大西高铁聚氨酯固化道床施工中轨道变形控制措施研究

       摘要: 聚氨酯固化道床在施工中,材料聚合反应产生体积膨胀,导致轨道变形.由于固化道床施工是在轨道精调完成后进行,控制浇注施工中轨道变形,对于高速铁路轨道的平顺性尤为重要.采用热-力耦合模型对聚氨酯固化材料的膨胀行为进行模拟,并用膨胀力测试试验结果对热-力耦合模型中的关键参数进行标定.基于验证后的热-力耦合模型,针对大西高铁的实际线路情况,建立大西高铁路基基础聚氨酯固化道床膨胀力时变仿真模型,分析浇注方式、保压荷载幅值及作用点对轨道几何尺寸变化的影响.结果表明,聚氨酯固化道床单点浇注工艺必须采取保压措施,且建议作用点间距为1.2m、4点加载、荷载总量为30 kN.现场施工时轨道变形测试结果表明,优化保压设备后,钢轨10 m弦高低可控制在2mm以内,满足高速铁路轨道平顺性要求.

作者:
郄录朝 王红 徐旸 许永贤 许良善
单位:
中国铁道科学研究院铁道建筑研究所,北京,100081
出处:
《中国铁道科学》
刊期:
2018年第39卷第4期
基金:
中国铁路总公司科技研究开发计划项目(2014G002-H) 北京市科技计划课题项目(Z161100001016005)

大西高铁聚氨酯固化道床施工中轨道变形控制措施研究

摘要:聚氨酯固化道床在施工中,材料聚合反应产生体积膨胀,导致轨道变形.由于固化道床施工是在轨道精调完成后进行,控制浇注施工中轨道变形,对于高速铁路轨道的平顺性尤为重要.采用热-力耦合模型对聚氨酯固化材料的膨胀行为进行模拟,并用膨胀力测试试验结果对热-力耦合模型中的关键参数进行标定.基于验证后的热-力耦合模型,针对大西高铁的实际线路情况,建立大西高铁路基基础聚氨酯固化道床膨胀力时变仿真模型,分析浇注方式、保压荷载幅值及作用点对轨道几何尺寸变化的影响.结果表明,聚氨酯固化道床单点浇注工艺必须采取保压措施,且建议作用点间距为1.2m、4点加载、荷载总量为30 kN.现场施工时轨道变形测试结果表明,优化保压设备后,钢轨10 m弦高低可控制在2mm以内,满足高速铁路轨道平顺性要求.

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