鋼軌抗滑樁的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼軌抗滑樁，包括在樁井內(nèi)的鋼軌籠和由混凝土澆筑的樁芯，鋼軌籠由布置于抗滑樁受拉側(cè)的多條縱向鋼軌、抗滑樁受壓側(cè)及兩側(cè)面豎直布置的分布筋和沿水平方向布置的矩形箍筋組成；縱向鋼軌表面上加固有多條加糙鋼筋；加糙鋼筋包括第一加糙鋼筋、第二加糙鋼筋和第三加糙鋼筋，第一加糙鋼筋沿鋼軌軌頂寬度方向布置，第二加糙鋼筋沿鋼軌高度方向布置，第三加糙鋼筋沿鋼軌軌底寬度方向布置。本實(shí)用新型的鋼軌抗滑樁采用加糙鋼筋，可有效解決鋼軌與混凝土握裹力不足的問(wèn)題，消除工程安全隱患；鋼軌連接器施工簡(jiǎn)單快捷、連接牢固可靠，舊鋼軌應(yīng)用于鋼軌抗滑樁中，有利于資源重復(fù)利用和保護(hù)環(huán)境。
【專利說(shuō)明】鋼軌抗滑粧
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及應(yīng)用于水利水電工程、鐵路工程、公路工程等領(lǐng)域滑坡治理工程，具體地指一種鋼軌抗滑樁。
【背景技術(shù)】
[0002]在滑坡治理中，鋼筋混凝土抗滑樁被廣泛使用，成為一種直接有效的手段。但由于配筋率和鋼筋抗拉強(qiáng)度(一般采用III級(jí)鋼，設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度為360MPa)的限制，抗滑樁的混凝土抗壓強(qiáng)度沒(méi)有得到充分發(fā)揮。采用抗拉強(qiáng)度高(> 500MPa)、抗彎性能好(工字型截面)的鋼軌替代抗滑樁縱向受力鋼筋，可形成一種抗滑能力強(qiáng)、工程費(fèi)用省、施工簡(jiǎn)便的鋼軌鋼筋混凝土抗滑樁(簡(jiǎn)稱鋼軌抗滑樁)，但在應(yīng)用中存在以下兩個(gè)問(wèn)題:
[0003](I)鋼軌表面是光滑的，類(lèi)似于光圓鋼筋(光圓鋼筋用作箍筋，一般不用作受力鋼筋)，與混凝土握裹力不足，受荷后鋼軌與混凝土可能脫開(kāi)，發(fā)生“抽芯”現(xiàn)象。
[0004](2)在鐵路上，魚(yú)尾板主要起的是導(dǎo)向的作用，兩根鋼軌通過(guò)魚(yú)尾板夾緊使其對(duì)準(zhǔn)連接，制止軌端錯(cuò)位以防火車(chē)出軌。為適應(yīng)鋼軌因溫度變化而引起的伸縮，在鋼軌軌腰和魚(yú)尾板上有大于螺栓直徑的孔眼，以使螺栓在孔眼里有一定的活動(dòng)空間，在鋼軌接頭處也留有間隙。魚(yú)尾板連接相當(dāng)于“鉸接”，而鋼軌抗滑樁中的鋼軌要求采用剛性連接。
[0005](3)魚(yú)尾板材質(zhì)為球墨鑄鐵或Q235 (抗拉強(qiáng)度210MPa)，強(qiáng)度低。在大型滑坡治理中，滑坡推力大，滑面深，鋼軌標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為12.5m或25m，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度鋼軌須接長(zhǎng)，魚(yú)尾板抗拉強(qiáng)度、截面積均比鋼軌小，鋼軌連接處是機(jī)械強(qiáng)度的薄弱處，不符合抗滑樁中鋼軌需要等強(qiáng)連接的要求。
