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水泥乳化瀝青砂漿施工技術(shù) CRTS 型 第三章CRTS 型板低彈模水泥乳化瀝青砂漿 學(xué)習(xí)任務(wù) CRTS 型板式無砟軌道 1軌道結(jié)構(gòu) CRTS 型板式無砟軌道由滑動層 底座板 橋上 支承層 路基隧道上 水泥乳化瀝青砂漿填充層 軌道板 板間縱向連接 鋼軌及扣件等結(jié)構(gòu)組成 如圖所示 CRTS 型板式無砟軌道通過在軌道板灌注口中灌注水泥乳化瀝青砂漿 砂漿硬化后將已經(jīng)精調(diào)到位和臨時固定的預(yù)制軌道板和基礎(chǔ)支承層連接為整體 利用板間粘接力完成軌道板三向永久定位 同時 通過軌道板預(yù)留鋼筋的縱向聯(lián)結(jié)提高軌道縱向整體剛度和軌道板板端抗翹曲能力 無砟軌道施工完成后 水泥乳化瀝青砂漿調(diào)整層作為軌道結(jié)構(gòu)的一部分永久參與工作 要求與其他軌道構(gòu)件具有一致的耐用性 1軌道結(jié)構(gòu) 目前在我國已經(jīng)成功應(yīng)用在了京津城際鐵路和武漢綜合試驗段上 成型的CRTS 型板式無砟軌道外觀如圖1 2 2所示 圖1 2 2CRTS 型板式無砟軌道實(shí)景 簡介CRTS 型板式無砟軌道 2砂漿功能 水泥乳化瀝青砂漿作為軌道板和底座之間的調(diào)整層 主要起到填充 支撐 承力 傳力的作用 并可為軌道提供適當(dāng)?shù)膭偠群蛷楉g性 水泥乳化瀝青砂漿的性能直接影響到軌道結(jié)構(gòu)的平順性 列車運(yùn)行的舒適性與安全性 軌道結(jié)構(gòu)耐久性和運(yùn)營維護(hù)成本 是CRTS 型板式無砟軌道的關(guān)鍵工程材料之一 CRTS 型板的尺寸雖與CRTS 型板相近 但其設(shè)置橫向假縫允許開裂 類似 串聯(lián)寬軌枕 式結(jié)構(gòu) 對下部變形的自適應(yīng)能力較強(qiáng) 對下部緩沖協(xié)調(diào)和均勻受力的要求較低 故其下部水泥乳化瀝青砂漿墊層的主要功能是 施工調(diào)整 充填空隙 傳遞荷載 約束軌道板 簡介CRTS 型板式無砟軌道 砂漿的填充作用主要是保證軌道板 充填墊層和基礎(chǔ)支承層之間的共同作用 因此砂漿應(yīng)能充分填滿軌道板和基礎(chǔ)支承層之間的安裝空隙 使列車荷載按照理想的模式通過軌道板由墊層傳遞至基礎(chǔ)支承層 施工調(diào)整 傳遞縱向及橫向荷載列車運(yùn)行過程中特別是制動時會對軌道板產(chǎn)生一個附加的縱向力 彎道行車又會對軌道板產(chǎn)生一個附加的橫向力 在不設(shè)置凸形擋臺的CRTS 型板式無砟軌道中 附加的縱向和橫向力均要通過墊層砂漿在軌道板和基礎(chǔ)支承層間傳遞 傳遞軌面系統(tǒng)荷載 傳遞豎向荷載砂漿墊層作為軌道板與基礎(chǔ)支承層之間相對位置的調(diào)整層 起到傳遞荷載的作用 砂漿墊層所受荷載主要為軌道板及軌面系統(tǒng)自重 高速列車沖擊荷載兩部分 2砂漿功能 簡介CRTS 型板式無砟軌道 連續(xù)結(jié)構(gòu)使得砂漿約束軌道板位移成為可能 墊層砂漿依靠其抗剪作用實(shí)現(xiàn)約束軌道板的功能 因此 砂漿硬化后不僅要與基礎(chǔ)支承層產(chǎn)生一定的粘結(jié)強(qiáng)度 同時應(yīng)與軌道板之間粘結(jié)可靠 只有墊層砂漿與軌道板粘結(jié)牢固后才能保證拆除臨時支架后的軌道板位置保持精調(diào)后的狀態(tài) 同時確保軌道板在行車狀態(tài)下位置的相對固定 約束軌道板 2砂漿功能 簡介CRTS 型板式無砟軌道 第三章CRTS 型板高彈模水泥乳化瀝青砂漿 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 