[實(shí)用新型]鐵路路基防水結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201521061370.2
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN205368898U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇謙;劉亭;王武斌;王迅;黃俊杰;劉朝軍;李婷;吾望超
• 申請（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): E01B2/00
• 分類號(hào): E01B2/00;E01B1/00;E02D31/02
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 王睿

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種新型的鐵路路基防水結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

基床是路基結(jié)構(gòu)中承受列車動(dòng)力荷載、氣候和環(huán)境(雨水、地表水和凍融)影響最大的區(qū)域，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度。而作為基床填料的巖土散粒材料，在最佳含水率狀態(tài)下才能提供足夠承載力，發(fā)揮其功能；在水的侵蝕軟化下，會(huì)逐漸喪失其功能，影響列車運(yùn)營的舒適性及安全性。既有線鐵路運(yùn)營多年后，路基既有排水結(jié)構(gòu)如橫向排水坡等被破壞，地表水通過道砟下滲至基床表面，短時(shí)間內(nèi)無法排出。目前工程上采用不透水的土工布進(jìn)行防水，工藝簡單，但存在耐久性差、易被道砟刺破、不能改善基床強(qiáng)度、剛度等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本申請所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型的鐵路路基防水結(jié)構(gòu)，該防水結(jié)構(gòu)具有適宜的綜合力學(xué)性能，使鐵路路基的使用壽命顯著延長。

本申請解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種鐵路路基防水結(jié)構(gòu)，所述防水結(jié)構(gòu)位于鐵路路基和道砟之間，所述防水結(jié)構(gòu)包含由堆積于鐵路路基表面的碎石和填充于碎石間隙中的高分子防水涂料組成的防水層；傳統(tǒng)的防水土工布需要提前制作好，然后運(yùn)輸?shù)剿杪范?，傳統(tǒng)的防水土工布通常較薄，易因被刺破而失去防水能力。采用本申請的防水層，不僅便于運(yùn)輸，而且可以根據(jù)需要在施工路段現(xiàn)場鋪設(shè)。防水層的厚度為3-6cm，距軌底25-35cm，正線上的橫向?qū)挾葹?-6m；碎石的平均粒徑為5-7mm。均勻分布且由高分子防水涂料固定的碎石，不僅使防水結(jié)構(gòu)具有良好的防水性能，而且使得防水結(jié)構(gòu)具有遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)土工布的強(qiáng)度和剛度，使用壽命顯著增加。防水層橫向具有3-6％的單面或者雙面排水坡度，下滲至防水層的水被防水層隔離，然后通過排水坡流出防水層。

進(jìn)一步，所述防水結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置于鐵路路基和防水層之間的砂墊層，所述砂墊層的厚度為4-6cm，砂料平均粒徑為0.05-5mm，砂墊層應(yīng)鋪設(shè)均勻、密實(shí)和平整。砂墊層不僅可以對防水層起到支撐作用，而且具有一定的排水功能。

進(jìn)一步，所述防水結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置于防水層與道砟之間的碎石層，所述碎石層的厚度為2-6cm，碎石平均粒徑為0.01-1cm，碎石層應(yīng)鋪設(shè)均勻、密實(shí)。碎石層不僅將具有尖銳棱角的道砟隔絕在防水層之外，保護(hù)防水層，而且在防水層達(dá)到步行強(qiáng)度即可回填道砟，進(jìn)一步確定所需鋪設(shè)時(shí)間在既有線鐵路施工天窗點(diǎn)內(nèi)并可以立即投入使用。

進(jìn)一步，所述高分子防水涂料為聚氨酯防水涂料、丙烯酸酯防水涂料、聚合物水泥涂料、有機(jī)硅防水涂料中的任意一種。防水涂料的傳統(tǒng)使用方式是通過噴涂方式形成防水薄膜，難以形成較厚的防水層。本申請中，防水涂料填充碎石間的空隙，一來節(jié)約了防水涂料的用量，二來增加防水層的厚度，有更好的防水效果；防水涂料填充碎石間隙后，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)膨脹，與碎石無縫連接，起到支撐和防水作用。

上述防水結(jié)構(gòu)的鋪設(shè)方法包括以下步驟：1)在鐵路路基表面鋪設(shè)砂墊層，砂墊層的厚度為4-6cm，砂料平均粒徑為0.05-5mm；2)將平均粒徑為5-7mm的碎石鋪設(shè)于砂墊層的表面，碎石的鋪設(shè)厚度為3-6cm；3)將高分子防水涂料倒入或噴入碎石間隙中，防水涂料凝固后即得到防水層；4)在防水層的表面鋪設(shè)碎石層，碎石層的厚度為2-6cm，碎石平均粒徑為0.01-1cm。采用本申請的鋪設(shè)方法，可以根據(jù)特定需求鋪設(shè)不同厚度的防水層，鋪設(shè)方法簡單快捷。

進(jìn)一步，所述高分子防水涂料分至少2次噴填入碎石間隙，相鄰兩次噴填的方向不相平行。優(yōu)選地，所述相鄰兩次噴填，其中一次的噴填方向垂直于線路縱向，其中一次的噴填方向平行于線路縱向。采用上述填充方式不僅可以節(jié)約凝固時(shí)間，保證內(nèi)部的高分子防水涂料得到充分的凝固，而且可以使高分子防水涂料均勻地分布于碎石空隙中。但是，既有線鐵路施工天窗點(diǎn)只有2h左右，因此，無論選擇何種噴填方式，需要在上述時(shí)間范圍內(nèi)完成鐵路路基防水結(jié)構(gòu)的鋪設(shè)。當(dāng)所需鋪設(shè)本申請的防水結(jié)構(gòu)的正線路段較長，需要經(jīng)過分段施工時(shí)，前后施工段的防水層連接處需要進(jìn)行搭接，以防止水從連接處往下滲透，相鄰防水層搭接寬度為30-50cm。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1中鐵路路基防水結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實(shí)施例2-5中鐵路路基防水結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1所示，鐵路路基防水結(jié)構(gòu)為設(shè)置在鐵路路基1表面和道砟之間的防水層3，防水層3由堆積于鐵路路基1表面的碎石以及填充于碎石間隙中的高分子防水涂料組成，防水層3具有5％的雙面排水坡度，下滲至防水層3的水被防水層3隔離，然后通過排水坡流出防水層3。