Spårspetsförankringshållfasthetsgraderingsteknik och anpassningsscheman för olika slipertyper
1. Vilka är formeloptimeringspunkterna för förankringsmedlet för spikar som används i betongslipers?
Förankringsmedlet för spikar som används i betongslipers är baserat på svavelbruk, och dess formeloptimering måste balansera förankringsstyrka och anti-åldringsprestanda. Först bör förhållandet mellan svavel och cement kontrolleras. När svavelhalten är 60 %-65 % kan tryckhållfastheten hos förankringsmedlet nå mer än 50 MPa, vilket kan uppfylla lagerkraven för betongslipers; för högt cementinnehåll kommer att minska segheten hos förankringsmedlet, som är benäget att spricka under vibrationsbelastning. För det andra bör 1 %-2 % grafitpulver tillsättas som härdningsmedel. Grafitpulver kan fylla förankringsmedlets inre porer, förbättra utmattningsmotståndet och undvika att förankringsmedlet separeras från spetsen på grund av långvarig-vibration. Samtidigt bör vatten-cementförhållandet kontrolleras strikt. Ett vatten-cementförhållande som överstiger 0,15 kommer att minska förankringsmedlets kompakthet, vilket leder till att förankringshållfastheten dämpas. Slutligen tillsätts 0,5 % anti-ultraviolett medel. Betongslipers exponeras för det mesta utomhus och det anti-ultravioletta medlet kan fördröja åldrandet av förankringsmedlet och förlänga livslängden. Det optimerade svavelbruksförankringsmedlet har en förankringsutdragningskraft på mer än 80kN, vilket helt uppfyller applikationskraven för betongslipers.
2. Vilka är materialvalskraven och installationsprocesspunkterna för spikar som används i träslipers?
Spikar som används i träslipers bör helst vara gjorda av kolstål med utmärkt korrosionsbeständighet, och ytan bör vara varm-doppförzinkad med en galvaniserad lagertjocklek på minst 80 μm för att förhindra korrosion av broddarna av fukt och humus i träet. Spikstången bör utformas med en gängad form och gängstigningen bör kontrolleras till 3 mm. Den gängade strukturen kan öka friktionen mellan piggen och träslipern, vilket undviker att spetsen lossnar orsakad av tågets vibrationer. Kärnan i installationsprocessen är för-borrbehandling. Diametern på borrhålet bör vara 1 mm mindre än spetsens diameter. För{10}}borrning kan minska klyvskadorna på träslipern under spikinstallation och skydda sliperns strukturella integritet. En speciell spikhammare bör användas för installationen och slagkraften bör kontrolleras till 50-80N·m. Överdriven kraft gör att träslipern spricker, medan otillräcklig kraft leder till instabil spikförankring. Efter installationen bör korrosionsskyddande salva appliceras på kontaktdelen mellan spiken och slipern för att ytterligare isolera fukt och förbättra spikens livslängd.
3. Vilka är testmetoderna och kvalificeringskriterierna för spikförankringshållfasthet?
Testningen av spetsförankringshållfastheten använder testmetoden för utdragning-, och kärnutrustningen är en utdragbar-bulttestare. Under testet ska fixturen på utdragningstestaren- vara ordentligt ansluten till toppen av spiken. Under testet appliceras en dragkraft jämnt med en hastighet av 5kN/min, och dragkraftsvärdet och förskjutningen registreras i realtid. När dragkraften når toppvärdet och spetsen glider eller förankringsmedlet spricker, är dragkraftsvärdet vid denna tidpunkt den ultimata förankringshållfastheten. För spikar som används i betongslipers bör den slutliga förankringshållfastheten vara större än eller lika med 80kN och förskjutningen mindre än eller lika med 2 mm för att kvalificeras; för spikar som används i träslipers bör den slutliga förankringshållfastheten vara större än eller lika med 40kN och det bör inte finnas någon uppenbar lossning av spiken för att kvalificeras. Provtagningsförhållandet för testning bör motsvara 3 % av varje batch och inte mindre än 10 prover. Om ett prov är okvalificerat krävs dubbelprovtagning, och om det fortfarande är okvalificerat kommer hela partiet med produkter att skrotas. Efter testet bör orsakerna till okvalificerade prover analyseras. Om det okvalificerade orsakas av formeln för ankarmedel, bör formeln justeras i tid för re{17}}reproduktion.
4. Vad är anti-optimeringsschemat för spikförankringssystemet i alpina regioner?
Kärnproblemet med spikförankringssystemet i alpina regioner är sprickbildningen av förankringsmedlet och korrosionen av spiken orsakad av frysnings-upptiningscykler. Optimeringsschemat måste börja med formeln för förankringsmedlet och skyddsstrukturen. Justera först formeln för förankringsmedlet, tillsätt 3 %-5 % frostskyddsmedel till svavelbruket. Frostskyddsmedlet kan sänka förankringsmedlets fryspunkt och undvika sprickbildning av förankringsmedlet som orsakas av expansion av vatten vid frysning vid låga temperaturer. För det andra, vira ett 2 mm-tjockt polyuretanskumskikt runt kontaktdelen mellan spetsen och förankringsmedlet. Polyuretanskum har utmärkt värmeisoleringsförmåga, vilket kan minska påverkan av låg temperatur på förankringsmedlet. Öka samtidigt spetsens begravningsdjup. Nedgravningsdjupet för spiken i betongslipern ökas från 150 mm till 180 mm, vilket ökar kontaktytan mellan förankringsmedlet och spiken och förbättrar anti-frysnings- och upptiningskapaciteten. Till sist, applicera en vattentät beläggning på ytan av förankringsmedlet för att isolera regn- och snöfukt från att infiltrera förankringssystemet och förhindra skada av frysnings-upptiningscykler på förankringshållfastheten. Det optimerade förankringssystemet tål lågtemperaturmiljön på -40 grader, och förankringshållfasthetens dämpningshastighet är Mindre än eller lika med 5 % efter 100 frys-upptiningscykler.
5. Vilken är den samverkande spänningsmekanismen mellan spikar och andra fästkomponenter?
Som en grundläggande komponent i fästsystemet bildar spiken ett samverkande spänningssystem med elastiska remsor, bultar, tryckplattor och andra komponenter för att gemensamt begränsa rälsförskjutning. Den laterala belastningen som genereras under tågdrift överförs först från tryckplattan till den elastiska remsan, den elastiska remsan omvandlar belastningen till elastisk kraft och överför den till rälsfästet, och sedan överför fästelementet belastningen till spiken. Spiken måste bära dragkraften och skjuvkraften i sidled som överförs av fästelementet. Vid denna tidpunkt fördelar förankringsmedlet jämnt spetskraften till slipern, vilket undviker överdriven lokal påfrestning på spiken som leder till att spiken lossnar. När styvheten hos den elastiska remsan är otillräcklig ökar skenans sidoförskjutning, och skjuvkraften som bärs av spetsen kommer också att öka i motsvarande grad. Därför måste styvheten hos den elastiska remsan matcha spetsens förankringshållfasthet för att säkerställa stabiliteten av samverkande spänningar. Om bultens förspänning är otillräcklig kommer friktionen mellan fästelementet och skenan att minska, och en del av belastningen kommer att överföras till spiken, vilket ökar spikens spänningsbelastning. Därför är den exakta kontrollen av bultförspänningen avgörande för samverkansspänning.