水泥乳化沥青砂浆施工技术(CRTSⅡ型)名师编辑PPT课件.ppt

《水泥乳化沥青砂浆施工技术(CRTSⅡ型)名师编辑PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水泥乳化沥青砂浆施工技术(CRTSⅡ型)名师编辑PPT课件.ppt（73页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、 CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES 1 中国铁道科学研究院 水泥乳化沥青砂浆施工技术水泥乳化沥青砂浆施工技术(CRTS(CRTS型型 ) ) 2009年3月 无砟轨道技术再创新攻关组 仪 切 诚 捷 贺 坦 裔 熔 责 甩 旁 椰 掉 我 杨 蟹 册 帅 拴 孽 耪 离 差 蕊 归 榔 搭 凭 仆 敬 添 兴 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 2 第三章C

2、RTS型板低弹模水泥 乳化沥青砂浆 第一节 高弹模水泥乳化沥青砂浆的组成与性能 第三节 水泥乳化沥青砂浆现场施工设备、工装与劳动力组织 第四节 水泥乳化沥青砂浆现场拌制 第五节 水泥乳化沥青砂浆灌注施工 第六节 水泥乳化沥青砂浆性能的现场检测与控制要点 第二节 水泥乳化沥青砂浆原材料与质量检测 采 慧 岂 查 饰 钧 郎 奖 折 幌 忆 妙 杭 条 疆 彼 篙 沁 褐 霍 区 昔 露 拖 巡 悸 滴 怖 仗 竟 当 裂 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEM

3、AY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 3 简介CRTS型板式无砟轨道 1 轨道结构 CRTS型板式无砟轨道由滑动层、底座板（桥上）/支承层（路基隧道上）、水泥乳化沥 青砂浆填充层、轨道板、板间纵向连接、钢轨及扣件等结构组成（如图1.2.1所示）。CRTS 型板式无砟轨道通过在轨道板灌注口中灌注水泥乳化沥青砂浆，砂浆硬化后将已经精调到位和 临时固定的预制轨道板和基础支承层连接为整体，利用板间粘接力完成轨道板三向永久定位。 同时，通过轨道板预留钢筋的纵向联结提高轨道纵向整体刚度和轨道板板端抗翘曲能力。无砟 轨道施工完成后，水泥乳化沥青砂浆调整层作为轨道结构的一部分永久参与

4、工作，要求与其他 轨道构件具有一致的耐用性。 汝 拱 蓖 舔 痴 鬼 诫 赵 发 锈 颗 服 攒 惯 痉 双 模 桃 剑 蛮 鸡 厅 欧 闭 靶 馈 耘 实 歉 骨 袱 娘 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 4 1 轨道结构 目前在我国已经成功应用在了京津城际铁路和武汉综合试验段上，成型的 CRTS型板式无砟轨道外观如图1.2.2所示。 图1.2.2 CRTS型板式无砟轨道实景 简介CRTS

5、型板式无砟轨道 椰 季 踩 赴 岂 烤 蚀 箩 柔 蜀 厌 帆 鞠 乍 悉 袒 企 辞 藻 觅 桓 力 傲 拍 显 杏 哭 安 沾 兆 茂 恳 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 5 2 砂浆功能 水泥乳化沥青砂浆作为轨道板和底座之间的调整层，主要起到填充、支撑、 承力、传力的作用，并可为轨道提供适当的刚度和弹韧性。水泥乳化沥青砂浆的 性能直接影响到轨道结构的平顺性、列车运行的舒适性与安全性、

6、轨道结构耐久 性和运营维护成本，是CRTS型板式无砟轨道的关键工程材料之一。 CRTS型板的尺寸虽与CRTS型板相近，但其设置横向假缝允 许开裂，类似“串联宽轨枕”式结构，对下部变形的自适应能力较强，对 下部缓冲协调和均匀受力的要求较低，故其下部水泥乳化沥青砂浆垫层 的主要功能是：施工调整（充填空隙）、传递荷载、约束轨道板。 简介CRTS型板式无砟轨道 旦 坞 处 误 弗 谱 含 常 赵 欢 共 遇 银 落 霄 喘 姻 憎 晴 诲 哮 嚼 橙 侦 傣 声 爷 畸 佛 员 钎 臣 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工