乳化瀝青是瀝青或改性瀝青與水在乳化劑 穩(wěn)定劑等的作用下經(jīng)機(jī)械剪切作用下制得的均勻分散體 高彈模水泥乳化瀝青砂漿是由乳化瀝青 水泥 細(xì)骨料 水和外加劑經(jīng)特定工藝攪拌制得的具有特定性能的砂漿 其主要組成材料有乳化瀝青 干料 水 減水劑 消泡劑 如圖3 1 1所示 3 1 1高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成 乳化瀝青 干料是由水泥 細(xì)骨料 外加劑等按一定比例經(jīng)機(jī)械攪拌制得的均勻干粉材料 水泥乳化瀝青砂漿是一種多組分 多物相的混合砂漿 干料 圖3 1 1水泥乳化瀝青砂漿的組成 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 為使砂漿墊層滿足板式無砟軌道結(jié)構(gòu)的要求 水泥乳化瀝青砂漿必須具有以下四方面的性能 施工性能 流動性 穩(wěn)定性 勻質(zhì)性 可工作時間等物理性能 單位體積質(zhì)量 含氣量 膨脹率等力學(xué)性能 抗壓強(qiáng)度 彈性模量等耐久性能 抗凍性 抗疲勞性等 這些性能是相互關(guān)聯(lián) 相互影響的 砂漿墊層的力學(xué)性能與耐久性能不但取決于水泥乳化瀝青砂漿的組成與配比 而且在很大程度上取決于施工性能與現(xiàn)場施工質(zhì)量控制 客運(yùn)專線鐵路CRTS 型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件 以下簡稱暫行技術(shù)條件 規(guī)定的水泥乳化瀝青砂漿技術(shù)性能指標(biāo)要求如表3 1 1所示 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 CRTS 型板式無砟軌道用水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件 簡稱暫行技術(shù)條件 規(guī)定的技術(shù)性能指標(biāo)要求如表3 1 1所示 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 注 1 D5表示砂漿出機(jī)擴(kuò)展度 D30表示砂漿出機(jī)30min時的擴(kuò)展度 t280表示砂漿擴(kuò)展度達(dá)280mm時所需的時間 施工性能 水泥乳化瀝青砂漿的施工性能包括拌合物溫度 擴(kuò)展度 流動度 分離度 A 拌合物溫度 溫度是影響水泥瀝青砂漿施工性能的重要因素之一 溫度過高 易導(dǎo)致水泥瀝青砂漿破乳或工作性能損失過快 影響施工 溫度過低 對水泥瀝青砂漿的灌注質(zhì)量 強(qiáng)度發(fā)展 施工進(jìn)度產(chǎn)生較大的影響 因此 暫行技術(shù)條件規(guī)定 新拌砂漿的溫度應(yīng)在5 35 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 B 擴(kuò)展度 是指將一定量的砂漿裝滿擴(kuò)展度筒 內(nèi)徑為50mm 高為190mm 后 將擴(kuò)展度筒垂直提高15cm時砂漿擴(kuò)展的直徑 如圖3 1 2所示 圖3 1 2砂漿的擴(kuò)展度 施工性能 水泥乳化瀝青砂漿的施工性能包括拌合物溫度 擴(kuò)展度 流動度 分離度 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 B 擴(kuò)展度 水泥乳化瀝青砂漿的擴(kuò)展度是衡量水泥乳化瀝青砂漿流動性能的一個非常重要的指標(biāo) 擴(kuò)展度反映了砂漿的自流平能力 它直接影響了砂漿的灌板效果和灌板質(zhì)量 合適的擴(kuò)展度是保證板底水泥瀝青砂漿飽滿的前提條件之一 擴(kuò)展度過小 水泥瀝青砂漿在板下縫隙中很難流開 