一种季节性冻土地区高铁路基基床制造技术

本实用新型专利技术公开了一种季节性冻土地区高铁路基基床，在基床表层上部铺设采用纤维泡沫混凝土预制的保温板，以达到保温的目的，减小温度对路基的破坏，延长使用寿命。保证轨道结构的高平顺性、稳定性和耐久性。该基床由上而下包括依次为支撑垫板、保温板、基床表层、基床底层、底层以下部分；路堤本体两侧设置护道，护道与路堤等高。采用在基床表层铺设保温板的工序较简单、性能较好，可以保证其在长期动荷载作用下的耐久性。

【技术实现步骤摘要】


本技术涉及高速铁路无砟轨道，特别涉及一种季节性冻土地区高铁路基基床构造。

技术介绍

为确保铁路路基的稳定性，保护多年冻土是最为普遍被采纳的设计原则，目前采用的是聚苯乙烯(EPS)保温板与聚氨酯(PU)保温板，但是以上两种保温板的耐久性和稳定性比较差，抗压强度较低。所以，探寻性能更为优越的保温材料成为关键问题。
随着无砟轨道高速铁路在季节性冻土地区的大规模修建，设计一套可以有效的防止冻胀变形的季节性冻土地区高铁路基基床构造是非常有必要的。

技术实现思路

本技术要解决的技术问题是提供一种季节性冻土地区高铁路基基床构造，其可以有效解决聚苯乙烯(EPS)保温板与聚氨酯(PU)保温板的强度与耐久性问题，延长铁路使用寿命,保证季节性冻土地区的高速铁路路基基床构造的稳定性与耐久性。
为解决上述技术问题，本技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种季节性冻土地区高铁路基基床，其关键技术在于：所述基础的构造由上而下依次为支撑垫板、保温板、基床表层、基床底层和基床底层以下部分；路基本体两侧设置有用于保护保温板的护道，所述保温板铺设于基床表层上面。
优选的，所述保温板是预制的材质为纤维泡沫混凝土的可拼接式结构。
优选的，所述保温板分为三种类型：安装在路基基床两侧的侧保温板；安装于路基基床除去两侧位置的标准保温板；安装于路基基床有电线杆位置处的带电线杆孔保温板。
优选的，所述标准保温板的左侧和上侧设有向上的凹槽，右侧和下侧设有向下的凹槽，向上的双凹槽与向下的向下的凹槽尺寸相匹配，不同的标准保温板拼装时形成榫口连接结构；所述带电线杆孔保温板与标准保温板基本相同，不同的其上设有电线杆孔；所述侧保温板的外表面设有向上的凹槽。
所述标准保温板以及侧保温板上的凹槽均为双凹槽，连接时形双榫口连接结构。
优选的，所述保温板厚度为0.1m、基床表层无砟轨道厚度为0.6m、基床底层厚度为2.3m。
优选的，所述基床表层填筑有级配碎石，无砟轨道及严寒、寒冷地区有砟轨道级配碎石填筑压实后的渗透系数应大于5×10-5m/s，其压实后满足K30≥190MPa/m、压实系数≥0.97、Evd≥55MPa。
优选的，所述基床底层的填筑材料为A、B组填料或改良土，A、B组填料粒径级配应符合压实性能要求；
严寒、寒冷地区的冻结深度大于基床表层厚度时，其冻结深度影响范围内A、B组填料的细粒含量应小于5％，且填筑压实后的渗透系数应大于5×10-5m/s；其压实后满足碎石类及粗砾土K30≥150MPa/m或砂类土及细砾土K30≥130MPa/m、压实系数≥0.95、Evd≥40MPa/m。
优选的，所述基床底层以下部分宜选用A、B组填料和C组碎石、砾石类填料，其粒径级配应符合压实性能要求；当选用C组细粒土填料时，应根据填料性质进行改良。填筑并压实后满足碎石类及粗砾土K30≥130MPa/m或砂类土及细砾土K30≥110MPa/m、压实系数≥0.92。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1、采用本技术解决了高速铁路路基的保温问题，通过保温板的阻热作用，减少天然地表向路基传递的冷量，从而达到减小路基冻胀的效果。同时，采用在基床表层铺设保温板的工序较简单、性能较好，可以保证其在长期动荷载作用下的耐久性。在路基本体两侧铺设护道，护道将保护路基本体两侧铺设的保温板，可以从根本上解决冻胀变形问题。因为保温板是预制板，其铺装效率高，可以大规模的拼装，施工质量高。
2、保温板采用纤维泡沫混凝土材料，其能够很好的解决耐久性以及强度不够的问题。本技术将在建筑保温方面应用较广的泡沫混凝土应用于铁路保温，对于铁路建设与提高铁路的性能来说是非常有意义的。纤维在增强泡沫混凝土的抗压强度的同时，提高了泡沫混凝土的孔隙率，也就是降低了导热系数，使得其保温性能较泡沫混凝土有了很大的提高。采用纤维泡沫混凝土保温板是非常有效的保温措施，而且纤维泡沫混凝土保温板耐久性更好，强度更高。
附图说明
图1是本技术的断面结构示意图；
图2是本标准保温板的主视图示意图；