[0006]綜上所述，目前鋼軌抗滑樁應(yīng)用中存在鋼軌與混凝土握裹力不足、連接剛度不夠(類(lèi)似于鉸接)且連接處強(qiáng)度低，需研究一種簡(jiǎn)單牢靠、經(jīng)濟(jì)適用的施工工藝，以便在滑坡治理中推廣抗滑能力強(qiáng)、工程費(fèi)用省的鋼軌抗滑樁。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型針對(duì)目前鋼軌抗滑樁應(yīng)用中存在鋼軌與混凝土握裹力不足、連接剛度不夠(類(lèi)似于鉸接)且連接處強(qiáng)度低，提供一種簡(jiǎn)單可靠、經(jīng)濟(jì)適用的鋼軌制安工藝來(lái)提高鋼軌與混凝土握裹力及鋼軌連接的可靠性，以便在大型滑坡治理中推廣抗滑能力強(qiáng)、工程費(fèi)用省的鋼軌抗滑樁。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所提供的鋼軌抗滑樁，包括在樁井內(nèi)的鋼軌籠和由混凝土澆筑的樁芯，所述鋼軌籠由布置于抗滑樁受拉側(cè)的多條縱向鋼軌、抗滑樁受壓側(cè)及兩側(cè)面豎直布置的分布筋和沿水平方向布置的矩形箍筋組成；所述縱向鋼軌和分布筋沿樁井深度方向間隔布置多條，所述矩形箍筋設(shè)置兩肢且部分重疊布置，所述矩形箍筋分別與縱向鋼軌和分布筋連接形成一個(gè)整體，其特征在于:所述縱向鋼軌表面上加固有多條加糙鋼筋；所述加糙鋼筋包括第一加糙鋼筋、第二加糙鋼筋和第三加糙鋼筋，所述第一加糙鋼筋沿鋼軌軌頂寬度方向布置，第二加糙鋼筋沿鋼軌高度方向布置，第三加糙鋼筋沿鋼軌軌底寬度方向布置。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述加糙鋼筋在縱向鋼軌表面沿縱向鋼軌長(zhǎng)度方向每50cm?200cm處焊接固定；所述加糙鋼筋長(zhǎng)度為5cm?30cm,加糙鋼筋直徑為18mm?28mm。
[0010]進(jìn)一步地，在樁井內(nèi)沿其深度方向每5?8m設(shè)有水平方向布置的橫向鋼軌，所述橫向鋼軌上按縱向鋼軌的間距及寬度設(shè)有把縱向鋼軌卡在橫向鋼軌內(nèi)的缺口。
[0011]更進(jìn)一步地，所述加糙鋼筋與縱向鋼軌固定連接采用連續(xù)閃光焊接；所述加糙焊接的焊條為鐵路鋼軌專用KD系列焊條。
[0012]進(jìn)一步地，在樁井井壁內(nèi)沿同一直線首尾連接的縱向鋼軌之間設(shè)有鋼軌連接器，所述鋼軌連接器包括兩塊長(zhǎng)條形鋼軌連接板，沿所述鋼軌連接板長(zhǎng)軸設(shè)有多個(gè)孔眼，還包括有連接螺栓和緊固螺母；所述鋼軌連接板包括連接曲面和平面，所述連接曲面與鋼軌軌腰的凹陷曲面緊密貼合；所述平面與鋼軌軌頂外側(cè)切面齊平。
[0013]進(jìn)一步地，所述平面和緊固螺母之間還設(shè)有墊片。
[0014]進(jìn)一步地,所述鋼軌連接板厚度為2cm?IOcm,長(zhǎng)度為50cm?120cm。
[0015]進(jìn)一步地，所述鋼軌連接器為高強(qiáng)鋼。
[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0017](I)本鋼軌抗滑樁的鋼軌加糙工藝，簡(jiǎn)單易行、經(jīng)濟(jì)適用，可有效解決鋼軌與混凝土握裹力不足的問(wèn)題，防止受荷后鋼軌與混凝土脫開(kāi)，發(fā)生“抽芯”現(xiàn)象，解決了鋼軌抗滑樁工程應(yīng)用中存在的安全隱患。
[0018](2)鋼軌連接器施工簡(jiǎn)單快捷、連接牢固可靠，且連接剛度大，符合鋼軌抗滑樁中鋼軌剛性連接的要求。
[0019](3)鋼軌連接器選用高強(qiáng)材質(zhì)，接頭處機(jī)械強(qiáng)度與不小于鋼軌本身，符合鋼軌抗滑樁等強(qiáng)連接的要求，解決了鋼軌抗滑樁中鋼軌?mèng)~尾板連接存在的弱面問(wèn)題，有利于鋼軌抗滑樁的推廣應(yīng)用。
[0020](4)類(lèi)比鋼筋強(qiáng)度比值關(guān)系，U71Mn和U75V鋼軌的設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度分別可取586MPa和653MPa，相關(guān)文獻(xiàn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室拉伸試驗(yàn)也表明，即使是舊鋼軌，其抗拉強(qiáng)度也在500MPa以上，比鋼筋強(qiáng)度更高，且價(jià)格較鋼筋便宜，經(jīng)濟(jì)性好。