7、技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 6 砂浆的填充作用主要是保证轨道板、充填垫层和基础支承层之间的共 同作用，因此砂浆应能充分填满轨道板和基础支承层之间的安装空隙，使 列车荷载按照理想的模式通过轨道板由垫层传递至基础支承层 施工调整 传递纵向及横向荷载 列车运行过程中特别是制动时会对轨道板产生一个附加的纵向力，弯道行车又 会对轨道板产生一个附加的横向力。在不设置凸形挡台的CRTS型板式无砟轨 道中，附加的纵向和横向力均要通过垫层砂浆在轨道板和基础支承层间传递。 传递轨面系统荷载 传递竖向荷载 砂浆垫层作为轨

8、道板与基础支承层之间相对位置的调整层，起到传递荷载的 作用。砂浆垫层所受荷载主要为轨道板及轨面系统自重、高速列车冲击荷载 两部分。 2 砂浆功能 简介CRTS型板式无砟轨道 丈 汤 副 脸 涸 两 抑 阉 总 润 话 轰 甥 玩 血 舵 绚 枯 特 蛆 率 司 听 篡 巴 扶 恋 伴 丁 谈 菱 景 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 7 连续结构使得砂浆约束轨道板位移成为可能，垫层砂浆依靠其

9、抗剪作 用实现约束轨道板的功能。因此，砂浆硬化后不仅要与基础支承层产生一 定的粘结强度，同时应与轨道板之间粘结可靠。只有垫层砂浆与轨道板粘 结牢固后才能保证拆除临时支架后的轨道板位置保持精调后的状态，同时 确保轨道板在行车状态下位置的相对固定。 约束轨道板 2 砂浆功能 简介CRTS型板式无砟轨道 裤 骂 恫 推 侧 里 铭 拜 耀 堂 苑 价 摆 勉 恿 瞄 逞 轧 幕 嘛 完 谚 胁 坏 爪 坷 筑 函 鲤 姓 踏 腻 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACAD

10、EMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 8 第三章CRTS型板高弹模水泥 乳化沥青砂浆 第一节 高弹模水泥乳化沥青砂浆的组成与性能 第三节 水泥乳化沥青砂浆现场施工设备、工装与劳动力组织 第四节 水泥乳化沥青砂浆现场拌制 第五节 水泥乳化沥青砂浆灌注施工 第六节 水泥乳化沥青砂浆性能的现场检测与控制要点 第二节 水泥乳化沥青砂浆原材料与质量检测 瘤 完 燕 悦 寂 曾 遮 兢 拼 伯 嗅 芥 聘 天 袱 颓 酶 林 鸣 拾 畸 辨 飘 坷 纯 所 唇 绥 渠 肛 摘 痘 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥

11、青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 9 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 乳化沥青是沥青或改性沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经机械剪切作 用下制得的均匀分散体。 高弹模水泥乳化沥青砂浆是由乳化沥青、水泥、细骨料、水和外加剂经特 定工艺搅拌制得的具有特定性能的砂浆。其主要组成材料有乳化沥青、干料、 水、减水剂、消泡剂，如图3.1.1所示。 3.1.1高弹模水泥乳化沥青砂浆的组成 乳化沥沥青 干料是由水泥、细骨料、外加剂等按一 定比例经机械搅拌制得的均匀干粉材料。水 泥乳化沥青

12、砂浆是一种多组分、多物相 的混合砂浆。 干料 消泡剂减水剂乳化沥青干料 水泥其他铝粉砂水 稳定剂乳化剂沥青 水泥乳化沥青砂浆 水 机械 混匀 机械 剪切 图图3.1.1 水泥乳化沥沥青砂浆浆的组组成 奋 吸 雹 抵 属 森 涝 酗 脊 填 职 烯 鸿 沁 敏 滇 韩 潜 谰 伏 灶 狮 粳 务 秉 顾 坚 稀 燕 毯 劳 宠 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 10 3.1.2 水泥乳化沥青砂

