[發明專利]一種CRTS II型板式無砟軌道CA砂漿

無效

• 申請號: 201010582012.1
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN102093000A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 孔德玉;胡紅貴;杜祥飛;毛錦達;韋甦;馬成暢
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B28/04;C04B22/04;C04B14/06
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;俞慧

(一)技術領域

本發明涉及一種CRTS?II型板式無砟軌道CA砂漿，屬高速鐵路建設工程材料技術領域。?

(二)背景技術

隨國民經濟快速發展，我國將建設四縱四橫客運專線高速鐵路網，設計時速最高達350km/h以上。為提高列車高速運行穩定性和安全性，減少軌道維護工作量，國外發展多種形式無砟軌道，其中板式軌道是技術最為成熟軌道之一，在發達國家高鐵上大量鋪設已成發展趨勢，其特點是在路基上鋪設混凝土底座，底座上放置預制軌道板，其間預留40～50mm空隙，中間灌注水泥瀝青砂漿(cement?asphalt?motar，CA砂漿)，固化后形成兼具一定剛性和彈性的填充墊層，具支承預制軌道板，為軌道提供必要強度和彈性的重要作用，是板式無砟軌道結構中彈性調整層關鍵組成部分，也是板式軌道核心技術之一。?

目前采用乳化瀝青、水泥、砂、發氣劑、膨脹劑、高性能減水劑等基本原材料制備的CA砂漿存在分層離析嚴重、膨脹率不足等缺點，其原因是由于在CA砂漿攪拌過程中，其投料順序是首先將高性能減水劑和乳化瀝青加入水中攪拌，然后再加入干粉攪拌，干粉中的水泥和膨脹劑等對高性能減水劑和乳化瀝青中的乳化劑存在競爭性吸附作用，但乳化劑的減水效果差，而高性能減水劑對乳化瀝青的穩定效果差，因此，一方面，在生產乳化瀝青時需提高乳化劑的用量才能防止在CA砂漿攪拌時乳化瀝青破乳，另一方面，需提高高性能減水劑摻量才能保證CA砂漿的流動性。然而，乳化劑和減水劑摻量過大將導致CA砂漿攪拌過程中形成過多氣泡，而各種原材料的密度和顆粒大小相差很大，存在很多氣泡的CA砂漿流動性很好，但在灌注施工后很容易產生分層離析現象，其中的乳化瀝青顆粒懸浮至表面，乳化瀝青破乳后自由水蒸發，會導致CA砂漿表面產生較大體積收縮，最終影響CA砂漿的膨脹率和表面性狀。ZL200610018440.5提供了一種可有效防止CA砂漿分層離析的復合添加劑，但?該復合添加劑在CA砂漿中摻量較大，約占其中水泥用量的20～40％，而其中約50％為非活性成分，其摻量較大可能對CRTS?II型板式無砟軌道CA砂漿的強度等基本性能影響較大。?

(三)發明內容：

本發明要解決的技術問題是提供一種通過摻加少量納米增稠劑，調節CA砂漿流變行為，從而減小CA砂漿分離度，有效調控CA砂漿膨脹率的CRTS?II型板式無砟軌道CA砂漿。?

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：?

一種CRTS?II型板式無砟軌道CA砂漿，由水泥、細砂、膨脹劑、鋁粉、水、聚羧酸高性能減水劑、乳化瀝青、硅溶膠、引氣劑和消泡劑混合制備而成，各原料組分以質量份數計表示如下：?

水泥40～55份?????????????????膨脹劑3～7份?

鋁粉0.00275～0.005份?????????細砂42～55份?

聚羧酸高性能減水劑0.8～1.1份?硅溶膠1.0～2.0份?

消泡劑0.0038～0.0072份???????水13.0～15.7份?

乳化瀝青13.9～16.9份?????????引氣劑0～0.051份?

本發明所述CA砂漿的制備方法包含以下步驟：?

(1)將水泥、細砂、膨脹劑和鋁粉按比例混合制備得到CA砂漿專用水泥砂漿干粉；?

(2)按CA砂漿配方在水中依次加入聚羧酸高性能減水劑、消泡劑、硅溶膠、引氣劑、乳化瀝青，攪勻；然后加入CA砂漿專用水泥砂漿干粉，攪拌均勻后即得到所述的CRTS?II型板式無砟軌道CA砂漿。?

進一步，本發明所述的乳化瀝青優選陰離子型乳化瀝青，包括陰離子型普通乳化瀝青或陰離子型改性瀝青乳液，如陰離子型SBS改性瀝青乳液、陰離子型SBR改性瀝青乳液等。?

進一步，本發明所述的水泥是強度等級為52.5的硅酸鹽水泥或普通水泥。?

進一步，本發明所述硅溶膠的pH為8.0～10.0，質量百分數為20～40％。?

進一步，本發明優選所述的膨脹劑為硫鋁酸鹽類膨脹劑。?

進一步，本發明所述的細砂是粒徑在1.18以下的河砂。?

本發明具體推薦所述的步驟(2)具體按照如下進行：按CA砂漿配方在水中依次加入聚羧酸高性能減水劑、消泡劑、硅溶膠、引氣劑、乳化瀝青，在60～80rpm的攪速下攪拌3～10s；然后加入CA砂漿專用水泥砂漿干粉，在60～80rpm的攪速下攪拌10～30s，再在100～120rpm的攪速下攪拌10～30s，然后在60～80rpm的攪速下攪拌5～10s，即可得到所述的CRTS?II型板式無砟軌道CA砂漿。?