高铁底座板专用修补材料抗冻性能研究
高速铁路路基防冻胀结构设计方法的研究
高速铁路路基防冻胀结构设计方法的研究随着我国高速铁路（HSR）建设的蓬勃发展，轨道铁路路基的质量越来越重要。
针对地温变化、地质结构复杂等多种条件，路基的设计必须考虑到一定的机械性能以抵抗典型的自然环境因素，从而保证路基的稳定和耐久性。
HSR路基的设计往往需要考虑更高的设计负荷。
此外，典型的路基结构（如水泥混凝土路基）特性不易增加，而铁路路基多处于萎缩期，增大了路基在复杂地质条件下发生冻胀变形的可能性。
为了解决路基冻胀变形，针对HSR轨道路基的防冻胀结构设计方法是一项艰巨的任务。
文章就HSR轨道路基的防冻胀结构设计方法进行研究。
首先，对温度变化和地质环境因素影响下的不同防冻胀结构材料进行分析，总结出具有优良耐冻胀性能的结构材料。
其次，结合HSR轨道铁路路基的质量要求，采用结构宏观分析方法，研究不同设计风格下的冻胀变形情况，并确定合理的设计参数。
最后，将设计方法应用于HSR路基实践中，进行参数调整和结构优化，获得最佳设计方案。
设计HSR轨道路基的防冻胀结构，应从以下几个方面入手：首先，要明确针对地温变化、地质结构复杂等多种条件，HSR路基的设计必须具有一定的机械性能，以保证路基的稳定和耐久性。
其次，应确定路基结构的耐冻胀特性。
有关信息可以通过对现有技术方法和新型材料等进行综合分析而得到。
下一步，应研究典型的路基结构下的冻胀变形情况，并确定合理的设计参数。
根据路基质量要求，采用结构宏观分析方法对HSR路基冻胀变形进行研究，确定最佳设计方案。
基于上述分析，我们认为使用HSR路基防冻胀结构的设计需要考虑的内容有：首先，综合分析不同环境条件下的路基结构，确定具有优良耐冻胀性能的材料；其次，根据HSR轨道路基的质量要求，确定合理的设计参数，以保证路基结构的稳定性和耐久性；最后，采用结构宏观分析方法研究不同设计风格的路基冻胀变形，获得最佳设计方案。
通过对HSR路基防冻胀结构设计方法的研究，缩短了HSR路基的施工周期，减少了劳动力的消耗，同时也提高了路基的机械性能和耐用性。
高速列车防冻保温技术研究与改进
高速列车防冻保温技术研究与改进摘要：随着我国高速列车的快速发展，保障列车在寒冷气候条件下的正常运行成为了一个重要的工程挑战。
本文通过对高速列车防冻保温技术的研究与改进进行探讨，旨在提出切实可行的解决方案，保障高速列车的正常运行和乘客的出行安全。
第一部分：介绍高速列车作为现代化交通方式的重要组成部分，正逐渐取代传统的火车成为人们出行的首选。
然而，在遇到恶劣的寒冷天气时，列车的运行往往会受到严重影响。
其中，防冻保温技术的不足成为制约高速列车正常运行的主要问题之一。
鉴于此，本文将重点研究高速列车的防冻保温技术，并进行改进，以提高列车在寒冷气候下的运行能力。
第二部分：高速列车防冻保温技术常见问题分析2.1 列车外壳材料保温性能不足高速列车通常使用铝合金和不锈钢等金属材料作为外壳，这些材料的导热性较好，对寒冷天气中的暖气损失较大，从而导致车厢内温度下降。
因此，列车外壳的保温性能亟需改善。
2.2 列车门窗密封不良列车门窗密封不良导致车厢内外温度交换快速，进一步加剧了列车内部的保温问题。
密封不良还会导致车内结冰现象，增加乘客的不适感。
2.3 列车供暖系统不稳定高速列车供暖系统的不稳定性是常见的问题之一。
当外界温度降低时，供暖系统往往无法及时调整温度，导致车内供暖不足或者过热，影响乘客的出行体验。
第三部分：高速列车防冻保温技术改进方案3.1 使用保温涂料改善外壳保温性能为了提高高速列车的保温性能，可以在列车外壳表面涂覆一层保温涂料。
该保温涂料具有良好的导热性，可以有效减少车体与外界温度的传热速度，降低暖气损失，保持车内温度的稳定。
3.2 优化列车门窗的密封设计通过改善列车门窗的密封性能，可以减少车内外温度交换，从而提高车厢内的保温效果。
采用双层密封设计和高性能密封胶条，可以有效减少冷空气的渗透，防止车辆内部发生结冰现象。
3.3 提升供暖系统的智能化程度通过引入先进的智能控制系统，可以实现列车供暖系统温度的自动调节和监测。
底座板修补方案
用毛刷将修补乳胶沿裂缝、裂纹、粘模、气孔、蜂窝、孔洞、麻面以及缺棱掉角处方向涂刷在裂纹不小于2cm宽度范围内的表面上。
（4）配置修补胶
将修补粉料与修补乳胶以1：1的比例进行配制并混合搅拌至颜色均匀成腻子状。一次拌合量不宜过多，以30分钟左右用完为宜。
（5）修补
使用毛刷将修补胶涂刷在裂缝、裂纹、粘模、气孔、蜂窝、孔洞、麻面以及缺棱掉角处，遵循由低向高、由一端向另一端的原则进行涂刷。
2.2机具
毛刷、搅拌工具、铁抹子、灰刀、砂纸等。
3修补原理
混凝土结构修补复合材料具有很好的握裹性，同水泥砂浆有更紧密的结合力，可以迅速而轻易的与混凝土材料结合，分布非常均匀，能在混凝土内部构成均匀的多向支撑体系，这种多向分布形式大大削弱了混凝土塑性收缩和冻融时的应力，混凝土的收缩能量能被分散到一定量且具有高抗拉强度而弹性模量相对较低的纤维单丝上，从而极为有效的增强了修补处混凝土的韧性，抑制了微细裂缝的产生和发展。
（2）表面处理
用清水将需修补的轨道底座板板裂缝、裂纹、粘模、气孔、蜂窝、孔洞、麻面以及缺棱掉角处外沿不小于2.5cm宽范围内的混凝土表面冲洗干净；也可用钢丝刷等工具清除裂纹表面的灰尘、浮渣等污物，然后用压缩空气将裂缝内的灰尘吹出，如混凝土表面有油污用棉丝沾丙酮清洗擦净，以增加修补层与板面粘度，防止脱层。
