應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統和方法技術方案

本發明專利技術公開了一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統和方法，所述系統包括注入設備、注入材料、注入管和測量裝置，下沉的所述道床上設有多個注入孔，所述注入管的一端連接所述注入設備，另一端插入所述注入孔內，所述注入設備將所述注入材料輸送到所述注入管，并由注入管引導至所述注入孔內，所述注入孔的深度直達無砟軌道道床底部，所述測量裝置設置在所述無砟軌道的路肩、承軌臺和軌頂面。本發明專利技術能抬升無砟軌道道床，保證線路的平順性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種。
技術介紹
我國鐵路無砟軌道道床主要分布于普速線路的隧道整體道床和高速鐵路軌道板道床。目前，隧道整體道床由于修建時存在的原始缺陷和長時間服役使用，整體道床結構下沉的發生數量、下沉程度和下沉發展速度呈明顯的上升趨勢，高速鐵路軌道板道床結構線路運營中，由于施工預壓期短、地下開采、交叉工程施工、周邊環境變化、區域沉降等因素的影響，部分線路的局部地段也出現不同程度的下沉現象。道床下沉對列車的平穩運行構成影響，嚴重危及行車安全。對整體道床下沉傳統的整治方法主要是采用翻修道床和在基底灌注水泥漿等方法。采用翻修道床方法，一是需要較長的作業時間，還需要線路慢行或封鎖施工，對行車干擾大，安全風險大。二是需要較大的施工機械和較多的作業人員，施工組織難度大。三是在長大隧道施工時通風不良，機車行駛、大型作業機械運行產生較嚴重的有害氣體、粉塵和噪音，造成施工作業環境污染，嚴重影響作業人員的身心健康。四是施工產生大量隧道棄碴，造成一定的環境污染。采用基底灌注水泥漿方法一是施工中很難控制道床提升量；二是基底注漿后，易產生道床沉降速率較之前加速現象。
技術實現思路
本專利技術的目的是，提供一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，使用該系統能對鐵路無砟軌道道床下沉進行精確抬升，達到對鐵路無砟軌道道床下沉病害進行整治的效果。本專利技術的另一目的是，提供一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，運用該方法能對鐵路無砟軌道道床下沉進行精確抬升，對鐵路無砟軌道道床下沉病害進行整治的效果。本專利技術的上述目的可采用下列技術方案來實現—種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，所述系統包括注入設備、注入材料、注入管和測量裝置，下沉的所述道床上設有多個注入孔，所述注入管的一端連接所述注入設備，另一端插入所述注入孔內，所述注入設備將所述注入材料輸送到所述注入管，并由注入管引導至所述注入孔內，所述注入孔的深度直達無砟軌道道床底部，所述測量裝置設置在所述無砟軌道的路肩、承軌臺和軌頂面。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，所述注入管包括內管和外管，所述外管間隔地包覆在內管之外，所述內管的長度大于外管的長度，所述外管包括上下依次連接活動外管、橡膠漲套和固定外管，所述活動外管的上端有壓緊螺母，所述壓緊螺母螺紋連接在內管上。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，所述固定外管的下端設有固定外管前擋圈，所述固定外管與所述橡膠漲套之間連接有固定外管后擋圈，所述橡膠漲套與所述活動外管之間連接有活動外管前擋圈，所述活動外管的上端連接活動外管后擋圈，所述固定外管前擋圈和固定外管后擋圈分別固定地包覆在所述內管外，所述活動外管前擋圈和活動外管后擋圈分別可活動地包覆在所述內管外。一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，所述方法包括步驟A、提供注入設備、注入材料、注入管和測量裝置，所述測量裝置設置在所述無砟軌道的路肩、承軌臺和軌頂面；B、在下沉的所述無砟軌道道床上鉆設有多個由上而下設置的注入孔，所述注入管的一端連接所述注入設備，另一端插入各注入孔中，暫不注入的注入孔用帶一定錐度的圓形部件封堵；C、所述注入設備將所述注入材料輸送到所述注入管中，并由注入管引導至注入孔內，所述注入孔內的注入材料滲入到所述無砟軌道道床的底部，并四周擴散，所述注入材料經膨脹反應形成固體材料，從而抬升下沉的無砟軌道；D、通過所述測量裝置測得所述無砟軌道道床抬升到所需位置后，停止注入材料的輸送；E、將所述注入管從所述注入孔中拆除。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，當所述無砟軌道道床為高速鐵路軌道板道床時，所述注入孔包括兩側邊注入孔和中間注入孔，所述兩側邊注入孔位于所述道床的兩側邊，所述中間注入孔位于所述道床的中間位置；所述注入管的注料的順序是，先注兩側邊注入孔，再注中間注入孔。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，當所述無砟軌道道床為高速鐵路軌道板道床時，所述注入孔包括兩側邊注入孔和中間注入孔，所述兩側邊注入孔位于所述道床的兩側邊，所述中間注入孔位于所述道床的中間位置；所述注入孔的注料的順序是，先注兩側邊注入孔，再注中間注入孔。