趙海英
摘 要:重點(diǎn)介紹了CA砂漿的配制,并在專家指導(dǎo)下進(jìn)行多次調(diào)整。根據(jù)多次試驗(yàn),CA砂漿的流動(dòng)性能與水和消泡劑的關(guān)系,確定最終的水和消泡劑的用量;通過增加高效減水劑的方法,滿足在高溫下的施工以適應(yīng)CA砂漿對(duì)溫度的敏感性。通過對(duì)線下多次揭板試驗(yàn),驗(yàn)證此配合比滿足施工要求,并按此配合比進(jìn)行CA砂漿的灌注。
關(guān)鍵詞:CRTSⅡ型板;CA砂漿;配合比;灌注施工
中圖分類號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)23-0157-03
1 概述
新建石家莊到武漢鐵路客運(yùn)專線(河南段)漯駐特大橋工程是新建京廣鐵路客運(yùn)專線河南段工程的重要組成部分,該線路設(shè)計(jì)時(shí)速350km/h,大橋全長(zhǎng)61.641km。大橋采用CRTSⅡ型板式無砟軌道技術(shù)。其軌道結(jié)構(gòu)主要由軌道板、CA砂漿、混凝土底座板及鋼軌扣件等構(gòu)成。
CA砂槳(即:乳化瀝青水泥砂槳),主要由乳化瀝青、干料、水、減水劑組成,其主要作用就是用作軌道板和混凝土底座板之間的彈性充填層, 具有支撐、調(diào)節(jié)、緩沖、吸振等作用, 并提供足夠的剛度和彈韌性, 其性能與施工質(zhì)量對(duì)于高速列車運(yùn)行過程中的平順性、舒適性和安全性起著至關(guān)重要的作用。
2 CA砂漿的配制
為了能夠盡快研究出能夠指導(dǎo)橋上軌道板灌注的水泥乳化瀝青砂漿配合比,中交一航局項(xiàng)目部邀請(qǐng)中南大學(xué)的袁博士和外方代表對(duì)線外工藝性試驗(yàn)進(jìn)行了指導(dǎo)。經(jīng)多次室內(nèi)試驗(yàn)和灌注揭板試驗(yàn),通過調(diào)整總結(jié)出了CA砂漿最優(yōu)配合比。
2.1 原材料試驗(yàn)結(jié)果
乳化瀝青采用安徽中鐵生產(chǎn)的乳化瀝青,室內(nèi)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果見表1。
干料生產(chǎn)廠家為安徽中鐵公司,室內(nèi)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果見表2。
2.2 理論配合比
根據(jù)原材料生產(chǎn)廠家提供的CA砂漿的理論配合比見表3。
2.3 性能試驗(yàn)結(jié)果
攪拌工藝:先加瀝青、水、消泡劑,慢速攪拌30s;再加入干粉料,1min之內(nèi)加完;干粉料加完后,低速攪拌3min;再快速攪拌30s;然后再慢攪拌30s。不同配合比與砂漿性能指標(biāo)的關(guān)系見表4。
根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果,流動(dòng)度與水和消泡劑的關(guān)系,初步確定試驗(yàn)內(nèi)配比為序號(hào)4,由于砂漿性能對(duì)溫度的敏感性,試驗(yàn)室通過不同溫度環(huán)境;對(duì)砂漿又進(jìn)行了驗(yàn)證,試驗(yàn)結(jié)果列于下表(表5)。
通過表5數(shù)據(jù)的對(duì)比,只有CA1、CA2的技術(shù)指標(biāo)滿足灌注要求,但橋上施工時(shí),溫度通常都在37℃左右,為了解決這一難題,在專家的指導(dǎo)下,通過在這一溫度條件下,配合比用水量不變,在配方中增加減水劑的方法,試拌新的砂漿拌合物,結(jié)果如表6。
由此可見,要解決在高溫施工時(shí)砂漿拌合物滿足技術(shù)條件和灌板的工藝要求,只有在砂漿中增加高效減水劑方可,才能保證砂漿的力學(xué)性能及耐久性。
2.4 施工配合比
通過試驗(yàn)按表7配合比進(jìn)行灌注能夠滿足充填層表面及斷面的勻質(zhì)性和密實(shí)性的要求。并且砂漿的力學(xué)性能及耐久性均能滿足規(guī)范要求。
3 線下灌注
施工準(zhǔn)備工作完成后,進(jìn)行CA砂漿灌注。
