鐵路路基翻漿冒泥整治新材料及施工工藝研究.pdf

1、我國既有鐵路路基病害日益嚴(yán)重，尤其是翻漿冒泥問題。翻漿冒泥是由于基床土體在降水或地下水浸濕軟化作用下，土體強(qiáng)度急劇下降，同時(shí)在列車動(dòng)荷載反復(fù)振動(dòng)作用下液化成泥漿，軌枕在列車經(jīng)過時(shí)產(chǎn)生上下振動(dòng)，對于形成泥漿的基床土體產(chǎn)生向上的“泵吸”力，泥漿通過道床向外竄出，道砟陷入基床表層里形成道砟囊，造成線路不平順，嚴(yán)重危及行車安全。本文基于此背景研究開發(fā)一種高強(qiáng)度、抗沖擊、防水以及便于施工的注膠材料，該注膠材料和碎石層形成碎石剛性膠結(jié)層，注膠材料和

2、碎石膠結(jié)層可以阻止地表水滲透到路基以及基床里泥漿向上翻涌到道砟中，從而阻止基床翻漿冒泥的產(chǎn)生。研究注膠材料與碎石混合試塊的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度驗(yàn)證注膠材料的可靠性，分析注膠材料在不同施工工藝下的優(yōu)缺點(diǎn)確定現(xiàn)場施工工藝。通過現(xiàn)場動(dòng)測測試軌枕加速度分析對比現(xiàn)場注膠材料與土工布鋪設(shè)整治翻漿冒泥的行車效果。本文的主要研究成果如下:
　　(1)通過資料調(diào)研及資料收集，總結(jié)國內(nèi)鐵路基床翻漿冒泥產(chǎn)生機(jī)理及整治措施，翻漿冒泥是土、水和列車動(dòng)荷載三個(gè)

3、主要因素共同作用的結(jié)果，其中基床土質(zhì)狀況是前提條件，水是必要因素，而行車荷載是外部因素，整治措施則主要圍繞這三個(gè)因素。
　　(2)在室內(nèi)進(jìn)行材料配方試驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)研究聚氨酯材料中各組分不同含量對聚氨酯材料抗沖擊強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律以及胺基催化劑對材料凝固時(shí)間的影響規(guī)律，確定了注膠材料配方。并且研究了注膠材料與碎石混合試塊的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度，驗(yàn)證注膠材料用于鐵路路基翻漿冒泥整治的可行性。
　　(3)通過室內(nèi)模型試驗(yàn)分析注

4、膠材料在碎石中和不同土層中的流動(dòng)擴(kuò)散以及膠結(jié)作用，分析對比在路基開挖條件下柱狀注膠和噴灑式注膠的優(yōu)缺點(diǎn)，噴灑式注膠的優(yōu)點(diǎn)是材料混合均勻密實(shí)，可操控程度高，材料浪費(fèi)少，經(jīng)濟(jì)合理。缺點(diǎn)是噴灑式注膠的時(shí)間比柱狀注膠要長。在注膠時(shí)間可協(xié)調(diào)范圍內(nèi)，確定整治綿陽工務(wù)段翻漿冒泥的施工工藝是路基開挖條件下噴灑式注膠。
　　(4)現(xiàn)場施工結(jié)束后，對注膠材料整治路段及鋪設(shè)土工布整治路段列車通過時(shí)的軌枕振動(dòng)加速度分別進(jìn)行了測試，通過對軌枕加速度分析得到