13、浆的性能 为使砂浆垫层满足板式无砟轨道结构的要求，水泥乳化沥青砂浆必须具有以 下四方面的性能： 施工性能：流动性、稳定性、匀质性、可工作时间等 物理性能：单位体积质量、含气量、膨胀率等 力学性能：抗压强度、弹性模量等 耐久性能：抗冻性、抗疲劳性等 这些性能是相互关联、相互影响的，砂浆垫层的力学性能与耐久性能不但取 决于水泥乳化沥青砂浆的组成与配比，而且在很大程度上取决于施工性能与现场 施工质量控制。客运专线铁路CRTS型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技 术条件（以下简称暂行技术条件）规定的水泥乳化沥青砂浆技术性能指标要求 如表3.1.1所示。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 矽

14、壹 州 馈 叉 袁 娩 铜 版 尚 枢 咀 街 界 洒 剖 亡 记 禾 优 贫 咀 限 默 肇 哼 沿 川 苹 峙 嫁 蜡 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 11 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 CRTS型板式无砟轨道用水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件（简称暂行技术条 件）规定的技术性能指标要求如表3.1.1所示。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 序号项目单位性能指标要求试验方法

15、 1拌合物温度535温度计 2扩展度 / D5 280mm 和 t280 16s D30 280mm 和 t280 22s 附录E 3流动度s80120附录F 4分离度% 3.0附录G 5含气量% 10.0 附录H 6单位容积质量kg/m1800 锥形瓶 7膨胀率%02.0 附录C 8抗折强度1dMPa 1.0 附录I 7d 2.0 28d 3.0 9抗压强度1dMPa 2.0 7d 10.0 28d 15.0 10弹性模量（28d）MPa7000 10000附录I 11抗冻性（28d）/外观无异常，剥落量2000g/m，相对动弹模量60%附录J 12抗疲劳性（28d）/10000 次不断裂附

16、录K 注：（1） D5表示砂浆浆出机扩扩展度；D30表示砂浆浆出机30min时时的扩扩展度；t280表示砂浆扩浆扩 展度达280mm时时所需的时间时间 。 端 控 烤 以 曳 丈 茧 厢 驳 孝 术 券 蟹 瑶 孟 橱 械 览 壶 疼 豌 匈 枢 详 没 建 雅 没 曳 席 抿 猜 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 12 施工性能 水泥乳化沥青砂浆的施工性能包括拌合物温度、扩展度、流动度、分

17、离度。 A拌合物温度：温度是影响水泥沥青砂浆施工性能的重要因素之一。温度过高， 易导致水泥沥青砂浆破乳或工作性能损失过快，影响施工。温度过低，对水泥沥青砂浆 的灌注质量、强度发展、施工进度产生较大的影响。因此，暂行技术条件规定，新拌砂 浆的温度应在535。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 B扩展度：是指将一定量的砂浆装满扩展度筒（内径为50mm，高为190mm） 后，将扩展度筒垂直提高15cm时砂浆扩展的直径，如图3.1.2所示。 图图3.1.2 砂浆浆的扩扩展度 盯 醛 刻 拉 某 基 楚 铆 娄 牡 丁 成 汰 芒 嫡 雕 仕 凛 测 浚 掖

18、 禽 吃 否 娃 松 撅 矾 毡 竟 啄 佐 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 13 施工性能 水泥乳化沥青砂浆的施工性能包括拌合物温度、扩展度、流动度、分离度。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 B扩展度： 水泥乳化沥沥青砂浆浆的扩扩展度是衡量水泥乳化沥沥青砂浆浆流动动性能的一个非常重 要的指标标，扩扩展度反映了砂浆浆的自流平能力，它直接影响了

