第四章軌道工程3.1概述3.2鋼軌3.3扣件3.4軌下基礎第一節概述軌道組成鋼軌扣件軌枕道床道岔附屬設施（按照道床形式）軌道有砟軌道無砟軌道有砟軌道：結構簡單、施工方便、成本低、維修方便無砟軌道有枕式無枕式結構穩定、連續、平順；耐久、整潔美觀，壽命長；維修工作量少。優點：造價高；施工技術和方法要求嚴格；對扣件和墊層有特殊要求；要求有堅實、穩定的基礎；

出現病害，整治困難。缺點：一、無砟軌道的基本知識介紹城市軌道交通對軌道結構的基本要求如下：①振動、噪聲少。結構簡單、整體性強，具有堅固、穩定、耐久和適量彈性等特點，確保行車安全、平穩、舒適；②少維修或避免維修。具有足夠的強度、剛度；便于施工，易于管理，可靠性高，清潔養護方便，運營成本低；③扣件要求強度高、韌性好；④滿足城市景觀要求。采用成熟新工藝、新技術、新材料，滿足絕緣、減振降噪和減輕軌道自重需要，符合城市景觀和美觀要求。第二節鋼軌一、基本性能要求：

足夠的強度和韌性合理的抗彎性能較高的抗磨抗疲勞良好的可焊性光滑平順的外觀鋼軌外形基本一致，斷面為工字型（利于抵抗撓曲變形），分為軌頭、軌腰和軌底。國內鋼軌類型主要有75kg/m、60kg/m、50kg/m、43kg/m和38kg/m五種類型。二、選型長度有12.5m和25m，軌道交通采用25m。隨著鐵路發展及鋼軌生產技術提高，鋼軌定尺不斷增加，國內已能夠生產50m、100m鋼軌。三、損傷分析及材質選擇（1）損傷分析造成鋼軌損壞的主要原因是磨耗和疲勞損傷。

磨耗在直線上主要出現在接頭部分的鞍形磨耗，曲線上：表現為外股鋼軌側面磨耗及內股鋼軌的頭部壓潰和波形磨耗。

疲勞損傷主要表現為核傷，隨著車輛頻繁通過，內部的細小裂紋成核，再向四周發展，最后突然折斷引起事故⒋鋼軌鋪設（1）正線地段和半徑為250m及以上的曲線地段，應鋪設長軌節，即無縫線路（2）鋼軌焊接方法有三種：接觸（閃光）焊87％，氣壓焊10％，鋁熱焊3％接觸焊：鋼軌形成對接接頭，通電并使其端面逐漸移近，達到局部接觸，利用電阻熱加熱這些接觸點（產生閃光），使端面全部熔化，施加頂力完成焊接鋼軌氣壓焊示意圖氣壓焊，是利用氣體燃燒將鋼軌端部加熱到熔化狀態或塑性狀態，再施加一定壓力，完成鋼軌焊接。焊藥自熔塞分流塞砂側模鋼軌底模鋁熱焊，是利用鋁和氧化鐵（含添加劑），在一定溫度下進行氧化還原反應，形成高溫液態金屬注入特制的鑄模內，將兩個被焊鋼軌端部熔化實現連接。第三節扣件（1）作用固定鋼軌，阻止鋼軌位移，防止鋼軌傾斜，提供適當彈性，并將鋼軌承受的力傳遞給軌枕或道床承軌臺。（2）組成：由鋼軌扣壓件和軌下墊層兩部分組成⒈扣件設計原則（1）具有足夠的強度、扣壓力和耐久性（2）在高架橋無砟、無枕的軌道上，扣件還必須有一定彈性（3）結構力求簡單，盡量標準化，通用性好，造價低（4）對于扣件的鐵部件應作防腐處理⒉扣件的技術性能（1）調整量

地鐵整體道床上的扣件，軌距調整量+8mm、-12mm，高低調整量+10mm。

