本發(fā)明涉及磁懸浮軌道，具體涉及一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法。

背景技術(shù)：

1、軌道梁是磁浮軌道的重要組成部分，為具有軌道功能面、承受列車(chē)荷載并將其傳遞到支承結(jié)構(gòu)的梁式或板式結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，磁浮軌道梁具備傳統(tǒng)鐵路的梁、軌兩部分的作用。與傳統(tǒng)意義的軌道列車(chē)運(yùn)行相比較，磁浮列車(chē)對(duì)軌道梁的精度要求更高。

2、在高速磁浮領(lǐng)域內(nèi)，列車(chē)磁體與軌道梁上的磁體距離直接影響磁浮力的變化，為了保證車(chē)輛在起浮與降落時(shí)升力與阻力平穩(wěn)發(fā)展，同時(shí)保證在線路中段車(chē)輛的行使舒適性，對(duì)傳統(tǒng)磁浮軌道梁的施工精度提出非常嚴(yán)苛的要求，導(dǎo)致傳統(tǒng)現(xiàn)澆法施工工藝難以滿足該精度要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于磁浮軌道的軌道梁而言，其一般在內(nèi)部裝配一組大型的磁體模組，用于同時(shí)為上方的運(yùn)載工具提供向前的驅(qū)動(dòng)力和懸浮所需的升力；此種磁浮方式存在磁體模組體積過(guò)大、制作與安裝十分困難的不足；此外，隨著對(duì)超高速磁懸浮軌道技術(shù)的不斷深入研究，在某些非鐵路運(yùn)載領(lǐng)域內(nèi)，也逐漸開(kāi)始考慮超高速磁懸浮技術(shù)的運(yùn)用，這就需要建設(shè)試驗(yàn)段軌道來(lái)進(jìn)行大量的工程測(cè)試和驗(yàn)證；但是現(xiàn)有的磁浮軌道梁無(wú)法安裝超高速磁浮技術(shù)的磁體模組，因此不適用于超高速磁懸浮的試驗(yàn)段軌道的使用。

3、基于上述問(wèn)題，申請(qǐng)人率先提出了一種全新的磁浮軌道梁結(jié)構(gòu)，并在先申請(qǐng)了“用于超高速磁浮軌道試驗(yàn)段的軌道梁結(jié)構(gòu)及其成型方法”、“一種裝配式磁浮軌道梁”等專利。但是隨著研究的不斷深入進(jìn)行，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，在先申請(qǐng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)是出于施工方便性進(jìn)行的設(shè)計(jì)，存在工期過(guò)長(zhǎng)的缺陷；而在先申請(qǐng)的裝配式結(jié)構(gòu)的底座結(jié)構(gòu)存在缺陷、容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足，且還存在構(gòu)件分割過(guò)小、裝配精度難以保證且力學(xué)連續(xù)性較差等缺陷。因此，有必要繼續(xù)對(duì)高速磁浮軌道梁的施工技術(shù)繼續(xù)改進(jìn)優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中磁浮軌道梁的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工工期過(guò)長(zhǎng)、裝配式結(jié)構(gòu)的精度較低且力學(xué)連續(xù)性較差的問(wèn)題。

2、本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種半裝配式高速磁浮軌道梁，包括推進(jìn)槽、懸浮槽，還包括沿軌道方向延伸的底板，以及裝配在底板上、且沿底板軸向鏡像分布的兩排混凝土預(yù)制件，兩排混凝土預(yù)制件之間形成所述推進(jìn)槽，所述混凝土預(yù)制件上設(shè)置所述懸浮槽；沿底板軸向方向，相鄰兩個(gè)混凝土預(yù)制件之間相互拼接；

4、所述底板上開(kāi)設(shè)三排檢修孔，每排檢修孔均沿底板軸向延伸；其中兩排檢修孔分別位于兩排混凝土預(yù)制件的下方、另一排檢修孔位于所述推進(jìn)槽的槽底；所述懸浮槽的槽底開(kāi)設(shè)與對(duì)應(yīng)檢修孔相互正對(duì)且連通的通道。

