聚丙烯土工布在铁路上有哪些应用呢?

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聚丙烯土工布在铁路上有哪些应用呢?

山东茂隆新材料科技有限公司 2023-03-27 2025


聚丙烯土工布在铁路上的应用有哪些呢?今天小编来聊一聊,下面一起看一下吧。

聚丙烯土工布在铁路上有哪些应用呢?  第1张

2004年9月,铁道部决定在遂渝铁路建设我国首条无砟轨道试验段,正线全长13.16公里。2007年1月3日,遂渝铁路无砟轨道试验段开始综合试验。2009年12月26日,武广高速铁路投入运行。

目前应用较多是CRTS系列无砟轨道,京沪高铁、京石高铁、石武高铁、广深港高铁、京沈高铁、哈大高铁、沪宁城际均采用CRTSⅠ或CRTSⅡ型板式无砟轨道技术。2015年4月第一条采用CRTSⅢ轨道板的郑徐客运专线开始铺设。CRTSⅲ型板式无砟轨道是我国自主研发的一种新型无砟轨道,随着施工实践的不断完善,将成为未来高速无砟轨道的主要机型。

轨道用土工布的作用

与传统有砟轨道相比,高速铁路无砟轨道最大的特点是采用了大量水泥板和土工合成材料。特别是在轨道的隔离层、滑动层和排水系统中使用了大量的土工织物。与传统有砟轨道相比,无砟轨道在乘坐舒适性、高度均匀性、轨道几何形状和位置保持以及维护成本等方面具有很大优势。

隔离层位于自密实混凝土和基础板之间。本实用新型的主要功能是减少温度变化、混凝土收缩和桥梁挠度对轨道结构的影响,为轨道结构的维修提供方便。这就要求土工布具有一定的厚度、弹性、较高的力学性能和耐磨性。此外,隔离层与碱性混凝土直接接触,良好的耐酸碱性也必不可少。土工布的物理系统性能的好坏,对于环境保护路基起着一个至关重要的作用。

2018年,中国铁路总公司发布的《高速铁路 CRTSⅢ型板式无砟轨道隔离层用土工布》标准规定:隔离层用土工布单位面积质量为700g/㎡。

高铁专用700g/㎡高强粗旦聚丙烯长丝针刺土工布,单丝强度高,结构立体性好、有弹性,经过特殊拉伸工艺,可以实现纵横向延伸率相等,力学性能更加均一,大大减少轨道病害发生,降低维护成本,700g保障铁路轨道使用70年。

聚丙烯长丝针刺土工布的优点

1、耐酸碱、强力高

土工布作为隔离层,应用于上下基层与自密实混凝土之间,一直处于水泥混凝土的碱性环境中,受水泥的碱性环境腐蚀。其他材料的土工布在碱性条件下易发生水解反应,使土工布性能下降甚至完全丧失,而聚丙烯土工布不与酸、碱发生任何化学反应,化学稳定性好,可在任何环境下长期使用。

聚丙烯长丝针刺土工织物强度高,纵向和横向强度相等,有利于承受、缓冲和消除各个方向的无砟轨道。

聚丙烯长丝针刺土工织物,在后处理中增加了热压辊,因此土工织物的厚度可以通过热压来调整。同时,在横向拉伸方面,设置了定型装置,使尺寸不受温度影响保持高稳定性。

土工布的强力要求越高,寿命时间越长。聚丙烯长丝针刺土工布可满足高速铁路70年以上使用寿命的要求。

聚丙烯土工布在铁路上有哪些应用呢?  第2张

2、摩擦系数小

高铁对隔离层土工布的摩擦系数要求:≤0.35

作为无砟轨道的隔离层,处于一个底座与CRTSⅢ型无砟轨道板之间,土工布摩擦影响系数的大小,也决定着隔离层的效果与分析使用寿命,摩擦相关系数小,磨损就小,使用系统寿命就会延长。

聚丙烯长丝针刺土工布是由连续长丝经过铺网针刺而成,针刺密度约120针。摩擦系数小于其他类型的土工布。丙纶长丝针刺布作为隔离层布,使用寿命较长。

3、弹性恢复性能好

作为无砟轨道的隔离层,要求我们使用的土工布除了发展具有相对较高的强力外,还要有较高的弹性进行恢复工作能力。

如果土工布刚性太大,减震作用效果小,对列车可以带给城市轨道板与底座的冲击力缓冲不利,会缩短路基的使用网络寿命,同时也会缩短隔离层的使用系统寿命,缩短我们整个中国铁路的使用产品寿命。

因此,隔离层土工布应选择弹性回复性能好的丙纶长丝针刺土工布,以延长其使用寿命。高强粗旦丙纶长丝针刺土工布强度高,弹性回复性能好,抗蠕变性能好。

聚丙烯长丝土工织物在高速铁路隧道中的应用

聚丙烯纤维土工布用于隧道施工,用于隧道墙体与防水板之间的分离、排水和过滤。

挖好洞身,把水泥整平,还有很多尖尖的石头。用土工布铺设隧道壁,可以保护防水板,防止尖锐的石块刺穿防水板造成渗漏。

除了保护防水板不被洞壁尖锐尖石刺破外,也加强了水泥喷涂层的力学性能,提高了水泥层与洞壁之间的整体附着力,防止水泥的脱落与崩溃。

TDF丙纶长丝针刺土工布

特点

(1)质量轻。聚丙烯密度仅为0.91 g/cm³,在相同的强力下,同等质量的聚丙烯土工布具有更大的覆盖面积。

(2)化学稳定性好,聚丙烯具有优良的耐酸碱性,尤其是耐碱性。

(3)力学系统性能高。聚丙烯土工布是由连续的聚丙烯长丝固结作用而成,布面拉伸断裂主要形式主要为不同纤维的断裂,强力、延伸率等力学模型性能方面都要明显优于短纤土工布。

(4)排水性能好,聚丙烯具有良好的疏水性,但导水性能较好。

(5)过滤效果好,可以实现不同旦数的聚丙烯非织造布的复合,形成双层过滤,过滤效果更好。

(6)便于施工,聚丙烯土工布针刺密度低,布面柔软不硬,更适合于使用表面,铺设和安装更加方便。

聚丙烯土工布在铁路上有哪些应用呢?  第3张

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