修补乳胶：一种专门用于修补混凝土结构的高分子材料，具有强大的粘结力、很好的耐久性，有效提高修补后的耐水性和耐候性，有良好的操作性。可单独使用，可与粉料按比例配置后使用，拌合后形成一定强度柔性复合材料，可对混凝土表面的气孔、蜂窝、孔洞、麻面、磕损形成粘结封闭。
所有材料必须具有出厂产品品质保证书，并经相关检验后方可使用。
4工艺流程
修补裂缝、裂纹、粘模、气孔、蜂窝、孔洞、麻面以及缺棱掉角的工序如下：检查→表面处理→涂刷乳胶→配制修补胶→修补→修补后处理。
高铁专用380C无砟轨道伤损掉块修补材料
高铁专用380C无砟轨道伤损掉块修补材料产品说明书北京中德新亚建筑技术有限公司高铁专用380C无砟轨道伤损掉块修补材料高铁专用380C无砟轨道伤损掉块修补材料是由低碱硅酸盐水泥、石英砂、高效减水剂、膨胀剂及其他多种原材料配比而成的干粉砂浆料。
板式轨道与基础表面的缝隙，需采用无砟轨道抬升专用材料以自重状态灌浆方式进行封堵，砂浆填充层是道床板式轨道的关键技术之一，其功能是调平高程、保证道床板与基础底座的有效粘结，并承担传递板下压力的基础。
一、性能指标项目性能指标抗压强度，MPa1d ≥20 3d ≥40 7d ≥50 28d ≥70劈裂抗拉强度，MPa 28d ≥5抗折强度，MPa 28d ≥8 弹性模量，GPa ≥30 流动度，s 20～40 可工作时间，min ≥30 沁水率，% 0分离率，% 0 竖向膨胀率，% 0.02～0.3 与圆钢粘接强度，MPa ≥6长期耐久性300次冻融循环试验后，相对动弹模量不得不小于试验前的60%构件疲劳试验（200万次）表观无裂纹及错动现象二、施工工艺1、基础处理构件就位调整完后，用压缩空气（或吸尘器）将已处理的混凝土表面上的粉尘、杂物等在清扫一遍，浮锈和油污要除掉。
灌浆前24h充分湿润基地表面，灌浆前1h清除明水。
2、支模构件就位调整、基础处理完成之后，在构件底板周围支上模板或用水硬砂浆封堵，模板装配应牢固，底部所有的缝隙要进行密封以避免砂浆料漏出。
3、灌注前检查模板及排气孔的检查：模板是否牢靠，排气孔是否畅通。
4、灌注380C砂浆的推荐配合比为砂浆料：水=100:19（根据设计所需要的流动度可适当调节用水量，用水量调节范围控制在17～23%），搅拌时间为5min。
380C型砂浆料的灌注：将输浆管接到道床板的灌浆孔上，直接进行灌注，当排气孔溢出浆体稠度与注入的稠度相同时，即可将排气孔堵住，完成灌注。
清洗：浇注完毕后，清洗搅拌机、输浆管以及粘附有砂浆的工具。
5、拆模和养护按一般的方法即可。
动车组内装防寒材选用研究综述
动车组内装防寒材选用研究综述1. 引言近年来，随着我国髙铁事业的蓬勃发展，铁路行业成为一个炙手可热的领域，车辆行驶速度、使用寿命、使用材料等都关系到列车运行时的安全性、可靠性和乘车的舒适性，因此在设计髙铁动车组时, 需要花费很多的精力在材料的选用方面，尤其是内装材料。
本文介绍的防寒材是动车组内部装饰材料中使用量最大的，布置在车体钢结构和车内设施之间一种保温材料。
动车组上使用防寒材不仅能够节约能源，减少机械设备排放的污染气体量，而且能够保持室温的平稳，减小客室内部的噪音量。
由于使用量巨大和布置空间有限, 同时需要兼顾优良的隔音隔热性和经济性，所以内装防寒材材料的选用一直以来是设计人员比较关注的问题。
本文首先介绍了车辆对防寒材性能的要求，其次阐述了常用防寒材的种类，最后对防寒材选用进行了简要的总结。
2. 动车组的性能指标2. 1车辆概述：车辆的运营环境对防寒材选用的影响因素主要包括：（1）气温条件：根据运行环境的不同，动车组分为髙寒车和非髙寒车，两种车对于整车隔热的要求有很大的区别，所以选择材料时需要着重考虑；（2）相对湿度：动车组运营时需要将外界的水分隔绝在车外, 从而提髙车内设施的使用寿命；（3）海拔髙度；（4）有风、沙、雨、雪、雷暴雨、强台风天气，偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。
2. 2物理性能：对于防寒材物理性能的要求包括：密度、吸水率、导热系数、纤维直径、降噪系数、厚度等，这些性能直接影响到防寒材在使用过程中是否会给整车带来影响，比如吸水率髙的防寒材，在使用过程中会导致整车的重量升髙，严重影响车辆的运行，所以这些物理特性需要严格的分析，挑选出优良的防寒材料。
2. 3功能特性：（1）防寒材的厚度、材料、尺寸和安装部位均要安装图纸执行；（2）所有防寒材安装后要求防寒材整体密封不漏气，并且保证防寒材平整不鼓包，不得影响后续部位的安装；（3）有些防寒材结构较软，不适宜装配，所以用铝箔等材料将玻璃丝纤维棉、碳纤维棉、聚酯纤维棉等防寒材包裹在其中使用，便于现场操作、安装。
严寒地区高速铁路底座板粉化原因及整治对策研究
板整体性 良好 ，并且受到天窗时间的限制 ，混凝土材料的早期
混凝土发生冻融破坏的原理 ，可 以归根为混 凝土的抗拉强
【基 金 项 目】中国铁路总公司科技研究开发计划（２０１６ＧｏＯ１一Ｄ） 【作 者简介】许 鹤（１９８６～），男，辽宁沈阳人，工程师，从事铁路工程
度达到极限 ，使得 混凝土产生冻融破坏 ，并且这种裂化损伤过 程会随着应 力比的增大而愈加严重 ，严寒环境 中，绝大多数混
冲击振动作用强 烈 ，还要承受一定的弯 曲变形 ，修补后的混凝
