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路基病害是长期困扰铁路和公路等交通领域的基础设施顽疾,遍布于全国各地。重复荷载作用以及雨水渗入滞留常导致路基土空隙应力的消散以及粉体细颗粒的流失,引发路基翻浆冒泥和沉降病害,导致线路变形,影响行车舒适性和安全性,进行整治。铁路和公路路基病害整治的常用方法是采用水泥注浆法加固,水泥注浆法具有材料便宜、工艺简单的特点。但是,水泥浆制浆作业不仅需要较大的场地,还涉及到废液处理等环保问题,尤为关键的是水泥浆注入后常需要十多小时的固化时间,要求交通中断的时间较长,是日益繁忙的交通运输所不能接受的,且对路基的渗漏水防治效果不明显。因此,研究能大幅度缩短加固时间的新材料和简化施工的新工艺。
维修道路时,则需要将材料注入几个不同深度或特定深度的路面结构中,注射压力较小且可保液态树脂在发生膨胀前流向路面下松散、脱空的各个部位。固化后高聚物材料的作用力由路面自身荷载决定,无需额外力的施加。混合树脂发生反应后,体积会成倍增大,膨胀速度可避免在地下分散高聚物材料。一般情况下,高聚物材料膨胀程度同其阻力大小相关,阻力小的方向,膨胀程度更大,所以,在土基软弱的地方往往流入的高聚物材料会较多,且高聚物材料可压密该处。直至土基都被压密。
抗疲劳性能指在公路路面高聚物注浆材料除承受上部结构的静荷载,还需承受公路上行驶车辆产生的动荷载,虽在公路运营中其动荷载通常≤0.1MPa,但高聚物注浆材料在多孔结构中,应重视起动荷载的稳定尺寸。有资料采用MTS试验机对其材料进行各种应力的疲劳测试,加载频率4Hz,试样尺寸:准150mm×50mm。疲劳测试次数达1000万次。试验结果显示,提高大应力,会相应的增加其动变形。对高聚物注浆材料而言,即使其实际运营中承受的荷载超过其2倍,在1000万次疲劳测试后,其疲劳变形也不大。
在土壤腐蚀方面,通过模拟高聚物注浆材料服役的环境特点,来探讨其耐土壤腐蚀的性能。选级配碎石环境,制作标准试样并将其埋入级配碎石中并一定的含水率,埋藏时长分别是30d、90d、120d和180d,而后分别测试各试件压缩强度。结果发现,所有试件的压缩强度保持率超过90%,表明高聚物注浆材料具有较强的抗土壤腐蚀能力,埋藏级配碎石中240d后,其压缩强度保持率仍超过90%,这充分说明,级配碎石中注入的高聚物注浆材料的耐土壤腐蚀性能非常。
高聚物注浆材料为高分子材料,其性能直接表现在老化后强度保持率上。利用湿热老化试验对高聚物注浆材料进行检验,以测试其耐老化性能。结果显示,湿热老化龄期越长,高聚物注浆材料的拉伸强度、压缩强度保持率均不断下降,若老化周期为14d和56d时,其压缩强度保持率分别是93%和82%,拉伸强度保持率则分别是92%和83%;当高聚物注浆材料进行90d湿热老化后,其拉伸强度、压缩强度保持率均超过70%,说明高聚物注浆材料具有良好的性能。
产品特性
◆浆体流动度好,其可稳定性及可灌性高;
◆浆液凝固时间可按工程需要进行调节;
◆浆液固化时无收缩现象,强度高,耐久性好,化,抗渗性能佳。
适用范围
◆应用于隧道等地下岩体的注浆防水,抢修加固;
◆公路、桥梁、机场跑道等地基下陷的补强加固;
◆各种地下建筑物开挖前的预处理中的护孔固壁,止涌堵漏。
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