Типы материалов крепления для шипов гусениц и стратегии повышения прочности соединения шпал
Почему прочность сцепления смоляного закрепляющего средства на 30–50 % выше, чем у серноцементного раствора?
Смоляной анкерный агент представляет собой высокомолекулярный полимер, который после отверждения образует плотный связующий слой с сильной силой сцепления с шипом и бетонной шпалой. Механизм его связывания представляет собой двойное действие химического связывания и механической окклюзии. Химическая связь достигается за счет сочетания химических связей между молекулами смолы и компонентами бетона, тогда как механическая окклюзия основана на проникновении закрепляющего агента в поры шпалы с образованием окклюзии. Серноцементный раствор представляет собой неорганический материал с высокой пористостью связующего слоя после отверждения, зависящий только от механической окклюзии, поэтому прочность сцепления низкая. Кроме того, степень усадки смоляного закрепляющего агента при отверждении составляет всего 0,5%, тогда как усадка серноцементного раствора составляет 3%, а разница в усадке приведет к образованию зазоров между серноцементным раствором и шпалой, что еще больше снижает прочность сцепления.
Почему деревянные шпалы обычных-скоростных линий предпочитают серно-цементный раствор в качестве материала для крепления шипов?
Деревянные шпалы обычных-скоростных линий изготавливаются из древесины с высокой пористостью. Серноцементный раствор может проникать в зазоры между древесными волокнами, образуя хорошую механическую окклюзию. Его стоимость составляет всего 1/5 стоимости смоляного закрепляющего средства, что подходит для крупномасштабной укладки. Деревянные шпалы чувствительны к перепадам температуры. Коэффициент теплового расширения сероцементного раствора ближе к коэффициенту теплового расширения древесины, а связующий слой нелегко расколоть при температурных циклах. Коэффициент теплового расширения смоляного связующего вещества сильно отличается от коэффициента теплового расширения древесины, что может легко привести к отпадению связующего слоя. Поэтому деревянные шпалы предпочитают серно-цементный раствор, обеспечивающий баланс стоимости и технологичности.
Почему для бетонных шпал тяжелых-магистральных линий необходимо выбирать быстротвердеющую смолу?
Шипы тяжелых-трассовых тросов испытывают большую тяговую силу, поэтому крепежный материал должен быстро затвердевать с образованием высокопрочного-связывающего слоя. Время отверждения быстрозатвердевающего смоляного анкерного агента составляет всего 1/3 от времени отверждения обычного типа, что позволяет быстро завершить фиксацию шипов и сократить время простоя линии. В то же время плотность сшивки-быстроотверждаемой смолы выше, а прочность связи на 20 % выше, чем у смолы обычного типа, что позволяет эффективно противостоять высокочастотному тяговому усилию тяжелых-магистральных линий. Кроме того, скорость усадки продуктов быстрого-отверждения ниже, что позволяет избежать образования зазоров, вызванных усадкой, и обеспечивает долгосрочную-стабильность соединения между шипом и шпалой.
Какова сфера применения и недостатки цементного раствора в качестве материала для крепления шипов?
Цементный раствор подходит для бетонных шпал на обычных-скоростных линиях с низкой-нагрузкой-, имеет низкую стоимость и удобную конструкцию. Однако прочность его сцепления составляет лишь 1/3 прочности связующего агента из смолы, а тяговое усилие не может удовлетворить потребности тяжеловесных-транспортных линий. Цементный раствор имеет высокую степень усадки после затвердевания, и в нем легко образуются зазоры со шпалой, что приводит к ослаблению шипов. Кроме того, цементный раствор имеет плохую долговечность и легко подвергается атмосферным воздействиям во влажной среде, а прочность сцепления со временем упадет более чем на 30%. Таким образом, цементный раствор подходит только для линий с низким-сортом, а для линий с высоким-сортом необходимо выбирать смоляной закрепляющий агент или серно-цементный раствор.
Как улучшить прочность соединения между материалом для крепления шипов и шпалой на строительной площадке, чтобы избежать нарушения крепления?
Во время строительства-на строительной площадке сначала очистите отверстие для крепления шпалы от грязи и пыли, чтобы обеспечить чистоту стенки отверстия и улучшить силу сцепления между материалом и шпалой. Для смоляного закрепляющего агента строго контролируйте соотношение и температуру отверждения. Отклонение в соотношении приведет к снижению прочности соединения более чем на 25%. Серноцементный раствор нагрейте до 130-140 градусов, чтобы обеспечить равномерное плавление и проникновение в поры шпалы. В то же время к закрепляющему материалу может быть добавлен связующий агент для усиления силы химической связи, увеличивая прочность связи на 15–20%. После строительства необходимо провести испытание на выдергивание, чтобы определить силу анкеровки и убедиться, что она соответствует стандарту.