[發明專利]一種板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿的制備方法與應用

有效

• 申請號: 201710590784.1
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107686286B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 湯薇;蔣曉燕;李果;孫秋硯
• 申請（專利權）人: 浙江省通用砂漿研究院;紹興職業技術學院
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B20/10;C04B14/38;C04B38/10;C04B24/24
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

本發明提供一種板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿的制備方法與應用，具體制備方法為：將瀝青碳纖維在空氣中氧化和含環氧樹脂的甲苯溶液浸漬處理，得到預處理的瀝青碳纖維；將橡膠粉末粉碎，經低溫等離子體活化和用硅烷偶聯劑水溶液處理，得到活化橡膠粉末；將瀝青碳纖維和活性橡膠粉末攪拌形成混合改性劑，然后將水泥、礦物摻和料和細骨料緩慢攪拌后，再依次加入混合改性劑、減水保坍組分、發泡組分和粘聚調節劑，快速攪拌，得到板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿。本發明制備的自密實混凝土用干粉砂漿具有優異的彈性和模量，低溫耐久性能，可以用于板式無砟軌道、交通軌道工程、建筑工程等領域。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿的制備方法與應用。

背景技術

伴隨著我國高速鐵路建設技術的飛速發展，無咋軌道有了廣泛的應用和發展。普通的混凝土具有延性差、抗拉強度低、收縮變形大、易脆性破壞等缺陷，容易發生破損滲水等病害，難以滿足無咋軌道的需求。自密實高性能混凝土與普通混凝土相比，具有較高的流動性，灌筑過程不會出現離析、泌水等現象，僅依靠自重就能充滿模板，避免了硬化的混凝土的原始缺陷，具有優良的耐久性能和良好的力學性能，因此工作性能優良和耐久性能優異，使軌道板具有造價低廉、施工便捷、結構簡單的優點。

自密實砂漿是一種由水泥、礦物摻合料、高效減水劑、細骨料按一定的水灰比配置而成的，由于膠凝物質和外加劑用量大，因此存在成本高，早期水化熱高，細料量大，易開裂等缺點，難以大范圍使用。中國專利CN 102503250B公開的一種自密實砂漿組合及其制備方法，該自密實砂漿組合包括水、水泥、粉煤灰、砂、三聚氰胺外加劑、聚丙烯酰胺高效部不分散劑、UWB-II型水下不分散劑和絮凝劑，該方法制備的砂漿組合可以根據不同的地質條件，配置不同縫隙寬度的自密實砂漿，且成本降低，適用于有地下水的深孔帷幕灌漿。中國專利CN 105016675B公開的一種具有良好體積穩定性的高摻量廢棄玻璃粉自密實砂漿的制備方法，將廢棄玻璃篩選洗凈球磨至平均粒徑小于15μm，代替40-50％的水泥，與水泥、細骨料和鋰鹽制備形成膠凝材料，再將膠凝材料與啥和含無水硫酸鹽的拌合水混合形成砂漿，最后加入高效減水劑和鋰鹽，形成高摻量玻璃粉的自密實砂漿。由上述現有技術可知，為了降低自密實砂漿的成本，可通過尋求砂漿原料的低成本替代品，但是自密實砂漿的性能會因替代品性能的差異而有所性能，因此尋求最優的低成本替代品制備性能穩定優異的自密實砂漿顯得十分必要。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿的制備方法與應用，本發明將瀝青碳纖維在空氣中氧化和含環氧樹脂的甲苯溶液浸漬處理，將橡膠粉末粉碎，經低溫等離子體活化和用硅烷偶聯劑水溶液處理，再將兩者攪拌形成混合改性劑，然后將水泥、礦物摻和料和細骨料緩慢攪拌后，再依次加入混合改性劑、減水保坍組分、發泡組分和粘聚調節劑，快速攪拌，得到板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿。本發明制備的自密實混凝土用干粉砂漿具有優異的彈性和模量，低溫耐久性能，可以用于板式無砟軌道、交通軌道工程、建筑工程等領域。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種板式無砟軌道瀝青碳纖維水泥基自密實混凝土用干粉砂漿的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)將瀝青碳纖維在360-400℃的空氣中氧化處理1-2h，再浸漬于含環氧樹脂的甲苯溶液中，取出，在100-110℃下烘干固化20-30min，得到預處理的瀝青碳纖維；

(2)將橡膠粉末進一步粉碎過100-150目篩，然后均勻平鋪，經低溫等離子體活化處理后，用硅烷偶聯劑水溶液浸漬，在100-110℃下烘干固化20-30min，得到活化橡膠粉末；