季冻区隧道喷涂式保温材料施工工艺试验研究
郑泽福1,2,马伟斌1,2,郭小雄1,2,张忠伟3,李凯3,邱成4,赵翼遥4
(1. 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,北京 100081; 2. 高速铁路轨道系统全国重点实验室,北京 100081; 3. 中国铁路哈尔滨局集团有限公司,哈尔滨 150001; 4. 河北铁科翼辰新材科技有限公司,石家庄 050000)
摘要:针对季冻区铁路隧道传统保温板材在材料性能、施工工艺和保温效果等方面存在的技术问题和施工难题,通过现场调研、性能测试和现场试验相结合的方法,探讨了喷涂式保温材料作为季冻区铁路隧道抗防冻设防段衬砌保温层材料的应用可行性,提出了基于季冻区铁路隧道特有工况的喷涂式保温材料关键性能指标和技术要求:导热系数≤0.024 W/(m·K)、压缩强度≥200kPa、吸水率≤3%、闭孔率≥92%、冻融循环后的导热系数≤0.04 W/(m·K)、冻融循环后的吸水率≤5%、燃烧等级不低于B2级,探明了喷涂聚氨酯保温材料的各项性能指标且均满足要求,提出了采用喷涂聚氨酯的季冻区铁路隧道拱墙保温层设计方案:单层防水板+喷涂聚氨酯,明确了喷涂聚氨酯现场施工时的喷涂距离和分层喷涂厚度等关键参数:最佳喷涂距离为1.0~1.2m、分层喷涂次数5~8次(分层喷涂厚度7~10mm),形成了季冻区铁路隧道喷涂聚氨酯施工工艺。提出的季冻区铁路隧道喷涂式保温材料性能指标、设计方案和施工工艺,可为寒区铁路隧道抗防冻设计提供技术支撑。
关键词:季冻区;铁路隧道;保温材料;喷涂聚氨酯;施工工艺;现场试验;隧道抗防冻设计
中图分类号: U25 U454 文献标识码: A DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.202601150001