1.一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,应用一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固装置,该装置包括爪式钢架、自锁螺栓和植筋锚固,所述爪式钢架包括一个T形基座、一个竖向L形爪体以及两个横向L形爪体,所述T形基座的第一基座上部垂直连接所述竖向L形爪体的下竖杆,所述竖向L形爪体的上横杆上开设有平行于所述下竖杆的孔一,所述下竖杆上开设有平行于所述上横杆的孔二;所述下竖杆垂直于所述上横杆方向的两侧各自连接一所述横向L形爪体的纵向杆,所述横向L形爪体的横向杆与所述上横杆同向延伸,且所述横向杆上开设有平行于所述纵向杆的孔三;垂直连接所述第一基座的第二基座平行于所述上横杆并向远离所述上横杆的方向延伸;所述第一基座的两个外端面和所述第二基座的一个外端面上均对应开设有竖向孔;所述第一基座上与所述第二基座、所述下竖杆的交汇处开设有斜向孔,所述斜向孔向下以及向远离所述第二基座的方向倾斜;所述自锁螺栓包括与所述孔一适配的一个竖向自锁螺栓、与所述孔二适配的一个横向自锁螺栓以及与两个所述孔三对应适配的两个纵向自锁螺栓;所述自锁螺栓的尾部与对应的轨枕面相接触;所述植筋锚固包括与三个所述竖向孔对应适配的三个竖向植筋以及与所述斜向孔适配的一个斜向植筋;道床板顶面上开设有与所述竖向孔、所述斜向孔相对应的板面竖向孔、板面斜向孔,植筋穿过对应的上下孔并于上部旋入固定螺母,将所述T形基座锚固在道床板混凝土上;加固方法包括以下步骤:(1)、在轨枕两端外露道床板表面浇筑自流平快硬砂浆进行找平;(2)、待砂浆硬化后在轨枕两侧合适位置钻孔植筋;(3)、植筋胶硬化后安装爪式钢架并用固定螺母进行固定;(4)、然后依次同步拧紧两侧纵向自锁螺栓以及横向自锁螺栓,最后拧紧竖向自锁螺栓,使自锁螺栓尾部与轨枕面紧密贴合。
2.根据权利要求1所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述爪式钢架由矩形钢管焊接而成,其倒角处采用加强肋板焊接加固。
3.根据权利要求1所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述竖向自锁螺栓、所述横向自锁螺栓、所述纵向自锁螺栓的结构相同,每一所述自锁螺栓均通过螺纹套筒固定在所述爪式钢架上对应的孔内,所述自锁螺栓的头部为螺帽,尾部为与对应的轨枕面相接触的球形铰接钢支座。
4.根据权利要求3所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述球形铰接钢支座与轨枕接触面粘贴橡胶垫板,所述橡胶垫板与轨枕面紧密贴合。
5.根据权利要求4所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述橡胶垫板为厚度5~10 mm,静刚度180~200 kN/mm天然橡胶NR、高密度聚乙烯HDPE、醋酸乙烯共聚物EVA、高密度聚乙烯和醋酸乙烯共聚物混合体HDPE/EVA、热塑性弹性体TPEE中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述竖向植筋垂直于道床板板面,所述斜向植筋为斜向45°植筋。
7.根据权利要求6所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述竖向植筋垂直于道床板板面进行钻孔,所述斜向45°植筋与道床板顶面呈45°角钻孔,允许偏差±5°,钻孔直径为20~32 mm,钻孔深度200~250 mm,植入的所述竖向植筋、所述斜向45°植筋是直径为16~28 mm HRB500级螺纹钢筋,钢筋埋入深度不少于150 mm。
8.根据权利要求1所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述自流平快硬砂浆为聚合物水泥砂浆、磷酸镁水泥修补砂浆、环氧树脂砂浆、丙烯酸树脂砂浆中的一种,30min抗压强度≥5 MPa,1d抗压强度≥20MPa,7d抗压强度≥40MPa。
9.根据权利要求1所述的一种高速铁路无砟轨道轨枕三维加固方法,其特征在于,所述自锁螺栓的尾部通过橡胶垫板与轨枕面紧密贴合,紧密贴合是通过扭矩扳手拧动自锁螺栓头部的螺帽调整螺栓与轨枕间距,扭力矩为100~150 N·m,并能够提供横向、纵向、竖向三维扣压力≥300 kN。