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路基病害是长期困扰铁路和公路等交通领域的基础设施顽疾,遍布于全国各地。重复荷载作用以及雨水渗入滞留常导致路基土空隙应力的消散以及粉体细颗粒的流失,引发路基翻浆冒泥和沉降病害,导致线路变形,影响行车舒适性和安全性,进行整治。铁路和公路路基病害整治的常用方法是采用水泥注浆法加固,水泥注浆法具有材料便宜、工艺简单的特点。但是,水泥浆制浆作业不仅需要较大的场地,还涉及到废液处理等环保问题,尤为关键的是水泥浆注入后常需要十多小时的固化时间,要求交通中断的时间较长,是日益繁忙的交通运输所不能接受的,且对路基的渗漏水防治效果不明显。因此,研究能大幅度缩短加固时间的新材料和简化施工的新工艺。

抗疲劳性能指在公路路面高聚物注浆材料除承受上部结构的静荷载,还需承受公路上行驶车辆产生的动荷载,虽在公路运营中其动荷载通常≤0.1MPa,但高聚物注浆材料在多孔结构中,应重视起动荷载的稳定尺寸。有资料采用MTS试验机对其材料进行各种应力的疲劳测试,加载频率4Hz,试样尺寸:准150mm×50mm。疲劳测试次数达1000万次。试验结果显示,提高大应力,会相应的增加其动变形。对高聚物注浆材料而言,即使其实际运营中承受的荷载超过其2倍,在1000万次疲劳测试后,其疲劳变形也不大。

在土壤腐蚀方面,通过模拟高聚物注浆材料服役的环境特点,来探讨其耐土壤腐蚀的性能。选级配碎石环境,制作标准试样并将其埋入级配碎石中并一定的含水率,埋藏时长分别是30d、90d、120d和180d,而后分别测试各试件压缩强度。结果发现,所有试件的压缩强度保持率超过90%,表明高聚物注浆材料具有较强的抗土壤腐蚀能力,埋藏级配碎石中240d后,其压缩强度保持率仍超过90%,这充分说明,级配碎石中注入的高聚物注浆材料的耐土壤腐蚀性能非常。

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