王相民+邢士波+李同华+邹翔

摘 要：随着我国国民经济持续不断快速发展，为适应我国铁路高速、重载运输的需求，无砟轨道技术正成为我国目前及今后时期主要的采纳形式，这是我国高速铁路和客运专线轨道结构未来发展的目标和方向，该文首先介绍了无砟轨道技术的概念和国内外发展情况，并对无砟轨道板技术发展中存在的问题做了初步的探讨。

关键词：无砟轨道板  技术  发展

中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（c）-0039-01

根据我国铁路的《中长期铁路网规划》，为满足我国国民经济和社会发展的需要，我国新一轮的铁道建设正在进行，我国新线铁路建设已经进入了新一轮发展高潮，建设高等级的高速铁路是我国新线铁路建设的发展方向，高速铁路要求作为基础的轨道结构具有高顺平性、高稳定性。而轨道工程则是高速铁路建设中的重要环节之一，相对于有碴轨道，无砟轨道体系可有效减少养护维修工作量、降低作业强度、改善作业条件。所以我们可以看到无砟轨道的背后蕴含了很大市场。随着各条高速铁路的相继开通，我国高速铁路以无砟轨道为首选的技术路线逐渐成为共。相比于有碴轨道，无砟轨道具有良好的整体性、稳定性、受力性能和耐久性等优点，已成为世界高速铁路轨道结构的主要发展方向，而截至到目前，我国高速铁路发展迅速，通车里程居世界第一位。与国外相比，我国高速铁路线路长，沿线自然环境复杂，近年来投入运营的京沪高铁和京广高铁贯穿南北，穿越地区环境复杂多变，从东北的寒冷气候到南方的高温湿热气候，不同的环境作用下，轨道板的质量也成为一个非常重要的问题。本文对无砟轨道中的无砟轨道板技术做了初步的探讨。

1 无砟轨道国内外发展现状

无砟轨道目前已经出现了上百种结构形式。其中德国的无砟轨道结构类型和修建数量较多，但是在高速铁路上大量运用的时间很短。世界其他很多国家和地区如英国、韩国、意大利、我国台湾等也修建了各种形式无砟轨道。

自20世纪60年代开始，许多国家相继开展了各类无砟轨道结构的研究与铺设，并得到了不同程度的发展，许多国家把无砟轨道技术作为主要技术进行推广采用，截止到现在已经得到了明显的经济效益，其中以德国、日本最具代表性。高铁建设所采用的无砟轨道板主要技术来源于德国和日本，我国目前应用数量最多的无砟轨道板为日本的板式无砟轨道结构，主要用于日本和台湾，德国的无砟轨道体系也应用较为广泛。其中其开发无砟轨道全部符合欧洲统一设计要求，并且在应用前必须通过实尺模型激振试验及性能综合评估，然后才能在高速铁路上进行试铺，截止目前，德国先后共提出近百种无砟轨道型式，有近30种结构型式得到试铺和运营。经过几十年的开发和研究，德国已经成功研发了雷达型、博格板型、旭普林型等十几种无砟轨道结构型式，其中应用最广泛的是雷达型、博格板型和旭普林型3种。德国现在已经形成了较为成熟的技术规范。日本从20世纪60年代开始就针对板式无砟轨道进行研究，到了20世纪90年代，提出用硅道床取代沥青硅道床的技术方案，并用普通A型道板取代RA型轨道板，实现了板式轨道结构形式的统一。

韩国目前采用较多的是Rheda双块式轨道、旭普林型双块式轨道、博格板式轨道。我国台湾地区高速铁路全线采用无砟轨道，区间高架桥上均为框架板式无砟轨道技术。

我国对无砟轨道的研究起于20世纪60年代，早期曾出现过混凝土支承块式式等多种形式。70年代因无砟轨道出现了不同程度的病害，80年代多被拆除并被有碎轨道替代，进入90年代，为适应我国高速铁路的需要，选择了具有代表性的板式、长枕埋入式和弹性支承块式无砟轨道进行了试铺，2004年铁道部在引进国外包括博格板式在内的四种无砟轨道技术，2007年铁道部又组织了全国多个院校及科研院所开展了客运专线无砟轨道再创新研究，国内无砟轨道结构也已经基本成型，主要包括CRTS I型板式无砟轨道、CRTS11型板式无砟轨道、CRTS I型双块式无砟轨道和CRTS II型双块式无砟轨道。

2 CRTSⅡ型轨道板施工工艺介绍

下面以其中的CRTSⅡ型轨道板的施工工艺作为无砟轨道板的代表来进行介绍，首先CRTSⅡ型轨道板的制造过程中，第一步是钢筋热缩管加工，这种方法是轨道板纵向连接钢筋在特制的胎具上加工，等到热缩工序完成后，将钢筋放入钢筋托盘中，把其运至安装工位。然后进行焊接接地装置和钢筋网片的制作，在钢筋加工车间制作钢筋网片，网片在定制胎具上绑扎成型，在两层钢筋交叉处需要垫绝缘垫片。然后进行模板清洗、清理，在进行扣件套管和轨道板端切槽体，以及横向档板和网片入模，然后进行预应力钢筋张拉，对轨道板的模具进行混凝土浇筑，浇筑混凝土采用布料机摊铺、振动横梁配合振捣器捣固的方法，在浇筑完混凝土后，至其初凝前，立即进行拉毛作业。以上几个过程进行后，可以进行混凝土养护，即在轨道板浇筑完毕后，及时在混凝土表面覆盖帆布保温，保温结束后进行轨道板脱模作业。轨道板脱模采取桥式吊车配合真空吊具，压缩空气、振捣器辅助的方法，最后再经过一系列轨道板翻转、轨道板打磨、安装扣件等工序即完成了CRTSⅡ型轨道板的制作过程。

3 无砟轨道技术需要注意的问题

由于无砟轨道是由钢筋混凝土或沥青混凝土等组成，需要承受高速火车的反复荷载作用，这样的话，在无砟轨道的正常使用寿命周期内，就存在维修周期，维修成本，无砟轨道作为高速铁路建设中的重要环节，无砟轨道要求的使用寿命至少要超过60年，这就要求作为重要的无砟轨道产品具有很好的耐久性。德国的无砟轨道技术较为先进，但是在耐久性研究方面也只是做了结构设计、在材料和与养护方面有基本的耐久性要求，但是没有具体考虑无砟轨道需要更换时对高铁运营的影响和后面维护的费用，日本对新干线制订了很周密的维护标准，同时在施工和运营时期也充分考虑了无砟轨道的使用时间，但还是缺乏系统的对无砟轨道结构耐久性的研究，所以下一步，无砟轨道板的耐久性问题需要得到更多的重视。

4 结语

随着城市化进程的加快，人民物质文化生活水平的提高，人们对于交通工具的速度提出了更高的要求，铁路运输作为我国陆上交通的重要运输方式之一，在我国的国民经济建设中起到了不可或缺的作用。尤其现在的高速铁路建设既面临难得的历史机遇，该文首先介绍了无砟轨道的概念和国内外发展情况，并对无砟轨道板技术发展进展做了初步的探讨。

参考文献

[1] 郭福安.客运专线无砟轨道结构[J].铁道标准设计，2006（4）：7-10.

[2] 何华武.无砟轨道技术[M].北京：中国铁道出版社，2005.

[3] 张海峰.CRTSⅠ型轨道板裂纹原因分析及控制措施研究[M].北京：中国铁道出版社，2012：43-47.endprint