一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法 |
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| 申请号 | CN202311815454.X | 申请日 | 2023-12-26 | 公开(公告)号 | CN117626729A | 公开(公告)日 | 2024-03-01 |
| 申请人 | 中铁成都轨道交通健康管理技术有限公司; | 发明人 | 杨燕; 刘上春; 杨诚浩; 王君瑞; 邓非凡; 贾鹏; 郝浩业; 王波; 李彬; 林展鹏; 张鑫; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于高速 铁 路无砟轨道结构维修养护技术领域，特别涉及一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法。其技术方案为：一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法，包括以下步骤：S1：通过有限元设计计算，确定伸缩缝结构设计；S2：凿除伸缩缝破损部位；S3：对凿除伸缩缝破损部位后的界面进行处理：S4：根据步骤S1的伸缩缝结构设计放置伸缩缝材料；S5：在 桥梁 地段底座区域浇筑修复 砂浆 ；S6：在桥梁地段底座修补区域表面设置隔离层；S7：在道床区域浇筑修复砂浆；S8：封闭伸缩缝嵌缝；S9：封闭修补区域表面。本发明提供了一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法，其特征在于：包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法技术领域[0001] 本发明属于高速铁路无砟轨道结构维修养护技术领域，特别涉及一种高速铁路过渡段无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法。 背景技术[0002] 双块式无砟轨道结构在我国应用较为广泛，双块式无砟轨道道床板与底座板在伸缩缝处断开。但现有工程中往往存在因施工导致未设置伸缩缝、伸缩缝为假缝、过渡段底板相连的缺陷。在温度荷载作用下，路桥过渡段无砟轨道结构在道床板实际假缝位置和实际底座板交界位置产生拉应力集中现象，造成伸缩缝处开裂破损，亟需提出一种修补技术恢复结构功能。现在针对高速铁路无砟轨道伸缩缝处的修复技术，仅限于伸缩缝材料的替换、修复等技术，并无处理假缝以及伸缩缝处的道床结构裂缝的修补技术与方法，而现在无砟轨道裂缝修补技术主要包括以下几种： [0003] 注胶修补法：通过注入专用胶水填充裂缝，提高裂缝处的结构强度。该方法具有操作简便、效果显著等优点，胶水有无机类和有机类多种，无机类主要包括水玻璃双液材料，水泥基材料，有机类包括环氧树脂、环氧砂浆、硅酮类、聚硫类、聚氨酯类材料。需要注意胶水的耐久性和环保性，对于伸缩缝处的开裂还需要注意补缝材料的柔性、粘结性能等，对材料性能要求较高。 [0004] 预应力修补法：在裂缝处安装预应力钢筋或碳纤维布，通过施加一定的预应力，减小裂缝的扩张。该方法适用于裂缝数量较多、分布较广的情况，需要专业的结构设计和施工流程设计，并且修复后的裂缝呈刚性，不具备变形能力。 [0005] 钢板加固法：在裂缝处粘贴或植入钢板，提高裂缝处的结构强度。该方法具有加固效果显著、施工周期短等优点，但修复后裂缝结构不具备变形能力，并且裂缝自身并未加固，未解决引起开裂的结构应力，以及未恢复伸缩缝功能。 [0006] 综述所述，现有方法针对无砟轨道伸缩缝处的道床破损修复时，存在以下缺点： [0007] 1、伸缩缝材料替换修复等方式无法解决假缝以及结构开裂等问题。 [0008] 2、修补后裂缝不具备柔性，伸缩缝无法恢复其功能，无法释放结构应力。 [0009] 3、路基地段底座板伸入桥梁地段，未设置隔离层，现有修复方法无法解决此问题。 