19、砂浆浆的灌板效果和 灌板质质量。合适的扩扩展度是保证证板底水泥沥沥青砂浆饱满浆饱满 的前提条件之一。扩扩 展度过过小，水泥沥沥青砂浆浆在板下缝缝隙中很难难流开，无法灌满满板或在边边角处处灌 注不到位，暂暂行技术术条件规规定了砂浆浆的最小扩扩展度为为280mm。但这这并不意 味着砂浆浆的扩扩展度越大越好。实际实际 上，砂浆浆的扩扩展度过过大，砂浆浆极易产产生离 析，灌板后砂浆浆会出现现粗颗颗粒集聚在下层层，细细集料集聚在砂浆浆的上层层。砂浆浆 的扩扩展度受原材料、配合比、搅搅拌设备设备 影响较较大。 上 菱 蛾 袍 启 因 韶 渡 遗 梭 届 怀 柒 淄 艇 副 戌 敞 蒜 犊 熄 康 溜 逮

20、殃 陶 篮 诊 犯 低 悉 游 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 14 施工性能 水泥乳化沥青砂浆的施工性能包括拌合物温度、扩展度、流动度、分离度。 C流动度：是指1L砂浆从规定的漏斗中全部连续流出的时间，以秒（s）计。流动度也是反映砂浆 流动性能的指标。暂行技术条件规定80s120s。在实际施工中，如能保证板底砂浆饱满，可允许放宽对水 泥沥青砂浆流动度的要求。流动度的测试如图3.1.3所示

21、。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 D分离度：是指50mm50mm砂浆试件上下两部分的密度差。 图图3.1.3 砂浆浆的扩扩展度 分离度是表征砂浆匀质性的指标。水泥乳化沥青砂浆是由多组分、多物相混合而成的 ，其中有液相、固相和气相，有密度较小的空气、有机材料和水等，有密度较大的水泥颗 粒和砂，各相的密度相差较大，在重力作用下，密度较大的物相会在新拌砂浆中下沉，而 密度较小的物相会上浮，造成新拌砂浆匀质性差。为了保证灌注施工后的砂浆垫层是均匀 的，要求这些物相均匀分布在新拌水泥浆体中，即新拌砂浆应具有很好的匀质性。 枢 蝉 茅 桶 该 彻 括 弯

22、渠 戍 竭 斡 懈 宜 沏 盆 孵 砰 洗 面 舱 饯 丰 垃 娜 与 均 耽 砸 撤 富 妊 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 15 物理性能 水泥乳化沥青砂浆的物理性能有密度和体积变化，其评价指标为含气量、单 位容积质量和膨胀率。 A含气量：水泥乳化沥青砂浆中有很多表面活性剂，在搅拌的过程中会产生很多气泡； 另一方面，为了改善硬化砂浆垫层的抗冻性，还添加了少量引气剂，因而，砂浆中含有较多

23、气 泡。砂浆中含有一定量和较小孔径的气泡对砂浆的流动性、抗离析分离性能和硬化砂浆的抗冻 性是有益的，而过多的含气量和较大的气泡会降低砂浆的强度和耐久性能，因此，应采用消泡 剂对水泥乳化沥青砂浆进行消泡处理。暂行技术条件规定，砂浆的含气量应小于10。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 图图3.1.4 砂浆浆含气量仪仪 砂浆浆含气量的测试测试 原理与混 凝土一样样，不同的是砂浆浆含气量 仪仪的容积为积为 1L。砂浆浆含气量仪仪 如图图3.1.4所示。 牙 骋 琵 张 镊 雨 煎 粳 宴 债 墟 糠 斡 腋 垂 抨 诸 葛 若 且 孟 凰 猜 吮 饵 捞

24、 教 霜 诛 牺 粹 环 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 16 物理性能 水泥乳化沥青砂浆的物理性能有密度和体积变化，其评价指标为含气量、单 位容积质量和膨胀率。 B单位容积质量：单位容积质量表征了砂浆的含气量和弹性模量。砂浆的单位溶剂 质量越小，砂浆的含气量越大，弹性模量越低。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 C膨胀率：由于水泥沥青砂浆是填

25、充精调后的轨道板与水硬性支承层/底座板之间空 隙的一种填充材料,因此,达到充分填充是水泥沥青砂浆的最主要的特性。对水泥乳化沥青砂 浆来说，在凝结硬化过程中，一般都不可避免地会产生体积收缩现象。为了使砂浆在轨道板 与底座板间灌注饱满充盈，砂浆应具有一定的体积膨胀性，因此，必须通过添加膨胀组分来 弥补收缩，并用24小时的膨胀率指标评价。 揩 行 男 您 渡 士 六 非 砚 抄 咬 料 但 娱 簇 狸 弗 产 挪 蔬 滤 祸 厦 盛 事 度 犬 坷 士 壳 孺 阎 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R

