[发明专利]CRTSⅡ型板式无砟轨道用CA砂浆

说明书

技术领域

本发明一种用于CRTSⅡ型板式无砟轨道用CA砂浆。 

背景技术

随着我们高速铁路的快速发展，由于板式无碴轨道具备稳定性好、耐久性强、刚度均匀、维修量少等优点，它必将在高铁、城铁、地铁工程中大量应用。因此板式无碴轨道所必须的CA砂浆市场前景非常广阔。 

CA砂浆就是在板式轨道施工时在刚性轨道与混凝土道床层中间间隙中灌注的乳化沥青水泥砂浆，以形成均质的并具备刚性和弹性的填充垫层，该CA砂浆层可调节轨道几何精度和吸收振动冲击能量的双重作用。CA砂浆由水泥、乳化沥青、砂及多种添加剂组成，是水泥与乳化沥青共同作用胶结硬化而成的有机无机物及复合料。 

CA砂浆利用乳化沥青作流化剂来提高砂浆的流动性能以保证砂浆的工作性，使其在灌注时能够顺利地在轨道板与底座间的狭窄区域自由流动，均匀密实地充满在轨道板与底座之间。砂浆固结时，乳化沥青失水破乳还原为沥青，作为一种弹性颗粒存在于砂浆中，使CA砂浆成为一种弹性砂浆。轨道板混凝土、底座混凝土与CA砂浆之间由于使用的原材料不同，用水量不同，龄期、施工工艺等都不相同，其强度、膨胀(收缩)率、徐变等性能也大不相同，三种材料之间，CA砂浆强度最低。在无砟轨道使用过程中，随着气温的变化，轨道板、底座、CA砂浆的体积也发生变化，三者的体积变化差产生的应力易使CA砂浆产生裂纹等病害使CA砂浆使用寿命降低。由于沥青是黏弹性物质，在受力以后，分子间的变形由于链的相嵌缠连影响伸长，受力去除以后还能恢复，从而可以一定程度地降低裂纹等病害的产生。CRTS Ⅱ型板式无砟轨道的CA砂浆与I型板相比，除了要承担竖向限位的作用外还要承纵横向的限位作用，相对来讲其负荷更大。由于CRTS Ⅱ型板式无砟轨道在国内应用时间较短，对其配方及 影响因素的相关研究还不是非常充分。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种CRTS Ⅱ型板式无砟轨道用CA砂浆，具有更好的工作性能和抗压抗折强度。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的CRTS Ⅱ型板式无砟轨道用CA砂浆，由乳化沥青拌合砂浆而成，其特征是：所述乳化沥青在乳化过程中内掺加入对CA砂浆水泥的折固量为0.13～0.22％的聚羧酸减水剂，在乳化沥青、砂浆拌合地过程中外掺加入对CA砂浆水泥的折固量为0.21～0.22％的三聚腈胺减水剂。 

本发明的有益效果是，砂浆的扩展度和流动度损失较小，CA砂浆具有良好的工作性能；有效提高了CA砂浆的抗压强度及抗折强度。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。 

本发明的CRTSⅡ型板式无砟轨道用CA砂浆，由乳化沥青拌合砂浆而成，其特征是：所述乳化沥青在乳化过程中内掺加入对CA砂浆水泥的折固量为0.13～0.22％的聚羧酸减水剂，在乳化沥青、砂浆拌合地过程中外掺加入对CA砂浆水泥的折固量为0.21～0.22％的三聚腈胺减水剂。 

内掺聚羧酸减水剂对CA砂浆性能的影响，表1是采用内掺聚羧酸减水剂制备的乳化沥青拌合砂浆试验结果。 

表1内掺聚羧酸减水剂对CA砂浆性能的影响 

注：(1)D5表示出机时的扩展度，t280(5)表示出机时扩展度达到280mm所需的时间；(2)D30表示出机30分钟时的扩展度，t280(30)表示出机30分钟时扩展度达到280mm所需的时间。 

从上表可知，乳化沥青内掺超过对乳化沥青的折固量0.4％的聚羧酸减水剂可有效防止乳化沥青破乳；乳化沥青内掺对乳化沥青的折固量0.8％的聚羧酸减水剂(其对CA砂浆水泥的折固量为0.2％)，砂浆的扩展度和流动度损失较小，CA砂浆具有较好的工作性能；在内掺对乳化沥青的折固量0.3％～0.8％的范围内，随着减水剂掺量的增加，用水量平稳下降，但其掺量大于0.4％时，砂浆1d强度略有下降，主要原因在于该高效减水剂掺量增加，缓凝作用影响CA砂浆的终凝时间，从而对CA砂浆1d强度的发展更加不利；表1的结果还可看出，所有1d抗压强度指标都未达到2Mpa的标准要求，因而尚需采取一定的补充措施，如外掺添加早强剂或相容性较好的其它高效减水剂以发挥彼此之间的协同作用。 

用内掺对乳化沥青的折固量0.8％的聚羧酸减水剂配制的乳化沥青，结合外掺三聚腈胺减水剂配制CA砂浆的试验结果如表2所示。 

表2优化方案的CA砂浆试验结果