CRTSⅠ型水泥乳化瀝青砂漿各組成對其性能影響

本文對cptsⅱ型板式軌道水泥乳化瀝青砂漿墊層的組成、性能等方面做一介紹,重點分析了水泥乳化瀝青砂漿各項性能及影響性能的關鍵因素.

借鑒公路領域改性混凝土經(jīng)驗,利用錳渣作為摻合料制備改性水泥乳化瀝青砂漿(ca砂漿),研究錳渣摻量對改性ca砂漿性能的影響。結果表明:錳渣的摻入會影響ca砂漿各項性能,當其摻量小于20%時,改性ca砂漿的物理性能較為穩(wěn)定,工作性能趨于平穩(wěn),力學性能改善效果明顯；錳渣摻量為20%時,改性ca砂漿密度為1838.0kg/m~3、膨脹率1.390%、含氣量9.0%、流動度118.01s、抗壓強度21.4mpa、劈裂抗拉強度3.42mpa,均符合《客運專線鐵路crtsⅱ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》的要求。

為探討crtsⅰ型水泥乳化瀝青砂漿中水的遷移規(guī)律,對水在不同表面的接觸角和毛細吸水質(zhì)量隨吸水時間的變化進行了測定,并對不同砂漿斷面進行了掃描電子顯微鏡(sem)和能譜(eds)分析.結果表明:與普通多孔材料一樣,水泥乳化瀝青砂漿單位面積的吸水質(zhì)量與吸水時間的1/2次方成正比;crtsⅰ型水泥乳化瀝青砂漿與灌注袋界面處的"三明治"結構是其毛細吸水系數(shù)隨吸水時間延長而大幅度降低的原因;crtsⅰ型水泥乳化瀝青砂漿表面打磨可形成富瀝青膜層,增大水在其表面的接觸角,并使毛細吸水系數(shù)降低45%以上;施工時,灌注袋袋口砂漿的自然斷面宜進行處理,以降低其毛細吸水系數(shù).

模擬現(xiàn)場施工條件,測定了不同溫度下灌注袋中的中國鐵路軌道系統(tǒng)ⅰ型水泥乳化瀝青(cementandemulsifiedasphalt,ca)砂漿膨脹率隨時間變化,并測定了漿體ph值隨時間的變化。研究發(fā)現(xiàn)ca砂漿早期膨脹可分為4個階段:混合后0～3h,砂漿收縮;3～6h,砂漿迅速膨脹;6～10h,砂漿再收縮;10h以后,砂漿體積較為穩(wěn)定。溫度越高,各階段開始時間越早,持續(xù)時間也越短;20～35℃,漿體膨脹率隨溫度升高而增大,但溫度為35～45℃時,砂漿膨脹率隨溫度升高反而減小,溫度對漿體ph值隨時間變化的影響也有類似規(guī)律。掃描電子顯微鏡和能譜儀結果表明:對于水化10d的水泥乳化瀝青砂漿,20℃漿體中可看到大量與鈣礬石有關的針狀物,而55℃漿體中除瀝青膜層外,水泥水化產(chǎn)物并不明顯。高溫下(>35℃)乳化瀝青破乳,包裹鋁粉與水泥顆粒,使鋁粉發(fā)氣反應受到抑制可能是導致膨脹率、ph值等變化異常的原因。

為研究水泥乳化瀝青砂漿(ca砂漿)在不同應變率下的本構關系,采用統(tǒng)計損傷力學的方法,建立了ca砂漿的應變率效應統(tǒng)計損傷本構模型,并探討了ca砂漿的損傷特性隨應變率的變化規(guī)律.結果表明:本構模型的擬合結果與試驗結果的相關系數(shù)均在0.9781以上,且該模型能夠有效體現(xiàn)ca砂漿的韌性隨應變率增大向脆性的轉(zhuǎn)化;應變率越大,ca砂漿峰值損傷率前的損傷率越小,峰值損傷率后的損傷率越大.

水泥乳化瀝青砂漿基本配合比設計

客運專線鐵路crtsⅱ型板式無砟軌道 水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件 二○○八年六月 i 前言 crtsⅱ型板式無砟軌道是通過水泥乳化瀝青砂漿調(diào)整層將預制軌道板鋪設在現(xiàn)場 攤鋪的支承層或現(xiàn)場澆注的鋼筋混凝土底座上，并適應zpw－2000軌道電路要求的縱 連板式無碴軌道結構型式。 為指導客運專線鐵路crtsⅱ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的生產(chǎn)、施工和質(zhì) 量檢驗，確保水泥乳化瀝青砂漿施工質(zhì)量，特制訂本技術條件。 本技術條件依據(jù)crtsⅱ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿自主創(chuàng)新研究的最新成 果、我國前期工程實踐經(jīng)驗以及國內(nèi)外其它有關標準和規(guī)范編制而成。 本技術條件中附錄a～附錄k是規(guī)范性附錄。 本技術條件負責起草單位：中國鐵道科學研究院、中南大學、清華大學、中國石油 化工股份有限公司上海瀝青分公司 本技術條件主要起草人：謝永江、鄭新國、江成、曾志、翁智財、李海燕、 仲新華、

