為了幫助考生更好的復習2011年一級建造師考試，此處特地整理編輯了2011年一級建造師考試中鐵路工程輔導資料，希望可以對參加2011年一級建造師考試的各位同學有所幫助！

鋼軌伸縮調節(jié)器

在鐵路的鋼軌伸縮時,保持其軌縫變化不致過大,以維持線路通順的裝置。因鋼軌的伸縮主要由于溫度變化引起，故又稱鋼軌溫度調節(jié)器。它用于無縫線路和某些鐵路橋上。當鐵路橋上部結構因連續(xù)長度較大，而使其活動端和相鄰結構（鄰跨或橋臺）間的相對變位較大時，為使鋪設在橋面的鋼軌不妨礙上部結構在溫度變化、活載（含雙線橋的偏載作用）等作用下所發(fā)生的相對變位，同時也不使上部結構變位影響橋面線路的通順，應在該處設置鋼軌伸縮調節(jié)器。在橋梁計算相對變位中的縱向位移時，所采取的上部結構長度稱溫度跨度。其值的計算方法為：①簡支梁，取其計算跨度；②連續(xù)梁，取相鄰兩聯(lián)兩個固定支座的水平距離，或一固定支座至橋臺的距離。當溫度跨度大于100米時,一般應設置鋼軌伸縮調節(jié)器。

鋼軌伸縮調節(jié)器按接縫處平面上的形式劃分，現(xiàn)有雙尖式、斜線型、折線型、曲線型等四種。雙尖式一般僅適用于伸縮量很小處。斜線型和折線型是基本軌不動,尖軌伸縮,其缺點是伸縮時軌距有變化,對行車及養(yǎng)護不利。60年代，在中國這兩種定型設計的伸縮量有300、600毫米兩種。曲線型伸縮調節(jié)器的尖軌成圓弧(或復合曲線)狀，基本軌不預先頂成曲線，而是在組裝時由尖軌圓弧和按圓弧布置的基本軌軌撐，把基本軌頂彎成相應的曲線；當基本軌伸縮時，尖軌固定不動，因此軌距保持不變,基本軌和尖軌始終保持密貼(在尖軌刨切范圍內(nèi)),平順性好，行車平穩(wěn)。中國曾使用過伸縮量達1000毫米的這種調節(jié)器。

鋼軌伸縮調節(jié)器

在特大跨度鐵路橋梁上，特別是在懸索橋上，除考慮結構伸縮給橋面帶來的影響外，還應考慮結構的角變位影響。日本在本（州）四（國）聯(lián)絡橋上，為解決大跨度公鐵兩用懸索橋的這些變位而研制的鋼軌變位補償器，曾作過許多試驗，尚待正式通車運營的考驗。

雙塊式無砟軌道道床裂縫成因分析

裂縫產(chǎn)生的原因可分為兩類：一是結構型裂縫，是由外荷載引起的，包括常規(guī)結構計算中的主要應力以及其他的結構次應力造成的受力裂縫；二是材料型裂縫，是由非受力變形變化引起的，主要是由溫度應力和混凝土的收縮引起的。

1 溫度裂縫

溫度裂縫產(chǎn)生主要原因是由溫差造成的。溫差可分為以下三種：水化熱引起的混凝土內(nèi)外溫差、結構整體的溫度升降差、結構從上表面至下的溫度遞度。

（1）水化熱引起內(nèi)外溫差

混凝土澆注初期，水泥水化過程產(chǎn)生大量的水化熱，并且其大部分熱量是在3天以內(nèi)放出，由于混凝土是熱的不良導體，水化熱積聚在混凝土內(nèi)部不易散發(fā)，常使混凝土內(nèi)部溫度上升，而混凝土表面溫度為室外環(huán)境溫度，這就形成了內(nèi)外溫差，這種內(nèi)外溫差在混凝土凝結初期產(chǎn)生的拉應力當超過混凝土抗壓強度時，就會導致混凝土裂縫。

這種溫度差可以達到20℃以上，德國雷達軌道在設計時是取了25℃的溫度差。所以初期混凝土內(nèi)外應變差可達0.25‰，在長期的使用過程中考慮到混凝土的徐變影響，這種應變?nèi)匀淮嬖谥跏紤兊?/2。

（2）整體溫度升降差 中大網(wǎng)校－全國最大教育類網(wǎng)站

混凝土結構在隨季節(jié)性變化和日照的循環(huán)變化下，結構整體發(fā)生均勻的溫度升降變化，從而使混凝土結構發(fā)生伸縮。這種伸縮在沒有縱向約束或約束很小時，產(chǎn)生的溫度力可以不考慮，但由于無碴軌道混凝土結構縱向受到很多的約束，使混凝土結構越長引起的溫度應力越大，可導致混凝土出現(xiàn)貫通裂縫。

