一种铁路隧道基床病害整治方法及结构技术

本发明专利技术涉及一种铁路隧道基床病害整治方法及结构，所述方法包括有机类灌浆料的一次加固和无机类灌浆料的二次协同加固。本发明专利技术基于有机灌浆料和无机灌浆料各自的性能特点，通过二者的协同组合效应，其不但规避了有机灌浆料易抬高道床及其造价昂贵等问题，而且改善了无机灌浆料弹性变形能力及憎水性差的缺点。本技术的实施可使加固后的基床兼有微弹性、高强度及优异耐久性等性能优点，加固后的基床承载运营能力大幅提升。营能力大幅提升。营能力大幅提升。

【技术实现步骤摘要】
一种铁路隧道基床病害整治方法及结构


[0001]本专利技术涉及铁路隧道基床维护
，具体涉及一种铁路隧道基床病害整治方法及结构。

技术介绍

[0002]隧道道床是铁路隧道重要的组成部位，铁路隧道道床主要类型有普通有砟道床和混凝土整体道床。隧道基床，其位于道床以下，是受列车动力荷载反复作用和水文气候等自然环境侵扰较大的部位，主要包含底板混凝土结构、填充混凝土结构和仰拱混凝土结构。近年来，随着我国列车动荷载能力的提升和既有线路服役年限的增长，隧道基床所承受的列车动荷载日趋增大、所遭受的水文气候侵蚀程度日益严重，因此在这种内外破坏因素的共同作用下，隧道基床的各种病害时有发生，其中尤以基床断裂、破损、下沉、翻浆冒泥等病害较为常见和突出。隧道基床的翻浆冒泥和下沉是基床变形不同阶段的表征。翻浆冒泥会导致道砟下陷或轨道板断裂，进而引起道床的软化和轨道的不平顺，影响列车的正常运营；而基床下沉则会引起列车晃车甚至会造成列车事故的发生，严重地危及列车行车安全。基于此，为保障我国铁路线的高效运行和旅客的人身安全，有必要对隧道基床病害进行及时有效地整治处理。
[0003]造成隧道基床的下沉、翻浆冒泥等病害的原因主要是：
[0004]一、隧道基床长期遭受积水的浸泡、基层岩体出现软化、基床底板出现部分悬空、破裂及与围岩间不密实等。
[0005]二、组成基床的铺底层混凝土或仰拱混凝土结构的厚度和强度不足。
[0006]三、施工过程中遗留的弃渣没有清理干净。
[0007]四、列车提速、增运、增量达到或超出极限值。
[0008]因此，为有效地整治这类病害，除了解决隧道排水以外，还须对隧道基床下的空隙或裂隙进行有效地填充和加固。现有常用的填充加固整治措施是注浆技术。该技术采用注浆设备将灌浆料通过压力注入基床底层孔隙或裂隙中，借助灌浆料的大流动性和膨胀性实现孔隙或裂隙的充盈，提高基床的整体性能。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种铁路隧道基床病害整治方法及结构，所要解决的技术问题是通过有机和无机灌浆料的协同作用，可使加固后的基床兼有微弹性、高强度及优异耐久性等性能优点，加固后的基床承载能力和耐久性大幅提升。
[0010]本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种铁路隧道基床病害整治方法，包括有机类灌浆料的一次加固和无机类灌浆料的二次协同加固。
[0011]本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0012]优选的，前述的一种铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述有机类和无机类灌
浆料的加固包括：布孔
‑
钻注浆孔
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安装注浆管
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制浆
‑
注浆
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清理。
[0013]优选的，前述的一种铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述有机类灌浆料和无机类灌浆料的布孔为错开布置。
[0014]优选的，前述的一种铁路隧道基床病害整治方法中，应用于有砟道床时，其中在布孔及钻注浆孔的步骤之间还包括掏砟埋管，所用的套管可选择为PVC管等管材，所述套管在下入后用道砟袋压盖顶部，同时对套管周围和轨枕下的道砟进行捣实处理。
[0015]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，其中在所述钻注浆孔的步骤中，有机类灌浆孔采用冲击钻，无机类灌浆孔采用水钻或风钻，有砟碎石道床掏砟埋管后在套管内钻孔，无砟道床则直接在道床表面开始钻孔，其成孔深度不小于设计深度，钻孔根据设计可采用垂直钻孔也可以钻斜孔。
[0016]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述安装注浆管的步骤中，所述注浆管的管头设置有单向阀或止浆塞，并使用灌浆液封堵管外空间。
[0017]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述有机类灌浆料的一次加固，其在注浆时采用沿线路方向依次逐孔进行的方式；当轨道线路被抬高1
‑
2mm时，有机类灌浆料注浆结束。
[0018]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述无机类灌浆料的二次协同加固，其提前将水与无机类灌浆料按照0.3～0.6的重量比例充分搅拌2～3min。