CA砂漿灌注主要是對(duì)灌注速度的控制, 過慢或過快均不宜。砂漿灌注速度不宜過快,否則壓力過大容易導(dǎo)致軌道板發(fā)生位移或上浮,砂漿的灌注時(shí)間一般控制在4-5分鐘/塊為宜。砂漿不可二次灌注,否則容易造成CA砂漿分層,影響CA砂漿質(zhì)量。
4 線下揭板試驗(yàn)
揭板后,經(jīng)測(cè)量直徑大于1cm的氣泡面積小于板的總面積的0.2%,CA砂漿整體填充飽滿,沒有分層、泛油、瀝青聚焦等現(xiàn)象,無肉眼可見的干料顆粒,符合規(guī)范要求,并順利通過建設(shè)單位的驗(yàn)收。
5 CA砂漿現(xiàn)場(chǎng)灌注
施工準(zhǔn)備工作完成后,進(jìn)行CA砂漿灌注。
瀝青水泥砂漿采用移動(dòng)砂漿攪拌車現(xiàn)場(chǎng)拌合,灌注施工前需進(jìn)行砂漿試拌合,測(cè)量其擴(kuò)展度、流動(dòng)度、砂漿溫度等指標(biāo),以微調(diào)并確定砂漿施工配合比,各項(xiàng)指標(biāo)合格后方可進(jìn)行軌道板灌漿施工。砂漿拌合完成后,倒裝于砂漿中間罐中,吊運(yùn)至灌注地點(diǎn),將中間罐出料軟管口對(duì)準(zhǔn)中間灌漿孔,開啟出料調(diào)節(jié)閥,將中轉(zhuǎn)料斗的接導(dǎo)管中的空氣排空然后關(guān)閉灌注管頭上的閥門,讓CA砂漿在中轉(zhuǎn)罐中攪拌3分鐘后進(jìn)行灌漿施工,這樣可以將灌注管中的氣泡從砂漿中全部排出。灌漿過程中,對(duì)側(cè)面封邊砂漿的8個(gè)排氣孔進(jìn)行觀察,排氣孔冒出砂漿后,用海綿塞住氣孔,同時(shí)觀察三個(gè)灌漿孔內(nèi)砂漿表面高度的變化情況,確保砂漿面達(dá)到軌道板低面并且不能回落時(shí),方可停止灌漿作業(yè)。灌漿結(jié)束后必須及時(shí)清洗砂漿攪拌車和中間罐;砂漿處于初凝狀態(tài)時(shí),及時(shí)掏出灌漿孔中多余的砂漿,以砂漿表面與軌道板頂面距離為15cm 左右為宜;同時(shí)為確保后續(xù)封孔混凝土與瀝青水泥砂漿的良好連接,在砂漿輕度凝固時(shí),在每個(gè)灌漿孔中插入一根S 型鋼筋。
在CA砂漿拌合的過程中,制作1d、7d、28d試件,進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)及28d耐久性試驗(yàn)。直到完成CA砂漿的灌注,CA砂漿試件的力學(xué)性能及耐久性都能滿足規(guī)范要求,無不合格的試件。
6 結(jié)束語(yǔ)
CA砂漿的灌注質(zhì)量直接影響到整個(gè)高速列車運(yùn)行的平順性、舒適性和安全性。要保證CA砂漿的灌注質(zhì)量,首先得從原材料把關(guān),進(jìn)場(chǎng)材料必須先進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)合格后方可用于施工。在CA砂漿的施工過程中,施工人員必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程及相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工,施工過程中嚴(yán)格控制CA砂漿的性能指標(biāo),以確保填充層的施工質(zhì)量,為客專的運(yùn)行,打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉世安,劉東紅.CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿疑難問題解答[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2009.
[2]鐵科技基[2008]74號(hào).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].
[3]王正壽.CRTSⅡ型板水泥乳化瀝青灌漿施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2010(7):26-32.endprint