一种埋入式轨道钢轨包覆减振结构及其制备方法技术领域
本发明属于轨道交通设备技术领域，具体地说，涉及一种在运营过程中能长期防腐的埋
入式轨道钢轨包覆减振结构及其制备方法。
背景技术
现代有轨电车是融合轨道交通和市政道路两种特质的、承担公交职能的一种低运量轨道
交通系统，具有安全、环保、舒适、快捷、成本低等优点，可以承担地铁等骨干交通的补充、
延伸、过渡等辅助功能，近年来在国内得到了较快速的发展。
有轨电车轨道结构形式较多，总体而言，主要分为埋入式和非埋入式轨道。非埋入式轨
道结构与普通铁路轨道结构类似，享有独立路权，运营和养护维修方便。而埋入式轨道使现
代有轨电车与其他交通方式共享路权的运行方式得以实现，在目前国内外在建或已经建成的
现代有轨电车中应用较多，也是现代有轨电车轨道结构的发展重点。
有轨电车在运行过程中产生的噪音也越来越受到大家的关注，其重要来源是钢轨的振动。
目前有轨电车轨道减振降噪多采取在轨腰处粘接或用机械方式固定阻尼材料实现吸收振动和
噪音，具备一定的降噪功能，但在轨底，依然需要使用扣件系统提供弹性支承。该弹性支承
可近似为不连续的点支承，在列车的冲击作用下，减振效果有限，会加重钢轨的波磨。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种埋入式轨道钢轨包覆减振结
构及其施工方法，提高减振降噪效果。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：包括钢轨、高分子弹性阻尼体层，所述
钢轨的外层涂覆有高分子弹性阻尼体层；所述高分子弹性阻尼体层包裹钢轨的两个侧面和底
面。
优选的是，所述埋入式轨道钢轨包覆减振结构还包括高分子弹性阻尼体层外侧的骨架材
料；所述骨架材料作为高分子弹性阻尼体层的质量体，既能保护高分子弹性阻尼体，又能提
供减振降噪效果。
优选的是，所述防腐涂层的厚度为250-500微米；
优选的是，所述高分子弹性阻尼体层由双组份聚氨酯灌浆材料制成；双组份聚氨酯灌浆
材料能够吸收来自于钢轨的机械振动的能量，转化为热能和其它可损耗的能量，起到减振降
噪作用，其厚度和形状可以根据需要调整；双组份聚氨酯灌浆材料作为高分子弹性阻尼体层
不仅能够吸收轨腰处的振动和噪音，还替代轨下扣件系统，起到连续支撑的效果，有利于减
少钢轨的波磨现象。
优选的是，所述双组份聚氨酯灌浆材料包括A组份和B组份，所述A组分按重量份数计
包括：聚醚多元醇：70-90份，扩链剂：7-15份，抗氧剂：0.5-1份，催化剂：0.02-0.1份，
流平剂：0.5-1份，色浆：0.1-0.5份；所述B组分为聚氨酯预聚体；A组份与B组份的重量
比为100:12.5-13.5；
A、B组分在室温下的状态分别为：A组分：均匀的粘稠液体，B组分的淡黄色透明液体；
使用时两种组份按照一定比例混合搅拌均匀，直接灌注在轨道基础部位，室温固化成型，得
到高分子弹性阻尼体层，具有弹性好、耐老化、耐高低温，耐水、使用寿命长，施工方便等
优点。
所述A组分的生产工艺为按重量份数称取原料，将聚醚多元醇、扩链剂、抗氧剂、流平
剂和色浆加入反应釜中，开启搅拌并加热至120℃，抽真空脱泡45min，降温至80℃加入催
化剂，继续搅拌并抽真空20-30min，停止加热和搅拌后灌装得到A组分；
B组分为市售的聚氨酯预聚体。
双组份聚氨酯灌浆材料固化后，材料拉伸强度≥1.7MPa；28天后的邵氏硬度45-55；电
阻≥2.85×109Ω；样件静刚度为41～55kN/mm。
优选的是，所述双组份聚氨酯灌浆材料的厚度为5-15毫米；
优选的是，所述骨架材料为PVC材料；骨架材料可以根据需要设计成各种结构，当减振
降噪要求较高时，可以选用质量较大的金属材料充当质量体。
本发明的埋入式轨道钢轨包覆减振结构的施工步骤包括：
步骤1：对钢轨进行表面清理；
步骤2：将骨架材料安装到指定位置，密封固定；
