[发明专利]一种耐寒抗缩混凝土轨枕的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐寒抗缩混凝土轨枕的制备方法，属于铁路配件制备技术领域。本发明中将硝酸铝溶液与氨水混合析出沉淀，经过滤、洗涤再放入乙醇溶液中水解得到水化氧化铝溶胶，将环氧树脂乳液、水化氧化铝溶胶混合分散，得到环氧喷涂料，环氧喷涂料通过静电喷涂至光面钢丝，得到环氧树脂防腐增韧钢丝，环氧树脂防腐增韧钢丝立即喷蒙脱土粉，经过脱磁，复扭拉伸成磨砂环氧钢绞线，再固化干燥，冷却得到预应力钢绞线，再将预应力钢绞线置于模具中支撑分散，用混凝土浆液进行浇筑，振动成型后养护得到耐寒抗缩混凝土轨枕，混凝土轨枕的模量增强，避免基体内部收缩产生裂缝，有利于提高轨枕的耐寒性。

技术领域

本发明公开了一种耐寒抗缩混凝土轨枕的制备方法，属于铁路配件制备技术领域。

背景技术

轨枕是铁路配件的一种。轨枕既要支承钢轨，又要保持钢轨的位置，还要把钢轨传递来的巨大压力再传递给道床。它必须具备一定的柔韧性和弹性，硬了不行，软了也不行。列车经过时，它可以适当变形以缓冲压力，但列车过后还得尽可能恢复原状。

混凝土轨枕使用寿命长，稳定性高，养护工作量小，损伤率和报废率比木枕要低得多。在无缝线路上，钢筋混凝土轨枕比木枕的稳定性平均提高15～20%，因此，尤其适用于高速客运线。如日本的新干线、俄罗斯的高速干线都铺设它。但是它的刚度大、弹性差，致使道床承受的压力和振动加速度增大，从而加剧道碴的粉化，造成轨道的下沉增大，对机车车辆走行部分产生不利影响。

我国铁路轨枕使用过程中的损耗率很高，其损耗绝大部分是由于预应力混凝土轨枕产生各种各样的裂缝引起的，即在使用过程中产生大量的纵向裂纹、表面龟裂、纵向贯通裂缝、横向断裂和承轨槽下的混凝土损坏等，裂缝是影响轨枕使用寿命的主要因素。轨枕自身主体材料混凝土的脆性大是造成裂缝产生的关键因素之一。在成型初期由于混凝土的模量低，基体内部容易产生收缩微裂缝，直接导致轨枕使用过程中抗冲击性能差，因此提高混凝土的韧性，对于抑制减少轨枕中裂缝的产生具有重要意义。

用高分子材料与混凝土复合来提高混凝土韧性是国内外的主要发展趋势，以聚丙烯纤维共混改性法最为简便易行。其原理是利用分布于混凝土基体中的合成纤维缓和轨枕在成型过程中，以及受外力冲击时材料内部裂缝尖端的应力集中程度，延缓裂缝的引发和已有裂缝的发展。在改性混凝土中用高模量纤维如钢纤维、芳纶等，成本较高，受拉时极限延伸率低；而低模量合成纤维如玻璃纤维，存在不耐碱，强度低。

高寒地区海拔高、常年低温、土壤下有冻土层常年不化，中国高寒山区较多的地域有黑龙江省北部、青藏高原、甘肃、内蒙古及云南部分地区，该地区海拔较高、气候冷凉、昼夜温差大，降雨较少，气候环境恶劣。随着我国西部开发的需求，西部铁路建设越来越多，但铁路轨枕在恶劣的高寒地区气候环境下耐久性极容易破坏，新建轨枕在服役1～2年就会出现明显的损伤，给行车安全带来严重隐患。

目前各地方铁路局段需要通过及时的维修更换损伤严重的轨枕，这种做法费工费时，而且高原无人地区无法实现及时更换检修。需要从病害源头防护轨枕混凝土，提高混凝土耐冰冻损失能力、抑制恶劣环境下有害介质侵蚀，从而显著提高轨枕的耐久性。

因此，发明一种耐寒性好且模量高的混凝土轨枕对铁路配件制备技术领域是很有必要的。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前随着我国西部开发的需求，西部铁路建设越来越多，但铁路轨枕内部致密度不够高，在西部高寒地区气候环境下耐寒性差，此外轨枕在成型初期由于混凝土的模量低，基体内部容易产生收缩微裂缝的缺陷，提供了一种耐寒抗缩混凝土轨枕的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种耐寒抗缩混凝土轨枕的制备方法为：