5、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中磁浮軌道梁的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工工期過(guò)長(zhǎng)、裝配式結(jié)構(gòu)的精度較低且力學(xué)連續(xù)性較差的問(wèn)題，本發(fā)明首先提出一種半裝配式高速磁浮軌道梁，其中推進(jìn)槽、懸浮槽均為該磁浮軌道梁所需要的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。底板沿軌道方向進(jìn)行延伸，需要說(shuō)明的是，本技術(shù)中的軸向，均是指沿軌道延伸的方向；本技術(shù)中的橫向，即是指在水平面內(nèi)垂直于軌道延伸的方向。本技術(shù)中，混凝土預(yù)制件呈u字形，懸浮槽直接預(yù)制在混凝土預(yù)制件上，兩排混凝土預(yù)制件之間為推進(jìn)槽?；炷令A(yù)制件與底板之間裝配連接，且沿軸向相鄰的混凝土預(yù)制件之間拼接。兩排混凝土預(yù)制件的下方均開(kāi)設(shè)一排檢修孔、推進(jìn)槽的槽底也開(kāi)設(shè)一排檢修孔，因此一共在底板上開(kāi)設(shè)三排檢修孔；又由于本技術(shù)中混凝土預(yù)制件呈u型結(jié)構(gòu)，因此還需要再懸浮槽的槽底開(kāi)設(shè)通道、使該通道下方的檢修孔連通即可。

6、本技術(shù)中的底板可在現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆得到、混凝土預(yù)制件可預(yù)制得到，因此本技術(shù)屬于一種半裝配式的結(jié)構(gòu)；相較于現(xiàn)有技術(shù)中的完全現(xiàn)澆施工工藝而言，可顯著降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)難度、縮短施工工期；相較于現(xiàn)有技術(shù)中的完全裝配式結(jié)構(gòu)而言，本技術(shù)有且僅有一種預(yù)制構(gòu)件，即混凝土預(yù)制件，有利于降低裝配難度、提高裝配精度，進(jìn)而提高軌道梁的力學(xué)連續(xù)性能。此外，本技術(shù)優(yōu)化了底部結(jié)構(gòu)，底板呈平板狀，能夠降低現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)模版的難度、便于現(xiàn)場(chǎng)快速澆筑成型。

7、進(jìn)一步的，所述混凝土預(yù)制件的底部固結(jié)有裝配塊，所述底板頂面開(kāi)設(shè)與所述裝配塊相匹配的裝配槽；所述裝配塊位于懸浮槽的下方，所述裝配塊與所述裝配槽可拆卸連接。

8、當(dāng)需要裝配混凝土預(yù)制件時(shí)，將其吊運(yùn)至底板上方，使裝配塊正對(duì)裝配槽，下放混凝土預(yù)制件，再連接裝配塊與裝配槽即可。

9、進(jìn)一步的，所述懸浮槽的槽底開(kāi)設(shè)貫穿至裝配塊底部的若干第一連接孔，所述裝配槽的槽底預(yù)埋與所述第一連接孔一一對(duì)應(yīng)的第一內(nèi)螺紋套筒；所述裝配塊與所述裝配槽通過(guò)與第一內(nèi)螺紋套筒相匹配的第一螺栓相連。

10、本方案中，第一連接孔自懸浮槽的槽底依次貫穿混凝土預(yù)制件和裝配塊；當(dāng)裝配塊位于裝配槽內(nèi)時(shí)，各第一連接孔均正對(duì)一個(gè)第一內(nèi)螺紋套筒，向其中旋入第一螺栓并緊固，即可自縱向上鎖定裝配塊，實(shí)現(xiàn)混凝土預(yù)制件與底板之間的裝配。

11、進(jìn)一步的，還包括位于所述裝配塊橫向兩側(cè)的墊塊，所述墊塊與所述裝配塊和/或混凝土預(yù)制件可拆卸連接；所述墊塊的底面高度，等于或低于所述裝配塊的底面高度。