無碴軌道混凝土結構在一個日照的循環(huán)下，結構的整體溫差在炎熱的夏季可以達到25~30℃。在隨季節(jié)性變化的年溫度周期性變化中，混凝土溫度最高與最低時的溫度差可達50~70℃。

（3）溫度遞度

混凝土結構在太陽照射下，其上表面溫度高，下表面溫度低，由于混凝土的熱傳導性能差使軌道板在沿高度方向上存在溫度遞度。溫度遞度會導致軌道結構發(fā)生翹曲和表面出現(xiàn)橫向裂紋。

在重慶北碚的一次測量中，19cm厚的軌道板在當?shù)刈罡邭鉁貫?8℃時，上下表面的溫差達到了15℃，變化規(guī)律近似為指數(shù)函數(shù)曲線變化。

2 混凝土收縮引起裂縫

混凝土的收縮類型有很多種，其中引起混凝土開裂的主要包括干燥收縮和塑性收縮。

（1）干燥收縮

干燥收縮是指混凝土硬化后，在干燥或外界溫度很高的環(huán)境下，混凝土內(nèi)部的水分不斷向外散失，引起混凝土由外向內(nèi)的干縮變形裂縫。

（2）塑性收縮

塑性收縮是指混凝土澆注后仍處于塑性狀態(tài)時，由于表面水分蒸發(fā)過快而產(chǎn)生的裂縫，這類裂縫多在表面出現(xiàn)，形狀不規(guī)則、長短寬窄不一、呈龜裂狀，深度一般不超過50mm。但當軌道板是高度很小的薄板結構時，如果混凝土中摻有含泥量大的粉砂則可能被穿透。產(chǎn)生的原因主要是混凝土澆注后3～4小時左右表面沒有被覆蓋，軌道結構在炎熱或大風天氣混凝土表面水分蒸發(fā)過快，或者是被基礎、模板吸水過快，以及混凝土本身的水化熱高等原因造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮，此時混凝土強度趨近于零，不能抵抗這種變形應力而導致開裂。

從混凝土中蒸發(fā)和吸收水分的速度越快，塑性收縮裂縫越易產(chǎn)生。而商品混凝土由于為了滿足可泵性、流動性，混凝土的塌落度和砂率比普通混凝土大很多，再加上夏季施工中及大體積混凝土中摻加緩凝劑，其緩凝時間達10小時左右，導致混凝土初凝時環(huán)境溫度處于最高狀態(tài)，表面失水嚴重，出現(xiàn)裂紋。

3 鋼軌的伸長引起裂縫

雙塊式和長枕埋入式無碴軌道施工時一般是先將鋼軌、雙塊式軌枕或長軌枕精確定位和扣件擰緊，然后再澆注混凝土。當白天太陽直射外界溫度比較高時，鋼軌的溫度發(fā)生急劇升高，鋼軌伸長，這時由于混凝土正處于初凝狀態(tài)混凝土強度趨近于零，不能抵抗這種變形應力而導致開裂。

4 混凝土骨料塑性沉落引起的裂縫

混凝土在澆注時，由于振動棒和重力的作用，骨料下沉、水泥漿上升，這種沉落直到混凝土硬化時方停止。當這種塑性沉落受到模板、鋼筋及預埋件的抑制(或者模板沉陷、移動時)就會出現(xiàn)裂縫。這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆注后半小時至3小時之間，混凝土尚處在塑性狀態(tài)，混凝土表面富余水消失時立即產(chǎn)生，沿著軌道板上面鋼筋的走向出現(xiàn)。其主要原因是混凝土塌落度大、沉陷過高所致，另外在施工過程中如果模板綁扎的不好、模板沉陷、移動時也會出現(xiàn)此類裂縫。

5 新舊混凝土不良粘結裂縫

雙塊式和長枕埋入式無碴軌道，由于軌枕是預先制作的，所以容易出現(xiàn)新舊混凝土粘結不良而出現(xiàn)裂縫。這在雙塊式和長枕埋入式無碴軌道中若不采用其它措施是很容易出現(xiàn)的。同時，運營后隨著列車運營次數(shù)的增加，裂縫還將進一步擴大。

6 結構設計存在的問題

（1）設置合理間距的預留縫。由于影響裂縫寬度和間距的因素很多，設計人員的計算結果往往與實際情況偏差比較大。目前從混凝土底座的設計來看，不管是鋼筋混凝土底座還是素混凝土底座，基本上多出現(xiàn)了裂縫，而且這些裂縫大多都貫穿混凝土的底座。究其原因主要是預裂縫的間距設置過大引起的。

（2）充分考慮施工荷載的影響。I型軌道板從目前來看，非預應力軌道板在吊裝和運輸過程中出現(xiàn)了一些裂紋，有的甚至導致了軌道板報廢，但預應力軌道板基本沒有出現(xiàn)可見的裂縫。所以需要充分的考慮施工荷載在結構設計中的因素。

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