李興旺，朱建立，張 鄧，孫鳳喜，任尚華，李 波，常 青

(中鐵十五局集團(tuán)公司，河南 洛陽 471013)

板式軌道填充層砂漿是填充于軌道板和底座板之間的一層厚約3 cm的復(fù)合膠凝材料。填充層砂漿作為無砟軌道的重要組成部分，主要具有填充、支承、黏結(jié)的功能，并可為軌道提供一定的彈性。是承受列車沖擊的重要減振層，對維持無砟軌道系統(tǒng)的耐久性起著非常重要的作用。填充層砂漿灌注影響因素很多，每個環(huán)節(jié)稍有疏漏便容易留下不可逆轉(zhuǎn)的缺陷。本文就灌注工作中發(fā)現(xiàn)的部分缺陷形成原因進(jìn)行分析。

1 軌道板灌漿充盈不飽滿

圖1為典型的砂漿充盈不飽滿。形成此缺陷的主要原因有以下4項(xiàng):

圖1 砂漿充填不飽滿

1)排氣孔設(shè)置位置不正確或堵漏砂漿的時機(jī)不當(dāng)，容易導(dǎo)致灌板局部充盈不飽滿。排氣孔的位置應(yīng)設(shè)置在板的四角，且排氣管的下緣要高于板底下緣，這樣才能保證板內(nèi)所有空間填充飽滿后才從排氣孔流出砂漿。在砂漿流出孔能看到正常的漿液滿孔排出時，才封堵排氣孔。因?yàn)樵诠喟迩皾駶檿r，底座板上有可能會積存少量的水，砂漿流出板外部分才能把積存的水排出，同時也只有整個孔口都向外流漿時，才有可能把空氣排干凈。

2)如果灌漿時底座板極其干燥，砂漿流動時其部分水分被底座板混凝土吸收，導(dǎo)致砂漿變稠，流動性降低，影響砂漿順利向前流動，導(dǎo)致砂漿不能有效填充到位。

3)砂漿流動擴(kuò)展性能不好，砂漿從中間灌漿孔流出不能自流擴(kuò)散到軌道板邊緣，容易造成砂漿不能有效充滿軌道板底空腔。

4)底座板面或軌道板底不平整，當(dāng)軌道板底和底座板間的空隙<15 mm，灌注時由于砂漿上下障礙對砂漿的阻滯作用，砂漿很難填充到位。

2 砂漿泌水

圖2為砂漿泌水導(dǎo)致其表面有明顯的流水痕跡，分析形成的主要原因。

圖2 砂漿泌水

1)潤濕底座板時，潤濕過度，導(dǎo)致底座板上積水較多。在灌板時水被砂漿推動排擠到了邊緣部分，多余水沒有從排氣孔中排出，造成邊緣部分積水，形成泌水痕跡。

2)乳化瀝青破乳速度過快是引起砂漿泌水的另一個重要原因。水泥乳化瀝青砂漿破乳是個漸變的過程，破乳過程中，游離水和水泥發(fā)生水化反應(yīng)，不會引起砂漿性能的改變。但乳化瀝青破乳速度過快或乳化瀝青集中破乳，砂漿中游離水分就會迅速增加。當(dāng)游離水的數(shù)量大于水泥水化所需要的水量時，就會有一部分水浮到砂漿表面造成泌水現(xiàn)象。解決方法主要是選擇合適的瀝青和觸變性大的水泥，讓砂漿保持穩(wěn)定的體系。

3 砂漿表面氣泡積聚

在砂漿揭板后發(fā)現(xiàn)，有些地方有大量氣泡積聚在一起，形成一個發(fā)泡層，如圖3所示，形成原因如下:

