一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，該發(fā)明屬于高速鐵路工務(wù)養(yǎng)護(hù)維修【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法首先在離縫軌道板面鉆孔錨固，然后在充填層離縫區(qū)域注漿修補(bǔ)。該方法解決了目前充填層離縫修復(fù)缺乏有效方法的問題，本發(fā)明工序簡單快速，易于實(shí)施，能夠有效解決板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫病害，修復(fù)后滿足高速行車的要求，可用于高速鐵路板式無砟軌道充填層離縫修補(bǔ)加固，亦可用于其它具有層狀結(jié)構(gòu)工程的修復(fù)加固。
【專利說明】一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高速鐵路工務(wù)養(yǎng)護(hù)維修領(lǐng)域，具體涉及一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]板式無砟軌道因其具有軌道平順性高、剛度均勻性好、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，成為我國時(shí)速300公里高速鐵路采用的主要軌道結(jié)構(gòu)型式。我國京滬、京石武、京津、津秦、哈大、滬寧、滬杭、寧杭、杭甬、合蛘等高速鐵路均采用板式無砟軌道結(jié)構(gòu)。板式無砟軌道結(jié)構(gòu)主要由預(yù)制軌道板、充填層、混凝土底座或水硬性支承層等構(gòu)成，0^3 I型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)中軌道板采用單元結(jié)構(gòu)，而0^3 II型板式無砟軌道中軌道板采用縱聯(lián)結(jié)構(gòu)。位于軌道板與底座之間充填層的主要功能為充填、支撐、承力、傳力以及提供適當(dāng)彈韌性。I型板式無砟軌道和II型板式無砟軌道的充填層采用的水泥乳化浙青砂漿，0^13 III型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)和路基段道岔板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層采用的是自密實(shí)混凝土。
[0003]工程實(shí)踐表明，板式無砟軌道結(jié)構(gòu)中軌道板受溫度梯度影響易產(chǎn)生翹曲變形，易導(dǎo)致軌道板與充填層之間產(chǎn)生離縫，導(dǎo)致軌道板與充填層粘結(jié)力喪失，對軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響。板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層僅有側(cè)面少部分為可見部分，大部分結(jié)構(gòu)狀況不可見，其層狀特性決定了充填層的離縫修復(fù)難度大的特點(diǎn)，在板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)技術(shù)方面，目前多集中在充填層離縫注漿修復(fù)材料及注漿修復(fù)工藝方面。研究結(jié)果表明，由于高速鐵路處于露天服役環(huán)境，充填層離縫中往往非常潮濕，甚至存有大量明水，在這樣的條件下，僅通過離縫注漿很難恢復(fù)充填層與軌道板或底座板的粘結(jié)性和附著力。在充填層離縫修復(fù)加固方面，目前尚無有效的修復(fù)加固方法。
[0004]針對現(xiàn)有缺乏板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法的現(xiàn)狀，本發(fā)明提出一種適用于板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:針對現(xiàn)有缺乏板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法的現(xiàn)狀，本發(fā)明提出一種適用于板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固的方法。
[0006]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，它包括以下步驟:
[0007]1)、在充填層離縫區(qū)域軌道板面垂直鉆孔；
[0008]2)、在軌道板面鉆孔位置進(jìn)行錨固；
[0009]3)、對于充填層離縫區(qū)域進(jìn)行注漿修復(fù)。
[0010]所述錨固方式可采取銷釘錨固、鋼筋植筋錨固、化學(xué)錨固中的一種；
[0011]所述錨固施工的溫度范圍為5-351。優(yōu)選的錨固施工溫度范圍為15-300。