無法灌滿板或在邊角處灌注不到位 暫行技術(shù)條件規(guī)定了砂漿的最小擴(kuò)展度為280mm 但這并不意味著砂漿的擴(kuò)展度越大越好 實(shí)際上 砂漿的擴(kuò)展度過大 砂漿極易產(chǎn)生離析 灌板后砂漿會出現(xiàn)粗顆粒集聚在下層 細(xì)集料集聚在砂漿的上層 砂漿的擴(kuò)展度受原材料 配合比 攪拌設(shè)備影響較大 施工性能 水泥乳化瀝青砂漿的施工性能包括拌合物溫度 擴(kuò)展度 流動度 分離度 C 流動度 是指1L砂漿從規(guī)定的漏斗中全部連續(xù)流出的時間 以秒 s 計 流動度也是反映砂漿流動性能的指標(biāo) 暫行技術(shù)條件規(guī)定80s 120s 在實(shí)際施工中 如能保證板底砂漿飽滿 可允許放寬對水泥瀝青砂漿流動度的要求 流動度的測試如圖3 1 3所示 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 D 分離度 是指 50mm 50mm砂漿試件上下兩部分的密度差 圖3 1 3砂漿的擴(kuò)展度 分離度是表征砂漿勻質(zhì)性的指標(biāo) 水泥乳化瀝青砂漿是由多組分 多物相混合而成的 其中有液相 固相和氣相 有密度較小的空氣 有機(jī)材料和水等 有密度較大的水泥顆粒和砂 各相的密度相差較大 在重力作用下 密度較大的物相會在新拌砂漿中下沉 而密度較小的物相會上浮 造成新拌砂漿勻質(zhì)性差 為了保證灌注施工后的砂漿墊層是均勻的 要求這些物相均勻分布在新拌水泥漿體中 即新拌砂漿應(yīng)具有很好的勻質(zhì)性 物理性能 水泥乳化瀝青砂漿的物理性能有密度和體積變化 其評價指標(biāo)為含氣量 單位容積質(zhì)量和膨脹率 A 含氣量 水泥乳化瀝青砂漿中有很多表面活性劑 在攪拌的過程中會產(chǎn)生很多氣泡 另一方面 為了改善硬化砂漿墊層的抗凍性 還添加了少量引氣劑 因而 砂漿中含有較多氣泡 砂漿中含有一定量和較小孔徑的氣泡對砂漿的流動性 抗離析分離性能和硬化砂漿的抗凍性是有益的 而過多的含氣量和較大的氣泡會降低砂漿的強(qiáng)度和耐久性能 因此 應(yīng)采用消泡劑對水泥乳化瀝青砂漿進(jìn)行消泡處理 暫行技術(shù)條件規(guī)定 砂漿的含氣量應(yīng)小于10 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 圖3 1 4砂漿含氣量儀 砂漿含氣量的測試原理與混凝土一樣 不同的是砂漿含氣量儀的容積為1L 砂漿含氣量儀如圖3 1 4所示 物理性能 水泥乳化瀝青砂漿的物理性能有密度和體積變化 其評價指標(biāo)為含氣量 單位容積質(zhì)量和膨脹率 B 單位容積質(zhì)量 單位容積質(zhì)量表征了砂漿的含氣量和彈性模量 砂漿的單位溶劑質(zhì)量越小 砂漿的含氣量越大 彈性模量越低 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 C 膨脹率 由于水泥瀝青砂漿是填充精調(diào)后的軌道板與水硬性支承層 底座板之間空隙的一種填充材料 因此 達(dá)到充分填充是水泥瀝青砂漿的最主要的特性 對水泥乳化瀝青砂漿來說 在凝結(jié)硬化過程中 一般都不可避免地會產(chǎn)生體積收縮現(xiàn)象 為了使砂漿在軌道板與底座板間灌注飽滿充盈 砂漿應(yīng)具有一定的體積膨脹性 因此 必須通過添加膨脹組分來彌補(bǔ)收縮 并用24小時的膨脹率指標(biāo)評價 力學(xué)性能 水泥乳化瀝青砂漿的力學(xué)性能包括砂漿的1d 7d 28d抗折強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度和28d的彈性模量 水泥乳化瀝青砂漿的強(qiáng)度試驗方法與水泥膠砂一樣 但由于水泥乳化瀝青砂漿的強(qiáng)度較低 因此其加載速度與水泥膠砂不一樣 