刘赞群 水泥乳化沥青砂浆充填层重点培训.ppt

确保施工质量 提高板式无砟轨道充填层的耐久性;概 述 砂浆充填层的耐久性 CRTSⅠ型板式轨道用垫层砂浆介绍 水泥乳化沥青砂浆的性能 充填层施工与质量控制;板式无砟轨道结构包括预制轨道板、底座板、水泥沥青砂浆充填层、扣件、钢轨等部件 砂浆充填层位于预制轨道板与混凝土底座板之间(I 型， II型）。袋注法施工，充填层与轨道板、底座板弱粘结;施工环境：在大气环境下，将流态的新拌砂浆注入轨道板与底座板间隙的灌注袋中 力学环境：轨道板的静荷载和列车运行中的动荷载（频率与列车运行速度等有关） 自然环境：大气环境：温度、湿度、雨水（温暖、夏热冬冷、严寒等地区）;支撑调整：将轨道板垫实，以确保其标高和平顺性 缓冲协调：吸收列车运行中的震动能，改善列车运行的舒适性，减轻振动对轨道结构和列车的损伤 粘结约束：将轨道板与底座板粘结起来，约束轨道板位移（CRTS Ⅱ型轨道结构）（I型板凸台）; 施工性能 须满足灌注施工、充填饱满、均匀稳定的要求，并可在施工环境中凝结硬化 力学性能 须满足轨道结构动力学对充填层刚度与阻尼性能的要求 耐久性能 在列车荷载和环境因素作用下，能长期保持其力学性能和尺寸稳定性;1.5 国外充填层砂浆的概况;;1.6 国内充填层砂浆研究与应用概况;概 述 砂浆充填层的耐久性 CRTSⅠ型板式轨道用垫层砂浆介绍 水泥乳化沥青砂浆的性能 充填层施工与质量控制;中 南 大 学 ;中 南 大 学 ;材料因素：砂浆的弹韧性与稳定性不够，线膨胀较大 结构因素：模腔灌注，充填层与混凝土基面粘结力弱 环境因素：水、温度变化 荷载因素：列车动荷载作用—震动、冲击 ;模腔灌注、新拌砂浆稳定性不好、列车运行中的震动等引起充填层与轨道板离缝 充填层与混凝土的热行为及其较大差异，砂浆低温粘弹性（应力松弛）不够，使得充填层开裂 充填层离缝与开裂后，雨水进入缝隙，列车运行时的冲击荷载与动水压力作用，导致充填层碎裂 劣化过程： 离缝、开裂 碎裂;改善充填层砂浆的性能，使得充填层具有： 高粘结强度，避免与轨道板离缝（灌注袋） 较大阻尼???吸振减震，缓解轨道结构的振动，减小振动损伤 良好低温粘弹性，通过应力松弛，避免出现收缩裂缝，提高低温抗裂性 良好抗水性，不因水的作用而劣化;中 南 大 学 ;中 南 大 学 ;概 述 砂浆充填层的耐久性 CRTSⅠ型板式轨道用垫层砂浆介绍 水泥乳化沥青砂浆的性能 充填层施工与质量控制;乳化沥青：乳化基质沥青、乳化改性沥青 赋予硬化砂浆粘弹性 水泥：硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥 消耗水，赋予凝结硬化特性，改善沥青高温粘弹性 砂：体积稳定性，改善硬化砂浆刚度，降低成本 水：流动性，参与水泥水化 其它添加剂： 改善砂浆的流变性、体积稳定性、物理性能;阳离子乳化沥青 PⅡ型硅酸盐水泥 发泡剂、硫铝酸钙型膨胀剂 机制砂或河砂 消泡剂、引气剂、增塑剂等添加剂 水：符合JGJ63的相关规定 ;中 南 大 学 ;中 南 大 学 ; 工程应用时，原材料组成： 阳离子乳化沥青 干料（包括水泥、砂和各种固体添加剂） 消泡剂、引气剂，其掺量视搅拌机类型而定;概 述 砂浆充填层的耐久性 CRTSⅠ型板式轨道用垫层砂浆介绍 水泥乳化沥青砂浆的性能 充填层施工与质量控制;中 南 大 学 ; 为满足充填层灌注施工，新拌砂浆应具有以下性能： 较大的流动性，在自重力作用下易流动与充填 良好的匀质性，不离析分层、气泡不上浮 优良的稳定性，不受强机械搅拌与运输的影响 适宜的可工作时间，能在施工所需时间内保持流动性;新拌水泥乳化沥青砂浆是一种多物相、多组分的悬浮体。;中 南 大 学 ;? 水/无机胶凝材料质量比——水胶比 ? 砂/无机胶凝材料质量比——砂胶比 ? 沥青/无机胶凝材料质量比——聚胶比 ? 其他添加剂/无机胶凝材料质量比;中 南 大 学 ;中 南 大 学 ;硬化砂浆是由沥青?水泥复合胶凝体＋砂构成的多孔性固体材料，其力学性能取决于复合胶凝体力学行为 复合胶凝体呈粘弹力学行为，控制凝结硬化形成的两相复合微结构(核心技术)，获得适宜刚度和较大阻尼;水泥水化物被沥青连续相包裹;硬化砂浆的粘弹力学行为; 为满足轨道动力学和长期运行的要求，硬化砂浆应具有以下性能： 良好的弹韧性，较大断裂韧性和弹性变形 较大的阻尼性能，有效吸收轨道板的振动能 一定的刚度，在静、动荷载作用下不发生塑性变形 适宜的抗压强度，抵抗局部过大荷载作用;序号;沥青：种类、组成与性能 配合比参数 沥青/胶凝材料比（A/B）， A/B越大，强度与弹模较低 水胶比（W/B）， W/B越小，强度与弹模较高