一种铁路连续减隔振结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及固定建筑物基础减隔振技术领域。
【背景技术】
[0002]随着经济、社会的快速发展，铁路客货运量也大幅增长，较大部分既有铁路的运能已不适应运输增长的需要，必须进行扩能改造。但是在对既有线路扩能改造工程中，必将出现许多新的问题，其中引起振动的加剧是不可避免的。
[0003]线路扩能改造后，由于载重和速度的提升，必然引起更大的振动，对于之前可以满足振动要求的一些居民楼或工业厂房，扩能改造后很可能已不能满足这方面要求。为减少振动对周边环境的影响，我们必须采取适当的减隔振措施，提升沿线环境质量，实现可持续发展。振动的控制方式一般分为三种，即振源控制、传播控制、受影响建筑物的自身控制。对于既有线扩能改造铁路来说，传统的振源减隔振措施，例如选择直接采用重型钢轨和无缝铁路，或是在钢轨和铁垫板下设置减振型扣件等等，这些减隔振方法显然无能为力。针对既有铁路线路，尤其是经过密集建筑群且距离铁路较近的线路段，空沟、空井、填充沟及排粧等传播控制措施没有施工的场地条件。因此，有必要研发出新的行之有效的方法对振源实施减隔振处理。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种铁路连续减隔振结构，在既有铁路线路扩能改造中能够有效阻隔振动向四周的传递，实施方便，减隔振效果好。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:一种铁路连续减隔振结构，自上而下依次包括轨道道床、基床和路堤，基床以下、路堤底部以上设有至少一层减隔振层，所述减隔振层由连续搭接的多个柱状填充腔构成，相邻两填充腔的腔体互通，所述填充腔垂直于其轴心的截面呈椭圆形；所述填充腔内填满注浆材料，所述注浆材料为高聚物聚氨脂类注浆材料或气泡混合轻质土注浆材料。
[0006]进一步地，所述减隔振层垂直于路堤的截面为V字形，由两侧相对称的柱状填充腔连通构成，其与水平方向夹角为15度?30度。
[0007]进一步地，所述减隔振层垂直于路堤的截面为水平一字形，由水平贯穿的柱状填充腔构成。
[0008]进一步地，所述减隔振层设有至少两层，每层间距为30?50厘米。
[0009]优选的，所述填充腔的侧面为长轴为30厘米、短轴为5厘米的椭圆，其搭接长度为3?5厘米。
[0010]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本实用新型在既有铁路的结构上改进添加减隔振层，设置在铁路基床以下、路堤底部以上，能够形成连续的层状缓振带，有效地阻止振动向路堤传播，能显著降低既有线路扩能改造后引起的剧烈振动。椭圆形腔体结构断面面积微小，对既有铁路结构的破坏性减至最低。注浆过程方便快捷，极大的缩短施工时间。注浆材料轻质高强，并能快速形成结构稳定体，注浆后可以迅速开放交通投入使用。材料防水性能优良，无收缩，耐久性好，对环境无污染。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
[0012]图2是沿图1中A-A线的剖视图；
[0013]图3是本实用新型另一种实施例的结构示意图；
[0014]图4是沿图3中B-B线的剖视图；
[0015]其中，1、轨道道床；2、基床；3、减隔振层；4、路堤。
【具体实施方式】
[0016]为了解决既有铁路线路扩能改造过程中振动加剧对环境造成更严重影响的技术问题，本实用新型公开了一种铁路连续减隔振结构，通过采用连续搭接的多个柱状填充腔构成减隔振层的技术手段，能够有效阻隔振动向四周的传递，实施方便。
[0017]本实用新型可采用一层腔体结构，一层时设置在既有铁路基床2的底部，路堤4的顶部；也可采用多层腔体结构，多层时设置在既有铁路基床2的底部，自路堤4顶部向下排列，每层间距30cm?50cm，形成多层连续的缓振带，进一步提高减隔振效果。
[0018]每一减隔振层3都是由紧密排列的腔体结构相互搭接而成，填充腔腔体相互连通，填充腔内填满注浆材料，如高聚物聚氨脂类注浆材料，气泡混合轻质土注浆材料。
[0019]以下参照附图及具体实施例对本实用新型做进一步说明。下述实施例仅用于说明本实用新型而并非对本实用新型的限制。
[0020]实施例1
[0021 ] 一种铁路连续减隔振结构，如图1和图2所示，自上而下依次包括轨道道床1、基床2和路堤4，两层减隔振层3设置在既有铁路基床2的底部，自路堤4顶部向下排列，两层减隔振层3之间间距为30cm?50cm，减隔振层3由平行排列且前后连续搭接的柱状腔体构成，柱状腔体水平向布置，两侧贯穿，填充腔垂直于其轴心的截面呈椭圆形，其椭圆截面长轴为30厘米、短轴为5厘米，相邻两个填充腔的搭接长度为3?5厘米。
[0022]实施例2
