文章编号:1003-1995(2014)12-山西中南部铁路通道隧道内铺设无砟轨道适应性研究魏永恒(武汉铁四院工程咨询有限公司，湖北武汉430063)摘要:对30t轴重重载铁路隧道内CＲTSⅠ型双块式无砟轨道和弹性支承块式无砟轨道静力学、动力学特性进行了系统对比分析。结果表明:CＲTSⅠ型双块式无砟轨道结构整体性较强，施工工艺简单，经济性较好，但道床板与轨枕新老混凝土结合面易产生裂纹，裂纹控制较困难，施工质量受工具轨、扣件等影响;弹性支承块式无砟轨道对于大轴重的适应性好，可修复性好，对隧道口温度梯度的适应性好，橡胶套靴能够有效地保护轨枕和道床，减振效果好。推荐重载铁路隧道内采用弹性支承块式无砟轨道结构。关键词:重载铁路隧道轨道结构CＲTSⅠ型中图分类号:U213．2+2文献标识码:ADOI:10．3969/j．issn．1003-1995．2014．12．24施工时将轨枕组装成轨排，现场浇筑混凝土，将轨枕浇入钢筋混凝土道床内。其设计横断面如图1所示。山西中南部铁路通道是我国一次建成1000km以上的长大运煤重载铁路通道，由我国自主设计和建设，开行万吨列车，且轴重为30t。本线建设瞄准国际上先进、成熟、可靠的重载技术，在借鉴国外经验的基础上进行系统优化和自主创新，将形成我国新的重载铁路技术标准体系。这条铁路通道的建成将会代表我国重载铁路新的里程碑。国内外重载铁路通常采用有砟轨道结构，实际应用发现其存在不足之处:①随着运量的逐年增长，重载有砟轨道钢轨、焊接接头及道岔损伤数量大幅上升，道床残余变形加大，道砟粉化板结使得轨道刚度不断增大，加剧了列车对轨下基础的破坏及线路几何状态的恶化;②随着行车密度和载重量的提高，轨道维修更趋频繁，在长大隧道内作业空间受限使得工作环境恶劣，养护维修作业困难;③相对于无砟轨道而言，有砟轨道需要更大的隧道净空，这意味着隧道开挖断面更大，开挖难度加大，导致隧道建设成本增加。因此，发展平顺性高、稳定性高、耐久性好、维修少等适应于重载铁路隧道的无砟轨道结构具有实际意义。图1隧道内CＲTSⅠ型双块式无砟轨道横断面(标高单位:mm)1.2隧道内弹性支承块式无砟轨道结构隧道内弹性支承块式无砟轨道结构主要包括混凝土道床板、弹性支承块(混凝土支承块、橡胶套靴、块下胶垫)及配套扣件。两个独立支承块的下部及周围设橡胶或其他弹性复合材料套靴，轨枕块底部与套靴间设橡胶弹性垫层，套靴周围灌注混凝土而成型。其设计横断面如图2所示。1重载铁路隧道内无砟轨道结构技术特点我国客货混运线路隧道内采用的无砟轨道结构主要有CＲTSⅠ型双块式和弹性支承块式无砟轨道。1.1隧道内CＲTSⅠ型双块式无砟轨道结构隧道内CＲTSⅠ型双块式无砟轨道结构主要由双块式轨枕、钢轨、弹性扣件等组成。轨枕由工厂预制，收稿日期:2014-09-10;修回日期:2014-10-16作者简介:魏永恒(1983—)，男，陕西扶风人，工程师。图2隧道内弹性支承块式无砟轨道横断面铁道建筑December，201496表1车辆荷载作用下钢轨位移及应力计算结果2无砟轨道结构选型分析垂向位移/动弯应力/工况2.1轨道结构静力学特性分析以30t轴重垂向、横向荷载以及隧道口温差荷载mmMPaCＲTSⅠ型双块式无砟轨道弹性支承块式无砟轨道6.2176.159.463161.车辆垂向荷载车辆横向荷载为例对比CＲTSⅠ型双块式无砟轨道、弹性支承块式无砟轨道两种轨道结构在车辆荷载作用下的静力特性。车辆垂向、横向荷载及隧道洞口温差荷载作用下钢轨、轨枕块、道床板位移及应力计算结果见表1—表4。CＲTSⅠ型双块式无砟轨道弹性支承块式无砟轨道2.5742.198.407199.表2车辆荷载作用下轨枕块位移及应力计算结果工况垂向位移/mm垂向应力/MPa纵向应力/MPaCＲTSⅠ型双块式无砟轨道弹性支承块式无砟轨道0.1830.0.202/－5.2380.203/－5.0.395/－4.5420.796/－2.车辆垂向荷载CＲTSⅠ型双块式无砟轨道弹性支承块式无砟轨道0.0810.3.146/－2.3614.201/－1.2.214/－2.1961.653/－1.车辆横向荷载表3车辆荷载作用下道床板位移及应力计算结果工况垂向位移/mm垂向应力/MPa纵向应力/MPaCＲTSⅠ型双块式无砟轨道弹性支承块式无砟轨道0.1370.0.250/－0.7730.322/－0.0.853/－1.2651.170/－0.车辆垂向荷载CＲTSⅠ型双块式无砟轨道...