26、T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 17 力学性能 水泥乳化沥青砂浆的力学性能包括砂浆的1d、7d、28d抗折强度、抗压强 度和28d的弹性模量。水泥乳化沥青砂浆的强度试验方法与水泥胶砂一样，但由 于水泥乳化沥青砂浆的强度较低，因此其加载速度与水泥胶砂不一样。水泥乳化 沥青砂浆的抗压强度加荷速度50 N/s500N/s，并须保证试件在30s90s断 裂。砂浆的弹性模量试验方法与混凝土的一样。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 当采用改性乳化沥青进行水泥沥青砂浆拌制时，由于生产改性乳

27、化沥青时的乳化剂、稳 定剂等的用量相对较多及沥青性能的影响等原因，会对水泥沥青砂浆的1d强度产生一定的 影响，此时可允许适当放宽对水泥沥青砂浆1d的强度要求，但不得影响水泥沥青砂浆的后 期强度及其它性能。 绑 磁 佣 舆 鼻 是 斡 惕 麦 磋 笼 锭 输 淮 蟹 插 慑 喻 汉 瞪 孟 看 谬 片 熔 宙 圈 丹 踏 贪 锗 异 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 18 耐久性能 水泥乳化沥

28、青砂浆的耐久性能主要包括砂浆的抗冻性和抗疲劳性能。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥青砂浆的性能 A抗冻性：水泥乳化沥青砂浆的抗冻性试验方法与混凝土不一样，其采用盐冻法，并用单 位面积剥落量和相对动弹性模量表征砂浆的抗冻性能。不同于混凝土测试横向基频来计算相 对动弹性模量，砂浆的相对动弹性模量是通过测试试件的超声传播时间计算得到的，超声传 播时间测量装置如图3.1.5所示。不同于混凝土快冻法100mm100mm400mm试件，砂浆采 用的抗冻试件尺寸为150mm110mm70mm，如图3.1.6所示。盐冻法的冻融循环制度如图 3.1.7所示。 图3.1.5 超

29、声传播时间测试仪图3.1.6 经过密封处理的抗冻试件 图3.1.7 盐冻法冻融循环制度 绝 悉 孰 牟 歪 机 塞 轻 侗 遣 痪 粗 锐 傅 披 撵 勺 颜 芬 嘛 撮 佐 喜 羚 陇 扮 尺 磨 械 岭 腔 申 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 19 耐久性能 水泥乳化沥青砂浆的耐久性能主要包括砂浆的抗冻性和抗疲劳性能。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.2 水泥乳化沥

30、青砂浆的性能 B抗疲劳性能：是指砂浆抵抗10000次疲劳荷载作用的能力。暂行技术条件要求砂浆在 如图3.1.8所示的脉冲荷载作用下10000 次不断裂。 图3.1.8 脉冲荷载示意图 其中： 荷载： 应力下限Pu = 0.025 N/mm； 应力上限P0 = 0.35 N/mm 脉冲持续时间： 0.2 s 两次脉冲的间隔： 1.5 s 吠 迹 矗 蜜 嚏 残 奖 先 浪 涡 昼 厅 搽 妄 赤 诡 荡 谓 仪 缮 排 绷 洽 梯 立 经 女 猩 瘟 挚 恍 扭 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R

31、 T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 20 水泥乳化沥青砂浆的配合比设计原则： u水泥用量宜不小于400 kg/m3。 u乳化沥青与水泥的比值宜不小于0.35。 u水灰比宜不大于0.58。 u配合比设计时应考虑施工环境温度条件变化对砂浆拌合性能的影响。 u水泥乳化沥青砂浆的配合比应通过适当选取原材料、计算、试配、调整 等步骤选定。当乳化沥青、干料的生产原材料、生产配合比等发生改变时 ，应重新选定配合比。 第一节高弹模水泥乳化沥青砂浆的 组成与性能 3.1.3水泥乳化沥青砂浆的配合比设计 姆 凯 牢 泞 欣 肿 堂 兢 唱 屁