步骤3：将双组份聚氨酯灌浆材料的A组份和B组份按重量比100:12.5-13.5混合均匀
后，浇注到骨架材料与钢轨之间；聚氨酯灌浆材料反应固化后拆除骨架材料或保留骨架材料
得到埋入式轨道钢轨包覆减振结构。
本发明的有益效果为：
(1)施工方便简单，可以有效地解决埋入式钢轨的锈蚀问题，同时起到减振降噪的效果，
高分子弹性阻尼体材料的减振效果可以达到4-8dB。
(2)高分子弹性阻尼体层能够替代目前市场上广泛使用的扣件系统的高分子垫板，高分
子垫板需要在工厂里硫化加工成型，而双组份聚氨酯灌浆材料可在施工现场的环境温度下发
生固化反应，降低了成本，提高了效率；高分子弹性阻尼体层能够起到连续支承的作用，有
利于减少钢轨的波磨现象，高分子弹性阻尼体层使用寿命长，疲劳试验2000万次后未出现任
何损坏。
附图说明
图1为本发明应用于槽型钢轨的结构示意图；
图2为本发明应用于普通钢轨的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例结合附图对本发明作进一步描述：
实施例1
本实施例的埋入式轨道钢轨包覆减振结构，包括钢轨1、高分子弹性阻尼体层2，所述钢
轨1的外层填充有高分子弹性阻尼体层2；所述高分子弹性阻尼体层2包裹钢轨1的两个侧
面和底面。
所述高分子弹性阻尼体层由双组份聚氨酯灌浆材料制成；
所述双组份聚氨酯灌浆材料包括A组份和B组份，所述A组分按重量份数计包括：聚醚
多元醇：70份，扩链剂：7份，抗氧剂：1份，催化剂：0.02份，流平剂：0.5份，色浆：
0.1份；所述B组分为聚氨酯预聚体；A组份与B组份的重量比为100:12.5-13.5。
所述A组分的生产工艺为：按重量份数称取原料，将聚醚多元醇、扩链剂、抗氧剂、流
平剂和色浆加入反应釜中，开启搅拌并加热至120℃，抽真空脱泡45min，降温至80℃加入
计催化剂，继续搅拌并抽真空20min，停止加热和搅拌后灌装得到A组分。
本实施例的埋入式轨道钢轨包覆减振结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：对钢轨进行表面清理；
步骤2：将骨架材料安装到指定位置，密封固定；
步骤3：将双组份聚氨酯灌浆材料的A组份和B组份A、B组分按重量比100:12.5混合
均匀后，浇注到骨架材料与钢轨之间；聚氨酯灌浆材料反应固化后拆除骨架材料得到埋入式
轨道钢轨包覆减振结构。
实施例2
本实施例的埋入式轨道钢轨包覆减振结构，包括钢轨1、高分子弹性阻尼体层2和骨架
材料3，所述钢轨1的外层填充有高分子弹性阻尼体层2；所述高分子弹性阻尼体层2包裹钢
轨1的两个侧面和底面；骨架材料3位于高分子弹性阻尼体层2的外侧。
所述高分子弹性阻尼体层由双组份聚氨酯灌浆材料制成；
所述双组份聚氨酯灌浆材料包括A组份和B组份，所述A组分按重量份数计包括：聚醚
多元醇：90份，扩链剂：15份，抗氧剂：0.5份，催化剂：0.1份，流平剂：1份，色浆：
0.5份；所述B组分为聚氨酯预聚体；A组份与B组份的重量比为100:12.5-13.5。
所述A组分的生产工艺为：按重量份数称取原料，将聚醚多元醇、扩链剂、抗氧剂、流
平剂和色浆加入反应釜中，开启搅拌并加热至120℃，抽真空脱泡45min，降温至80℃加入
计催化剂，继续搅拌并抽真空30min，停止加热和搅拌后灌装得到A组分。
所述骨架材料为PVC材料。
本实施例的埋入式轨道钢轨包覆减振结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：对钢轨进行表面清理；；
步骤2：将骨架材料安装到指定位置，密封固定；
步骤3：将双组份聚氨酯灌浆材料的A组份和B组份A、B组分按重量比100:13.5混合
均匀后，浇注到骨架材料与钢轨之间；聚氨酯灌浆材料反应固化后保留骨架材料得到埋入式
轨道钢轨包覆减振结构。