无砟轨道养护维修..

• 损坏现象大体上可划分为两种情形： 1、无砟轨道上部范围受到损坏：包括扣件的 损坏、锚固件的损坏、支承点或承轨台的 损坏以及支承层表面轨枕，轨枕承轨台侧 面隆起处的点状失效。 2、较长范围内的支承层以上无砟轨道全面损 坏或系统无效；轨道或无砟轨道发生沉降 和位置变化，而且在钢轨扣件调整量范围 内无法修正。
CRTSⅠ型板式无砟轨道
CRTSII型板式无砟轨道
一、概述
• 随着高速铁路的发展，无砟轨道在我国也 得到了广泛的研究应用，虽然无砟轨道与 有砟轨道比较有维修量少的特点，但对我 国来说，无砟轨道的应用时间较短，技术 还不成熟，生产工艺较为落后。 • 部分生产企业责任心不强，材料存在缺陷， 以及意外事故的发生，使得无砟轨道存在 着部分的损坏现象。因此，无砟轨道的维 修也就成了关注的焦点。
一般来说无砟轨道的维修标准与新建标准相同。 有混凝土支承层的无砟轨道的修复包括替换有缺陷 和损坏的混凝土构件（出现沉降时除外），修复时 可以使用下列重要材料和方法： （1） 就地浇注混凝土/水泥砂浆； （2） 采用合成材料调配的水泥粘结物（PCC聚合 物—水泥—混凝土）； （3） 采用反应树脂系统（PC聚合物—混凝土）。 （4）在对混凝土结构物裂纹进行修复时，可以按照 修复目的和裂纹情况使用下列方法和材料：灌注环 氧树脂、压注环氧树脂、压注水泥浆、水泥悬胶液） 以及压注聚氨脂。
武广客专花都试验段裂缝修补
修补前情况
6. 维修技术简介
伤损部位预处理
修补树脂准备及灌注
修补后效果
经日方专家确认，修补效果良好，与 日本修补效果一致，可用于缝隙维修。
武广客专花都试验段碎裂修补
修补前准备情况
修补树脂制备及充填
6. 维修技术简介
修补后效果
小结
板式无砟轨道技术是我国高速铁路和客运专线建 设中采用的主要技术，轨道结构的耐久性、列车运行 中的平顺性、安全性和运营成本等不仅取决于轨道结 构中乳化沥青水泥砂浆充填层的施工质量，同时还与 运营后的定期检查和适时维修密切相关。
B
C
1mm≤缝隙<2 mm
0.5mm≤缝隙<1 mm
伤损等级的划分
凸台树脂
根据凸形挡台树脂的缺损、凸形挡台树脂与轨道版之间的 缝隙进行伤损等级的划分，见表2。
表2 砂浆层伤损等级的划分依据 伤损部位 缝隙 （凸形挡台树脂与轨道 版之间的缝隙） 程度 A B 判定指标 缝隙≥5mm 3mm≤缝隙<5mm
无砟轨道养护维修
北京交通大学 2013年3月
主要特点
• 优点：稳定性好、轨道几何尺寸保持持久、 维修工作量少、耐久性好，桥梁二期恒载 小，可降低隧道净空减少开挖面积，综合 经济效益高； • 缺点：维修工作量大，难维修，初期投资 大，建设工期较长。
CRTSⅠ型双块式无砟轨道
CRTSII型双块式无砟轨道
秦沈线砂浆使用情况调查
a) 碎裂
b)剥落（粉化）
c)砂浆垫层与轨道板间的裂缝
d) 砂浆垫层上的裂纹
与2006年12月第一次调研相比，2009年7月 调研的结果表明：随着运营时间的延长，砂浆 垫层的伤损有加剧的趋势。
遂渝线砂浆的破损情况
武广客运专线试验段 尚未发现明显的伤损现象，个别的有砂浆层四个角轨 道板出现缝隙的情况。
CRTSⅠ型维修（预制式）
近几年来，随着我国客运专线的快速发展，已修建 了多条CRTSⅠ型板式无砟轨道：如秦沈客运专线 试验段、遂渝线试验段、武广客运专线试验段、哈 大线成高子试验段以及石太客运专线等，正在建设 的有哈大、广深港、广珠等。 CRTSⅠ型板式无砟轨道是少维修、而不是免维 修的轨道轨道结构型式，当长年运营后充填层（砂 浆和凸台树脂）出现损坏时，应根据情况及时进行 维修，从而保证行车安全，延长板式无砟轨道的使 用寿命
国内现阶段的研究成果
• 伤损等级的划分
• 修补材料的研发
• 修补工艺的研究 • 修补试验
伤损等级的划分
砂浆垫层 根据砂浆层的缺损、裂纹及砂浆层与轨道板之 间的缝隙情况进行伤损等级的划分，见表1。
表1 砂浆层伤损等级的划分依据
伤损部位 缺损(砂浆层纵向） （建议沿轨道版长 度达到50cm时） 缝隙 （水泥砂浆与轨道 板之间的缝隙） 程度 A B C A 判定指标 缺损≥10cm 5cm≤缺损<10cm 2cm≤缺损<5cm 缝隙≥2mm

聚氨酯树脂

性能：常温固化、耐久性好、可提供弹性、耐疲劳性好 两种刚度：10KN/mm和20KN/mm 应用范围：
大于5mm砂浆层与轨道板的缝隙的修补
凸形挡台树脂的修补
修补材料的研发
乙烯基树脂

性能：固化速度快，填料的加入可提供一定的弹性，强 度高 应用范围：主要用于砂浆层较大破损的修补

环氧树脂
Байду номын сангаас
性能：力学性能高，粘接性能优，异固化收缩率小，稳 定性好，固化情况受环境影响较大。 应用范围：细小裂缝的修补

修补工艺的研究
• 修补材料的选择
根据判定的伤损等级，针对实际情况选择合适的修补材料。
• 伤损部位的预处理 • 环境温度对修补工艺的影响 • 修补器具及工艺
• 修补效果的评价
修补试验
所以，建设单位、施工企业和路局接收单位应有 针对性地认识和了解CRTS Ⅰ型水泥乳化沥青砂浆的特 性、施工方法和运营后的维护工作，严格控制施工质 量，适时适当进行维修保养，以确保新建客运专线达 到设计使用寿命，为我国经济社会发展服务。
C
A B C
2mm≤缝隙<3mm
高度≥5cm 3cm≤高度<5cm 1cm≤高度<3cmm
缺损（折损）
修补材料的研发
在借鉴国外无砟轨道修补技术的基础上，研究
确定了砂浆层及凸形挡台树脂的修补材料如下：
丙烯酸树脂
聚氨酯树脂
乙烯基树脂 环氧树脂
修补材料的研发
丙烯酸树脂

性能：低温流动性好，固化速度快，粘接强度高,耐久 性好，耐酸碱性良好 发热量大、树脂固化后收缩率较大 应用范围：用于微小缝隙的填充，缝隙一般应在5mm以下
日本在40多年的板式轨道研究和应用过程中，建 立了完善的维修技术体系，我国由于CRTSⅠ型板式无 砟轨道应用时间较短，维修技术、标准正在深入研究 中。 砂浆垫层伤损的类型 模板施工： 碎裂、剥落（粉化）、砂浆垫层与轨道板间的裂 缝、砂浆垫层上的裂纹等。 灌注袋施工： 主要是砂浆垫层与轨道板间的缝隙，其它现象需 切割灌注袋后进行观察。