32、猾 件 靠 乓 两 单 尧 蚜 勺 跟 侣 疾 犯 团 著 钩 账 团 张 桐 闸 且 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 21 第三章CRTS型板高弹模水泥 乳化沥青砂浆 第一节 高弹模水泥乳化沥青砂浆的组成与性能 第三节 水泥乳化沥青砂浆现场施工设备、工装与劳动力组织 第四节 水泥乳化沥青砂浆现场拌制 第五节 水泥乳化沥青砂浆灌注施工 第六节 水泥乳化沥青砂浆性能的现场检测与控制要点 第二

33、节 水泥乳化沥青砂浆原材料与质量检测 个 提 牛 肯 淤 腮 汐 协 劝 菩 铲 城 凰 栏 熏 八 想 坠 扭 淫 喷 剂 央 穷 勤 瞄 搂 鹿 芯 括 犬 淑 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 22 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 水泥乳化沥青砂浆的主要组成材料有乳化沥青、干料、水、减水剂、消泡剂。下面 将分别叙述其性能要求和检测方法。 第二节水泥乳化沥青砂

34、浆原材料与 质量检测 原材料质量是影响水泥乳化沥青砂浆性能和砂浆垫层灌注施工质量的重要因 素，所以，保证灌注施工质量和性能的首要是严格控制进入到施工现场的原材料 的质量。 乳化沥青的组成及其性能要求 乳化沥青是沥青或改性沥青与水在乳化剂、稳定剂等作用下经机械剪切作用下 制得的均匀分散体。因此，乳化沥青含有基质沥青或改性沥青、乳化剂、稳定剂 、电解质和水等，其固含量（乳化沥青蒸发残留物含量）一般为60左右。 基质沥青 目前，对石油沥青的结构有胶体理论和高分子理论两种理论。现代胶体理论认为，固态微 粒的沥青质是分散相，液态的油分（芳香分、饱合分）为分散介质，胶质使分散相很好的 胶溶在分散介质中。沥

35、青的各个不同组分在沥青中形成不同的胶体结构，可以分为溶胶型 结构、溶-凝胶型结构、凝胶型结构三种，性质从牛顿流体向弹性体转变。 前 丁 从 日 价 志 社 莆 易 硕 筛 奏 煎 碌 申 狡 持 梧 韶 踏 傍 嘛 疮 搔 网 袱 率 蠢 端 似 撑 找 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 23 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 第二节水泥乳化沥青砂浆原材料与 质量检

36、测 乳化沥青的组成及其性能要求 基质沥青 基质沥质沥 青主要分为为地沥沥青（包括天然沥沥青和石油沥沥青）、焦油沥沥青、煤沥沥青、页页岩沥沥青等， 各国目前生产产及使用最多的是石油沥沥青。沥沥青的组组分极为为复杂杂，一般来说说，沥沥青主要由沥沥青质质 、芳香分、胶质质和饱饱合分等四个部分组组成。沥沥青各组组分在沥沥青中的含量及性质质特点见见表3.2.1所 示。 表3.2.1 沥沥青各组组分的含量及性质质特点 项目沥青质胶质芳香分饱合分 在沥青中含量(%)52540504065520 平均分子量1000300005001000030020003002000 H/C值1.11.31.41.51.6

37、极性大小无 性质软化点高、针入度小、延度 小、低温易脆裂 软化点高、针入度小、延度 小、低温易脆裂 针入度极大、软化点很 低、黏度小 针入度极大、软化点 很低、黏度小 由于沥沥青的组组分十分复杂杂，对沥对沥 青的组组成的具体分析没有实际实际 意义义。目前，对沥对沥 青的特性主 要通过过其物理性质质来表达。各国在分析沥沥青时时所遵循的规规范主要有三种：针针入度分级规级规 范、粘 度分级规级规 范、SHAP按路用沥沥青性能分级规级规 范。根据这这些分级规级规 范，各国相应应的对沥对沥 青进进行了 分类类，并明确了其相关物理性能指标标及使用范围围。其中，重交通石油沥沥青由于其优优越的性能越 来越多的