水泥乳化瀝青砂漿的抗壓強(qiáng)度加荷速度50N s 500N s 并須保證試件在30s 90s斷裂 砂漿的彈性模量試驗方法與混凝土的一樣 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 當(dāng)采用改性乳化瀝青進(jìn)行水泥瀝青砂漿拌制時 由于生產(chǎn)改性乳化瀝青時的乳化劑 穩(wěn)定劑等的用量相對較多及瀝青性能的影響等原因 會對水泥瀝青砂漿的1d強(qiáng)度產(chǎn)生一定的影響 此時可允許適當(dāng)放寬對水泥瀝青砂漿1d的強(qiáng)度要求 但不得影響水泥瀝青砂漿的后期強(qiáng)度及其它性能 耐久性能 水泥乳化瀝青砂漿的耐久性能主要包括砂漿的抗凍性和抗疲勞性能 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 A 抗凍性 水泥乳化瀝青砂漿的抗凍性試驗方法與混凝土不一樣 其采用鹽凍法 并用單位面積剝落量和相對動彈性模量表征砂漿的抗凍性能 不同于混凝土測試橫向基頻來計算相對動彈性模量 砂漿的相對動彈性模量是通過測試試件的超聲傳播時間計算得到的 超聲傳播時間測量裝置如圖3 1 5所示 不同于混凝土快凍法100mm 100mm 400mm試件 砂漿采用的抗凍試件尺寸為150mm 110mm 70mm 如圖3 1 6所示 鹽凍法的凍融循環(huán)制度如圖3 1 7所示 圖3 1 5超聲傳播時間測試儀 圖3 1 6經(jīng)過密封處理的抗凍試件 圖3 1 7鹽凍法凍融循環(huán)制度 耐久性能 水泥乳化瀝青砂漿的耐久性能主要包括砂漿的抗凍性和抗疲勞性能 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 2水泥乳化瀝青砂漿的性能 B 抗疲勞性能 是指砂漿抵抗10000次疲勞荷載作用的能力 暫行技術(shù)條件要求砂漿在如圖3 1 8所示的脈沖荷載作用下10000次不斷裂 圖3 1 8脈沖荷載示意圖 其中 荷載 應(yīng)力下限Pu 0 025N mm 應(yīng)力上限P0 0 35N mm 脈沖持續(xù)時間 0 2s兩次脈沖的間隔 1 5s 水泥乳化瀝青砂漿的配合比設(shè)計原則 水泥用量宜不小于400kg m3 乳化瀝青與水泥的比值宜不小于0 35 水灰比宜不大于0 58 配合比設(shè)計時應(yīng)考慮施工環(huán)境溫度條件變化對砂漿拌合性能的影響 水泥乳化瀝青砂漿的配合比應(yīng)通過適當(dāng)選取原材料 計算 試配 調(diào)整等步驟選定 當(dāng)乳化瀝青 干料的生產(chǎn)原材料 生產(chǎn)配合比等發(fā)生改變時 應(yīng)重新選定配合比 第一節(jié)高彈模水泥乳化瀝青砂漿的組成與性能 3 1 3水泥乳化瀝青砂漿的配合比設(shè)計 第三章CRTS 型板高彈模水泥乳化瀝青砂漿 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 水泥乳化瀝青砂漿的主要組成材料有乳化瀝青 干料 水 減水劑 消泡劑 下面將分別敘述其性能要求和檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 原材料質(zhì)量是影響水泥乳化瀝青砂漿性能和砂漿墊層灌注施工質(zhì)量的重要因素 所以 保證灌注施工質(zhì)量和性能的首要是嚴(yán)格控制進(jìn)入到施工現(xiàn)場的原材料的質(zhì)量 乳化瀝青的組成及其性能要求 乳化瀝青是瀝青或改性瀝青與水在乳化劑 穩(wěn)定劑等作用下經(jīng)機(jī)械剪切作用下制得的均勻分散體 因此 乳化瀝青含有基質(zhì)瀝青或改性瀝青 乳化劑 穩(wěn)定劑 電解質(zhì)和水等 其固含量 乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量 