冻融破坏问题主要集 中在我 国东北 、华 北和西北地区 。其
土层除 自身应具备足 够的强度和抗裂 性外 ，最 关键 的是要和 中，混凝土冻融破坏最为严 重的是 以东北地 区为代 表的严寒
底座板原有混凝土之间具备足够的黏结强度，使修复后的底座 地区 。
图 １ 底 座 板 粉 化 照 片
哈大线 高铁 底座板混 凝土在使 辟ｊ中发现一些结构在 耐久
性方面 存在 着一些问题。影响 高铁底座板混凝土结构耐 久性
的因素主要有 ：混凝土碳化收缩及其钢筋锈蚀 、碱一骨料反应 、
强度要迅速达到设计指标。对于轨道结构因气候原因所引起病 害整 治 ，在 国内严寒地 区受低温及 冻融循环影 响 ，可 以借鉴 的 成功案例很少 ，经常发生修补材料覆盖之后再次发生脱落情 况 ，修补 难度增大 ，因此 ，对这—病害整治的研 究十分迫切 。
２底座板粉化产生 的原 因
混凝土结构存在微观 的孔隙 ，寒冷地 区冬季 降雨或降雪
［ＤＯＩ］１０．１３６１６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｅｊｓｙｓｊ．２０１８．１０．２６２
１ 概 述
哈大 高铁 是我 国首 条修建在寒冷地区的无砟轨道高速铁 路 ，采用 Ｉ型板式无砟轨道结构 ，轨道结构 由钢轨 、扣件 系统 、 单元轨 道板 、ＣＡ砂浆层及底座板组成 。轨道板为强度较 高的 厂制 预应力板 ，因其密实性 高的原因 ，受 冻融的影响较／ｉｘ；ＣＡ 砂浆 层为袋装 沥青 砂浆 ，材料本身不吸水 ，所以受冻融影响也
高速铁路绝缘器材料的低温性能与耐寒性研究
高速铁路绝缘器材料的低温性能与耐寒性研究随着高速铁路的迅速发展，对高速铁路绝缘器材料的性能要求也越来越高。
其中，低温性能与耐寒性是制约器材使用寿命和安全运行的重要因素。
本文将围绕高速铁路绝缘器材料的低温性能与耐寒性展开研究，探讨影响其性能的因素及其改进方向。
首先，低温性能是指材料在低温环境下的物理和力学性能。
由于高速铁路往往经过寒冷地区，材料在低温下可能会出现脆化、张力增大以及抗裂性能下降等问题。
因此，对于高速铁路绝缘器材料来说，低温性能的研究与提升尤为重要。
低温性能的研究主要涉及材料的韧性、强度、断裂韧度、抗裂性能等方面的测试和评估。
常用的测试方法包括冲击试验和拉伸试验等。
通过这些测试，可以得到高速铁路绝缘器材料在低温下的力学性能参数，为进一步改进材料提供依据。
例如，可以通过调整材料的成分比例、添加增韧剂以及改变制备工艺等方法来提高材料的韧性，从而提高其低温性能。
其次，耐寒性是指材料在寒冷环境下的耐久性能。
由于高速铁路运行环境恶劣，温度的波动幅度大，因此对绝缘器材料的耐寒性要求也较高。
高速铁路绝缘器材料的耐寒性主要受到材料的抗氧化性、耐老化性以及耐冻融循环性能的影响。
耐寒性的研究涉及材料的化学性能、物理性能以及结构稳定性等方面的测试和评估。
常用的测试方法包括氧化Induction时间测定法、不同温度下的老化试验以及冻融循环实验等。
通过这些测试，可以评估材料在低温环境下的抗氧化性能、耐久性以及结构稳定性。
例如，可以通过添加抗氧化剂、改进材料的结构以及加强材料的稳定性等措施来提高绝缘器材料的耐寒性。
此外，高速铁路绝缘器材料的低温性能与耐寒性还受到其他因素的影响。
例如，材料的介电性能对于绝缘器的使用寿命和运行安全至关重要。
因此，在研究和改进高速铁路绝缘器材料的低温性能与耐寒性时，也要兼顾材料的介电性能，确保其满足高速铁路的要求。
综上所述，高速铁路绝缘器材料的低温性能与耐寒性研究在高速铁路运行安全和使用寿命方面具有重要意义。
钢轨配件在冰雪区域的抗冻性能研究
钢轨配件在冰雪区域的抗冻性能研究摘要：在冰雪区域，钢轨配件的抗冻性能对铁路运输的安全和可靠性至关重要。
本文通过对钢轨配件抗冻性能的研究，探讨了抗冻措施和技术的优化，以提高铁路线路在冰雪条件下的可靠性和安全性。
引言冰雪区域的铁路运输面临着严峻的环境挑战，其中之一是钢轨配件的抗冻性能。
在冰雪季节，低温和湿度条件下，钢轨配件容易受到冰冻、冻融循环和冰层积聚的影响，从而导致铁路线路的安全隐患。
因此，对钢轨配件的抗冻性能进行深入研究，并探索相应的应对措施，对于确保铁路运输的可靠性和安全性至关重要。
1. 冰雪区域的特殊环境对钢轨配件的影响在冰雪区域，低温和湿度条件下，钢轨配件容易受到以下几种不利环境因素的影响：1.1 冰冻冰冻是钢轨配件的主要问题之一。
当温度低于零度时，地面水分凝结成冰，可能导致钢轨和配件的冻结。
冻结现象会对钢轨的稳定性和可靠性产生负面影响，增加铁路运输事故的风险。
1.2 冻融循环冻融循环是指冰层在温度变化下的周期性融化和冻结。
在冰雪区域，温度波动大，冻融循环频繁，会导致钢轨配件的疲劳破坏和松动，进而影响铁路线路的可靠性和安全性。
1.3 冰层积聚在极寒地区，由于湿度和温度的特殊关系，钢轨配件上容易形成冰层。
冰层积聚会使钢轨变形和姿态不稳定，增加铁路运输事故的风险。
2. 钢轨配件的抗冻性能研究方法钢轨配件的抗冻性能研究可以从材料选用、结构设计、涂层技术等多个方面展开。
2.1 材料选用对于抗冻性能要求较高的钢轨配件，可以选择特殊的材料。
例如，使用耐寒性较好的合金钢材料来替代普通的碳钢材料，以提高其在低温下的强度和韧性。
此外，还可以添加一些抗冻剂或抗冻添加剂，来改善材料的抗冻性能。