[0021](5)目前鐵路改造，產(chǎn)生大量舊鋼軌，可將之應(yīng)用于鋼軌抗滑樁中，有利于資源重復(fù)利用，減少資源消耗，保護(hù)環(huán)境，對(duì)“建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會(huì)”具有重要意義。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型鋼軌連接器及加糙鋼筋側(cè)視圖。
[0023]圖2為圖1的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為圖1的B-B向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4為本實(shí)用新型鋼軌抗滑樁斷面圖。
[0026]圖5為圖4的C-C向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:縱向鋼軌I，鋼軌軌底11，鋼軌軌頂12，軌頂外側(cè)切面120，鋼軌軌腰13，凹陷曲面130，鋼軌連接板2，連接曲面21，平面22，孔眼3，連接螺栓4，緊固螺母5，墊片6，加糙鋼筋7，第一加糙鋼筋71，第二加糙鋼筋72，第三加糙鋼筋73，分布筋8，矩形箍筋9，橫向鋼軌10，鋼軌連接器11，“3cm?5cm厚水泥砂漿” 12 ;圖4中箭頭方向?yàn)椤盎瑒?dòng)方向”?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0029]如圖1?圖5所示的鋼軌抗滑樁，包括在樁井內(nèi)的鋼軌籠和由混凝土澆筑的樁芯，鋼軌籠由布置于抗滑樁受拉側(cè)的縱向鋼軌1、抗滑樁受壓側(cè)及兩側(cè)面豎直布置的分布筋8和沿水平方向布置的矩形箍筋9組成；縱向鋼軌I及分布筋8沿井壁深度方向豎直間隔布置多條，矩形箍筋9設(shè)置兩肢且部分重疊布置，矩形箍筋9分別與縱向鋼軌I和分布筋8連接形成一個(gè)整體，縱向鋼軌I表面上加固有多條加糙鋼筋7 ;加糙鋼筋7包括第一加糙鋼筋71、第二加糙鋼筋72和第三加糙鋼筋73，第一加糙鋼筋71沿鋼軌軌頂12寬度方向布置，第二加糙鋼筋72沿鋼軌13高度方向布置，第三加糙鋼筋73沿鋼軌軌底11寬度方向布置。
[0030]加糙鋼筋7在縱向鋼軌I表面沿縱向鋼軌I長(zhǎng)度方向每50cm?200cm處焊接固定；加糙鋼筋7長(zhǎng)度為5cm?30cm，加糙鋼筋7直徑為18mm?28mm ;在樁井內(nèi)沿其深度方向每5?8m設(shè)有水平方向布置的橫向鋼軌10，橫向鋼軌10上按縱向鋼軌I的間距及寬度設(shè)有把縱向鋼軌I卡在橫向鋼軌10內(nèi)的缺口 ；加糙鋼筋7與縱向鋼軌I固定連接采用連續(xù)閃光焊接；加糙焊接的焊條為鐵路鋼軌專用KD系列焊條。
[0031]在樁井井壁內(nèi)沿同一直線首尾連接的縱向鋼軌I之間設(shè)有鋼軌連接器11，鋼軌連接器11包括兩塊長(zhǎng)條形鋼軌連接板2，沿鋼軌連接板2長(zhǎng)軸設(shè)有多個(gè)孔眼3，還包括有連接螺栓4和緊固螺母5 ;鋼軌連接板2包括連接曲面21和平面22，連接曲面21與鋼軌軌腰13的凹陷曲面130緊密貼合；平面22與鋼軌軌頂12外側(cè)切面120齊平；平面22和緊固螺母5之間還設(shè)有墊片6 ;鋼軌連接板2厚度為2cm?10cm，長(zhǎng)度為50cm?120cm ;鋼軌連接器11為聞強(qiáng)鋼。