CRTSII型板式无砟轨道裂纹修补技术

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摘要：本文结合新建铁路石家庄至武汉客运专线的现场施工技术，对常用的无砟道床裂纹伤损的修补方法及修补工艺进行大致叙述，对今后无砟道床的裂纹修补施工具有一定的借鉴意义。

关键词：无砟轨道 裂纹修补 表面封闭法 无压注浆法

1 概述

客运专线桥梁上crtsii型板式无砟道床主要由滑动层、混凝土底座板、CA砂浆层、轨道板及侧向挡块组成。混凝土底座板通过在桥梁端部设置摩擦端刺进行纵向限位，并在每孔梁的固定支座端通过剪力齿槽将力传递到梁体上；轨道板在跨梁缝处设置剪切连接钢筋与底座板连接。底座板和轨道板在纵向连结后形成整体的长细杆件结构，在列车活载、收缩徐变及温度应力作用下，因端刺、剪力齿槽及剪切连接钢筋限制了结构变形而产生的内力若释放不及时，混凝土结构容易产生裂纹。侧向挡块在与梁体整体一起滑动时，常因其与底座板交接部粘连而导致开裂形成裂纹。这些裂纹的产生将会使混凝土的受力性能不断下降，无法满足“百年客专”的耐久性要求。

2 无砟轨道裂纹等级的判定及修补原则

2.1 裂纹等级判定

无砟道床的伤损等级划分为I、II、III级，伤损等级根据无砟道床伤损的形式及程度有明确的评定标准。CRTSⅡ型板式无砟道床的底座板、轨道板及侧向挡块的裂纹伤损评定标准如下：

CRTSⅡ型板式无砟道床伤损形式及伤损等级判定标准

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2.2 裂纹修补原则

目前常用的无砟轨道裂纹修补方法主要有表面封闭法、无压注浆法及低压注浆法三类，主要适用原则如下：

①对于无砟轨道I级裂纹暂不修补，但应进行观察记录，及时掌握裂纹发展变化。

②对于轨道板预裂缝处的II、III级裂纹；轨道板非预裂缝处的II、III级垂直裂纹，当裂纹宽度

③对于轨道板非预裂缝处的水平裂纹；底座板III级裂纹；采用无压注浆法进行修补。

④对于轨道板非预裂缝处的II、III级垂直裂纹，当裂纹宽度≥0.5mm时；侧向挡块III级裂纹；采用低压注浆法进行修补。

3 无砟轨道裂纹修补技术

3.1 表面封闭法

用于封闭无砟轨道混凝土表面裂纹的表层涂料采用环氧胶泥，相应底层涂料采用环氧基液。

3.1.1 表面封闭法裂纹修补技术

①用钢丝刷沿裂缝表面两侧刷毛，再用真空吸尘器清除灰尘，若有必要可采用丙酮对裂缝表面进行清洗。

②沿裂缝表面涂刷一层环氧基液。环氧基液配比（重量比）为环氧树脂：650号增韧剂：501号活性剂：乙二胺=100:30：20:10。

③待底涂材料表干后，用环氧胶泥在裂纹表面涂刷3遍以上，以涂层厚度达到300μm以上为宜。每遍涂刷都要等到上遍涂层材料表干后再涂，且两次涂刷方向相互垂直。环氧胶泥配合比（重量比）为环氧树脂：邻苯二甲酸二丁酯：乙二胺：水泥=100:30：（13～15）:（350～400）。若表层涂料与原混凝土表面颜色差异太大时，可在处理完成后再刷一层水泥浆，然后砂纸打磨即可。

3.1.2 K-801胶泥封闭裂纹

用于裂纹表面封闭的材料除了环氧胶泥外，常用的还有K-801胶泥，相应底层涂料采用K-801胶液。K-801胶泥封闭裂缝的方法与环氧胶泥大体相同，其中K-801胶液的配合比（重量比）为K-801胶：活性单体：引发剂：促进剂=60:40:0.75：0.15，K-801胶泥配合比（重量比）为K-801胶：水泥=1:1.5。

