中文名 | 軌枕板 | 外文名 | Sleeper plate |
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領????域 | 工程技術 | 學????科 | 交通工程 |
軌枕板根據其使用部位的不同,可分一般軌枕板、混凝土岔枕及混凝土橋枕3種。
一般軌枕板,技術比較成熟,已列為部標準,目前已經大批鋪設使用。
混凝土岔枕,經過多年來的鋪設試驗,岔枕本身強度、彈性均有所提高,扣件也有明顯改進,可以大面積推廣使用。
混凝土橋枕分有碴橋面帶護輪軌的混凝土橋枕和鋼橋用的混凝土橋枕兩種。有碴橋面帶護輪軌的混凝土橋枕已鋪設使用,鋼橋用混凝土橋枕現正在鋪設試驗中。
我國各類軌枕板的外型尺寸 :Ⅰ、Ⅱ型軌枕板長度為250 cm,Ⅲ型軌枕板長度為260 cm,截面為梯形,上小下大,有利于增加軌枕支承面積和在軌下截面配置較多的鋼筋以抵抗正彎矩。枕底面兩端為雙楔形,中間為矩形,枕底做出凹槽式花紋,以提高道床阻力。軌枕的厚度在全長范圍內不一致,軌下截面厚,中間截面薄。這樣做的目的,是因為軌枕內系直線配筋,各截面配筋相同,要使預應力鋼筋合力作用線,在軌下截面處在截面形心之下,在中間截面處在截面形心之上,以便利用鋼筋對混凝土施加的預壓應力形成的偏心,使混凝土所受的拉應力不超過容許限度,防止裂紋的形成與擴展。
軌枕板是指平面尺寸加寬的、功用與混凝土軌枕相同的構件。每公里線路配置1760塊寬枕的寬度為55cm,長度為2.5m。可鋪設于碎石道床上,也可用于瀝青道床上 。由于支承面積較混凝土枕約增一倍,能降低道床的應力和永久變形的積累。道床頂面經寬枕的密排覆蓋,石碴不易臟污,地表水經枕頂面排向軌道兩側,軌道穩定、平順,維修工作量少。適合于運輸繁忙的干線、大型客站以及維路作業不便的隧道、地下鐵道等線路鋪設使用。
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一種直接放在道碴層上支承軌道的小半徑曲線混凝土軌枕及其扣件,其軌枕內部配筋是由六根鋼筋和四根箍筋組成。混凝土軌枕的一側有可安裝護軌的承軌槽價格:90
我國鐵路已廣泛使用預應力軌枕板以代替木枕,與木枕相比,其優越性表現在以下幾個方面 :
1.材源豐富;
2.適宜于工廠化生產,規格一致,保證線路質量均勻;
3.強度高,耐腐蝕,使用壽命長,一般為木枕的3~4倍;
4.道床阻力大,線路的穩定性好,適合鐵路的高速大運量要求,且節約木材。
其缺點如下:
1.彈性差,在同樣荷載作用下所受的沖擊力大(比木枕約大25%);
2.對道床鋪設要求較高,除了增大道床厚度外,還須鋪設緩沖墊層;
3.重量大,Ⅰ、Ⅱ型軌枕板一般在220~250 kg,Ⅲ型軌枕板一般為350 kg左右,人工更換軌枕板不便。
鋼筋軌枕板可分普通軌枕板和預應力軌枕板,兩者本質區別在于后者在制造時應用了預應力技術。普通軌枕板強度較低,抗裂性差,容易開裂失效,線路上極少鋪設。預應力軌枕板,制作時給混凝土施加強大的預壓應力,彌補了普通軌枕板的缺點,在我國已得到廣泛使用。
在我國鐵路上,曾先后試鋪過多種類型的預應力混凝土軌枕,如“弦Ⅱ-61A”、“弦61”、“筋63”、“弦65-B”、“筋69”、“弦69”、“筋81”、“絲81”、“弦79”等型號。其符號“弦”、“絲”表示采用的鋼筋為高強度鋼絲,“筋”表示的鋼筋是粗鋼筋;“61”、“69”、“79”、“81”等表示設計年份。79型以前的軌枕板統稱為舊軌枕。