水泥乳化瀝青砂漿試驗檢測要求

研究了不同配比水泥乳化瀝青砂漿(cement-emulsifiedasphaltmortar,ca砂漿)的導電與流動特性,并研究了漿體密度差與電導率差的關系.研究表明:新拌ca砂漿電導率與其液相體積分數(shù)成線性關系,增稠劑因能增大溶液黏度、減小自由離子的遷移速率而使砂漿的電導率降低;新拌ca砂漿通過j型漏斗的流動時間與其液相體積分數(shù)、電導率成指數(shù)關系,可通過液相體積分數(shù)來設計ca砂漿的流動度,并可通過電導率的方法監(jiān)測ca砂漿的流動度;通過液相體積分數(shù),建立了上下層漿體密度差和電導率差的關系.

本文分析研究發(fā)現(xiàn),對板腔充分潤濕、灌注前核算灌注所需砂漿數(shù)量、灌注過程采用標準漏斗灌注,可確保水泥乳化瀝青砂漿充填層的灌注質(zhì)量。

采用掃描電鏡(sem)、電子探針(epma)和紅外光譜(ir)等微觀試驗手段,研究提出了cam的微觀結構特征。結果表明,硬化后的cam內(nèi)部存在一定的空隙,漿體表面存在突起和自由瀝青,瀝青包裹的細砂、水泥水化產(chǎn)物c-s-h凝膠和未水化水泥顆粒組成空間網(wǎng)絡結構;cam中結構致密處ca和si及其氧化物的重量比和原子比相對較高,水泥水化產(chǎn)物較多,結構疏松處則相反;cam中的水泥等無機材料不與乳化瀝青破乳產(chǎn)生的瀝青發(fā)生化學反應,沒有新物質(zhì)的生成。增加cam中c-s-h等凝膠體的數(shù)量,發(fā)揮破乳瀝青的粘附性能是改善砂漿性能的關鍵。

研究目的:高速鐵路建設中水泥乳化瀝青砂漿被用作軌道板與混凝土底座板之間的彈性墊層,其性能對軌道結構的平順性、耐久性、列車運行的舒適性與安全性均有重大影響,是高速鐵路建設的關鍵工程結構之一。由于對其施工經(jīng)驗的缺乏,在實際施工過程中對工藝工法掌握不當以及各種外界環(huán)境條件的影響,使水泥乳化瀝青砂漿墊層在凝結硬化過程中容易產(chǎn)生各種質(zhì)量缺陷,從而破壞其對軌道板及底座板的粘接力,因此對其產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因進行分析和采用有效措施預防很有必要。研究結論:通過某高速鐵路crtsii型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿墊層施工實例,對crtsii型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿墊層施工中常見的灌注后在板和砂漿的結合處出現(xiàn)微縫隙或在局部出現(xiàn)砂漿不飽滿、分層現(xiàn)象;灌注后表面出現(xiàn)大量的微小氣泡、較大的氣泡、上下連通的氣泡以及灌注后水泥乳化瀝青砂漿墊層析出瀝青顆粒的常見質(zhì)量問題進行原因分析,總結提出從軌道板封邊工藝、灌注工藝、攪拌工藝、原材控制等方面給出了具有很強操作性和針對性的預防措施,可使其施工質(zhì)量得到較大程度的改善,給類似工程施工提供借鑒。

水泥瀝青砂漿是一種利用水泥吸水后水化加速乳化瀝青破乳,由水泥水化物和瀝青裹砂形成的立體網(wǎng)絡。它以乳化瀝青和水泥這兩種性質(zhì)差異很大的材料作為結合料,其剛度和強度比普通瀝青混凝土高,但是比水泥混凝土低。其特點在于剛?cè)岵?以柔性為主,兼具剛性。

以2～56d的收縮率為考察指標,研究了水膠比(w/b)、瀝青與膠材之比(a/b)和單方無機膠材用量對crtsⅱ型水泥乳化瀝青砂漿硬化體收縮性能的影響。結果表明:crtsⅱ型水泥乳化瀝青砂漿硬化體的收縮率隨著w/b及單方無機膠材用量的增加而增大,隨著a/b的增加而減小;為控制crtsⅱ型水泥乳化瀝青砂漿硬化體收縮率,w/b不宜超過0.51,a/b不宜低于0.29,無機膠凝材料用量不宜超過540kg/m3。

水泥乳化瀝青砂漿灌注施工方 案 水泥乳化瀝青砂漿灌注施工方案 編制： 復核： 審批： xx集團有限公司京滬高速鐵路 土建工程x標段x工區(qū) 二○年月 水泥乳化瀝青砂漿灌注施工方案 目錄 一、編制依據(jù).............................................1 二、工程概況.............................................1 三、人員及機具配備.......................................2 四、施工工藝.............................................3 1、水泥乳化瀝青砂漿拌制工藝.........................3 2、水泥乳化瀝青砂漿灌注施工工藝.....................

