专利名称：盾构施工用装配式轨枕及其施工方法
技术领域：
本发明涉及一种盾构施工中的轨枕及其施工方法。
背景技术：
盾构机作为当今最先进的隧道掘进超大型专用设备，是实现掘进、出土、支护等一次开挖成洞的高科技施工设备，广泛用于城市轨道交通、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。隧道内水平运输是盾构施工过程中的一个重要环节。目前，地铁盾构隧道施工中洞内运输轨枕多为H型钢、工字钢加工制作，间距在1 1. ail之间，随着盾构的推进不断铺设，直至隧道贯通。此种轨枕方式有耗费钢材量大，重量重，搬运不便，存放困难等缺点。与本发明最接近的现有技术为发明专利《一种盾构台车与电机车各自设立轨枕的方法》(专利号200610024101. 8)中披露了一种盾构施工中隧道内运输用轨枕的铺设方法， 其特点是盾构后续台车需用的大轨枕和平板运输车需用的小轨枕，分别各自设立和铺设； 随着盾构施工推进，不断铺设供平板运输车使用的小轨枕；拆除支撑过的盾构后续台车左、 右成对车轮轨枕，铺垫于盾构施工前进方向作新的盾构后续台车支撑。这种盾构后配套台车左、右车轮的轨枕是两根工字钢，构成不等边的一直角三角形，短边垂直顶住隧道圆底， 长边搁置隧道侧边。从施工效率上讲，这种工字钢设置，不便于施工中搬运；从成品保护方面讲，这种设置在盾构后配套台车、水平运输电瓶车编组重压下，容易将盾构管片表面损坏，严重时使盾构管片缺棱掉角；从施工效率方面比较，小型轨枕的主要材料为8#槽钢，由于是直的，在水平运输电瓶车编组重压下容易变形，造成水平运输电瓶车编组掉轨，影响施工进度。
发明内容
本发明的目的是提供一种盾构施工用装配式轨枕及其施工方法，要解决现有的轨枕不便搬运，容易压坏盾构管片，施工效率低的技术问题。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种盾构施工用装配式轨枕，由渣车轨枕和台车轨枕拼接而成，所述渣车轨枕由两块梯形板、一块弧形底板B、两块顶板B和两块连接板B组合焊接而成，所述梯形板的斜边为弧形，其对称垂直焊接在弧形底板B的两端中央，所述顶板B垂直焊接在梯形板的顶面，其上开有固定渣车钢轨的压板连接的螺栓孔，所述连接板B垂直焊接在梯形板的短边上；
所述台车轨枕由两块直角三角板、两块弧形底板A、两块顶板A和两块连接板A焊接而成，所述直角三角板的斜边为弧形，其垂直焊接在弧形底板A的中央，所述顶板A垂直焊接在直角三角板的顶面，其上开有固定台车钢轨压板的螺栓孔，所述连接板A垂直焊接在直角三角板的直角短边上；
所述台车轨枕为两个，分别拼接在渣车轨枕的两端，台车轨枕上的连接板A和渣车轨枕上的连接板B通过螺栓连接。
所述弧形底板A和弧形底板等宽等厚，其宽度均为120mm，其厚度均为8mm。所述一端的螺栓个数至少为两个。所述的盾构施工用装配式轨枕的施工方法，施工步骤如下
步骤一，施工前用钢板机械加工制作渣车轨枕和台车轨枕的各个构件； 步骤二，将两块梯形板垂直焊接在弧形底板B中央，其顶面垂直焊接顶板B，其短边垂直焊接连接板B，形成渣车轨枕；同时将直角三角板垂直焊接在弧形底板A的中央，其顶面垂直焊接顶板A，其直角短边垂直焊接连接板A，形成台车轨枕；
步骤三，将两个台车轨枕分别拼在渣车轨枕的两端，连接板B和连接板A通过螺栓连
接；
步骤四，随着盾构施工推进，不断向盾构机前进方向铺设拼装好的渣车轨枕和台车轨
枕；
步骤五，当台车后的台车轨枕超过IOm后，拆除台车经过的台车轨枕，并将其铺设于台车前方；
步骤六，重复步骤五，直至隧道贯通。所述步骤四中相邻两拼装好的渣车轨枕和台车轨枕之间的净距为ι ι. ail。与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果
本发明将底板加工成弧形，紧贴盾构管片底部，可减少盾构施工中渣车掉轨现象，提高施工效率。该方法采用装配式轨枕并用圆弧形钢结构代替H型钢、工字钢做施工轨枕，减少了堆放场地，可重复利用，降低了施工成本。由于构件重量较轻，便于施工中搬运，从而提高了施工效率，缩短了工期。本发明的施工过程中通过将台车经过的台车轨枕拆除，循环利用，从而提高建筑材料的周转率，降低施工成本。本发明可广泛应用于盾构施工中的轨枕及其施工方法。
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。图1是本发明的结构示意图。图2是图1俯视图。图3是图IA-A剖视图。图4是图IB-B剖视图。图5是连接板A详图。图6是连接板B的详图。图7是渣车和台车在本发明轨枕上的设置图。附图标记1-弧形底板A、2 —直角三角板、3 —顶板A、4 一连接板A、5 —梯形板、 6 一顶板B、7 —连接板B、8 —弧形底板B、9 一渣车钢轨、10 —台车钢轨、11 一螺栓、12 —连接孔。
具体实施方式