鋼筋混凝土軌枕
使用壽命長,穩定性高,養護工作量小,損傷率和報廢率比木枕要低得多。在無縫線路上,鋼筋混凝土軌枕比木枕的穩定性平均提高15~20%,因此,尤其適用于高速客運線。如日本的新干線、俄羅斯的高速干線都鋪設它。
當然,鋼筋混凝土軌枕也有缺點,尤其是重量比木枕大得多。比如,礦用水泥軌枕英國的鋼筋混凝土軌枕每根重達285公斤,美國的重達280公斤,德國的較輕也有230公斤。
所以,在不穩固的路基及新填路基等處不宜采用;在冬季有凍脹的地段,一般不允許采用;在大量運輸煤炭和礦石及線路道床嚴重臟污的地段,最好不采用。
使用木枕最多的美國如今使用一種塑料軌枕。這種采用回收的聚乙烯制造的塑料軌枕的耐腐蝕性高于木枕三倍以上,而且在加工時更容易使其表面變“毛”,安裝在路基上不會滑動。第三個優點是安裝方便,可以直接使用與木枕相同的設備和緊固件。當然,塑料軌枕就是成本要大于木枕,一旦成本降下來,將會迅速推而廣之。
軌枕因應用范圍不同,長度也不同。在我國,普通軌枕長度為2.5m,道岔用的岔枕和鋼橋上用的橋枕,長度有2.6~4.85m多種。每公里線路上鋪設軌枕的數量是根據鐵路運量和行車速度等運營條件來確定的,一般而言,在1520~1840根之間。不言而喻,軌枕數量越多,軌道強度越大。
木材制成軌枕
木枕(wood sleeper)由木材制成的軌枕。又稱枕木,防腐木枕,也叫注油枕木。制作木枕須選用堅韌而富有彈性的木材。木枕按用途可分為普通木枕、岔枕、橋枕。
普通木枕標準長度為2 .5 m,其斷面形狀分為I、Ⅱ兩類,用于不同等級的線路上。用于道岔上的岔枕,其斷面較木枕寬,長度從2600mm至4 800mm,共分12種,每種長度相差200mm,使用時根據道岔的實際寬度分組選用。用于橋梁上的橋枕,其截面尺寸因主梁(或縱梁)中心間距的大小而異。木枕具有彈性好、易于加工、使用方便等優點。自有鐵路以來,木枕就是軌枕的主要類型。
但是,由于取材的原因,木枕的彈性、強度和耐久不夠均勻,會加大輪軌動力作用,并且要使用大量的優質木材。木枕的使用壽命短,其失效原因很多,主要是腐朽、機械磨損和開裂。木枕由于易腐朽,在上道前要經過防腐處理。未經防腐處理的木枕稱為素枕。中國木材資源較缺乏,價格貴,在主要干線上已逐漸被混凝土枕取代。
混凝土軌枕
第二次世界大戰后,世界各國由于木材資源短缺,逐漸使用鋼筋混凝土軌枕;后改進為預應力混凝土軌枕。中國鐵路自1957年起也大量采用預應力混凝土軌枕,截至1983年底已鋪設約6445萬根。1983年年產量400萬根以上,約占世界預應力混凝土軌枕年產量(約為1500萬根)的四分之一。預應軌枕力混凝土軌枕除了能大量節約優質鋼材外,還有使用壽命長、軌道穩定性好,能滿足高速、大運量要求等優點。對推廣無縫線路起了很大的作用。
其缺點是剛度大、彈性差,致使道床承受的壓力和振動加速度增大,從而加劇道碴的粉化,造成軌道的下沉增大,對機車車輛走行部分產生不利影響。為此,要求使用質地堅韌的道碴和在軌枕上設置彈性墊層。
各國鐵路的混凝土軌枕構造不同,大多數采取連續整根式,有些國家的鐵路采用分別支撐鋼軌的兩塊混凝土連以型鋼的構造。
此外,許多國家還重視改善扣件的性能。中國的ω型彈條式扣件,英國的潘德羅爾(Pandrol)型扣件以及瑞士的菲斯特(Fist)型扣件都是為此目的而設計和制造的。
鋼枕
