水泥瀝青砂漿有三大性能:工作性能、力學(xué)性能和耐久性。其中工作性能的優(yōu)劣主要體現(xiàn)在流動(dòng)度、擴(kuò)展度和可工作時(shí)間三個(gè)方面;力學(xué)性能則通過(guò)測(cè)量其抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和彈性模量來(lái)衡量;而評(píng)價(jià)耐久性的指標(biāo)是抗凍性和耐疲勞性能。
在工程應(yīng)用中,測(cè)試的內(nèi)容主要有:干料的擴(kuò)展度、干料的抗壓強(qiáng)度和水泥瀝青砂漿的膨脹率、擴(kuò)展度、流動(dòng)度、分離度、含氣量、力學(xué)性能、抗凍融性、抗疲勞性等性能。
目前,我國(guó)使用的水泥瀝青砂漿有兩種,分別是用在CRTS I型板式無(wú)砟軌道上的CRTS I型CA砂漿和用在CRTS II型板式無(wú)砟軌道上的CRTS II型CA砂漿。
CRTS I型CA砂漿和CRTS II型CA砂漿的比較
砂漿類(lèi)型 | 有機(jī)物含量 | 組成 | 乳化瀝青 | 性能特點(diǎn) |
CRTS I型 | 30% | 水泥和乳化瀝青的用量相當(dāng) | 陽(yáng)離子型 | 強(qiáng)度、彈性模量低;環(huán)境敏感度高 |
CRTS II型 | ≤15% | 以無(wú)機(jī)材料為主 | 陰離子型 | 強(qiáng)度彈性模量高;性能主要是水泥的基本特征 |
水泥瀝青砂漿(cement asphalt mortar,簡(jiǎn)稱(chēng)CA砂漿)是高速鐵路CRTS型板式無(wú)砟軌道的核心技術(shù),是一種由水泥、乳化瀝青、細(xì)骨料、水和多種外加劑等原材料組成,經(jīng)水泥水化硬化與瀝青破乳膠結(jié)共同作用而形成的一種新型有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料。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(luò)。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(jié)合料,其剛度和強(qiáng)度比普通瀝青混凝土高,但是比水泥混凝土低。其特點(diǎn)在于剛?cè)岵?jì),以柔性為主,兼具剛性。水泥瀝青砂漿填充于厚度約為50mm的軌道板與混凝土底座之間,作用是支承軌道板、緩沖高速列車(chē)荷載與減震等作用,其性能的好壞對(duì)板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)的平順性、耐久性和列車(chē)運(yùn)行的舒適性與安全性以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本等有著重大影響。CA砂漿已逐漸成為板式無(wú)砟軌道道床材料的最佳選擇。
把沙子體積(m3)換算成質(zhì)量(1600kg),然后在換算成相應(yīng)比例90:10,砂子重量應(yīng)該是(1600*1.02+275)*0.9=1716.3kg
M7.5水泥砂漿的配合比 質(zhì)量比—— 水泥:砂:水=50:307:57 1立方體積比 —— 水泥:砂:水=238:1460:27...
在下邊的標(biāo)準(zhǔn)換算中輸入砂漿厚度即可
由乳化瀝青、水泥、細(xì)骨料、水和外加劑經(jīng)特定工藝攪拌制得的具有特性性能的砂漿。
我國(guó)第一條應(yīng)用CRTS I型CA砂漿的高速鐵路是在哈大線(xiàn)上,第一條應(yīng)用CRTS II型CA砂漿的高速鐵路是京津城際客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)。目前,我國(guó)已建成和正在建設(shè)的京滬、武廣、鄭西、滬寧、寧杭等高速鐵路都將采用水泥瀝青砂漿。
雖然經(jīng)過(guò)在秦沈線(xiàn)、鄭西線(xiàn)、武廣線(xiàn)和京津城際等路段的鋪設(shè)實(shí)驗(yàn),得出了一些具體的研究成果,取得了一定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。但是,總體來(lái)說(shuō)我國(guó)CA砂漿研究仍處于起步階段,在CA砂漿耐久性、力學(xué)性能等方面研究不足,更缺乏適合我國(guó)具體軌道環(huán)境的CA砂漿的性能指標(biāo)。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)參與CA砂漿研制和技術(shù)開(kāi)發(fā)單位總體不多,而且技術(shù)水平參差不齊,國(guó)內(nèi)CA砂漿設(shè)計(jì)技術(shù)和國(guó)際水平無(wú)論在理論研究還是實(shí)踐工程應(yīng)用都存在一定差距。因此,針對(duì)上面所提不足,應(yīng)該有針對(duì)性的對(duì)CA砂漿進(jìn)行更加深入的研究。
序 號(hào) | 項(xiàng) 目 | 單 位 | 指標(biāo)要求 | |
1 | 砂漿溫度 | ℃ | 5~40 | |
2 | 流動(dòng)度 | s | 18~26 | |
3 | 可工作時(shí)間 | min | ≥30 | |