2.2 结构设计钢轨配件的结构设计在提高抗冻性能方面也具有重要作用。
例如，可以采用多点支承设计，增加钢轨与地面的接触面积，以减少冻结的机会。
另外，通过增加配件与钢轨之间的紧固螺栓数量和规格，提高其抗冻性能和稳定性。
2.3 涂层技术涂层技术是提高钢轨配件抗冻性能的有效手段之一。
高速铁路绝缘子在极寒环境下的耐寒性能研究
高速铁路绝缘子在极寒环境下的耐寒性能研究随着高速铁路的快速发展，铁路安全问题也受到越来越多的关注。
其中，高速铁路绝缘子作为铁路电气设备的重要组成部分，对保障铁路线路的安全运行具有重要意义。
然而，在严寒的冬季环境下，高速铁路绝缘子的耐寒性能成为一个迫切需要解决的问题。
极寒环境对高速铁路绝缘子的影响多方面。
首先，低温会导致材料的硬化、变脆，降低其抗拉强度和韧性。
其次，低温环境下会引起绝缘子的涂层出现龟裂，进而导致绝缘性能下降，甚至引发漏电事故。
同时，极寒环境还会使得绝缘子在温度变化时发生应力差异，加速绝缘子的老化和损坏，进一步影响其耐寒性能。
为了研究高速铁路绝缘子在极寒环境下的耐寒性能，一些关键问题需要解决。
首先，需要确定绝缘子的材料性能和加工工艺对耐寒性能的影响，以便找到适合在低温环境下使用的材料。
其次，需开展低温环境下的实验，通过温度循环试验、冲击试验等手段，评估绝缘子在不同温度下的性能变化。
最后，需计算并分析绝缘子在地震、雷击等特殊条件下的耐寒性能，确保其在极端环境下的可靠性。
在研究高速铁路绝缘子的耐寒性能时，我们可以借鉴其他领域的经验和方法。
例如，在航空工业中，飞机的材料和设备也需要在极端低温环境下工作，因此可以借鉴其相关研究成果。
此外，可以选择不同的材料来制备绝缘子，如高分子材料、陶瓷材料等，评估其在极寒环境下的性能差异，为优化绝缘子的设计提供参考。
针对研究高速铁路绝缘子耐寒性能的需求，我们提出以下研究思路。
首先，对目前已有的绝缘子材料进行综述和评估，分析其在低温环境下的性能表现和存在的问题。
其次，通过实验室试验和现场测试，研究不同材料的绝缘子在极寒环境下的性能差异。
然后，利用有限元分析等数值模拟方法，对绝缘子在低温条件下的应力和热传导进行模拟和分析，探究其耐寒性能的主要影响因素。
最后，结合试验结果和数值模拟的分析，优化绝缘子的设计方案，提高其在极寒环境下的可靠性和耐寒性能。
与此同时，我们还需要开展对绝缘子使用寿命和性能变化规律的研究。
严寒地区CRTSⅠ型板式无砟轨道底座板病害修复技术
严寒地区CRTSⅠ型板式无砟轨道底座板病害修复技术刘井林，陈刚，高东泉（中国铁路哈尔滨局集团有限公司哈尔滨工务段，黑龙江哈尔滨150001）摘要：严寒地区高速铁路CRTSⅠ型板式无砟轨道底座板病害导致的结构伤损将直接影响行车安全和乘坐舒适性，为抑制CRTSⅠ型板式无砟轨道结构病害的进一步伤损，亟须展开伤损修复病害整治技术研究。
对严寒地区CRTSⅠ型板式无砟轨道底座板粉化、起皮等病害成因详细分析，提出基于丙烯酸柔性砂浆的结构伤损病害整治技术。
该技术涵盖具体的病害修复措施、施工工艺、操作流程等内容。
病害现场修复结果表明：提出的修复技术方案可行，可为严寒地区CRTSⅠ型板式无砟轨道的养护维修提供可靠技术支撑。
关键词：高速铁路；严寒地区；无砟轨道；CRTSⅠ；底座板；丙烯酸柔性砂浆；伤损病害中图分类号：U270文献标识码：A文章编号：1001-683X（2020）07-0127-04DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2020.07.1271研究背景轨道的高平顺性是列车安全运行的前提，无砟轨道结构因平稳定性好、使用寿命长、后期维护作业量相对少等优点，在高速铁路中得到广泛的应用。
我国北方严寒地区大范围采用CRTSⅠ型板式无砟轨道结构［1-2］，其主要由钢轨、扣件、垫板、轨道板、CA砂浆垫层、混凝土底座板、凸形挡台及周围填充树脂等组成。
严寒地区的高速铁路上，CRTSⅠ型板式无砟轨道结构所处服役环境昼夜温差较大，如果雨雪频繁，质量不好的混凝土受冻融循环作用，造成混凝土表面起壳、粉化［3-5］等现象（见图1）。
为抑制严寒地区高速铁路CRTSⅠ型板式无砟轨道底座板病害进一步发展［3-4］，确保线路运营安全，亟须展开修复整治技术研究。
2底座板病害特性及成因作为高速列车安全通行的直接载体，无砟轨道长期承受着列车动载荷及其他因素（如温度载荷）的耦合作用，其结构质量的好坏、伤损程度等均影响列车基金项目：中国铁路总公司科技研究开发计划项目（J2018G007）第一作者：刘井林（1975—），男，高级工程师。
高铁涂料的低温性能研究与改进
高铁涂料的低温性能研究与改进摘要：高铁涂料作为高铁车辆的保护层，对于保障车辆的正常运行和延长使用寿命起着关键作用。
然而，在低温环境下，涂料会遭受冷缩收缩和裂纹等问题，导致涂层的质量下降。
本文通过研究高铁涂料的低温性能，分析了其在低温下的力学性能变化，并探讨了改进方案，以期提高高铁涂料在低温条件下的性能和稳定性。
1. 引言高铁作为一种先进的交通工具，其运营环境和使用要求相比传统的铁路有所不同。
高速运行过程中，高铁车辆表面会受到各种外界因素的影响，如气候、酸雨、紫外线等，导致车辆表面涂层受损。
因此，高铁涂料的性能和稳定性成为了一个研究热点。
2. 高铁涂料的低温性能变化在寒冷的冬季，高铁车辆会经历低温环境，此时涂层的力学性能可能会发生变化。
