁高频次列
车动荷载作用下,结合面不断受到竖向、纵向及横向冲击,当拉力超出其极限,最终将会导致轨枕侧面与道床剥离。
继续发展可出现轨枕松动的现象。
如果道床又与隧道二衬剥离或是道床内存在孔隙,导致水渗入道床,在列车冲击下,水极易通过轨枕与道床结合面挤出,有时还夹杂着结合面摩擦形成的粉末。
最终形成冒水或冒浆现象。
整治方法:1、在道床上沿着轨枕四边缘开槽,槽宽30—40mm,深50—70mm。
2、将轨枕边缘凿毛。
3、在槽内,靠轨枕边缘,每边埋入2个注浆嘴。
4、清理槽内水泥块、灰尘。
5、用快干水泥封槽。
6、待水泥凝固后,通过注浆嘴注入环氧浆。
需注意的是,在地铁运营前应确保水泥已经初凝。
因此,应合理选用快干剂与水泥的配比,控制好水泥初凝时间。
同时,为避免列车运行对初凝水泥的挠动,可拆除该处轨枕的铁垫板及胶垫,但不可连续多处拆除铁垫板。
另外,针对轨枕连续松动地段可适当加装轨距杆,提高轨道整体刚度。
2、轨枕破损
轨枕破损主要表现为在短轨枕外露部分出现裂纹、掉块。
裂纹也是由于列车冲击所引起,当裂纹发展到一定宽度,且深度达到保护层时,空气、水会沿着裂缝渗透逐步到达钢筋,引起钢筋腐蚀、生锈,而铁锈体积膨胀,在轨枕内部产生内应力,进一步引起开裂,并降低轨枕承载力。
裂纹在冲击和内应力作用下继续发展将会产生掉块。
掉块部分多与轨枕面呈45度角,主要出现在曲线下股轨枕。
严重时会出现保护层破损露出钢筋。
有研究表明纵向裂缝比横向裂缝对混凝土结构耐久性的影响要严重。
因为钢筋混凝土构件的纵向裂缝引起的钢筋锈蚀会使保护层剥落,龟裂扩展会引起混凝土疏松、掉块。
宽度和长度都不大的裂缝对轨枕承载能力几乎没有影响。
因此可以采用修补办法将裂缝封闭,以提高结构耐久性。
主要处理方法为采用环氧砂浆进行修补。
工序为:1.清理破损面2.干燥后,在破损面或轻微裂缝处涂刷一层环氧浆液 3.将环氧、沙、固化剂、增韧剂按照1:5:0.3:0.2的比例配制成环氧砂浆。
4.用环氧砂浆对轨枕进行修补。
由于环氧砂浆在未完全凝固时脆性较显著,为了达到最佳修补效果,同样需要将轨枕上垫板拆除。
3、螺纹套管失效
为了消除道岔尖轨部分的空吊,对滑床板下的水平胶垫厚度进行调整时,以及进行螺栓涂油时,都需要松紧地角螺栓。
但是多次松紧地脚螺栓将会造成预埋在轨枕内的塑料螺纹套管失效,直接导致扣件扣压力不足。
对此,可采用如下方法进行处理:1、拆除铁垫板或滑床板及胶垫。
2、用合适的空心钻将螺纹套管取出。
3、清理孔洞。
4、将植筋胶注入孔内。
5、将新的螺纹套管放入孔内。
6、在植筋胶初凝前,调整螺纹套管的位置。
7、恢复其他螺栓,8、待胶水凝固后再安装最后一个螺栓。
在实践过程中,我们选用了喜利得hit-re 500植筋胶,取得了良好的效果。
通过对上述方法,我们取得了较好的整治效果,有效的消除了轨枕病害,保证了行车安全。
但是我们在日常维护过程中,一方面要对出现病害的轨枕尽早处理,另一方面要精修细检,确保轨道几何形位,特别是保持轨道平顺,避免增加传递给轨枕的附加应力。