图3是本标准保温板的俯视图示意图；
图4是本标准保温板的侧视图示意图；
图5是本侧保温板的示意图；
图6是本带电线杆孔保温板示意图；
图中，1支撑垫板，2保温板、201标准保温板，202、凹槽，203、侧保温板，204带电线杆孔保温板，205、电线杆孔，3护道，4基床表层，5基床底层，6基床底层以下部分。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。这些附图不应理解为对本技术的限制。
参照附图1示出的构造断面示意图，所述基础的构造由上而下依次为支撑垫板1、保温板2、基床表层4、基床底层5和基床底层以下部分6；路基本体两侧设置有护道3，所述保温板2铺设于基床表层4上面。其中所述保温板2厚度为0.1m、基床表层4无砟轨道厚度为0.6m、基床底层5厚度为2.3m。其中文中路基本体指的是路基本体包括基床表层，基床底层，底层以下部分。
参照图1-图6，所述保温板2是预制的材质为纤维泡沫混凝土的可拼接式结构。所述保温板2分为三种类型：安装在路基基床两侧的侧保温板203；安装于路基基床除去两侧位置外其余位置处的标准保温板201；安装于路基基床有电线杆位置处的带电线杆孔保温板204。所述带电线杆孔保温板204与标准保温板201的结构基本相同，不同的在其中部位置上上设有电线杆孔205。标准保温板201构造为双榫口，底边凸出带有向下的2个凹槽202，左边带有向上的凹槽202，上边带有向上的凹槽，右边带有向下的凹槽。拼装时，将某一块标准保温板201的右边与另一块的左边咬合，设计的目的是可连续拼接多块，可将四块拼装为一个整体，保证连接的稳定性与耐久性和防水性。保证了保温板的整体性要求，而且满足了铁路路基不同宽度的要求。两侧的侧保温板203底部延长至护道以下部分，可以有效的降低温度对路基的影响。侧保温板203带有向上的凹槽202，凹槽结构同样形成双榫口。可以与标准保温板201紧密的结合为一个整体，保证了保温板的整体性与耐久性。在标准保温板201的基础上，预制带有电线杆孔的保温板204，解决了因为有电线杆而破坏保温板的问题，延长了保温板的使用寿命，改善了铁路路基的耐久性。
保温板2可以有效地防止外部温度对铁路路基的影响，保证高铁路基的稳定性与耐久性。并且保温板2采用的由纤维泡沫混凝土预制的，实际操作简单，可以明显的提高施工效率。基床表层4应填筑级配碎石，无砟轨道及严寒、寒冷地区有砟轨道级配碎石填筑压实后的渗透系数应大于5×10-5m/s，其压实后满足K30≥190MPa/m、压实系数≥0.97、Evd≥55MPa。基床底层5的填筑材料应采用A、B组填料或改良土，A、B组填料粒径级配应符合压实性能要求。严寒、寒冷地区的冻结深度大于基床表层厚度时，其冻结深度影响范围内A、B组填料的细粒含量应小于5％，且填筑压实后的渗透系数应大于5×
10-5m/s。其压实后满足碎石类及粗砾土K30≥150MPa/m或砂类土及细砾土K30≥130MPa/m、压实系数≥0.95、Evd≥40MPa/m。基床底层以下部分6宜选用A、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种季节性冻土地区高铁路基基床，其特征在于：所述基床的构造由上而下依次为支撑垫板（1）、保温板（2）、基床表层（4）、基床底层（5）和基床底层以下部分（6）；路基本体两侧设置有护道（3），所述保温板（2）铺设于基床表层（4）上面。

【技术特征摘要】
1.一种季节性冻土地区高铁路基基床，其特征在于：所述基床的构造由上而下依次为支撑垫板（1）、保温板（2）、基床表层（4）、基床底层（5）和基床底层以下部分（6）；路基本体两侧设置有护道（3），所述保温板（2）铺设于基床表层（4）上面。
2.根据权利要求1所述的季节性冻土地区高铁路基基床，其特征在于：所述保温板（2）是预制的材质为纤维泡沫混凝土的可拼接式结构。
3.根据权利要求2所述的季节性冻土地区高铁路基基床，其特征在于：所述保温板（2）根据其安装位置的不同分为三种类型：安装在路基基床两侧的侧保温板（203）；安装于路基基床除去两侧位置其余部位的标准保温板（201）；安装于路基基床有电线杆位置处的带电线杆孔保温板（204）。
4.根据权利要求3所述的季节性冻土地区高铁路基基床，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：狄启光，岳祖润，王天亮，杨志浩，李佰林，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：新型
国别省市：河北;13