38、受到重视视及广泛应应用。国外在进进行水泥沥沥青砂浆浆施工时时也均采用重交通石油沥沥青。 恢 功 遵 压 臆 搞 席 劝 称 免 萍 蛰 辽 貌 越 舟 柞 庞 罩 诧 锄 讹 盖 脾 蜒 监 苑 帧 勺 日 擂 局 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 24 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 第二节水泥乳化沥青砂浆原材料与 质量检测 乳化沥青的组成及其性能要求 基质沥青

39、 暂暂行技术术条件规规定应选应选用重交通道路石油沥沥青或道路石油沥沥青（B级级以上），其性能应满应满足表3.2.2的要求 ，用于生产沥产沥青的原油宜固定。 表3.2.2 沥沥青的性能指标标要求 序号项 目单位性能指标要求试验方法 1针入度（25，100g，5s）0.1mm60100JTJ 0522000 2延度（5cm/min，10）cm15 3软化点(环球法) 4252 4闪点（COC）230 5含蜡量（蒸馏法）%2.2 6密度 g/cm31.0 7溶解度（三氯乙烯）%99.0 8薄膜加热试验 (163，5h) 质量损失 %0.6 针入度比 %50 延度（10）cm6 脆点-10 沥沥青是粘

40、弹弹性材料，其特性常用三大性能指标标延度、针针入度与软软化点来表征，此外，还还有闪闪点、蜡含 量、密度、溶解度等。沥沥青在大气环环境中容易发发生老化，空气中的氧化导导致其成分的降解与转转化的过过程， 引起沥沥青老化的环环境因素有光、氧、温度与水。老化过过程中，沥沥青因组组分的挥发挥发、降解与转转化而连续连续硬化 或脆化，导导致沥沥青材料粘塑性降低，硬脆性增加。评评价沥沥青耐老化性能的方法有沥沥青蒸发损发损失试验试验、沥沥青 薄膜加热试验热试验 和沥沥青旋转转薄膜烘箱试验试验，通过这过这些人工加速老化处处理后，测测定试试件的质质量损损失、针针入度 比或残留延度值值等性能指标标作为评为评价指标标。

41、 寿 田 颧 寡 杰 融 氮 沥 游 狡 凹 嚏 仔 勇 盅 潦 蓉 囤 虽 篱 魂 胶 闪 佑 抵 索 贱 颇 狱 穴 扼 祈 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 25 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 第二节水泥乳化沥青砂浆原材料与 质量检测 乳化沥青的组成及其性能要求 改性沥青 沥沥青改性后，对沥对沥 青本身的性能以及沥沥青混合料的耐久性如温度敏感性能、抗剥落性

42、能、抗水 损损性能等耐久性能都有明显显改善。相关科研结结果也表明，沥沥青改性后，对对水泥沥沥青砂浆浆的抗 开裂性能、收缩缩性能等有较较好的改善作用，因此，暂暂行技术术条件鼓励采用改性沥沥青。 目前采用的沥沥青改性剂剂多为为聚合物，用于沥沥青改性的聚合物主要有三类类： A 橡胶类类：即聚合物弹弹性体，可分为为天然橡胶、合成橡胶、再生橡胶三种。在工程上应应用于沥沥 青改性的，以合成橡胶为为多，主要有丁苯橡胶(SBR)、氯氯丁橡胶(CR)，丁二苯橡胶(BR)等。 B 树树脂类类：可分为热为热 塑性树树脂和热热固性树树脂。主要有乙烯烯醋酸乙烯酯烯酯 (EVA)，聚乙烯烯(PE)，聚 氯氯乙烯烯(PVC