[0023]一种铁路连续减隔振结构，如图3和图4所示，自上而下依次包括轨道道床1、基床2和路堤4，两层减隔振层3设置在既有铁路基床2的底部，自路堤4顶部向下排列，两层减隔振层3之间间距为30cm?50cm，减隔振层3由两侧对称的柱状腔体在中部连通构成，其垂直于路堤4的截面为V字形，柱状腔体与水平方向夹角为15度?30度，每一侧包括平行排列且前后连续搭接的柱状腔体。填充腔垂直于其轴心的截面呈椭圆形，其椭圆截面长轴为30厘米、短轴为5厘米，相邻两个填充腔的搭接长度为3?5厘米。对于施工场地受限制，不能采用水平向布置时，可采用此结构。对于无膨胀性的气泡混合轻质土注浆材料，倾斜向布置还有利于填充的质量。
[0024]本实用新型结构的具体施作工艺如下:1)测量放孔，用油漆或小木粧在铁路两侧标记处成孔的具体方位。2)静压机械平台固定就位。3)钻机平台及仰角确认固定。4)开口，安装导孔管。5)静力压进到设计指定位置。为了保证成孔质量，连续搭接腔体结构一次施工不宜太长，控制在5?6m。成孔一定长度后迅速注浆，以保证路基的稳定性。
[0025]高聚物聚氨脂类注浆材料是一种防渗堵漏能力较强、固结强度较高的防渗固结材料，是由多异氰酸酯和多羟基化合物反应而成的聚氨基甲酸酯类的高聚物，简称聚氨酯。由于浆液中含有未反应的端异氰酸基团，当把聚氨酯浆液注入到多孔性的建筑物或疏松地基中时，该基团一经与水接触，就发生扩链、脱气、支化及交联反应，在建筑物缝隙或地基的土壤颗粒的孔隙间最终生成不溶于水的凝胶状固结体，在凝胶体中含有大量极性基团，与土颗粒及建筑物缝隙(岩石、混凝土等)表面有强的亲合力，粘结强度大，从而堵塞了缝隙，起到了防渗堵漏和加固地基的作用。反应中生成的二氧化碳，在不能逸出的情况下，将使凝胶体体积膨胀，产生较大的膨胀压力，一方面推动浆液向疏松地层的孔隙、裂缝深处扩散，另一方面促使浆液与土颗粒或建筑物缝隙表面形成较强的结合，这样加大了浆液的扩大范围，也增强了堵漏防渗效果。浆液还有遇水不易被稀释和冲出、胶凝时间可以控制等特点。
[0026]高聚物填充时注意事项:通过注浆设备把双组份非水反应高聚物浆液注入每一个注浆孔中，高聚物发生反应，体积迅速膨胀，填充注浆孔并固化，并形成一系列连续搭接的腔体结构，构成连续的减隔振屏障。高聚物注浆技术中采用的高聚物是由分别装在不同的密封容器中的两种液体组分，加热后，按照一定的混合比例在一定压力作用下，在注浆管道出口处相遇的两种液体发生化学反应，在注浆压力和材料反应体积膨胀的作用下不断地充填孔隙，形成连续的减隔振屏障。
[0027]气泡混合轻质土就是在原料土中按照一定的比例添加固化剂、水和预先制作的气泡群，进行充分的混合、搅拌后所形成的轻型土工材料，其容重和强度都可自由调整。
[0028]气泡混合轻质土填充时注意事项:通过发泡系统将发泡剂充分进行发泡，并将固化材料和泡沫均匀混合，然后经过发泡机的栗送系统现场灌注。为保证填充质量，需要适当的提尚注楽■压力。
[0029]本实用新型腔体结构由静压设备施工成型，成型质量稳定可靠且对腔体周围土体扰动较少。
【主权项】
1.一种铁路连续减隔振结构，自上而下依次包括轨道道床(I)、基床(2)和路堤(4)，其特征在于:基床(2)以下、路堤(4)底部以上设有至少一层减隔振层(3)，所述减隔振层(3)由连续搭接的多个柱状填充腔构成，相邻两填充腔的腔体互通，所述填充腔垂直于其轴心的截面呈椭圆形；所述填充腔内填满注浆材料，所述注浆材料为高聚物聚氨脂类注浆材料或气泡混合轻质土注楽材料。2.根据权利要求1所述的一种铁路连续减隔振结构，其特征在于所述减隔振层(3)垂直于路堤(4)的截面为V字形，由两侧相对称的柱状填充腔连通构成，其与水平方向夹角为15度?30度。3.根据权利要求1所述的一种铁路连续减隔振结构，其特征在于所述减隔振层(3)垂直于路堤(4)的截面为水平一字形，由水平贯穿的柱状填充腔构成。4.根据权利要求1所述的一种铁路连续减隔振结构，其特征在于所述减隔振层(3)设有至少两层，每层间距为30?50厘米。5.根据权利要求1所述的一种铁路连续减隔振结构，其特征在于所述填充腔的侧面为长轴为30厘米、短轴为5厘米的椭圆，其搭接长度为3?5厘米。
【专利摘要】本实用新型涉及固定建筑物基础减隔振技术领域，具体公开了一种铁路连续减隔振结构，自上而下依次包括轨道道床、基床和路堤，基床以下、路堤底部以上设有至少一层减隔振层，减隔振层由连续搭接的多个柱状填充腔构成，相邻两填充腔的腔体互通，填充腔垂直于其轴心的截面呈椭圆形，其长轴为30厘米、短轴为5厘米，其搭接长度为3～5厘米；填充腔内填满注浆材料，注浆材料为高聚物聚氨酯类注浆材料或气泡混合轻质土注浆材料。减隔振层垂直于路堤的截面为V字形或水平一字形。减隔振层设有多层时，每层间距为30～50厘米。本实用新型在既有铁路线路扩能改造中能够有效阻隔振动向四周的传递，具有实施方便，减隔振效果好的优点。
【IPC分类】E01B19/00
【公开号】CN204825519
【申请号】CN201520370509
【发明人】刘晶磊, 张雷刚, 孙婧, 马玉涛, 胡建林
【申请人】河北建筑工程学院
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月2日