輕軌高架線路，軌距調整量適當加大，軌距調整量為+14mm，-22mm，高低調整量為+30mm。（2）抗橫向力根據北京地鐵資料，曲線半徑為200m,車道行車速度為50km/h，扣件受到最大橫向力37kN，所以抗橫向力定為≥40kN。（3）扣壓力根據經驗，一組扣件扣壓力大于12kN就能制止鋼軌爬行（鋼軌沿線路縱向的蠕動現象）。高架橋無縫線路上，可適當減少或間隔上緊扣件。（4）絕緣性跪能扣件熊的絕番緣部且件工帽作電介阻應映大于108Ω。（5）垂向和耗橫向靜剛閣度根據車恨輛軸重界及減振房誠要求，疤扣件垂柜向靜剛柄度為200度~29喚0kN咐/cm，橫蒼向靜橫剛度宿應為22貓0~驗60湖0k鍛N/脈cm。（6）扣件浸（疲勞桿）強度扣件垂向舅受力55登kN，橫向受裳力40似kN狀態飲下，刑經過200~憂300萬次疲勞試驗，零掏件無帽損壞循及磨阿耗。⒊地鐵閣線路限扣件（1）DTI型扣件彈性分島開式彈性胳扣板華，六買邊形軌距叮塊，調距期量+8、-12m丙m，高貴低調駕整量黨為-5、+10。橡膠墊板，8mm塑料墊板晝。預埋玻兄璃鋼套管仗。北京地鐵符二期工程爺采用。（2）DT斜II爽I、DTIV型扣件均為彈推性分開歡式，結合構形式道相同。軌距塊調整軌距橡膠墊板減震絕惠緣玻璃鋼套管增加螺旋抗橫向伶力剛榆度北京地省鐵復八久線用DTIV、上音海地晚鐵一斬號線把用DTII菊I。（3）DTV聽I型扣件彈性艦分開刻式扣壓惕件為φ18彈簧鋼彈默條。軌下社和鐵墊板麥下分設10、16mm圓柱型橡膠墊板，減明震好煙。青島、綠沈陽和蘇上海地湯鐵二號立線使用悼。（4）DTV搖II型扣切件彈性者分開殺式適用蒜于54k愧g/m鋼軌稼和整體江式道床，用怎于一般減宋振地段。圣我國設計擔，伊朗德并黑蘭地鐵斑枕式整體槍道床用（5）軌道岡減震器依扣件彈性認分開著式適合于蛙整體道口床，較嬸高減振荒地段（霸高架段藝居民區瞎）。（6）檢查坑矮扣件檢查坑巖寬1200夾mm，要求扣件較短，一般為嗚無擋肩式變彈性扣件者。分為I型、II型和III型三刷種檢循查坑傲扣件處。①I型檢鵝查坑承扣件癢：彈性映不分循開式，零件多績，精度差葬，逐步被席替代。②II型檢咸查坑蠟扣件務：彈袋性不諷分開川式，肝如圖滋。北授京地媽鐵二賞期工通程太拐平湖佳車輛虜段和宰古城瞎車輛積段擴期建采鉛用此效扣件要。③II溜I型檢查坑集扣件：彈退性分開式帥。上海地遙鐵2號線采用紅此扣件。⒋輕軌線路垃常用扣件（1）輕軌I型扣件①通過B型彈條4和T形螺臺栓1等緊歸固鋼映軌；②結例構簡虧單、村安裝辰方便丘，通怖用性脫好，默造價隊較低吧。1-律T型螺栓肌；2-螺母；3-平墊圈；4-父B型彈系；5-掩T型螺栓插租入座；6-絕緣軌乎距塊；7-橡膠獎墊板華；8-調高墊趨板③技粗術性釋能如去下：軌頂標高橡調整量10mm；軌距調貓整量：有自備件時-8眨~+狹4m炕m，無脊備件壺時-4~溝0mm。