43、)等。 C 热热塑性橡胶类类：又称热热塑性弹弹性体，主要有苯乙烯烯丁二烯烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯烯异 丁烯烯嵌段共聚物(SIS)等。 我国的改性沥沥青标标准中选择选择了SBS、SBR、PE、EVA四种改性剂剂，并做出了相应应的指标规标规定。一般来说说， 不同改性剂对剂对改性后沥沥青性能影响如下： 高温稳稳定性：SBSSBREVAPE； 低温抗裂性：SBSSBREVAPE，其中PE使延度降低； 弹弹性恢复：SBSSBREVAPE，其中，PE几乎没有弹弹性； 60粘度：SBSPEEVASBR。 钒 耙 枕 桨 仓 吹 丈 摧 拭 概 蜒 缔 标 体 依 侨 褂 澄 搅 抢 寡 彦 蚜 撂 掖

44、 理 拾 纵 甭 茂 弛 绘 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 26 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 第二节水泥乳化沥青砂浆原材料与 质量检测 乳化沥青的组成及其性能要求 改性沥青 根据公路部门经验门经验 ，天气较热时较热时 ，在阳光直射下，沥沥青路面的温度会高出环环境温度25左右 ；而水泥沥沥青砂浆浆灌注后，处处在轨轨道板下面，板底砂浆浆的温度基本与环环境温度相

45、差不大。因 此，在水泥沥沥青砂浆浆中采用的改性沥沥青应应更侧侧重于其低温性能，结结合不同改性剂对沥剂对沥 青改性 后性能的影响，在改性沥沥青的指标标中，暂暂行技术术条件只列出了SBS、SBR两种改性剂剂生产产的改 性沥沥青的性能指标标，其应满应满 足表3.2.3、3.2.4的要求，其中PI值值可作为选择为选择 性指标标。 表3.2.3 SBS改性沥沥青的性能指标标要求 序号项 目单位性能指标要求试验方法 -A-B-C-D 1针入度（25，100g，5s）0.110080-10060-8030-60JTJ 052 -2000 2针入度指数PI -1.2-0.8-0.40 3延度（5，5cm/mi

46、n）cm50403020 4软化点（TRB）45505560 5运动粘度（135）Pas3 6闪点（COC）230 7溶解度99 8离析，软化点差（）2.5 9弹性恢复（25）55606575 10薄膜加热试验后 残留物 (163,5h) 质量损失1.0 针入度比（25）50556065 延度5，5/mincm30252015 邹 着 聚 唤 误 毒 势 嗅 礁 肄 躁 桅 牌 笼 沂 冠 釜 委 饯 捶 垣 彪 班 败 祈 酗 屋 殉 狰 寅 肪 驴 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S

47、 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 27 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 第二节水泥乳化沥青砂浆原材料与 质量检测 乳化沥青的组成及其性能要求 改性沥青 表3.2.4 SBR改性沥沥青的性能指标标要求 序 号 项 目单位 性能指标要求 试验方法 -A-B-C 1针入度（25，100g，5s）0.1mm10080-10060-80JTJ 052 - 20002针入度指数PI -1.0-0.8-0.6 3延度（5，5cm/min）cm605040 4软化点（TRB）454850 5运动粘度（135）Pa s3

48、 6闪点（COC）230 7溶解度99 8粘韧性Nm5 9韧性Nm2.5 10薄膜加热试验 后的残留物 (163,5h) 质量损失1.0 针入度比（25）505560 延度5，5cm/mincm302010 稍 持 奢 浇 帝 碗 望 豺 宽 沥 汕 易 赫 溉 钒 操 输 端 巧 遵 滦 态 鹰 慢 誉 泼 尤 硕 诵 绩 流 迭 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) 水 泥 乳 化 沥 青 砂 浆 施 工 技 术 ( C R T S 型 ) CHINA ACADEMAY OF RAILWAY SCIENCES中国铁道科学研究院 28 3.2.1水泥乳化沥青砂浆原材料的性能要求及其质量检测方法 第二节水泥乳化沥青砂浆原材料与 质量检测 乳化沥青的组成及其性能要求 乳化沥青的性能要求 暂暂行技术术条件规规定应应采用满满足暂暂行技术术条件要求的沥沥青或改性沥沥青进进行乳化沥沥青的生产产，其 主要性能除应满应满 足表3.2.5的要求外，还还必须满须满 足水泥乳化沥沥青砂浆浆的最终终性能。 表3.2.5 乳化沥青的性能指标要求 序号项 目单位性能指标要求试