实施例参见图1 图7所示，一种盾构施工用装配式轨枕，由渣车轨枕和台车轨枕拼接而成，其特征在于所述渣车轨枕由两块梯形板5、一块弧形底板B8、两块顶板B6和两块连接板B7组合焊接而成，所述梯形板5的斜边为弧形，其对称垂直焊接在弧形底板B8的两端中央，所述顶板B6垂直焊接在梯形板5的顶面，其上开有固定渣车钢轨9的压板连接的螺栓孔12，所述连接板B7垂直焊接在梯形板的短边上；
所述台车轨枕由两块直角三角板2、两块弧形底板Al、两块顶板A3和两块连接板A4焊接而成，所述直角三角板2的斜边为弧形，其垂直焊接在弧形底板Al的中央，所述顶板A3 垂直焊接在直角三角板2的顶面，其上开有固定台车钢轨10压板的螺栓孔12，所述连接板 A4垂直焊接在直角三角板2的直角短边上；
所述台车轨枕为两个，分别拼接在渣车轨枕的两端，台车轨枕上的连接板A4和渣车轨枕上的连接板B8通过螺栓11连接。所述弧形底板Al和弧形底板8等宽等厚，其宽度均为120mm，其厚度均为8mm。所述一端的螺栓个数至少为两个。所述盾构施工用装配式轨枕的施工方法，施工步骤如下
步骤一，施工前用钢板机械加工制作渣车轨枕和台车轨枕的各个构件； 步骤二，将两块梯形板5垂直焊接在弧形底板B8中央，其顶面垂直焊接顶板B6，其短边垂直焊接连接板B7，形成渣车轨枕；同时将直角三角板2垂直焊接在弧形底板Al的中央， 其顶面垂直焊接顶板A3，其直角短边垂直焊接连接板A4，形成台车轨枕；
步骤三，将两个台车轨枕分别拼在渣车轨枕的两端，连接板B7和连接板A4通过螺栓11 连接；
步骤四，随着盾构施工推进，不断向盾构机前进方向铺设拼装好的渣车轨枕和台车轨
枕；
步骤五，当台车后的台车轨枕超过IOm后，拆除台车经过的台车轨枕，并将其铺设于台车前方；
步骤六，重复步骤五，直至隧道贯通。所述步骤四中相邻两拼装好的渣车轨枕和台车轨枕之间的净距为1 1. ail。
权利要求
1.一种盾构施工用装配式轨枕，由渣车轨枕和台车轨枕拼接而成，其特征在于所述渣车轨枕由两块梯形板(5)、一块弧形底板B (8)、两块顶板B (6)和两块连接板B (7)组合焊接而成，所述梯形板(5)的斜边为弧形，其对称垂直焊接在弧形底板B (8)的两端中央， 所述顶板B (6)垂直焊接在梯形板(5)的顶面，其上开有固定渣车钢轨(9)的压板连接的螺栓孔(12)，所述连接板B (7)垂直焊接在梯形板的短边上；所述台车轨枕由两块直角三角板(2)、两块弧形底板A (1)、两块顶板A (3)和两块连接板A (4)焊接而成，所述直角三角板(2)的斜边为弧形，其垂直焊接在弧形底板A (1)的中央，所述顶板A (3)垂直焊接在直角三角板(2)的顶面，其上开有固定台车钢轨(10)压板的螺栓孔(12)，所述连接板A (4)垂直焊接在直角三角板(2)的直角短边上；所述台车轨枕为两个，分别拼接在渣车轨枕的两端，台车轨枕上的连接板A (4)和渣车轨枕上的连接板B (8)通过螺栓(11)连接。
2.根据权利要求1所述的盾构施工用装配式轨枕，其特征在于所述弧形底板A(I)和弧形底板(8)等宽等厚，其宽度均为120mm，其厚度均为8mm。
3.根据权利要求1所述的盾构施工用装配式轨枕，其特征在于所述一端的螺栓个数至少为两个。
4.一种根据权利要求1 3任意一项所述的盾构施工用装配式轨枕的施工方法，其特征在于施工步骤如下步骤一，施工前用钢板机械加工制作渣车轨枕和台车轨枕的各个构件；步骤二，将两块梯形板(5)垂直焊接在弧形底板B (8)中央，其顶面垂直焊接顶板B (6)，其短边垂直焊接连接板B (7)，形成渣车轨枕；同时将直角三角板(2)垂直焊接在弧形底板A (1)的中央，其顶面垂直焊接顶板A (3)，其直角短边垂直焊接连接板A (4)，形成台车轨枕；步骤三，将两个台车轨枕分别拼在渣车轨枕的两端，连接板B (7)和连接板A (4)通过螺栓(11)连接；步骤四，随着盾构施工推进，不断向盾构机前进方向铺设拼装好的渣车轨枕和台车轨枕；步骤五，当台车后的台车轨枕超过IOm后，拆除台车经过的台车轨枕，并将其铺设于台车前方；步骤六，重复步骤五，直至隧道贯通。
5.根据权利要求4所述的盾构施工用装配式轨枕的施工方法，其特征在于，所述步骤四中相邻两拼装好的渣车轨枕和台车轨枕之间的净距为ι ι. an。
全文摘要
本发明涉及一种盾构施工用装配式轨枕及其施工方法，属于盾构施工中的轨枕铺设技术领域，由两个台车轨枕和渣车轨枕拼接而成，底板为弧形，用带弧形的直角三角形板和梯形板代替现有的工字钢轨枕，此结构形式具有重量轻，易堆放，保护盾构管片等优点；施工过程中，不断拆除台车后不再使用的台车轨枕，提高构件的利用率，可有效降低施工成本。本发明可广泛应用于盾构施工过程中机械轨枕的安装。
文档编号E01B23/12GK102174790SQ20111006925
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月22日 优先权日2011年3月22日
发明者刘华, 尹清锋, 张峰, 张洪涛, 朱英伟, 李钟 , 油新华, 王东猛, 王太平, 石小军, 薛刚, 邓美龙, 郑立波, 郝本峰, 黄常波 申请人:中国建筑一局(集团)有限公司, 中建市政建设有限公司