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼軌抗滑樁，包括在樁井內(nèi)的鋼軌籠和由混凝土澆筑的樁芯，所述鋼軌籠由布置于抗滑樁受拉側(cè)的多條縱向鋼軌(I)、抗滑樁受壓側(cè)及兩側(cè)面豎直布置的分布筋(8)和沿水平方向布置的矩形箍筋(9 )組成；所述縱向鋼軌(I)和分布筋(8 )沿樁井深度方向間隔布置多條，所述矩形箍筋(9)設(shè)置兩肢且部分重疊布置，所述矩形箍筋(9)分別與縱向鋼軌(I)和分布筋(8)連接形成一個(gè)整體，其特征在于:所述縱向鋼軌(I)表面上加固有多條加糙鋼筋(7);所述加糙鋼筋(7)包括第一加糙鋼筋(71)、第二加糙鋼筋(72)和第三加糙鋼筋(73)，所述第一加糙鋼筋(71)沿鋼軌軌頂(12)寬度方向布置，第二加糙鋼筋(72)沿鋼軌(13)高度方向布置，第三加糙鋼筋(73)沿鋼軌軌底(11)寬度方向布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:所述加糙鋼筋(7)在縱向鋼軌(I)表面沿縱向鋼軌(I)長(zhǎng)度方向每50cm?200cm處焊接固定；所述加糙鋼筋(7 )長(zhǎng)度為5cm?30cm,加糙鋼筋(7)直徑為18mm?28mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:在樁井內(nèi)沿其深度方向每5?8m設(shè)有水平方向布置的橫向鋼軌(10)，所述橫向鋼軌(10)上按縱向鋼軌(I)的間距及寬度設(shè)有把縱向鋼軌(I)卡在橫向鋼軌(10)內(nèi)的缺口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:所述加糙鋼筋(7)與縱向鋼軌(O固定連接采用連續(xù)閃光焊接；所述加糙焊接的焊條為鐵路鋼軌專用KD系列焊條。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:所述加糙鋼筋(7)與縱向鋼軌(I)固定連接采用連續(xù)閃光焊接；所述加糙焊接的焊條為鐵路鋼軌專用KD系列焊條。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:在樁井井壁內(nèi)沿同一直線首尾連接的縱向鋼軌(I)之間設(shè)有鋼軌連接器(11 )，所述鋼軌連接器(11)包括兩塊長(zhǎng)條形鋼軌連接板(2)，沿所述鋼軌連接板(2)長(zhǎng)軸設(shè)有多個(gè)孔眼(3)，還包括有連接螺栓(4)和緊固螺母(5);所述鋼軌連接板(2)包括連接曲面(21)和平面(22)，所述連接曲面(21)與鋼軌軌腰(13)的凹陷曲面(130)緊密貼合;所述平面(22)與鋼軌軌頂(12)外側(cè)切面(120)齊平。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:所述平面(22)和緊固螺母(5)之間還設(shè)有墊片(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:所述鋼軌連接板(2)厚度為2cm?IOcm,長(zhǎng)度為 50cm ?120cm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼軌抗滑樁，其特征在于:所述鋼軌連接器(11)為高強(qiáng)鋼。
【文檔編號(hào)】E02D5/36GK203546715SQ201320402373
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】徐年豐, 劉加龍, 閔征輝, 鄒德兵, 雷輝光, 趙斌, 郭志華, 盧增木, 施華堂, 樊少鵬, 黃小艷, 胡驚濤, 肖碧, 劉權(quán)慶 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司