1-T型螺栓見；2-螺母；3-平墊折圈；4-B型彈搏系；5-T型螺栓插聞入座；6-絕緣軌距頂塊；7-橡膠墊頑板；8-調高墊吧板（2）輕軌II型扣件①上下墊賣板硫化橡送膠聯成整體迫，彈性好水，減震絕增緣好。②軌下塑料襯今墊壓縮變形慨小，扣壓奮部件不易識松馳；③構造較桿復雜，造護價高，一州般用于環境圖要求旨極高的地段；1-T型螺栓朵；2-彈系；3-上墊姑板；4-硫化鋒橡膠；5-軌下國襯墊漫（塑省料）；6-下鐵焦墊板欲；7-墊板廉螺栓熊；8-墊板襯墊④技術指它標：a.垂直靜剛株度8.藝46譽kN催/m；b.結構愈設計毀合理敘，30娘kN橫壓出疲勞汽荷載袍，各驕部件嘴良好貝；c.減振掌效果洪好；d.絕緣性熱能好，唉灑水狀坑態電阻凳滿足要疊求。（3）wj-1型扣件①彈性分開蜻式，w形彈條靠固定②九江大五橋無砟斤軌枕專腥用。使用中午存在的慰一些問背題，如T型螺栓易谷歪斜、螺震母易瘋松動湯、抗蘭扭距齡不穩李定、哨部分匯彈條匹斷裂替等問夢題（4）wj-目2型扣件①wj-1型扣昌件基們礎上王改進②技孤術指紋標鋼軌調高40賴mm，規虧矩調巨整±2鎮0m存m，最大燦抗橫踏向力40便kN上海郊明珠貸線使帶用⒌減震驚墊層（1）減振繡墊層為煙壓縮型西橡膠墊勁板，放忠在鋼軌攻與承軌采臺之間劇；（2）無碴笨軌道使釣用減振撲墊層，反其振動姜衰減的封性能相當或優售于有碴軌順道；（3）減振墊兩層的靜剛強度應為13清~5草0K鴿N/籮mm。16-B型橡膠墊刪板(尺寸單位軟：mm零)12箏-B型橡膠墊集板(尺寸隔單位派：mm)第四翠節能軌娘下基惱礎⒈地鐵軌棟枕（1）地鐵正線一般采用短軌枕或無軌枕的整體啊鋼筋混衡凝土道廉床；（2）車場錢線采用預應味力鋼筋傳混凝孟土軌抗枕，在道岔范圍內家少數區低段采用木枕。⒉高架顛線軌濟枕（1）宜鄭采用然以混凝土道壓床（承軌臺眉、支撐塊餃整體式道錢床）或采方用預應力登混凝土掠枕（如J-奸1型軌枕）涼。（2）每匯公里倦直線止段軌桃枕配奏置根蜜數16贊00根，曲把線半徑300勵m以下地段鈴，每公里孤增加80根。J－1型軌枕(尺寸單位娘：mm)⒊地面線軌耐枕（1）地面線里路可用碎石道床報，上牌鋪軌方枕。（2）碎石爸道床鋪委軌枕數哲：①直線段和半礦徑大遵于等截于40素0m的曲談線段抬，每強公里直鋪設動軌枕1680根；②半徑為40菊0m以下曲線地段和大坡斬道上，約每公分里鋪綢設176嫁0根。二、道床⒈碎石軌豎枕道床（1）優點劈燕：結構忌簡單，賣容易施互工，減冷振、減蕩噪性能裕較好，紫造價低使；（2）缺建點：哈排水露設施雖復雜派，養朽護工蔬作頻傅繁，熊更換謀軌枕賊困難循。搗帆固時四，粉破塵飛捕揚；（3）適用：地面線尾及車場攝線道岔脂。碎石道褲床的厚愿度應符滑合下表改規定。路基類型道床厚度(mm)正線車場線非滲水土路基雙層道碴250單層250底碴250巖石、滲水土路基單層道碴300碎石道床勇厚度①地面線直線段碎石邪道床頂面寬浩度為3m，車場線慶為2.9挺m,半徑≤400m的曲線地細段外側應涂加寬0.永1m。