首先，涂层的冷缩收缩会导致涂层的表面产生裂缝，这不仅影响了涂层的外观，还会加速车辆表面的腐蚀。
其次，低温下涂层的弹性模量会发生变化，使得涂料的耐冲击性下降，容易被外界物体损坏。
此外，涂层的附着力、硬度和耐磨性等性能也可能受到低温的影响而下降。
3. 高铁涂料低温性能研究方法为了研究高铁涂料的低温性能，可以采用以下几种方法：实验研究、数值模拟和材料测试。
实验研究包括制备不同配方的涂料样品，在低温条件下进行物理和力学性能测试。
数值模拟则可以通过有限元分析等方法，模拟低温下涂料的应力和变形等情况。
材料测试则可以通过SEM、XRD等手段，观察低温下涂料材料的变化。
4. 改进高铁涂料的低温性能的方法为了改进高铁涂料在低温下的性能和稳定性，可以考虑以下几个方面：涂料配方改进、添加适量的填充剂，增加施工工艺控制等。
首先，通过改进涂料的配方，可以加入一些低温下不易发生冷缩收缩的成分，如弹性体改性剂。
其次，可以添加适量的填充剂，如纳米颗粒，来增加涂料的抗冷缩收缩性能。
最后，加强施工工艺控制，确保涂料在低温下完全固化，减少冷缩的可能性。
5. 结论高铁涂料作为保护层对于高铁车辆的使用寿命和正常运行起着重要作用。
材料的抗冻性
材料的抗冻性
材料的抗冻性是指材料在低温环境下能够保持其结构和性能不受损害的能力。
在寒冷地区或者在寒冷季节，材料的抗冻性显得尤为重要。
因此，对于建筑材料、道路材料、交通工具材料等各种材料的抗冻性能进行研究和评估，对于保障工程质量和安全具有重要意义。
首先，影响材料抗冻性的因素有很多，其中最主要的因素之一是材料的成分。
不同的材料成分会直接影响材料的抗冻性能。
例如，混凝土中的水泥、骨料、外加剂等成分的比例和性质都会影响混凝土的抗冻性。
此外，材料的密实度、孔隙结构、晶体结构等也会对抗冻性产生影响。
因此，合理选择材料的成分和制备工艺对于提高材料的抗冻性至关重要。
其次，温度是影响材料抗冻性的另一个重要因素。
当材料所处的环境温度降低
到一定程度时，水分在材料内部会发生冻结，导致材料的体积膨胀，从而破坏材料的结构。
因此，在设计和选用材料时，需要考虑到材料所处的环境温度范围，以确保材料在低温环境下依然能够保持其性能。
此外，材料的抗冻性还与材料的使用环境和使用条件有关。
例如，在道路材料中，材料需要经受车辆的频繁碾压和受潮受冻的情况，因此对于道路材料的抗冻性要求较高。
在建筑材料中，需要考虑到建筑物的保温和防水要求，因此对于建筑材料的抗冻性也有特殊的要求。
综上所述，材料的抗冻性是一个综合性能，受到多种因素的影响。
在实际工程中，需要根据材料的使用环境和使用条件，合理选择材料的成分和制备工艺，以确保材料具有良好的抗冻性能。
只有这样，才能保障工程质量和安全，提高材料的使用寿命，为人们的生活和工作提供更好的保障。
高速动车组防寒材料的简介与应用
高速动车组防寒材料的简介与应用发表时间：2018-08-10T15:39:11.037Z 来源：《科技中国》2018年5期作者：郝伟伟[导读] 摘要：本文描述了高速动车组防寒材的开发、生产和供货的总体要求，其目的是为了确定所供应的部件或组件的总体技术框架。
所有防寒材安装后要求防寒材整体密封不漏气，并且保证防寒材平整不鼓包，不得影响后续墙板等内装件的安装。
防寒材安装时，与其它零部件相碰处，根据现车情况处理。
摘要：本文描述了高速动车组防寒材的开发、生产和供货的总体要求，其目的是为了确定所供应的部件或组件的总体技术框架。
所有防寒材安装后要求防寒材整体密封不漏气，并且保证防寒材平整不鼓包，不得影响后续墙板等内装件的安装。
防寒材安装时，与其它零部件相碰处，根据现车情况处理。
1 引言防寒部位主要由侧墙防寒安装、车顶防寒安装、底架防寒安装、端部防寒安装、司机室防寒安装等部分构成。
通过这些部位不同防寒材料的合理布局，能够满足车辆总体的隔热要求（K≤1.5W/m²℃）及隔声要求（一等车客室≤ 65db(A)、二等车客室≤ 68db(A)、司机室 ≤ 71db(A) ）。
在端墙部位增加了特殊防火材料，以满足车厢着火15分钟火势不能蔓延到相邻车厢的要求。
2 防寒材料的性能要求（岩棉、玻璃丝棉、针刺棉毡、CR-wave等） 2.1岩棉主要性能要求岩棉是一种以天然岩石如玄武岩、白云石、铁矿石等为主要原料，经过高温熔化、纤维化而制成的无机质纤维，以其不燃、无毒、导热系数低、绝缘、使用周期长等特点，被公认为是一种优质高效的保温隔热材料。
岩棉主要厚度规格：40mm、20mm，防火等级：A1，熔点＞1000℃，执行DIN4102标准；密度＞150Kg/m3（标称密度为165）；导热性(70℃)λR=0.039W/mK，使用的恒定温度为250℃，AS品质执行AGI Q135标准，憎水性≥98%，执行GB/T 11835标准。
哈大高铁路基用掺水泥级配碎石冻胀特性试验研究_田士军
哈尔滨至大连高速铁路为设计最高速度 350 km / h 的无砟轨道高速铁路，对路基变形要求极为 严格，要求工后沉降不超过 15 mm，路基与桥梁或横向 结构物交界处的工后沉降差不应大于 5 mm，不均匀沉 降造成的折角不应大于 1 /1000［1］。哈大高铁所经地 区冬夏季温差巨大，冻胀问题非常严重，在该地区修建 高速铁路必须解决冻胀问题。冻胀问题处理不好极易 造成路基变 形，引 起 轨 道 面 高 程 发 生 变 化，而 且 在 路 桥、路涵过渡段存在沉降及变形差。较大的变形差在 短距离内不能平顺过渡，就会引起较大的轨道不平顺， 从而影响高铁的运营安全［2］。