水泥乳化瀝青砂漿對組成配比、計量精度、加料順序、攪拌速度、攪拌時間、攪拌機內(nèi)的干凈程度、水質(zhì)、溫度等施工和環(huán)境因素很敏感。文章對水泥乳化瀝青砂漿配合比設計的過程進行了分析。

針對水泥和乳化瀝青共存條件下，水泥乳化瀝青砂漿（cam）微觀結構的變化，采用掃描電鏡（sem）、電子探針（epma）和紅外光譜（ir）等微觀試驗手段，提出了cam的微觀結構特征。結果表明，硬化后的cam內(nèi)部存在一定的空隙，漿體表面存在突起和自由瀝青，瀝青包裹的細砂、水泥水化產(chǎn)物c-s－h(huán)凝膠和未水化水泥顆粒組成空間網(wǎng)絡結構；cam中結構致密處ca和si及其氧化物的重量比和原子比相對較高，水泥水化產(chǎn)物較多，結構疏松處則相反；cam中的水泥等無機材料不與乳化瀝青破乳產(chǎn)生的瀝青發(fā)生化學反應，沒有新物質(zhì)的生成。增加cam中c-s－h(huán)等凝膠體的數(shù)量。發(fā)揮破乳瀝青的粘附性能是改善砂漿性能的關鍵。

crtsⅱ型板式 無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿技術總結 編寫委員會 中鐵十二局集團京滬高速鐵路四標段二十一項目部 前言 水泥乳化瀝青砂漿充填層是crtsⅱ型板式無砟軌道的重要結構層，主要起著填充、支 撐、承力和傳力的作用，并可為軌道提供一定的剛度和彈韌性。水泥乳化瀝青砂漿作為crts ⅱ型板式無砟軌道結構當中的關鍵工程材料，其質(zhì)量直接影響到無砟軌道的使用壽命和列車 行駛的安全性、舒適性，以及運營后的維護成本。本文在總結別人的基礎上，充分結合自己 在京滬高速鐵路現(xiàn)場的施工經(jīng)驗，著重從水泥乳化瀝青砂漿的原材料質(zhì)量控制、現(xiàn)場砂漿配 制技術、水泥乳化瀝青砂漿灌注施工工藝三大方面詳細闡述各自的控制要點、難點及解決辦 法。 目錄 1、工程概況?????????????????????1 2、水泥乳化瀝青砂漿原材料質(zhì)量控制??????????1 2.1、原材料質(zhì)量控制主要

津秦客運專線無砟軌道工程 水泥乳化瀝青砂漿施工作業(yè)指導意見 1．目的 適用于津秦鐵路客運專線路基及橋梁crtsⅱ型板式無碴軌 道水泥乳化瀝青砂漿施工。 2．技術規(guī)范、標準及文件 2.1《客運專線鐵路crtsⅱ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂 漿暫行技術條件》（科技基〔2008〕74號） 2.2《客運專線鐵路crtsⅱ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂 漿攪拌車生產(chǎn)制造暫行技術條件》（工管技〔2009〕11號） 2.3《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準》 （tb10752-2010） 2.4《高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標準》 （tb10753-2010） 2.5《高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗收標準》 （tb10754-2010） 2.6《crtsⅱ型板式無

水泥乳化瀝青砂漿用干料試驗報告 委托單位報告編號 工程名稱委托編號 施工部位記錄編號 廠名牌號品種等級 包裝種類報告日期 出廠編號代表數(shù)量 試驗項目 標準規(guī) 定值 試驗結果 擴展度（mm） 膨脹率（%） 顆粒級 配篩孔尺寸 （mm） 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 膠砂抗壓強 度（mpa） 齡期（d） 檢測評定依據(jù)：試驗結論： 試驗復核批準單位（章）

為了研究振動攪拌裝置與砂漿材料的相互作用過程,通過測試振動參數(shù)、攪拌速度、攪拌時間、投料順序等攪拌參數(shù)與工藝參數(shù)在不同組合時的砂漿性能指標,以及分析砂漿的微觀結構,確定了振動攪拌裝置參數(shù)和工藝參數(shù)變化時砂漿材料形成過程中的各項指標變化規(guī)律,得到了振動攪拌砂漿材料的較佳參數(shù)匹配關系:振動頻率為200～250rad/s,振幅為1.5mm,乳化瀝青與水的混合速度為20r/min,乳化瀝青與水的混合時間為1.5min,高速攪拌速度40～60r/min,高速攪拌時間2.0～3.0min,消泡速度30～40r/min,消泡時間2.0min;合理的投料順序是:乳化瀝青+水+減水劑→干粉→消泡劑→成品,為提高水泥乳化瀝青砂漿性能和生產(chǎn)效率提供了依據(jù)。

本文考察了聚合物乳液對水泥乳化瀝青砂漿可工作性能、力學性能、抗凍性、耐候性等的影響。試驗結果表明:聚合物乳液的加入顯著減少了水泥乳化瀝青砂漿的拌合用水量以及體系總水量,降低了砂漿的吸水率;聚合物乳液減緩了砂漿初期抗壓強度的發(fā)展,但有利于砂漿后期抗壓強度的增長;聚合物乳液提高了砂漿折壓比,改善了砂漿的彈韌性;聚合物乳液在保持砂漿良好耐候性的同時,改善了砂漿的抗凍性。