[发明专利]用于高速铁路无砟轨道抬升及同步纠偏用聚氨酯注浆材料

说明书

本发明公开了一种用于高速铁路无砟轨道抬升及同步纠偏用聚氨酯注浆材料，由A组分和B组分组成，A组分为多元醇改性二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯B组分包括多元醇。本发明为一种高膨胀力、高闭孔、高粘结强度，高耐久性、流动性好、反应速度快、耐酸碱、耐水解、环境友好性能优异的双组份聚氨酯抬升材料，该材料主要应用于路基段高速铁路无砟轨道沉降区段的精确抬升，也可用于公路路面、航空机场混凝土板的抬升以及工厂厂房地坪的沉降处理。

技术领域

本发明涉及一种高速铁路无砟轨道抬升及同步纠偏用聚氨酯注浆材料。

背景技术

随着社会经济的快速发展和人们对出行速度要求的日益提高，高速铁路以其速度快、运量大、节省能源、安全经济以及与环境友好等诸多优势，在世界各国获得了广泛的发展，并取得了巨大的社会效益和经济效益。中国在2004年制定了《中国铁路中长期发展规划》，近年来大力发展高速铁路并取得了举世瞩目的成绩。对时速大于200km/h的高速铁路，大部分采用无砟轨道结构，与有砟轨道相比，无砟轨道采用刚度很大的钢筋混凝土轨道结构来代替传统有砟轨道中离散的轨枕和松散的道砟，而且路基填筑要求也相应提高。因此，无砟轨道的使用寿命长，维修费用低，可较好的保持轨道的几何形位；在无砟轨道上铺设的无缝线路也不易涨轨跑偏，使得无砟轨道结构具有更高的平顺性和耐久性，提高了高速列车运行的安全性和舒适性。

但随着列车速度的提高，高速列车运行引起的轮轨动力相互作用加剧。一方面，将会产生较大的振动，对列车的运行安全和周围环境造成影响；另一方面，较大的轮轨作用力有可能对轨道结构造成损害，传递至路基土体的动力荷载也会引发土体较大的累积动力变形，使得轨道不平顺恶化，进一步加剧轮轨动力的相互作用。因此无砟轨道的结构存在着对线下基础变形敏感的特点。许多工程实践表明，由于施工建设周期较短的线路，路基基础需要经历较长的时期方可达到稳定状态，再加上由于中国地质条件的特殊性，地基、路基不可避免地产生了不可控的工后自然沉降，再加上路基在列车荷载的长期作用下产生的累积变形，使得一些线路的局部地区沉降量过大，并且沉降过程中还往往伴随着无砟轨道线路的偏移。如沪杭高铁路基整体沉降导致无砟轨道结构最大沉降量达到100mm，对整体性无砟轨道结构而言，沉降势必降低轨道的平顺性，也就失去在稳定性和行车舒适性方面的优势。

沉降病害的初期可以采用无砟轨道的扣件系统进行调节，但其扣件系统的修复功能有限，且因其沉降区域沉降形式一般为抛物线型曲线，不同的沉降量如果都需要单独开模制作扣件势必带来较高昂成本。由于扣件系统调整高程的局限性，并随着持续的沉降超出了扣件的可调整范围，对于这样的线路区段，一般只能采用限速运营或停运整修的方式进行处理，这严重影响了无砟轨道线路的正常运营。为此选用创新有效的处理方法刻不容缓，而采用聚合物注浆技术对轨道结构进行精确抬升，恢复线路高程和扣件系统抬升量已经成为维护高铁正常运营的一个行之有效之法。