图 2 六面同时受冻冻胀试验装置
表读数。试样表面温度达到 5 ℃ 时记录初始读数，试 样中心温度低于 － 1 ℃ 时再次记录读数，以后每隔 1 h 记录一次百分表读数，直至百分表读数基本不发生改 变为止。每个试件的最终单向膨胀量取 4 个百分表读 数的平均值。 2. 2 50 次冻融循环试验
50 次冻融循环试验采用与冻胀性能试验相同的 方法。
由图 7 可见，当水泥含量为 5% 时，随着细粒含量 的增加，孔隙率下降较快。当水泥含量为 7% 和 10% 时，随着细粒含量的增加，孔隙率下降的幅度变小，趋 于平缓。 3. 3 50 次冻融循环后的冻胀性能
级配碎石掺水泥硬化后其实己成为一种混凝土结 构，考虑到这种混凝土结构在长期冻融环境下冻胀性 能可能发生变化，故进行本项试验。试件采用水泥掺
铁道建筑
2014 年第 8 期
Ｒailway Engineering
79
文章编号： 1003-1995( 2014) 08-0079-04
哈大高铁路基用掺水泥级配碎石冻胀特性试验研究
田士军
（ 中铁第一勘察设计院集团有限公司 地质路基设计处，陕西 西安 710043）
高速动车组地板支撑粘接用胶研究与开发
高速动车组地板支撑粘接用胶研究与开发从国外的实际经验和木材与聚氨酯胶粘剂粘接机理出发，介绍了高速动车组地板支撑粘接用胶的选型思路和技术要求。
标签：高速动车组；地板粘接；胶粘剂为满足高速动车组运营时的舒适度，高速动车组地板普遍采用浮筑式地板结构，它由3大部件组成：地板支撑、地板和地板布。
其中地板支撑起支撑地板的重要功能，是整个地板安装的基础，它粘接在铝合金车体底架上。
影响地板支撑粘接强度的主要因素是胶粘剂的类型，因此有必要对胶粘剂的选型进行深入研究。
1 CRH3型高速动车组地板结构简介CRH3型高速动车组地板支撑使用进口优质桃花芯木加工而成，质地坚硬，长度从80 mm到1 800 mm不等。
采用木质地板支撑有以下优点：木材密度小，质量轻，可以减轻地板的整体质量；木材调整方便，易进行刨平，切割，钻孔等加工；干燥的木材不导电，与金属连接没有电位差，不腐蚀金属；木材与其他材料连接工艺简单，可以使用胶粘接、螺栓、钉子等连接。
本例中就使用粘接方式安装地板支撑。
2 地板支撑用胶选型分析木材粘接常用的胶粘剂有脲醛树脂，酚醛树脂和乙酸-醋酸乙烯酯乳液等胶粘剂，但这些胶粘剂性能均不能满足地板支撑的粘接要求。
脲醛树脂、酚醛树脂含有甲醛，在使用过程中持续挥发，对环境影响较大；而乙酸-醋酸乙烯酯乳液硬度小，强度过低。
在欧洲等发达国家，广泛使用无溶剂反应型聚氨酯胶粘剂，但进口胶粘剂存在着成本较高，运输周期长，货源紧张等缺点，亟需开发国产化的低成本无溶剂反应型聚氨酯胶粘剂。
本文先对地板支撑—聚氨酯胶粘剂之间的粘接机理进行了分析，又对地板支撑粘接用胶性能要求进行了解析，然后联合湖北回天新材料公司开发了阻燃、环保、综合性能优异的地板支撑粘接用双组分聚氨酯胶粘剂，经过小样实验，第3方检验后，该胶粘剂获得批准进行装车实验。
3 木材-胶粘接界面粘接机理分析木材与聚氨酯胶粘剂之间的粘接力主要来源于机械作用力和化学键力。
3.1 机械作用力机械作用力，又称机械互锁作用，本质是摩擦力，类似于钉键作用、勾键作用、根腱作用、榫键作用[1]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Construction &DesignForProject工程建设与设计１引言哈大高铁是我国首条修建在寒冷地区的无砟轨道高速铁路，采用Ⅰ型板式无砟轨道结构。
轨道板为强度较高厂制预应力板，因其密实性高，受冻融的影响较小；CA 砂浆层为袋装沥青砂浆，材料本身不吸水，所以受冻融影响也非常小；底座板受现场施工条件的影响，该结构受冻融影响较大，容易发生粉化脱落问题，严重时，可脱落至整个保护层深度，导致结构钢筋裸露，裸露的钢筋锈蚀会对底座板结构强度产生影响，因此应及时整治。
高铁无砟轨道底座板受高速列车的冲击振动作用强烈，还要承受一定的弯曲变形，修补后的混凝土层除自身应具备足够的强度和抗裂性外，最关键的是要和底座板原有混凝土之间，在寒冷气候条件下，具备足够的黏结强度、抗冻性能，使修复后的底座板整体性良好，早期强度要迅速达到设计指标。
论文主要论述实验室进行专用混凝土修补材料的抗冻性能研究。
２针对哈大线气候特点制定试验技术指标２．１技术指标依据哈大线气候特点、修补材料的使用环境及前期试验探索结果，确定严寒地区低温修补材料的相关产品技术指标，如表1所示。
２．２技术指标的确定原则1）施工环境气温低，施工时间短。
（高铁夜间维修天窗仅有4h ，施工1h 后通车，参照《混凝土结构修复用聚合物水泥砂浆》（JG/T336—2001）有关初凝、终凝时间的规定，特制定上述凝结时间）2）要达到理想的修补效果，后期使用过程修补材料应与基体混凝土的热胀冷缩相一致。
（为此，修补材料的强度不宜与混凝土基座相差过大，考虑到混凝土基座的设计强度为C40，修补材料的28d 抗压强度以达到30～45MPa 为宜，7d 抗压强度要求可参照《混凝土结构修复用聚合物水泥砂浆》（JG/T336—2001）。
）3）修补面不承重，抗折强度要求不高。
（参照《混凝土结构修复用聚合物水泥砂浆》（JG/T336—2001），可将抗折强度适当放宽至7d ≥4.0MPa ，28d ≥6.0MPa 。