無縫竿線路季及安滋裝接侄觸軌帥（分嘗岔處茄）一篩側應叫加寬蜻，為膨增加紀橫向盯穩定省性，誕道床赤肩寬止不應欄小于300m哥m。道床邊妥坡均為1:1.糕75。②在R<60同0m（無桂縫R<苦80哲0m）的曲線段丑，曲線隱外側道床肩部加寬0.匆1m③路肩寬一般0.鐮45咬~0炊.5儀m。特殊地些段，為減肥少用地，可選為0.含4m。雙線路基為方便排掛水，路醬基中部彼應設置路拱。2.整體紙式道惡床優點：a.整體性助好，堅響固穩定刑、耐久表；b.軌道建筑高度盈小，少占隧選道凈空，罰節省投資有；c.軌道糕維修漢量小飾，適骨應軌道沉交通維修時間短的特點診。（1）無枕滿式整體命道床①也稱為社整體灌注命式道床，琴強度等級C30，施工供繁鎖，牌進度慢烏，承軌臺抹余面精度不煌易保證。②北版京地穿鐵一窯期工柜程采量用過憑此形衫式，苗香港﹑加拿大等鉆地鐵也有嚇使用。（2）軌庭枕式悶整體終道床1）短啦枕式銜整體邁道床建筑損高度一般炊為550m四m左右。道床混凝土漸強度等級C30，軌下逃道床厚獄度一般伏小于160旺mm，一李般設銀中心排水溝。短枕杜式整根體道斗床2）長枕式你整體道床①設咽側向農水溝醉，一昨般長朽軌枕狼預留私圓孔芬，道律床縱工向筋亞穿過密，如蠅圖。②適勻用于軟土地基逃隧道，可以采用軌排柄法施工。長枕式旺整體道六床(mm)⒊浮置板式霉道床浮置板繁下面及脾兩側設偵有橡膠悔墊（或戚鋼彈簧嘴），對服隧道外拋減振、盞減噪效刮果明顯野，但地旁鐵車欺廂內刻振動繁和噪葉聲較撒大。浮置板式體整體道席床鋼彈簧橡膠墊浮置板較重，需匯大型流吊裝豆機具獵。更竊換底耗部橡量膠墊畜等構燃件困股難，逢造價什高。⒋縱向浮置型板式整體能道床由浮遍置板、橡膠墊、道床承臺和聯結擋板等組成眨。縱向浮置板整體道床優點：⑴浮置板較啊輕，制造廁和鋪設較燭為簡便；⑵高低調杯整量較絕大，可武達+斥50問mm，–12m詞m；⑶可以維克修，不舌影響地掃鐵正常雹運營；⑷減振變效果豆顯著蠢，尤奶其是消對低持頻域億振動籌。缺點：較軌枕式嶼道床施工瘦難度大，熔要求嚴格拼控制施工外的精度。⒌彈性修整體扔式道候床（1）整體辭道床與松結構底債板間鋪忠設彈性余塑料理油膏或橡膠瀝青偏混凝土，減及振效匙果顯康著，晝但造量價很佩高。（2）雙盜塊式翻軌枕支承妹塊支承雕在泡沫稠橡膠予上，外睛包橡膠套，下討部填漫充砂常漿。起具有牲很好竄降低唇噪聲遲及減省振性末能，巷如圖眼。⒍彈性過渡栗道床整體道床駕和碎石道關床彈性不埋同，銜接精處需設啊置彈儀性過范渡道梢床。上海道砟喂厚度變薄燭、北京地豆鐵梯形短蚊木枕拼裝欠式整體道某床，效果艱均很好。⒎高架映橋軌棕道結析構（1）有藏砟軌音道結龍構在混傲凝土夏橋梁廢上鋪珠設道砟軌誰枕，結構菜簡單，亭施工方三便防振擋性能好請。但自叔重大，鈔石子易耀飛落，登維修工階作量大，很少用芝。縱向承軌臺矮墻（2）無碴整紫體道床結職構通過扣件把鋼軌與風混凝土橋呼面聯結起舉來。一般州是在混凝土梁呈上二次灌循注混凝土閉縱向承軌獻臺。國內稅的高喉架橋碌軌道袖結構紐奉