4 | 含氣量 | % | 8~12 | |
5 | 表觀(guān)密度 | kg/m | > 1300 | |
6 | 抗壓強(qiáng)度 | 1d | MPa | > 0.10 |
7d | > 0.70 | |||
28d | > 1.80 | |||
7 | 彈性模量(28d) | MPa | 100~300 | |
8 | 材料分離度 | % | < 1.0 | |
9 | 膨脹率 | % | 1.0~3.0 | |
10 | 泛漿率 | % | 0 | |
11 | 抗凍性 | 300次凍融循環(huán)試驗(yàn)后,相對(duì)動(dòng)彈模量不得小于60%,質(zhì)量損失率不得大于5%。 | ||
12 | 耐候性 | 無(wú)剝落、無(wú)開(kāi)裂、相對(duì)抗壓強(qiáng)度不低于70%。 |
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 單位 | 性能指標(biāo)要求 | |
1 | 拌合物溫度 | ℃ | 5~35 | |
2 | 擴(kuò)展度 | / | D5≥280mm和t280≤16s D30≥280mm和t280≤22s | |
3 | 流動(dòng)度 | s | 80~120 | |
4 | 分離度 | % | ≤3.0 | |
5 | 含氣量 | % | ≤10.0 | |
6 | 單位容積質(zhì)量 | kg/m | ≥1800 | |
7 | 膨脹率 | % | 0~2.0 | |
8 | 抗折強(qiáng)度 | MPa | 1d | ≥1.0 |
7d | ≥2.0 | |||
28d | ≥3.0 | |||
9 | 抗壓強(qiáng)度 | MPa | 1d | ≥2.0 |
7d | ≥10.0 | |||
28d | ≥15.0 | |||
10 | 彈性模量(28d) | MPa | 7000~10000 | |
11 | 抗凍性(28d) | / | 外觀(guān)無(wú)異常,剝落量≤2000g/m,相對(duì)動(dòng)彈模量大于等于60% | |
12 | 抗疲勞性(28d) | / | 10000次不斷裂 |
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評(píng)分: 4.6
水泥瀝青砂漿 CA砂漿一般指水泥瀝青砂漿 水泥瀝青砂漿 (cement asphalt mortar ,簡(jiǎn)稱(chēng) CA 砂漿)是高速鐵路 CRTS 型板式無(wú)砟軌道 的核心技術(shù),是一種由 水泥、乳化瀝青 、細(xì)骨料 、水和多種外加劑等原材料組成,經(jīng)水泥水 化硬化與瀝青破乳膠結(jié)共同作用而形成的一種新型有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料。 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(luò)。 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(jié)合料, 其剛度和強(qiáng)度比 普通瀝青混凝土高,但是比水泥混凝土低。其特點(diǎn)在于剛?cè)岵?jì),以柔性為主,兼具剛性。 水泥瀝青砂漿填充于厚度約為 50mm 的軌道板與混凝土底座之間,作用是支承軌道板、緩 沖高速列車(chē)荷載與減震等作用, 其性能的好壞對(duì)板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)的平順性、 耐久性和列車(chē) 運(yùn)行的舒適性與安全性以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本等有著重大影響。 CA 砂
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評(píng)分: 4.3
水泥乳化瀝青施工控制要點(diǎn) 1、材料組成:干料(水泥、砂、鋁粉、其他) 、減水劑、消泡劑、水、 乳化瀝青(瀝青、乳化劑、穩(wěn)定劑、水)干料 500T 抽檢一次;減水 劑 50T;乳化瀝青 200T抽檢一次。 2、配合比基本要求:水泥用量宜小于 400kg/m3,乳化瀝青與水泥的 比值宜小于 0.35,水灰比宜不大于 0.58. 3、乳化瀝青的存儲(chǔ)時(shí)間不宜大于 3 個(gè)月,干料的儲(chǔ)存時(shí)間不宜大于 1個(gè)半月。 4、水泥乳化瀝青的性能指標(biāo)要求 : 注:D5表示砂漿出機(jī)擴(kuò)展度; D30表示砂漿出機(jī) 30min時(shí)的擴(kuò)展度; t280表示砂漿擴(kuò)展度達(dá)到 280mm時(shí)所需的時(shí)間。 5、水泥瀝青砂漿層的厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定,不得小于 20mm,不宜 超過(guò) 40mm。灌注砂漿前查看軌道板鋪設(shè)編號(hào)順序及編號(hào)一端是否朝 序 號(hào) 項(xiàng)目 單位 性能指標(biāo)要求 試驗(yàn)方法 1 拌合物溫 度 ℃ 5~35 溫度計(jì)(測(cè)溫槍?zhuān)?2
正線(xiàn)無(wú)砟軌道有哪些?
