一种可调的隧道轨下结构的制作方法
1.本发明涉及隧道工程领域，尤其涉及一种可调的隧道轨下结构。
背景技术：
2.无砟轨道结构较传统的有砟轨道结构具有维修费用低、使用寿命长、不易胀轨跑道、高速行车时不会有石砟飞溅等特点，在国内外高速铁路上获得越来越广泛的应用。由于无砟轨道作为刚性结构，对基础底部变形控制要求非常严格，在后期运营阶段仅允许作少量补修，如调整轨道几何状态，不仅十分困难，而且需要花费高昂代价。
3.随着我国国家铁路网的不断完善，建设穿越山区复杂地质环境条件下的铁路隧道不可避免。从目前修建完成或投入运营的隧道来看，这些在复杂地质环境条件下修建的部分隧道出现了底部结构隆起的问题，影响着无砟轨道的正常工作。对此，目前主要采取仰拱增设预应力锚杆控制隆起变形，甚至不得不拆除全部轨下结构予以重筑，但由于处理时间长，严重影响列车的正常运营，危及行车安全。
技术实现要素：
4.本发明所要解决的技术问题是提供一种可调的隧道轨下结构，以有效克服因隧底结构隆起造成轨道结构不平顺的技术难题，在基础变形超出轨道结构精调极限后可以方便便捷修复，且降低维护工作量，提高工程经济性。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
6.本发明的一种可调的隧道轨下结构，包括基础和位于其上方的轨道板，其特征是：还包括刚性结构层、可替换结构层和混凝土楔块，所述刚性结构层设置于轨道板底面上且与之牢固连接；所述可替换结构层设置于刚性结构层底面与基础顶面之间，由可替换结构单元拼成，可替换结构层与刚性结构层和基础之间、相邻可替换结构单元之间设置可分离层；所述混凝土楔块设置基础的横向两侧，坐落在仰拱上且向上延伸至刚性结构层外侧；所述刚性结构层、可替换结构层和混凝土楔块顺线路方向的长度与轨道板长度一致。
7.所述可替换结构层的四个角点处各预留一个可容纳维修千斤顶的柱体空间。
8.所述可替换结构单元包括竖向叠置的第一可替换结构层单元、第二可替换结构层单元，第一可替换结构层单元、第二可替换结构层单元由可替换结构块单元顺线路方向拼成。
9.所述可替换结构块单元内预埋设置u型螺纹钢筋，u型螺纹钢筋一端伸出可替换结构块单元横向侧端壁。
10.本发明有益效果主要体现在如下方面：
11.一、在隧道底部结构发生隆起后，根据变形量的大小适当拆除一定量可替换结构单元，待变形稳定后再采用注浆或泵送混凝土重筑该部位的可替换结构单元，可大幅提高无砟轨道对基础变形的适应性，在基础变形超出轨道结构精调极限后可以方便便捷修复，降低维护工作量，工程经济性高；
12.二、采用多层混凝土结构，在下部可替换结构层施工时，不影响刚性结构层与轨道板连接性能，保证上部结构的整体牢固；
13.三、可替换结构层由竖向叠置可替换结构层单元构成，可替换结构层单元由可替换结构块单元顺线路方向拼成，各可替换结构块单元内预埋设置u型螺纹钢筋，在处理基础变形时，可方便拆除替换，减小施工难度。
附图说明
14.本说明书包括如下三幅附图：
15.图1是本发明一种可调的隧道轨下结构的断面图；
16.图2是本发明一种可调的隧道轨下结构的俯视图；
17.图3是本发明一种可调的隧道轨下结构中可替换结构层的俯视图。
18.图中示出主要构件名称及所对应的标记：轨道板10、刚性结构层20、第一可替换结构层31，第二可替换结构层32、可替换结构块33、基础40、混凝土楔块50、层间可分离层60、块间可分离层61、u型螺纹钢筋70、柱体空间80。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
20.参照图1和图2，本发明的一种可调的隧道轨下结构，包括基础40和位于其上方的轨道板10，还包括刚性结构层20、可替换结构层和混凝土楔块50。所述刚性结构层20设置于轨道板10底面上且与之牢固连接。所述可替换结构层设置于刚性结构层20底面与基础40顶面之间，由可替换结构单元拼成，可替换结构层与刚性结构层20和基础40之间、相邻可替换结构单元之间设置可分离层60。可分离层60的作用是确保可替换结构单元能从刚性结构层20和基础40之间分离拉出。所述混凝土楔块50设置基础40的横向两侧，坐落在仰拱上且向上延伸至刚性结构层20外侧，对刚性结构层20、可替换结构层形成横向约束。所述刚性结构层20、可替换结构层和混凝土楔块50顺线路方向的长度与轨道板10长度一致，以便分段调整轨道板10。在隧道底部结构发生隆起后，根据变形量的大小适当拆除一定量可替换结构单元，待变形稳定后再采用注浆或泵送混凝土重筑该部位的可替换结构单元，可大幅提高无砟轨道对基础变形的适应性，在基础变形超出轨道结构精调极限后可以方便便捷修复，降低维护工作量，工程经济性高；
21.参照图1和图3，所述可替换结构层的四个角点处各预留一个可容纳维修千斤顶的柱体空间80，供维修千斤顶放置后支撑刚性结构层20并间接调整轨道结构平顺性。