3.2 无压注浆法

无压注浆法修补无砟轨道混凝土裂缝采用环氧树脂浆液作为注浆材料。环氧树脂因其本身具有高强快硬、粘结力强、耐化学腐蚀、抗水、抗冻性能好等诸多优点而广泛应用于混凝土裂纹修补施工中。环氧树脂浆液由环氧树脂、增韧剂、固化剂等多组分组成，常被用于修补裂缝的填充剂。采用环氧树脂浆液作为注浆材料的无压注浆法主要施工过程如下：

①用切割机将裂缝表面扩宽一道5～10mm的槽口，深度5mm左右。

②用钢丝刷、丙酮溶剂等对裂缝表面进行清理，并用电热吹风机烘干。

③用注射枪将环氧树脂浆液注射进槽口，使其渗入裂缝内部。环氧树脂浆液配合比（重量比）为环氧树脂：糠醛：丙酮：乙二胺=100：（20～25）：（20～25）：（15～20）。

④如有必要可用环氧胶泥对裂缝进行表面封闭。

⑤表观处理。

3.3 低压注浆法

“壁可”法是目前裂纹修补施工中运用最多的一种低压注浆工艺。因其强大的渗透力及粘结力，能够注入到细微裂纹的末端，完美地修补结构裂纹；并且即使固化后仍具有适度的柔韧性，使修补后的裂纹在冲击荷载的作用的也不会开裂；此外，其耐久性能如抗水、抗化学腐蚀等方面的表现亦相当卓越。

“壁可”法修补混凝土裂纹采用BL-GROUT100型高分子树脂材料作为注入胶，由主剂和硬化剂组成，使用时按主剂：硬化剂（重量比）=2：1配制。封口胶采用SHO-

B0NOD101#高分子树脂材料，材料双组份配比为主剂：硬化剂（重量比）=7：3。“壁可”法主要修补施工过程如下：

①裂纹表面清理。用钢丝刷沿裂纹纵向清理宽约5cm范围内的混凝土表面，若裂纹附近分布有细微龟裂部位，则应适当的将清理范围加宽至8～10cm。用丙酮清洗清理范围，烘干。

②安装注入座。按配比调好封口胶，使其拌合充分并呈现均匀一致的灰色。用抹刀将封口胶刮在注入座底面的四边，每边宽8mm、厚5mm，将注入座的注入口对准裂纹中心，稍微用力按压使胶从底面的四个小孔挤出，用抹刀取胶将注入座底板各边刮抹包覆，并向外刮抹8～10cm的圆形范围。注入座沿裂纹走向每米约布置3个。

③裂纹封闭。沿裂纹走向的5cm宽范围内用抹刀刮抹厚度约为2mm的封口胶，刮抹时尽量一次完成，避免反复涂抹。若裂纹附近分布有细微龟裂部位，则应适当抹宽至8～10cm。裂纹封闭完成后让其自然固化，固化时间当环境温度20℃时为12小时，若环境温度为30℃，则固化时间只需6小时。

④注浆。注浆采用DD注入器注入。将搅拌均匀的注入胶通过黄油枪注入DD注入器中，注入至充满限制套后取下注入器，将注入器通过连接卡扣安装到注入座的注浆口中，静置一段时间后观察注入器是否仍然饱满，若不饱满则应取下注入器补胶后再安装至注入座上，如此反复至注入器一直呈现饱满状态后结束，清洗工具。

⑤后期处理。注入胶大约10～24小时可自然固化，气温越高速度越快。固化后敲掉注入座和注入器，用砂轮机将裂纹表面打磨平整。

4 结语

随着混凝土缺陷维修工艺的不断发展和改进，越来越多的新材料被应用于混凝土的裂纹修补中。CRTSⅡ型板式无砟道床作为一种长细的杆结构，对温度的伸缩变形相当敏感，所以在选取裂纹修补材料时尤需注意，尽量选取一些低粘度树脂材料或者是柔韧性较好的修补材料，防止修补材料固化后限制结构的伸缩变形而加大结构内力，降低结构的承载能力及耐久性。

参考文献：

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