1.crtsi型板式無(wú)砟軌道、crtsⅱ型板式無(wú)砟軌道、crtsi型板式無(wú)砟軌道
crts i型板式無(wú)砟軌道:預(yù)制軌道板通過(guò)水泥瀝青砂漿調(diào)整層,鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)澆筑的具有凸形擋臺(tái)的鋼筋混凝土底座上,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的單元軌道板無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
crtsⅱ型板式無(wú)砟軌道:預(yù)制軌道板通過(guò)水泥瀝青砂漿調(diào)整層,鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座(橋梁)上,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的連續(xù)軌道板結(jié)構(gòu)無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
crts型板式無(wú)砟軌道:預(yù)制軌道板通過(guò)自流平混凝土調(diào)整層,鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座(橋梁)上,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的連續(xù)軌道板結(jié)構(gòu),且對(duì)每塊板限位的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
2.crts i型雙塊式無(wú)砟軌道、crtsⅱ型雙塊式無(wú)砟軌道
crts i型雙塊式無(wú)砟軌道:將預(yù)制的雙塊式軌枕組裝成軌排,以現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土方式將軌枕澆人均勻連續(xù)的鋼筋混凝土道床內(nèi),并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
crtsⅱ型雙塊式無(wú)砟軌道:以現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土方式,將預(yù)制的雙塊式軌枕通過(guò)機(jī)械振動(dòng)法嵌人均勻連續(xù)的鋼筋混凝土道床內(nèi),并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
(二)道岔區(qū)軌枕埋入式無(wú)砟軌道
道岔區(qū)軌枕埋人式無(wú)砟軌道:將預(yù)制的混凝土岔(軌)枕組裝成標(biāo)準(zhǔn)道岔軌排,現(xiàn)澆人混凝土形成均勻連續(xù)鋼筋混凝土道床,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)。
【學(xué)員問(wèn)題】正線(xiàn)無(wú)砟軌道有哪些?
【解答】1.crtsi型板式無(wú)砟軌道、crtsⅱ型板式無(wú)砟軌道、crtsi型板式無(wú)砟軌道
crtsi型板式無(wú)砟軌道:預(yù)制軌道板通過(guò)水泥瀝青砂漿調(diào)整層,鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)澆筑的具有凸形擋臺(tái)的鋼筋混凝土底座上,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的單元軌道板無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
crtsⅱ型板式無(wú)砟軌道:預(yù)制軌道板通過(guò)水泥瀝青砂漿調(diào)整層,鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座(橋梁)上,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的連續(xù)軌道板結(jié)構(gòu)無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
crts型板式無(wú)砟軌道:預(yù)制軌道板通過(guò)自流平混凝土調(diào)整層,鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座(橋梁)上,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的連續(xù)軌道板結(jié)構(gòu),且對(duì)每塊板限位的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
2.crtsi型雙塊式無(wú)砟軌道、crtsⅱ型雙塊式無(wú)砟軌道
crtsi型雙塊式無(wú)砟軌道:將預(yù)制的雙塊式軌枕組裝成軌排,以現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土方式將軌枕澆人均勻連續(xù)的鋼筋混凝土道床內(nèi),并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
crtsⅱ型雙塊式無(wú)砟軌道:以現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土方式,將預(yù)制的雙塊式軌枕通過(guò)機(jī)械振動(dòng)法嵌人均勻連續(xù)的鋼筋混凝土道床內(nèi),并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。
(二)道岔區(qū)軌枕埋入式無(wú)砟軌道
道岔區(qū)軌枕埋人式無(wú)砟軌道:將預(yù)制的混凝土岔(軌)枕組裝成標(biāo)準(zhǔn)道岔軌排,現(xiàn)澆人混凝土形成均勻連續(xù)鋼筋混凝土道床,并適應(yīng)zpw-2000軌道電路的無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題整理而成,供參考,如有問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)溝通、指正。
針對(duì)水泥瀝青砂漿(cement asphalt mortar簡(jiǎn)稱(chēng)CA砂漿)的固化過(guò)程、微觀(guān)結(jié)構(gòu)對(duì)其力學(xué)性能的影響問(wèn)題開(kāi)展研究。從水泥的水化、乳化瀝青的破乳兩個(gè)過(guò)程及二者的相互作用入手,研究CA砂漿的固化過(guò)程及固休機(jī)理,分析固化過(guò)程對(duì)CA砂漿力學(xué)性能的影響;基于微觀(guān)力學(xué)及界面力學(xué),分析CA砂漿固化體的微觀(guān)結(jié)構(gòu),并建立微觀(guān)結(jié)構(gòu)模型及其表征參數(shù),分析微觀(guān)結(jié)構(gòu)與宏觀(guān)力學(xué)性能的對(duì)應(yīng)關(guān)系;基于粘彈性本構(gòu)理論,結(jié)合微觀(guān)模型表征參數(shù),建立CA砂漿的力學(xué)分析模型及粘彈性本構(gòu)方程;在本構(gòu)方程的基礎(chǔ)上,結(jié)合數(shù)值方法,分析CA砂漿的粘彈性力學(xué)行為,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。.該項(xiàng)目可以深入揭示CA砂漿宏觀(guān)力學(xué)性能的微觀(guān)機(jī)理、及對(duì)力學(xué)性能影響的敏感性因素,從而為CA砂漿的性能設(shè)計(jì)提供理論依據(jù);本項(xiàng)目的研究成果對(duì)于其它先進(jìn)水泥基復(fù)合材料力學(xué)性能的研究具有一定的參考價(jià)值,對(duì)于材料學(xué)科及粘彈性理論的發(fā)展具有一定的推動(dòng)作用。