发明内容[0010] 为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法，可以补充设置无砟轨道结构伸缩缝结构，并且修复底板被纵接问题。 [0011] 本发明所采用的技术方案为： [0012] 一种高速铁路无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法，包括以下步骤： [0013] S1：通过有限元设计计算，确定伸缩缝结构设计； [0014] S2：凿除伸缩缝破损部位； [0015] S3：对凿除伸缩缝破损部位后的界面进行处理： [0016] S4：根据步骤S1的伸缩缝结构设计放置伸缩缝材料； [0017] S5：在桥梁地段底座区域浇筑修复砂浆； [0018] S6：在桥梁地段底座修补区域表面设置隔离层； [0019] S7：在道床区域浇筑修复砂浆； [0020] S8：封闭伸缩缝嵌缝； [0021] S9：封闭修补区域表面。 [0022] 本发明对桥梁地段的伸缩缝的破损区域进行凿除后，分别在底座区域和道床区域浇筑修复砂浆，对裂缝进行根本性加固，消除了引起开裂的结构应力，解决了假缝以及结构开裂等问题。 [0023] 本发明对桥梁地段的底座区域和道床区域进行修补，修补前在一定区域放置伸缩缝材料，从而修补后保留了伸缩缝，使两侧轨道结构完全隔开，可恢复伸缩缝功能，结构可通过伸缩缝释放应力。 [0024] 本发明在底座修补区域和道床修补区域之间设置隔离层，修复后可平衡过渡段底座板，释放应力。 [0026] 作为本发明的优选方案，步骤S3具体包括以下步骤： [0027] 清扫凿除伸缩缝破损部位时进行坚硬面凿毛处理； [0028] 处理露出钢筋； [0029] 根据有限元设计计算的植筋量在界面处植入带肋钢筋； [0030] 对露出界面均匀涂刷界面剂。 [0031] 作为本发明的优选方案，在步骤S4中，放置的伸缩缝材料为预制泡沫板、现浇聚氨酯材料、硅酮注浆材料中的一种。 [0032] 作为本发明的优选方案，步骤S5具体为：依据无砟轨道设计尺寸架立模板，模板内表面涂刷脱模剂；使用修复砂浆将底座修复部位填充密实，浇筑面应与原底座表面平齐；待修复砂浆终凝后及时拆模，覆盖洒水养护。修复砂浆包括但不限于水泥砂浆、环氧砂浆、绿色低碳复合水泥砂浆、碱激发低聚物砂浆等，修复材料到达设计强度。 [0033] 作为本发明的优选方案，步骤S6具体为：将隔离材料置于步骤S5中桥梁地段底座修补区域表面。隔离材料为土工布、复合纤维布、聚乙烯膜中的一种，恢复隔离层设计功能。 [0034] 作为本发明的优选方案，步骤S7具体为：依据无砟轨道设计尺寸架立模板，模板内表面涂刷脱模剂；使用修复砂浆将道床修复部位填充密实，浇筑面应与原道床表面平齐；待修复砂浆终凝后及时拆模，覆盖洒水养护。修复砂浆包括但不限于水泥砂浆、环氧砂浆、绿色低碳复合水泥砂浆、碱激发低聚物砂浆等。 [0035] 作为本发明的优选方案，步骤S8具体为：将伸缩缝表面一定范围内清理干净，在伸缩缝表面均匀涂抹密封胶。密封胶材料包括硅酮、聚硫、聚氨酯中的一种。为确保外观美观，可在涂抹区域外侧粘贴胶带，施工完成后将胶带清理干净。 [0036] 作为本发明的优选方案，步骤S9具体为：打磨清理修补区域及周围一定范围，按照配比要求进行配制表面封闭材料，对修补区域进行多次均匀涂刷表面封闭材料。封闭材料包括硅酮、聚硫、聚氨酯种的一种。对修补区域进行多次均匀涂刷，以防止水汽进入修补界面。 [0037] 作为本发明的优选方案，在步骤S9之后，进行以下步骤： [0038] S10：现场清理：当天作业结束后，对作业区域进行拉网式排查防止工机具和材料遗落，及时妥善处理施工过程中产生的施工垃圾和废料，并装袋带出。 [0039] 本发明的有益效果为： [0040] 1.本发明对桥梁地段的破损区域进行凿除后，分别在底座区域和道床区域浇筑修复砂浆，对裂缝进行根本性加固，消除了引起开裂的结构应力，解决了假缝以及结构开裂等问题。 [0041] 2.本发明对桥梁地段的底座区域和道床区域进行修补，修补前在一定区域放置伸缩缝材料，从而修补后保留了伸缩缝，使两侧轨道结构完全隔开，可恢复伸缩缝功能，结构可通过伸缩缝释放应力。 [0043] 图1是本发明的方法图； [0044] 图2是本发明的施工结构示意图。 具体实施方式[0045] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0046] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 [0047] 如图1所示，本实施例的高速铁路过渡段无砟轨道伸缩缝道床破损修复方法，包括以下步骤： [0048] S1：有限元软件计算，使用有限元软件之一，确定伸缩缝结构设计，确定凿除区域、植筋量、修补材料性能等参数。 [0049] S2：伸缩缝破损部位凿除： [0050] 使用电镐、手锤等机械破坏工具中的一种或几种配合，将伸缩缝破损部位彻底凿除干净，直至设计凿除区域。并配合使用手锤、錾子等将界面松动颗粒凿除清理。 [0051] S3：界面处理： [0052] 将处理得到的坚硬面凿毛，使用吹风机、毛刷、工业吸尘器等清扫工具将界面清扫干净。处理露出钢筋，包括除锈打磨、切除严重锈蚀钢筋、重新植入钢筋等步骤之一；在界面处植入φ8带肋钢筋，经过有限元软件计算，确定植筋量，植筋间距8～10cm，露出长度以保护层厚度大于3cm；使用毛刷对露出界面均匀涂刷界面剂。 [0053] S4：设置伸缩缝： [0054] 在设计位置放置伸缩缝材料并固定，材料包括预制泡沫板、现浇聚氨酯材料、硅酮注浆材料中的一种。伸缩缝尺寸应使两侧轨道结构完全隔开为宜，恢复伸缩缝功能。 [0055] S5：底座区域浇筑修复砂浆： [0056] 依据无砟轨道设计尺寸架立模板，模板内表面涂刷脱模剂；使用修复材料将修复部位填充密实，修复材料包括但不限于水泥砂浆、环氧砂浆、绿色低碳复合水泥砂浆、碱激发低聚物砂浆等，修复材料到达设计强度。浇筑面应与原底座表面平齐；待修复砂浆终凝后及时拆模，覆盖洒水养护。 [0057] S6：设置隔离层： [0058] 裁剪尺寸适宜隔离材料置于桥梁地段底座修补区域表面并牢固固定，隔离材料为土工布、复合纤维布、聚乙烯膜中的一种，恢复隔离层设计功能。 [0059] S7：道床板区域浇筑修复砂浆： [0060] 依据无砟轨道设计尺寸架立模板，模板内表面涂刷脱模剂；使用修复材料将修复部位填充密实，修复材料包括但不限于水泥砂浆、环氧砂浆、绿色低碳复合水泥砂浆、碱激发低聚物砂浆等，修复材料到达设计强度，浇筑面应与原道床表面平齐；待修复砂浆终凝后及时拆模，覆盖洒水养护。 [0061] S8：伸缩缝嵌缝封闭： [0062] 将伸缩缝表面一定范围内清理干净，在伸缩缝表面均匀涂抹密封胶，密封胶材料包括硅酮、聚硫、聚氨酯中的一种。为确保外观美观，可在涂抹区域外侧粘贴胶带，施工完成后将胶带清理干净。 [0063] S9：修补区域表面封闭： [0064] 打磨清理修补区域及周围一定范围，严格按照配比要求进行配制表面封闭材料，封闭材料包括硅酮、聚硫、聚氨酯种的一种，对修补区域进行多次均匀涂刷，以防止水汽进入修补界面。 [0065] S10：现场清理： [0066] 当天作业结束后，对作业区域进行拉网式排查防止工机具和材料遗落，及时妥善处理施工过程中产生的施工垃圾和废料，并装袋带出。 [0067] 本发明对桥梁地段的破损区域进行凿除后，分别在底座区域和道床区域浇筑修复砂浆，对裂缝进行根本性加固，消除了引起开裂的结构应力，解决了假缝以及结构开裂等问题。 [0068] 本发明对桥梁地段的底座区域和道床区域进行修补，修补前在一定区域放置伸缩缝材料，从而修补后保留了伸缩缝，使两侧轨道结构完全隔开，可恢复伸缩缝功能，结构可通过伸缩缝释放应力。 [0069] 本发明在底座修补区域和道床修补区域之间设置隔离层，修复后可恢复结构设计功能，释放应力和变形。 [0070] 本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。 |
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