[0012]所述注漿修復(fù)工藝包括離縫清理、設(shè)置注漿口、離縫封閉、離縫注漿、完成修復(fù)等工序，具體為:先清理充填層離縫周圍灰塵、雜質(zhì)，并在離縫上設(shè)置注漿口，然后對離縫區(qū)域采用快速固化封縫材料進(jìn)行封閉，待封縫材料固化后，采用雙組份自混合注漿機(jī)通過注漿口向離縫內(nèi)注入高分子注漿材料，離縫注漿完成后去除注漿口及封縫材料即可完成修復(fù)，所述高分子注漿材料為快速固化雙組份聚氨酯注漿材料或環(huán)氧樹脂注漿材料或丙烯酸樹脂注漿材料。
[0013]所述設(shè)置注漿口通過粘結(jié)注漿嘴或鉆孔埋設(shè)注漿管方式完成，注漿口間距為65?130(^1，采用鉆孔埋設(shè)注漿管時(shí)，鉆孔深度5?15(^1。
[0014]所述的快速固化封縫材料為丙烯酸類膠泥、環(huán)氧樹脂膠泥、聚氨酯膠泥中的一種，其固化時(shí)間小于20111111，粘度大于20000111？21 ? 8。
[0015]所述雙組份聚氨酯注漿材料兩組分比例為1: 1，注漿材料固化時(shí)間小于30-1粘度小于1000? - 8,21！拉伸強(qiáng)度大于15腿^，斷裂伸長率大于5%，粘結(jié)強(qiáng)度大于3腿
[0016]所述雙組份自混合注漿機(jī)采用具有分割-移位-重新匯合作用的階梯狀或螺旋狀靜態(tài)混合單元實(shí)現(xiàn)雙組份材料的高效自動混合。
[0017]本發(fā)明所述方法，適用于板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫的修復(fù)加固，亦適用于其它具有層狀結(jié)構(gòu)的混凝土結(jié)構(gòu)離縫的修復(fù)加固，如雙塊式無砟軌道道床板與支承層離縫的修復(fù)加固。對于確保無砟軌道平順性、耐久性和運(yùn)營安全性，保證軌道結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)年限內(nèi)安全服役具有重要的社會意義。
[0018]有益效果:本發(fā)明提供的板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，經(jīng)過多次現(xiàn)場修復(fù)應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，相對現(xiàn)有方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019](1)本發(fā)明工序簡單快速，易于實(shí)施，能夠有效解決板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫病害，修復(fù)后滿足高速行車的要求；
[0020](2)本發(fā)明修復(fù)加固效果好，能夠有效防止充填層離縫病害的再次發(fā)生；
[0021](3)本發(fā)明所涉及的三個(gè)工藝步驟可分為三個(gè)天窗維修點(diǎn)內(nèi)完成，一天一個(gè)工藝步驟，能夠在不影響行車的情況下完成充填層的修復(fù)加固；
[0022](4)選用液態(tài)雙組份聚氨酯注漿材料，粘度低滲透性能好、易灌注飽滿、固化速度快、粘結(jié)強(qiáng)度高，可滿足天窗時(shí)間內(nèi)完成修復(fù)的需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明中0^13 II型無砟軌道軌道板錨固位置示意圖。
[0024]圖1中“十”位置即為可錨固位置。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026]本實(shí)施例所描述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，它包括以下步驟:
[0027]1)、在充填層離縫區(qū)域軌道板面垂直鉆孔；
[0028]2)、在軌道板面鉆孔位置進(jìn)行錨固；
[0029]3)、對于充填層離縫區(qū)域進(jìn)行注漿修復(fù)。
[0030]步驟1)中:根據(jù)軌道板充填層離縫情況確定充填層離縫區(qū)域軌道板鉆孔數(shù)量，鉆孔數(shù)量可參照一下標(biāo)準(zhǔn):
[0031]當(dāng)軌道板離縫寬度大于8皿時(shí)，可鉆孔20個(gè)，即在每個(gè)承軌臺均鉆孔；
[0032]幻當(dāng)軌道板離縫寬度大于5臟時(shí)，可鉆孔16個(gè)，即在第1、3、4、5、6、7、8、10承軌臺鉆孔；
[0033]0)當(dāng)軌道板離縫寬度大于4臟時(shí)，可鉆孔12個(gè)，即在第1、3、5、6、8、10承軌臺鉆孔；
[0034](1)當(dāng)軌道板離縫寬度大于3臟時(shí)，可鉆孔8個(gè)，即在第1、4、7、10承軌臺鉆孔；
[0035]6)當(dāng)軌道板離縫寬度小于3臟時(shí)，可鉆孔4個(gè)，即在第1、10承軌臺或第2、9承軌臺鉆孔。
[0036]鉆孔具體位置參考圖1。
[0037]鉆孔前先采用記號筆在鉆孔位置做好標(biāo)記，在采用水鉆進(jìn)行鉆孔，鉆孔植筋30-50.,鉆孔深度依據(jù)充填層的厚度而變化，以錨固孔底部位于底座板或支承層面150-200臟為準(zhǔn)。
[0038]步驟1)在第一個(gè)天窗點(diǎn)內(nèi)完成。