）4）抗震性能好，早期黏结强度要求高（修补后4h 通车，黏结强度过低，修补面易因震动剥离被卷起而脱落），并且黏结强度抗冻融循环能力强（拉伸黏结强度冻融循环试验方法参照《混凝土界面处理剂》（JC/T907—2002）中5.4.6进行）。
5）抗冻性能好。
东北严寒地区，《预拌砂浆》（GB/T25181—2010）中8.1.10规定严寒地区抗冻循环次数应为50次，但冻结最低温度要求为-15~-20℃，考虑到该试验的冻结温度为-40℃，冻融循环次数可放宽至25次，后期可考虑延长至50次。
２．３原材料组分依据技术指标确定原材料的大致组分（胶凝材料、骨料、矿物掺合料、胶粉、外加剂等），选取合适粒度的骨料石英砂，并将其粒度分布复配至级配区3区规定的标准之内（《建筑用砂》（GB —T14684—2001））。
1）选取2种胶凝材料体系（普硅慢凝型、硫铝快硬型），依据【作者简介】冯如林（１９６２～），男，辽宁沈阳人，高级工程师，从事铁路科学技术研究。
高铁底座板专用修补材料抗冻性能研究Study on Anti-freeze Property of Special Repair Materials for High-speed Rail Base Plate冯如林（沈阳铁路局科学技术研究所，沈阳110043）FENG Ru-lin(Science &Technology Research Institute of Shenyang Railway Bureau,Shenyang 110043,China)【摘要】高速铁路底座板易受现场施工条件的影响，加之该结构受冻融影响较大，容易发生粉化脱落问题。
底座板专用混凝土修补材料，与底座板基座黏结性能良好，但产品的抗冻性能较佳。
论述了适用哈大高铁气候特点的底座板专用混凝土修补材料试验技术指标、实验室试验方法及抗冻性能试验方法。
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Due to the limit of the construction site conditions,and greatly affected by the freeze-thaw,the high-speed rail base plate is easy to effloresce and drop.The concrete patching material for the base plate is bonded to the base plate but the product has good anti-freeze property.This paper discusses the technical index of material test,the method of laboratory test and frost resistance test of the concrete patching material for the base plate applicable for Ha-Da high-speed rail climate characteristics.【关键词】寒冷地区;高速铁路;底座板;粉化;试验【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】cold area;high-speed rail;base plate;effloresce;test【中图分类号】U213【文献标志码】A 【文章编号】1007-9467（2016）08-0120-02【DOI 】10.13616/ki.gcjsysj.2016.08.066序号项目技术指标1凝结时间初凝/min ≥30min 终凝/min ≤90min 2抗压强度/MPa 7d ≥1828d 30～453抗折强度/MPa7d ≥6.028d ≥10.04拉伸黏结强度/MPa未处理1d≥0.53d ≥1.028d ≥1.5浸水1d≥0.33d ≥0.828d ≥1.225次冻融循环1d≥0.33d ≥0.828d≥1.25抗冻性强度损失率/%≤25质量损失率/%≤56收缩率/%28d≤0.1表1设计修补材料的技术指标120工作性，确定每种体系的胶砂比、水灰比等基本参数。
2）通过1#、2#两种体系的耐冻融循环能力测定，选取优化配方。
３实验室试验方法３．１实验室试验条件标准实验条件：温度（20℃±2℃），相对湿度45%～75%；标准养护条件：温度（20℃±2℃），相对湿度不小于95%；冻融循环试验条件：本试验设置为-40℃。
３．２试件成型试件的成型分别按抗压、抗折强度试件成型、拉伸黏结强度试件成型、收缩率试件的成型规定进行。
３．３养护7d龄期养护：试件成型后立即放入标准养护条件下养护7d，其中24h脱模。
28d龄期养护：试件标准养护条件下养护7d后放入标准试验条件下再养护21d。
４修复材料的抗冻性能试验专用砂浆抗冻性的强度损失率与质量损失率试验方法参照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》（JGJ/T70—2009）进行试验。
1）试件应在28d龄期时进行冻融试验。