12、混凝土預(yù)制件是本技術(shù)高速磁浮軌道梁的核心部分，其端面有與其余混凝土預(yù)制件裝配的需求、其側(cè)面在后期可能有安裝其余構(gòu)件的需求，因此在預(yù)制成型的運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)以底部朝下方式豎向放置為宜。但是本技術(shù)中的混凝土預(yù)制件底部具有裝配塊，在運(yùn)輸過(guò)程中極易磨損裝配塊、嚴(yán)重時(shí)甚至干擾現(xiàn)場(chǎng)的裝配作業(yè)。為此，本方案還在裝配塊的橫向兩側(cè)設(shè)置墊塊，將墊塊與裝配塊和/或混凝土預(yù)制件進(jìn)行臨時(shí)連接；由于墊塊的底面高度等于或低于裝配塊的底面高度，因此在豎向運(yùn)輸過(guò)程中可通過(guò)墊塊保護(hù)裝配塊，降低裝配塊的磨損程度、確?，F(xiàn)場(chǎng)快速完成裝配。

13、進(jìn)一步的，所述裝配塊的橫向兩側(cè)均預(yù)埋第二內(nèi)螺紋套筒，所述墊塊上設(shè)置與所述第二內(nèi)螺紋套筒相匹配的第二連接孔；所述墊塊與所述裝配塊通過(guò)與所述第二內(nèi)螺紋套筒相匹配的第二螺栓相連。

14、本方案通過(guò)第二螺栓，以實(shí)現(xiàn)墊塊與裝配塊之間的可拆卸連接。在需要使用墊塊時(shí)，將第二螺栓旋入第二連接孔內(nèi)直至完全進(jìn)入第二內(nèi)螺紋套筒，再緊固第二螺栓；在不需要使用墊塊時(shí)，拆卸第二螺栓即可。

15、進(jìn)一步的，所述底板的橫向兩側(cè)均預(yù)設(shè)第三連接孔，所述第三連接孔連通至裝配槽且用于所述第二螺栓穿過(guò)；當(dāng)所述裝配塊位于裝配槽內(nèi)時(shí)，所述第三連接孔正對(duì)所述第二內(nèi)螺紋套筒。

16、本方案在現(xiàn)場(chǎng)裝配時(shí)，之前從墊塊上卸下的第二螺栓可原地保留；待裝配塊進(jìn)入裝配槽內(nèi)后，自底板兩側(cè)的第三連接孔內(nèi)旋入第二螺栓、使第二螺栓重新進(jìn)入同側(cè)方向的第二內(nèi)螺紋套筒內(nèi)并緊固，進(jìn)而自橫向上鎖定裝配塊，通過(guò)對(duì)第二螺栓和第二內(nèi)螺紋套筒的重復(fù)利用，可更加提高混凝土預(yù)制件與底板之間的裝配穩(wěn)定性。

17、進(jìn)一步的，還包括位于所述裝配塊內(nèi)部的若干注漿通道，所述注漿通道與所述第一連接孔一一對(duì)應(yīng)；所述注漿通道的一端與第二內(nèi)螺紋套筒內(nèi)部連通、另一端與對(duì)應(yīng)的第一連接孔連通。

18、本方案通過(guò)若干注漿通道，實(shí)現(xiàn)第二內(nèi)螺紋套筒與各第一連接孔的連通；在將第二螺栓旋入第三連接孔之前，可先通過(guò)第三連接孔注漿，使混凝土被擠注至第二內(nèi)螺紋套筒內(nèi)、再經(jīng)各注漿通道進(jìn)入第一連接孔內(nèi)，然后立即裝入第二螺栓，待混凝土凝固后，即可通過(guò)一次注漿作業(yè)，將第一螺栓、第二螺栓同時(shí)進(jìn)行固結(jié)，更加提高了本技術(shù)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和力學(xué)連續(xù)性。

