聚氨酯固化道床是一种结合了有砟轨道的弹性好、可维修性好和无砟轨道整体性好、残余累积变形缓慢等优点的新型轨道结构。但由于国内尚无配套施工装备、国外设备施工效率低等技术难题，严重阻碍了聚氨酯固化道床技术的发展与应用。经多年科技攻关与自主创新，创新研制了适用于正线和道岔区的聚氨酯固化道床成套施工装备，其主要由烘干-冷却系统、储料系统、预混系统、浇注-保压系统、上下道装置等组成，填补了国内空白，为形成具有自主知识产权的聚氨酯固化道床成套技术提供了有力支撑。主要创新成果如下：

1. 创新了聚氨酯固化道床施工工艺，自主研发了高效关键装备，解决了聚氨酯固化道床快速浇注的工程应用难题，建成我国首条聚氨酯固化道床标准工程线路——沪昆高铁北盘江特大桥，高铁以时速300公里速度疾驰在北盘江特大桥上，桥面变形只有3毫米；首次在时速350公里的济青高铁地质断裂带采用聚氨酯道床固化技术，进行道床固化；首次在京张高铁实现了道岔区复杂断面的固化作业。

2. 为保证道床湿度和温度满足聚氨酯固化道床施工要求，提出了对道床局部范围密封加温烘干和冷却技术，分别研制了适用于正线的硬密封智能化加热、冷却系统的成套自走行作业小车和适用于道岔的软密封智能化加热、冷却系统的成套自走行作业小车，实现了道床的快速烘干和冷却作业。

3. 为解决在野外冬季低温环境下聚氨酯原料易结晶和原料补给频繁导致不能正常连续施工作业的难题，利用基于自动比较反馈控制技术，开发了大容量自动储料系统解决了原料补给频繁、补给困难的问题，研制了智能化供料、回料循环并自带压力温度综合控制系统，实现了聚氨酯原材料的恒温存储和自动供料循环控制。

4. 研发了多组分聚氨酯预混信息化智能操控平台，将异氰酸酯和聚醚多元醇配合比、聚醚多元醇和催化剂配合比、密度、预混压力、温度和液位等参数设置集成于一体并通过智能控制面板设置参数和实时监控报警系统，实现聚氨酯中异氰酸酯、聚醚多元醇及催化剂预混比例、压力、温度等重要参数的精准控制和实时监控，保证了聚氨酯材料的均匀性和稳定性。

5. 针对聚氨酯固化道床施工效率低和高速铁路轨道毫米级变形控制的难题，基于PLC控制、图像监测等技术，精确控制每个浇注头的浇注点位、时间、流量，研制浇注、同步实时保压一体化作业装备，通过采用单头、双头以及六头浇注，实现了聚氨酯固化道床的快速高效施工和轨道变形精确控制。创新设计双枪头悬臂浇注技术，拓宽了施工装备的浇注范围，可满足道岔区复杂断面的浇注作业需求。

6. 为解决大型聚氨酯成套设备进出场及转场时浇注作业小车、烘干作业小车不能在铁路线路上高速行驶的难题，创新研制了折叠式自动上、下车装置实现了设备进出场及转场时临时将浇注-保压小车、烘干-冷却小车先转移到平板车上，同时开发了适应小曲线半径作业的平板车用过桥轨，实现了作业小车在平车上的安全移动，提高了大型聚氨酯成套设备进出场和转场的效率。

本项目的成功实施，已经破解了严重制约聚氨酯固化道床技术发展和应用的快速施工难题，实现了聚氨酯固化道床标准化施工，为聚氨酯固化道床的大规模应用奠定了坚实的基础。

本项目共申请发明专利4项、实用新型专利5项，其中授权实用新专利4项，发表学术论文5篇，制定《聚氨酯泡沫固化道床暂行技术条件》（TJ/GW 115-2013）。研究成果已在沪昆高铁北盘江特大桥（时速300公里）、乌鲁木齐地铁1号线（时速80公里）、城市轨道交通综合试验检验工程北京东郊环线（时速110公里）、济青高铁地质断裂带（时速350公里）、京张高铁北京北站至清河站路基段（时速120~160公里）等高速铁路、重载铁路、城市轨道交通线路中成功应用，累计直接经济效益约1.12亿元，经济和社会效益显著。