试验前2d，应将冻融试件和对比试件从养护室取出，进行外观检测并记录原始状况，随后放入15～20℃的水中浸泡，浸泡的水面应高于试件顶面至少20mm，冻融试件在浸泡2d后取出，然后对冻融试件进行编号，称其质量，然后置入冰箱进行冻融试验，对比试件则放入标准养护箱继续养护，直到完成冻融循环后与冻融试件同时试压[1]。
当冰箱内温度低于-35℃时试件方可放入，温度高于-35℃时，应以温度重新降至-35℃时计算试件的冻结时间，从装完试件至温度重新降至-35℃的时间不应超过2h。
2）每次冻结时间应为4h，冻结完成后应立即取出试件，并应立即放入能使水温保持在15～20℃的水槽中进行融化，水槽水面应至少高于试件表面20mm，试件在水中融化的时间定为5h，融化完毕即为1次冻融循环，取出试件，送入冰箱进行下一次循环试验，以此连续进行直至设计规定的次数或试件破坏为止。
3）每5次循环，进行1次外观检测，并记录试件的破坏情况。
当该组试件中有2个出现明显分层、裂开、贯通缝等破坏时，试件的抗冻性能试验应终止。
4）砂浆强度损失率按式（1）计算：Δf m=(f m1-f m2)/f m1×100（1）式中，Δf m为n次冻融循环后砂浆试件的强度损失率，%；f m1为对比试件的抗压强度平均值，MPa；f m2为经n次冻融循环后的3块试件抗压强度的算术平均值，MPa。
5）砂浆试件冻融后的质量损失率应按式（2）计算：Δm m=(m0-m n)/m0×100（2）式中，Δm m为n次冻融循环后砂浆试件的质量损失率，%，以3块试件的算术平均值计算；m0为冻融循环实验前的试件质量，g；m n 为经n次冻融循环后试件质量，g。
6）1#与2#修补材料的冻融试验结果如表2所示。
５１＃、２＃修复材料性能对比1）由表2可以看出，随循环次数的增加，1#、2#修复材料的力学强度逐渐降低。
水通过渗透进入基体后，在低温环境下进行凝固结冰，也会产生一定的结冰膨胀，出现结冰压力，造成基体结构的进一步破坏，最终表现为试块的力学强度有所降低。
但同时发现，经过10个冻融循环时，试块的抗压强度分别降低了3.61%和1.49%，而经过40个循环后，强度保持率仍可达到83.37%和87.57%，这说明修复材料具有良好的密实性，能够较好地阻碍外界低温环境的冻融[2]。
2）在冻融循环次数相同时，2#修补材料的性能普遍好于1#修补材料。
如表3所示。
应用2#修补材料对底座板粉化区域进行修补将取得显著效果。
表3实验室产品内检性能【参考文献】【1】叶建雄，陈越，张靖，等.水泥基材料超低温冻融循环试验研究[J].土木建筑与环境工程，2010(5):200.【2】赵军，高丹盈，李光辉.聚丙烯纤维细石混凝土加固冻害混凝土的研究[J].建筑材料学报，2009(5):300.【收稿日期】2016-08-03A型B型C型1#2#凝结时间初凝/min≥45≥45≥455552终凝/h≤12≤12≤126964抗压强度/MPa7d≥30≥18≥1029.631.528d≥45≥35≥1546.5346.43抗折强度/MPa7d≥6.0≥6.0≥4.07.71 6.5428d≥12.0≥10.0≥6.011.6911.28拉伸黏结强度/MPa未处理(加）7d无 1.72 1.66未处理28d≥2.0≥1.5≥1.0 1.86 2.24浸水28d≥1.5≥1.0≥0.8 1.42 1.7625次冻融循环28d≥1.5≥1.0≥0.8 1.28 1.3225次冻融循环（加-40℃）28d无 1.20 1.2850次冻融循环（加-40℃）28d无 1.05 1.13收缩率/%28d≤0.10.0630.033检测项目技术指标实测值1#抗压强度/MPa46.5345.9244.8544.5143.7142.83强度损失率/%— 1.31 3.61 4.34 6.067.95质量/g525.82525.87525.92525.90525.88525.79质量损失率/%000000拉伸黏结强度/MPa 1.86 1.66 1.44 1.37 1.22 1.20 2#抗压强度/MPa46.4346.1345.7445.0944.2343.54强度损失率/%—0.65 1.49 2.89 4.74 6.22质量/g535.46535.49535.52535.49535.47535.46质量损失率/%000000拉伸黏结强度/MPa 2.24 2.13 1.77 1.58 1.30 1.27 1#抗压强度/MPa40.5639.9238.7937.8135.87强度损失率/%12.8314.2116.6318.7422.91质量/g525.79525.77524.77524.61524.32质量损失率/%00000拉伸黏结强度/MPa 1.18 1.16 1.11 1.10 1.052#抗压强度/MPa42.3541.6440.6639.9338.92强度损失率/%8.7910.3212.4314.0016.17质量/g535.44535.49535.58535.52535.42质量损失率/%00000拉伸黏结强度/MPa 1.23 1.22 1.20 1.18 1.130次5次10次15次20次25次编号试验项目循环次数30次35次40次45次50次编号试验项目循环次数表21#、2#修补材料冻融循环试验结果市政·交通·水利工程设计Municipal·Traffic·Water Resources Engineering Design121。