19、進(jìn)一步的，所述混凝土預(yù)制件的頂部具有定位面，所述定位面位于懸浮槽朝向底板橫向外側(cè)的一側(cè)方向；沿底板軸向，所述定位面的一端開(kāi)設(shè)定位槽、另一端設(shè)置定位凸起，所述定位槽與所述定位凸起相互匹配。

20、相鄰兩個(gè)混凝土預(yù)制件之間，通過(guò)使定位凸起進(jìn)入定位槽內(nèi)的方式實(shí)現(xiàn)裝配；其中定位槽與定位凸起均設(shè)置在頂面，可保證不干擾對(duì)本技術(shù)的吊裝裝配。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，磁浮軌道梁的頂面具有多個(gè)表面，本技術(shù)以位于懸浮槽朝向底板橫向外側(cè)的一側(cè)方向的一個(gè)表面作為定位面；位于懸浮槽外側(cè)方向的頂面上沒(méi)有安裝上部軌道的需求，因此以該側(cè)表面作為定位面，可避免對(duì)后續(xù)的軌道施工造成干擾。

21、一種半裝配式高速磁浮軌道梁的裝配方法，包括：現(xiàn)澆所述底板；依次起吊各混凝土預(yù)制件，將混凝土預(yù)制件裝配至底板上，且使相鄰兩個(gè)混凝土預(yù)制件相互拼接。

22、進(jìn)一步的，將混凝土預(yù)制件裝配至底板上的方法包括：

23、混凝土預(yù)制件出廠時(shí)，在底部的裝配塊的橫向兩側(cè)連接墊塊，運(yùn)輸至作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)；

24、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)起吊混凝土預(yù)制件，直至墊塊脫離地面，拆卸墊塊；

25、將裝配塊下放至底板頂面對(duì)應(yīng)的裝配槽內(nèi)；

26、向懸浮槽內(nèi)的第一連接孔中旋入第一螺栓，直至第一螺栓進(jìn)入裝配槽槽底預(yù)埋的第一內(nèi)螺紋套筒，緊固第一螺栓；

27、向底板外側(cè)的第三連接孔中插入注漿管至裝配塊側(cè)面的第二內(nèi)螺紋套筒內(nèi)，封堵第三連接孔的端部，通過(guò)注漿管向內(nèi)注入混凝土，直至注漿壓力達(dá)到預(yù)設(shè)壓力；

28、解除對(duì)第三連接孔端部的封堵，向第三連接孔中旋入第二螺栓，直至第二螺栓進(jìn)入第二內(nèi)螺紋套筒內(nèi)，緊固第二螺栓。

29、其中，所述預(yù)設(shè)壓力可根據(jù)注漿通道具體的數(shù)量、長(zhǎng)度等進(jìn)行適應(yīng)性設(shè)置，以在裝配塊的內(nèi)壓承受范圍內(nèi)、盡可能的保證混凝土充分進(jìn)入各注漿通道為優(yōu)。

30、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

31、1、本發(fā)明一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法，可顯著降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)難度、縮短施工工期。

32、2、本發(fā)明一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法，有利于降低裝配難度、提高裝配精度，進(jìn)而提高軌道梁的力學(xué)連續(xù)性能。

33、3、本發(fā)明一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法，優(yōu)化了分體式磁浮軌道梁底部結(jié)構(gòu)，底板呈平板狀，能夠降低現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)模版的難度、便于現(xiàn)場(chǎng)快速澆筑成型。

34、4、本發(fā)明一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法，在豎向運(yùn)輸過(guò)程中可通過(guò)墊塊保護(hù)裝配塊，降低裝配塊的磨損程度、確保現(xiàn)場(chǎng)快速完成裝配。

35、5、本發(fā)明一種半裝配式高速磁浮軌道梁及其裝配方法，通過(guò)對(duì)第二螺栓和第二內(nèi)螺紋套筒的重復(fù)利用，可更加提高混凝土預(yù)制件與底板之間的裝配穩(wěn)定性。