在聯邦德國和瑞士鐵路上,鋼枕曾被廣泛使用。但由于鋼枕易于銹蝕,用鋼量大,維修費用高,使用量逐漸減少。
特種混凝土軌枕
特種混凝土軌枕(concrete sleeper of special type) 包括混凝土寬枕和鋼纖維混凝土枕。混凝土寬枕用鋼筋混凝土制成,外形類似混凝土枕,但比混凝土枕寬,薄一些,也稱軌枕板。混凝土寬枕外觀整齊美觀,一般長2.5m,寬55~60cm,密排鋪設在壓實的清潔的碎石道床上。
混凝土寬枕每公里鋪設1760塊,每塊寬枕上裝一對扣件,由鋼軌傳來的荷載對寬枕的偏心小、穩定性好。由于支承面積大,與混凝土枕比較,軌道下沉量明顯減小,能減緩道床永久變型的積累,線路平順,減少了維修工作量。
由于混凝土寬枕軌道的彈性、斷面尺寸、排水方式等方面與其他結構形式的軌道不同,因此,與其他軌道連接時必須設置過渡段,使其均勻變化。
鋼纖維混凝土軌枕是指在混凝土中摻入一定量的鋼纖維制成的混凝土枕。鋼纖維混凝土是一種增加強度和韌性的新型復合材料。鋼纖維混凝土軌枕可以提高軌枕的抗沖擊韌性和抗裂、抗拉、抗剪、抗彎、抗疲勞強度,以延長軌枕的使用壽命,適用于小半徑曲線和接頭部位,可較好解決釘孔縱裂、擋肩損壞等問題。
安全規程
1、軌枕公路運輸應使用帶有固定架的車輛,運輸車應與軌枕尺寸相適應,裝車層數不多于6層,裝車后應綁扎牢固,嚴防運輸途中發生位移。
2、軌枕鐵路運輸應按鐵路部門批準的裝車方案進行裝車。
3、裝車時,每摞軌枕之間塞兩塊三角楔木,防止軌枕運輸過程中碰撞、損壞。
4、扛運軌枕應符合下列規定:
(1) 抬運混凝土枕應4人一根;橋枕、岔枕等應增加扛抬人員。
(2) 抬運軌枕時,掛枕應牢靠,抬運應平穩,放置時步調應一致。
(3) 單人扛運木枕應有固定人員搭肩。到達指定地點放置時,應先將木枕一端著地,使木枕豎立,然后放下,不應聳肩摔擲,避免碰撞他人。
5、軌枕卸車時,嚴禁碰、撞、摔、扭,避免危及設備及人身安全。
6、扣配件裝卸搬運過程中不應拋擲,避免傷人。
軌枕狀態檢測是因為鋼筋混凝土軌枕在使用中常發生裂紋、掉塊及擋肩破損等病害,影響線路質量,嚴重時危及行車安全,因此有必要加強對軌枕狀態的檢查。
軌枕狀態檢查的主要內容為:軌枕頂面螺栓孔附近或兩螺栓孔間的縱向裂紋、軌枕頂面螺栓孔附近橫向裂紋、軌枕中部頂面橫向和側面垂直裂紋、軌枕擋肩處水平裂紋及擋肩損壞、空吊枕等。軌枕裂紋一旦形成環狀,或殘余裂紋達到一定寬度,將影響軌枕承載能力或加速預應力鋼筋銹蝕,造成軌枕失效。2100433B
使用壽命長,穩定性高,養護工作量小,損傷率和報廢率比木枕要低得多。在無縫線路上,鋼筋混凝土軌枕比木枕的穩定性平均提高15~20%,因此,尤其適用于高速客運線。如日本的新干線、俄羅斯的高速干線都鋪設它。當然,鋼筋混凝土軌枕也有缺點,尤其是重量比木枕大得多。比如,礦用水泥軌枕英國的鋼筋混凝土軌枕每根重達285公斤,美國的重達280公斤,德國的較輕也有230公斤。所以,在不穩固的路基及新填路基等處不宜采用;在冬季有凍脹的地段,一般不允許采用;在大量運輸煤炭和礦石及線路道床嚴重臟污的地段,最好不采用。使用木枕最多的美國如今使用一種塑料軌枕。這種采用回收的聚乙烯制造的塑料軌枕的耐腐蝕性高于木枕三倍以上,而且在加工時更容易使其表面變“毛”,安裝在路基上不會滑動。第三個優點是安裝方便,可以直接使用與木枕相同的設備和緊固件。當然,塑料軌枕就是成本要大于木枕,一旦成本降下來,將會迅速推而廣之。軌枕因應用范圍不同,長度也不同。在我國,普通軌枕長度為2.5m,道岔用的岔枕和鋼橋上用的橋枕,長度有2.6~4.85m多種。每公里線路上鋪設軌枕的數量是根據鐵路運量和行車速度等運營條件來確定的,一般而言,在1520~1840根之間。不言而喻,軌枕數量越多,軌道強度越大。