[0019]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述无机类灌浆料的二次协同加固，其注浆压力为0.2～0.8MPa，采用从线路中心向两侧的注浆顺序，当注浆压力达到设计压力或水泥基浆料从相邻注浆管或水沟中流出浓浆时结束注浆。
[0020]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，其中所述病害包括下沉和翻浆冒泥中的一种。
[0021]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述有机类灌浆料为双组分聚氨酯胶凝高分子材料。
[0022]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述双组分聚氨酯胶凝高分子材料的反应固化时间为10－60s，固化后强度不小于30MPa。
[0023]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述双组分聚氨酯高分子材料的注浆压力为0.4～0.8MPa。
[0024]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述双组分聚氨酯高分子材料在注浆时，采用电子水准仪监控线路的标高。
[0025]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述无机类灌浆料为干粉状的水泥基灌浆材料。
[0026]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述水泥基灌浆材料的搅拌转速为1200r/min以上，搅拌时间为2～3min。
[0027]优选的，前述的用于铁路隧道基床病害整治方法中，所述水泥基灌浆材料的初始流动度不小于300mm，10min凝结，30min抗压强度不小于8MPa。
[0028]本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种铁路隧道基床病害整治结构，包括基床及设置于所述基床下面的围岩，所述基床上铺设有道床；所述道床上开设有多个贯穿该道床及基床的注浆孔，所述注浆孔内设有水泥
砂浆层，所述基床及围岩之间设有有有机类灌浆料层或无机类灌浆料层。
[0029]优选的，前述的铁路隧道基床病害整治结构中，其中所述注浆孔部分地伸入所述围岩；所述道床为砟道床或无砟道床；所述无砟道床为混凝土整体道床。
[0030]优选的，前述的铁路隧道基床病害整治结构中，其中所述注浆孔内设有注浆管，所述注浆管内设有水泥砂浆层。
[0031]优选的，前述的铁路隧道基床病害整治结构中，其中所述注浆孔包括错开布置的第一注浆孔及第二注浆孔；所述第一注浆孔内填充有有机类灌浆料；所述第二注浆孔内填充有无机类灌浆料。
[0032]本专利技术与现有技术相比具有如下优点：
[0033]本专利技术所述铁路隧道基床病害整治方法，其采用无机和有机两种灌浆料对隧道基床进行加固，不但改善了单采用无机灌浆料后基床弹性变形能力及憎水性差的缺点，而且规避了单采用有机灌浆料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，包括有机类灌浆料的一次加固和无机类灌浆料的二次协同加固。2.如权利要求1所述的铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，所述有机类和无机类灌浆料的加固包括：布孔
‑
钻注浆孔
‑
安装注浆管
‑
制浆
‑
注浆
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清理。3.如权利要求2所述的铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，所述有机类灌浆料和无机类灌浆料的布孔为错开布置。4.如权利要求2所述的铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，应用于有砟道床时，在布孔及钻注浆孔的步骤之间还包括掏砟埋管，在所述掏砟埋管的步骤中，所用的套管可选择PVC管等管材，所述套管在下入后用道砟袋压盖顶部，同时对套管周围和轨枕下的道砟进行捣实处理。5.如权利要求2所述的铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，在所述钻注浆孔的步骤中，有机类灌浆孔采用冲击钻，无机类灌浆孔采用水钻或风钻，有砟碎石道床掏砟埋管后在套管内钻孔，无砟道床则直接在道床表面开始钻孔，其成孔深度不小于设计深度，钻孔根据设计可采用垂直钻孔也可以钻斜孔。6.如权利要求2所述的铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，在所述安装注浆管的步骤中，所述注浆管的管头设置有单向阀或止浆塞，并使用灌浆液封堵管外空间。7.如权利要求1所述的铁路隧道基床病害整治方法，其特征在于，所述有机类灌浆料的一次加固，其在注浆时采用沿线路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荻，李贺，成超华，
申请(专利权)人：北京眷诚铁道工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：