[0039]步驟2)中:錨固方式采取銷釘錨固、鋼筋植筋錨固、化學(xué)錨固中的一種，錨固施工的溫度范圍為5-351，優(yōu)選的錨固施工溫度范圍為15-301。
[0040]步驟2)在第二個(gè)天窗點(diǎn)內(nèi)完成。
[0041]步驟3)中:離縫注漿包括以下步驟:先清理充填層離縫周圍灰塵、雜質(zhì)，并在離縫上設(shè)置注漿口，然后對離縫區(qū)域采用快速固化封縫材料進(jìn)行封閉，待封縫材料固化后，采用雙組份自混合注漿機(jī)通過注漿口向離縫內(nèi)注入高分子注漿材料，離縫注漿完成后去除注漿口及封縫材料即可完成修復(fù)，所述高分子注漿材料為快速固化雙組份聚氨酯注漿材料或環(huán)氧樹脂注漿材料或丙烯酸樹脂注漿材料，優(yōu)選注漿材料為快速固化雙組份聚氨酯注漿材料。
[0042]本發(fā)明設(shè)置注漿口通過粘結(jié)注漿嘴或鉆孔埋設(shè)注漿管方式完成，注漿口間距為65?130(^1，采用鉆孔埋設(shè)注漿管時(shí)，鉆孔深度5?15(^1。
[0043]本發(fā)明快速固化封縫材料為丙烯酸類膠泥、環(huán)氧樹脂膠泥、聚氨酯膠泥中的一種，其固化時(shí)間小于20111111，粘度大于20000111？21 ? 8。
[0044]本發(fā)明雙組份聚氨酯注漿材料兩組分比例為1: 1，注漿材料固化時(shí)間小于30111111，粘度小于8，2卜拉伸強(qiáng)度大于15腿^，斷裂伸長率大于5 %，粘結(jié)強(qiáng)度大于31？80
[0045]本發(fā)明雙組份自混合注漿機(jī)采用具有分割-移位-重新匯合作用的階梯狀或螺旋狀靜態(tài)混合單元實(shí)現(xiàn)雙組份材料的高效自動混合。
[0046]本發(fā)明注漿過程中壓力不得高于0.11？^當(dāng)有漿液溢出或壓力高于0.11？3時(shí)停止注漿。
[0047]步驟3)在第三個(gè)天窗點(diǎn)內(nèi)完成。
[0048]上述的對實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能夠理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于，它包括以下步驟: 1)、在充填層離縫區(qū)域軌道板面垂直鉆孔； 2)、在軌道板面鉆孔位置進(jìn)行錨固； 3)、對于充填層離縫區(qū)域進(jìn)行注漿修復(fù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述錨固方式可采取銷釘錨固、鋼筋植筋錨固、化學(xué)錨固中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述錨固施工的溫度范圍為5-35°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述注漿修復(fù)工藝包括離縫清理、設(shè)置注漿口、離縫封閉、離縫注漿、完成修復(fù)等工序，具體為:先清理充填層離縫周圍灰塵、雜質(zhì)，并在離縫上設(shè)置注漿口，然后對離縫區(qū)域采用快速固化封縫材料進(jìn)行封閉，待封縫材料固化后，采用雙組份自混合注漿機(jī)通過注漿口向離縫內(nèi)注入高分子注漿材料，離縫注漿完成后去除注漿口及封縫材料即可完成修復(fù)，所述高分子注漿材料為快速固化雙組份聚氨酯注漿材料或環(huán)氧樹脂注漿材料或丙烯酸樹脂注漿材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述設(shè)置注漿口通過粘結(jié)注漿嘴或鉆孔埋設(shè)注漿管方式完成，注漿口間距為65?130cm，采用鉆孔埋設(shè)注漿管時(shí)，鉆孔深度5?15cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述的快速固化封縫材料為丙烯酸類膠泥、環(huán)氧樹脂膠泥、聚氨酯膠泥中的一種，其固化時(shí)間小于20min，粘度大于20000mPa.S。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述雙組份聚氨酯注漿材料兩組分比例為1: 1，注漿材料固化時(shí)間小于30min，粘度小于10mPa.s, 2h拉伸強(qiáng)度大于15MPa,斷裂伸長率大于5%,粘結(jié)強(qiáng)度大于3MPa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的一種板式無砟軌道結(jié)構(gòu)充填層離縫修復(fù)加固方法，其特征在于:所述雙組份自混合注漿機(jī)采用具有分割-移位-重新匯合作用的階梯狀或螺旋狀靜態(tài)混合單元實(shí)現(xiàn)雙組份材料的高效自動混合。
【文檔編號】E01B31/00GK104404844SQ201410654789
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】易忠來, 李化建, 譚鹽賓, 謝永江, 溫浩, 靳昊, 程冠之 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院鐵道建筑研究所