木枕(wood sleeper)由木材制成的軌枕。又稱枕木,防腐木枕,也叫注油枕木。制作木枕須選用堅韌而富有彈性的木材。木枕按用途可分為普通木枕、岔枕、橋枕。普通木枕標準長度為2 .5 m,其斷面形狀分為I、Ⅱ兩類,用于不同等級的線路上。用于道岔上的岔枕,其斷面較木枕寬,長度從2600mm至4 800mm,共分12種,每種長度相差200mm,使用時根據道岔的實際寬度分組選用。用于橋梁上的橋枕,其截面尺寸因主梁(或縱梁)中心間距的大小而異。木枕具有彈性好、易于加工、使用方便等優點。自有鐵路以來,木枕就是軌枕的主要類型。但是,由于取材的原因,木枕的彈性、強度和耐久不夠均勻,會加大輪軌動力作用,并且要使用大量的優質木材。木枕的使用壽命短,其失效原因很多,主要是腐朽、機械磨損和開裂。木枕由于易腐朽,在上道前要經過防腐處理。未經防腐處理的木枕稱為素枕。中國木材資源較缺乏,價格貴,在主要干線上已逐漸被混凝土枕取代。
第二次世界大戰后,世界各國由于木材資源短缺,逐漸使用鋼筋混凝土軌枕;后改進為預應力混凝土軌枕。中國鐵路自1957年起也大量采用預應力混凝土軌枕,截至1983年底已鋪設約6445萬根。1983年年產量400萬根以上,約占世界預應力混凝土軌枕年產量(約為1500萬根)的四分之一。預應軌枕力混凝土軌枕除了能大量節約優質鋼材外,還有使用壽命長、軌道穩定性好,能滿足高速、大運量要求等優點。對推廣無縫線路起了很大的作用。其缺點是剛度大、彈性差,致使道床承受的壓力和振動加速度增大,從而加劇道碴的粉化,造成軌道的下沉增大,對機車車輛走行部分產生不利影響。為此,要求使用質地堅韌的道碴和在軌枕上設置彈性墊層。各國鐵路的混凝土軌枕構造不同,大多數采取連續整根式,有些國家的鐵路采用分別支撐鋼軌的兩塊混凝土連以型鋼的構造。此外,許多國家還重視改善扣件的性能。中國的ω型彈條式扣件,英國的潘德羅爾(Pandrol)型扣件以及瑞士的菲斯特(Fist)型扣件都是為此目的而設計和制造的。
在聯邦德國和瑞士鐵路上,鋼枕曾被廣泛使用。但由于鋼枕易于銹蝕,用鋼量大,維修費用高,使用量逐漸減少。
特種混凝土軌枕(concrete sleeper of special type) 包括混凝土寬枕和鋼纖維混凝土枕。混凝土寬枕用鋼筋混凝土制成,外形類似混凝土枕,但比混凝土枕寬,薄一些,也稱軌枕板。混凝土寬枕外觀整齊美觀,一般長2.5m,寬55~60cm,密排鋪設在壓實的清潔的碎石道床上。混凝土寬枕每公里鋪設1760塊,每塊寬枕上裝一對扣件,由鋼軌傳來的荷載對寬枕的偏心小、穩定性好。由于支承面積大,與混凝土枕比較,軌道下沉量明顯減小,能減緩道床永久變型的積累,線路平順,減少了維修工作量。由于混凝土寬枕軌道的彈性、斷面尺寸、排水方式等方面與其他結構形式的軌道不同,因此,與其他軌道連接時必須設置過渡段,使其均勻變化。鋼纖維混凝土軌枕是指在混凝土中摻入一定量的鋼纖維制成的混凝土枕。鋼纖維混凝土是一種增加強度和韌性的新型復合材料。鋼纖維混凝土軌枕可以提高軌枕的抗沖擊韌性和抗裂、抗拉、抗剪、抗彎、抗疲勞強度,以延長軌枕的使用壽命,適用于小半徑曲線和接頭部位,可較好解決釘孔縱裂、擋肩損壞等問題。