高铁无砟轨道结构病害与维修技术探讨

板式无砟轨道是我国高速铁路的主要模式,在复杂运营环境、使用状态、载荷条件以及气候条件的差异下,可能出现不同的病害.通过对板式无砟轨道损伤调研,将其病害分为砂浆垫层与轨道板结构离缝、砂浆层结构缺损和混凝土伤损等.在对不同损伤类型进行原因分析的基础上,探讨不同的修复方法和修复材料,为无砟轨道的养护维修和优化设计等提供了技术支持.     

生土泡沫混凝土试验研究

以生土作为填料,制备了生土泡沫混凝土.试验研究了生土泡沫混凝土的干表观密度、抗压强度、导热系数、孔隙分布和吸湿特性,探讨了微硅粉对生土泡沫混凝土抗压强度和导热系数的影响.结果表明:生土泡沫混凝土干表观密度、抗压强度和导热系数均随着泡沫掺量(体积分数)的增大而减小;随微硅粉掺量(质量分数)增大,生土泡沫混凝土抗压强度和保温隔热性能同时得到改善.利用生土作填料,同时掺加20%微硅粉,可以制备出干表观密度、抗压强度和导热系数分别为790kg/m3,7.8MPa及0.156W/(m·K)的性能优异的生土泡沫混凝土(泡沫掺量为60%).泡沫掺量75%的生土泡沫混凝土(未掺微硅粉)的纳米级孔隙量低,吸湿能力小.     

黏土质泡沫混凝土试验研究

以黏土取代石英砂,采用普通硅酸盐水泥、高铝水泥和发泡剂等原材料制备黏土质泡沫混凝土。研究探讨了泡沫掺量和微硅粉掺量对黏土质泡沫混凝土表观密度、28d抗压强度、导热系数以及孔隙结构等物理性能的影响。试验结果表明,泡沫掺量和微硅粉掺量对泡沫混凝土的强度和保温隔热等性能有较大影响,其中泡沫掺量在40%～60%时最为合适。随着泡沫掺量的增大,导热系数不断减小,黏土质泡沫混凝土的表观密度和强度不断降低;随着微硅粉掺量的增大,黏土质泡沫混凝土的强度和保温隔热性能均得到提高。