22.参照图1和图3，作为一种典型的实施方式，所述可替换结构单元包括竖向叠置的第一可替换结构层单元31、第二可替换结构层单元32，第一可替换结构层单元31、第二可替换结构层单元32由可替换结构块单元33顺线路方向拼成。第一可替换结构层单元31与第二可替换结构层单元32之间、各可替换结构块单元33之间均设置可分离层60，第一可替换结构层单元31顶面与刚性结构层20底面之间设置可分离层60，第二可替换结构层单元32与基础40顶面之间设置可分离层60。在处理基础变形时，可方便拆除替换相应的可替换结构单元，减小施工难度。所述可替换结构单元可采用一般强度等级混凝土(如c20)浇注而成。所述可分离层60优选采用聚乙烯柔性薄板，既可作为可替换结构单元重铸混凝土的外模板，
同时也便于将不同可替换结构块单元拉出。所述可替换结构块单元33内预埋u型螺纹钢筋70，u型螺纹钢筋70一端伸出可替换结构块单元33横向侧端壁，以便于采用机械拉出可替换结构块单元33。
23.参照图1，所述刚性结构层20由高强度等级混凝土(如c50)浇注而成，保证采用千斤顶支撑刚性结构层20及轨道板10等上部结构时局部混凝土不被破坏。浇筑轨道板10时，一般对刚性结构层20表面进行拉毛或凿毛处理，也可设置锚固筋(沿隧道纵向设置4排φ28钢筋，纵向间距0.6m)，以使轨道板10与刚性结构层20形成牢固连接。
24.参照图1，当基础40发生变形时，本发明可根据变形情况调整轨道结构的高度，其方法如下：
25.①
采用机械将两侧混凝土楔块50吊出，以提供施工空间；
26.②
在柱体空间20内安装千斤顶。若基础40变形表现为沉降，调高千斤顶，使刚性结构层20及轨道板10恢复至原设计高程，检测线路平顺性满足规范要求后定位千斤顶；若基础40变形表现为隆起，适当调高千斤顶后，根据隆起变形量大小，通过u型螺纹钢筋70将可替换结构层分层分块拉出，拉出的可替换结构层厚度应略大于隆起变形量，替换结构层拉出后，调整千斤顶高度，使刚性结构层20及轨道板10恢复至原设计高程，检测线路平顺性满足规范要求后定位千斤顶；
27.③
待基础40变形稳定后，采用注浆或泵送混凝土重筑可替换结构层，重筑时应分块浇筑，并设置同样的u型螺纹钢筋70及可分离层60。
28.④
待可替换结构层强度达设计强度的80％后，拆除千斤顶，并吊入重新安装两侧混凝土楔块50。
29.以上所述只是用图解说明本发明一种可调的隧道轨下结构的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。
技术特征：
1.一种可调的隧道轨下结构，包括基础(40)和位于其上方的轨道板(10)，其特征是：还包括刚性结构层(20)、可替换结构层和混凝土楔块(50)，所述刚性结构层(20)设置于轨道板(10)底面上且与之牢固连接；所述可替换结构层设置于刚性结构层(20)底面与基础(40)顶面之间，由可替换结构单元拼成，可替换结构层与刚性结构层(20)和基础(40)之间、相邻可替换结构单元之间设置可分离层(60)；所述混凝土楔块(50)设置基础(40)的横向两侧，坐落在仰拱上且向上延伸至刚性结构层(20)外侧；所述刚性结构层(20)、可替换结构层和混凝土楔块(50)顺线路方向的长度与轨道板(10)长度一致。2.如权利要求1所述的一种可调的隧道轨下结构，其特征是：所述可替换结构层的四个角点处各预留一个可容纳维修千斤顶的柱体空间(80)。3.如权利要求1或2所述的一种可调的隧道轨下结构，其特征是：所述可替换结构单元包括竖向叠置的第一可替换结构层单元(31)、第二可替换结构层单元(32)，第一可替换结构层单元(31)、第二可替换结构层单元(32)由可替换结构块单元(33)顺线路方向拼成。4.如权利要求3所述的一种可调的隧道轨下结构，其特征是：所述可替换结构块单元(33)内预埋u型螺纹钢筋(70)，u型螺纹钢筋(70)一端伸出可替换结构块单元(33)横向侧端壁。5.如权利要求1所述的一种可调的隧道轨下结构，其特征是：所述刚性结构层(20)由c50混凝土浇注而成。6.如权利要求1所述的一种可调的隧道轨下结构，其特征是：所述可替换结构单元由c20混凝土浇注而成。7.如权利要求1所述的一种可调的隧道轨下结构，其特征是：所述可分离层(60)采用的是聚乙烯柔性薄板。
技术总结
一种可调的隧道轨下结构，以有效克服因隧底结构隆起造成轨道结构不平顺的技术难题，在基础变形超出轨道结构精调极限后可以方便便捷修复，且降低维护工作量，提高工程经济性。包括基础和位于其上方的轨道板，还包括刚性结构层、可替换结构层和混凝土楔块，所述刚性结构层设置于轨道板底面上且与之牢固连接；所述可替换结构层设置于刚性结构层底面与基础顶面之间，由可替换结构单元拼成，可替换结构层与刚性结构层和基础之间、相邻可替换结构单元之间设置可分离层；所述混凝土楔块设置基础的横向两侧，坐落在仰拱上且向上延伸至刚性结构层外侧；所述刚性结构层、可替换结构层和混凝土楔块顺线路方向的长度与轨道板长度一致。楔块顺线路方向的长度与轨道板长度一致。楔块顺线路方向的长度与轨道板长度一致。
