在多年凍土和季節(jié)凍土地區(qū)修筑鐵路、公路時(shí),必須采取相應(yīng)的防凍措施,以免路基因凍脹或融沉損壞而造成巨大的損失。對(duì)路基采取保溫措施是路基防凍害的主要措施之一。隔熱性能較好的兩種合成樹脂保溫材料是硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料和聚苯乙烯泡沫塑料。
我國在青藏公路的部分路段也曾采用聚苯乙烯泡沫塑料作為路基隔熱層來防治路基融沉。1999年,在214國道(青康公路)多年凍土區(qū)姜路嶺至瑪多黃河橋花石峽段路基路面修筑中首次采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。用于公路路基的聚氨酯硬泡性能指標(biāo)為:密度≥60kg/m3,壓縮強(qiáng)度≥300kPa,體積吸水率≤1.5%,熱導(dǎo)率≤0.022W/(m·K)。
與聚苯乙烯泡沫比較,硬質(zhì)聚氨酯泡沫具有導(dǎo)熱系數(shù)小、有效密度范圍大、壓縮強(qiáng)度高、吸水率低、耐老化性能好等優(yōu)點(diǎn)。因此2001年7月~11月在我國青藏鐵路的風(fēng)火山鐵路段、沱沱河鐵路段、西大灘鐵路段等試驗(yàn)段上首次采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫作為路基保溫材料。青藏鐵路有550km位于常年凍土區(qū)。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料在路基上應(yīng)用的施工方法有鋪粘板材法和現(xiàn)場(chǎng)噴涂法兩種。
鋪粘板材方法具體施工工藝為:壓實(shí)、壓平路堤基層;在路堤基層上鋪設(shè)預(yù)制好的硬質(zhì)聚氨酯泡沫板材;用專用的聚氨酯膠澆灌板材拼接縫,使之牢固地粘接形成整體路基保溫層。為了進(jìn)一步降低聚氨酯硬泡的吸水率,延長其使用壽命,最好在板材表面涂刷防水涂膜。
現(xiàn)場(chǎng)噴涂法具體施工工藝為:首先壓實(shí)、壓平路堤基層;用專用的高壓噴涂設(shè)備在路堤基層上分次噴涂硬質(zhì)聚氨酯泡沫,使之形成整體無接縫的路基保溫層。