圖3 砂漿表面氣泡

1)砂漿在軌道板下流動過程中容易裹入大量氣泡，排氣孔位置設(shè)置不當(dāng)，造成灌漿時氣泡排不出去，容易使邊緣和表面積聚大量氣泡。

2)灌板工藝是砂漿表面出現(xiàn)大氣泡的影響因素，灌板工藝遵循先慢后快再慢的原則。先慢是在剛開始灌板時放慢灌板速度，先慢的目的是為了先把軌道板下的空氣擠出，不讓氣泡裹入砂漿中。當(dāng)灌注口砂漿有一定液面高度后快速灌注，目的是使砂漿面與底座板保持一定的角度向前推進(jìn)。當(dāng)砂漿運(yùn)動到軌道板邊緣時(可以從設(shè)置在軌道板四個角的任何一個排氣孔里看到砂漿時)再慢速灌注。只要把握了上述灌注原則，一般來說能有效減少大氣泡裹入的現(xiàn)象。

3)砂漿穩(wěn)定性不好，微小氣泡不能懸浮在砂漿中，砂漿在灌注結(jié)束后氣泡不斷結(jié)合積聚上浮，最后在表面形成一層發(fā)泡層。

4 砂漿層出現(xiàn)上下貫通孔

砂漿在灌注揭板后會出現(xiàn)如圖4所示上下貫通孔(俗稱泥鰍孔)。貫通孔形成有如下幾方面的原因:

圖4 貫通孔

1)砂漿黏度過大，灌注時裹入的空氣不能迅速排出，形成氣室，灌注后氣室逐漸上浮，形成上下貫通孔。

2)軌道板受污染或者灌注前底座板潤濕不好，底座板混凝土吸收砂漿中的水分，從而置換出混凝土中的空氣，置換出的空氣在砂漿底部聚集成大氣泡后通過在砂漿中上浮，從而形成上下貫通孔。

3)砂漿中氣泡不穩(wěn)定，也會因氣泡不斷結(jié)合成大氣泡而形成上下貫通孔。

底座板施工時要振搗密實(shí)，減少表面孔洞;灌漿前底座板潤濕很重要，要提前用旋轉(zhuǎn)噴頭噴霧濕潤，讓灌板空間充滿霧化水氣，而又不積水;在拌制砂漿時，砂漿黏度要控制適宜。

5 砂漿表面瀝青聚集

1)在灌完板的砂漿表面有時會析出可見瀝青，主要是局部乳化瀝青破乳還原成的瀝青。由于瀝青的密度低，所以破乳還原的瀝青會上浮到水泥乳化瀝青砂漿表面析出，如圖5所示。

圖5 砂漿表面局部瀝青析出

2)在多次灌板試驗(yàn)工作中發(fā)現(xiàn)揭板后瀝青析出現(xiàn)象，中間很少出現(xiàn)，常在四周發(fā)生。尤其在用普通砂漿封邊時砂漿邊部瀝青聚集現(xiàn)象較為嚴(yán)重，在用封邊帶封邊時產(chǎn)生瀝青聚集現(xiàn)象較少。這是因?yàn)樯皾{灌注后，普通封邊砂漿對接觸到的砂漿過度吸水所造成的乳化瀝青集中破乳引起的(圖6)。

3)砂漿中的瀝青自身不穩(wěn)定，導(dǎo)致破乳集中，致使大量瀝青析出，是出現(xiàn)表面瀝青聚集的主要原因。

圖6 邊緣瀝青析出

6 結(jié)語

填充層砂漿灌板質(zhì)量好壞，影響原因很多，以上只是結(jié)合自己的工作分析了部分缺陷形成的原因。缺陷的形成往往不是單方面的，要從多方面查找原因并采取有效措施，才能保證砂漿的施工質(zhì)量。

［1］中華人民共和國鐵道部.科技基［2008］74號 客運(yùn)專線鐵路CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件［S］.北京:中國鐵道出版社，2008.

［2］劉世安，劉東紅.客運(yùn)專線鐵路 CRTSⅡ型板無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿疑難問題解答［M］.北京:中國鐵道出版社，2009.

［3］楊德軍.CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿施工技術(shù)［J］.鐵道建筑，2010(1):42-44.