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，所述兩側邊注入孔呈向內傾斜設置，所述中間注入孔呈垂直設置。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，當所述無砟軌道道床為普速線路的隧道整體道床的中心水溝式道床時，所述注入孔包括左外側孔、左內側孔、右內側孔和右外側孔共四排孔，所述左外側孔和左內側孔分別位于左側鋼軌的外、內兩側，所述右內側孔和右外側孔分別位于右側鋼軌的內、外兩側；所述注入管的注料的順序是所述注入孔的注料的順序是，先注左、右外側注入孔，再注左、右內側注入孔。如上所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，當所述無砟軌道道床為普速線路的隧道整體道床的側溝式道床時，所述注入孔包括左外側孔、左內側孔、右內側孔、右外側孔和線路中心孔共五排孔，所述左外側孔和左內側孔分別位于左側鋼軌的外、內兩側，所述右內側孔和右外側孔分別位于右側鋼軌的內、外兩側；所述注入管的注料的順序是所述注入孔的注料的順序是，先注左、右外側注入孔，再注中心注入孔，最后注左、右內側注入孔。本專利技術的特點和優點是所述注入材料注入到所述下沉道床底部時其相互間產生化學反應、迅速膨脹并向所述下沉道床底部填充并快速固化，其化學反應過程中釋放的膨脹力實現對所述下沉道床進行整體抬升。通過所述注入設備控制所述注入材料在其被注入時的溫度、壓強、流量實現對所述下沉道床的抬升量的精確控制。使用所述測量裝置可以對所述下沉道床在抬升過程中進行實時測量，其抬升控制精度可達±2毫米。所述注入材料因其迅速膨脹后快速固化(十五分鐘可以達到90%的需求強度)，故所述下沉道床被整體抬升后，其線路很快就能開通，限行速度可達120千米/小時。其能很好地抬升下沉的無砟軌道道床，保證線路的平順性。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術的系統的無砟軌道道床為高速鐵路軌道板道床的橫斷面示意圖，以顯示注入孔的布置狀態；圖2是當無砟軌道道床為高速鐵路軌道板道床時，本專利技術的系統的注入孔布置圖；圖3是本專利技術的系統的注入管的剖面示意圖；圖4是本專利技術的方法的流程示意圖；圖5是無砟軌道道床為普速線路的隧道整體道床的中心水溝式道床的橫斷面示意圖；圖6是當無砟軌道道床為普速線路的隧道整體道床的中心水溝式道床時，本專利技術的系統的注入孔布置圖；圖7是無砟軌道道床為普速線路的隧道整體道床的側溝式道床的橫斷面示意圖；圖8當無砟軌道道床為普速線路的隧道整體道床的側溝式道床時，本專利技術的系統的注入孔布置圖。具體實施例方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，其特征在于，所述系統包括注入設備、注入材料、注入管和測量裝置，下沉的所述道床上設有多個注入孔，所述注入管的一端連接所述注入設備，另一端插入所述注入孔內，所述注入設備將所述注入材料輸送到所述注入管，并由注入管引導至所述注入孔內，所述注入孔的深度直達無砟軌道道床底部，所述測量裝置設置在所述無砟軌道的路肩、承軌臺和軌頂面。

【技術特征摘要】
1.一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，其特征在于，所述系統包括注入設備、注入材料、注入管和測量裝置，下沉的所述道床上設有多個注入孔，所述注入管的一端連接所述注入設備，另一端插入所述注入孔內，所述注入設備將所述注入材料輸送到所述注入管，并由注入管引導至所述注入孔內，所述注入孔的深度直達無砟軌道道床底部，所述測量裝置設置在所述無砟軌道的路肩、承軌臺和軌頂面。2.根據權利要求1所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，其特征在于，所述注入管包括內管和外管，所述外管間隔地包覆在內管之外，所述內管的長度大于外管的長度，所述外管包括上下依次連接活動外管、橡膠漲套和固定外管，所述活動外管的上端有壓緊螺母，所述壓緊螺母螺紋連接在內管上。3.根據權利要求2所述的應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的系統，其特征在于，所述固定外管的下端設有固定外管前擋圈，所述固定外管與所述橡膠漲套之間連接有固定外管后擋圈，所述橡膠漲套與所述活動外管之間連接有活動外管前擋圈，所述活動外管的上端連接活動外管后擋圈，所述固定外管前擋圈和固定外管后擋圈分別固定地包覆在所述內管外，所述活動外管前擋圈和活動外管后擋圈分別可活動地包覆在所述內管外。4.一種應用注入法對鐵路無砟軌道道床下沉進行抬升的方法，其特征在于，所述方法包括步驟: A、提供注入設備、注入材料、注入管和測量裝置，所述測量裝置設置在所述無砟軌道的路肩、承軌臺和軌頂面； B、在下沉的所述無砟軌道道床上鉆設有多個由上而下設置的注入孔，所述注入管的一端連接所述注入設備，另一端插入各注入孔中，暫不注入的注入孔用帶一定錐度的圓形部件封堵； C、所述注入設備將所述注入材料輸送到所述注入管中，并由注入管引導至注入孔內，所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王五一，楊金元，郭勝，王微波，巴頓·史蒂夫，
申請(專利權)人：北京安通偉業鐵路工務技術有限公司，
類型：發明
國別省市：