一般為60 左右 基質(zhì)瀝青 目前 對石油瀝青的結(jié)構(gòu)有膠體理論和高分子理論兩種理論 現(xiàn)代膠體理論認(rèn)為 固態(tài)微粒的瀝青質(zhì)是分散相 液態(tài)的油分 芳香分 飽合分 為分散介質(zhì) 膠質(zhì)使分散相很好的膠溶在分散介質(zhì)中 瀝青的各個不同組分在瀝青中形成不同的膠體結(jié)構(gòu) 可以分為溶膠型結(jié)構(gòu) 溶 凝膠型結(jié)構(gòu) 凝膠型結(jié)構(gòu)三種 性質(zhì)從牛頓流體向彈性體轉(zhuǎn)變 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 基質(zhì)瀝青 基質(zhì)瀝青主要分為地瀝青 包括天然瀝青和石油瀝青 焦油瀝青 煤瀝青 頁巖瀝青等 各國目前生產(chǎn)及使用最多的是石油瀝青 瀝青的組分極為復(fù)雜 一般來說 瀝青主要由瀝青質(zhì) 芳香分 膠質(zhì)和飽合分等四個部分組成 瀝青各組分在瀝青中的含量及性質(zhì)特點(diǎn)見表3 2 1所示 表3 2 1瀝青各組分的含量及性質(zhì)特點(diǎn) 由于瀝青的組分十分復(fù)雜 對瀝青的組成的具體分析沒有實(shí)際意義 目前 對瀝青的特性主要通過其物理性質(zhì)來表達(dá) 各國在分析瀝青時所遵循的規(guī)范主要有三種 針入度分級規(guī)范 粘度分級規(guī)范 SHAP按路用瀝青性能分級規(guī)范 根據(jù)這些分級規(guī)范 各國相應(yīng)的對瀝青進(jìn)行了分類 并明確了其相關(guān)物理性能指標(biāo)及使用范圍 其中 重交通石油瀝青由于其優(yōu)越的性能越來越多的受到重視及廣泛應(yīng)用 國外在進(jìn)行水泥瀝青砂漿施工時也均采用重交通石油瀝青 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 基質(zhì)瀝青 暫行技術(shù)條件規(guī)定應(yīng)選用重交通道路石油瀝青或道路石油瀝青 B級以上 其性能應(yīng)滿足表3 2 2的要求 用于生產(chǎn)瀝青的原油宜固定 表3 2 2瀝青的性能指標(biāo)要求 瀝青是粘彈性材料 其特性常用三大性能指標(biāo) 延度 針入度與軟化點(diǎn)來表征 此外 還有閃點(diǎn) 蠟含量 密度 溶解度等 瀝青在大氣環(huán)境中容易發(fā)生老化 空氣中的氧化導(dǎo)致其成分的降解與轉(zhuǎn)化的過程 引起瀝青老化的環(huán)境因素有光 氧 溫度與水 老化過程中 瀝青因組分的揮發(fā) 降解與轉(zhuǎn)化而連續(xù)硬化或脆化 導(dǎo)致瀝青材料粘塑性降低 硬脆性增加 評價瀝青耐老化性能的方法有瀝青蒸發(fā)損失試驗 瀝青薄膜加熱試驗和瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗 通過這些人工加速老化處理后 測定試件的質(zhì)量損失 針入度比或殘留延度值等性能指標(biāo)作為評價指標(biāo) 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 改性瀝青 瀝青改性后 對瀝青本身的性能以及瀝青混合料的耐久性如溫度敏感性能 抗剝落性能 抗水損性能等耐久性能都有明顯改善 相關(guān)科研結(jié)果也表明 瀝青改性后 對水泥瀝青砂漿的抗開裂性能 收縮性能等有較好的改善作用 因此 暫行技術(shù)條件鼓勵采用改性瀝青 目前采用的瀝青改性劑多為聚合物 用于瀝青改性的聚合物主要有三類 A橡膠類 即聚合物彈性體 可分為天然橡膠 合成橡膠 再生橡膠三種 在工程上應(yīng)用于瀝青改性的 以合成橡膠為多 主要有丁苯橡膠 SBR 氯丁橡膠 CR 丁二苯橡膠 BR 等 B樹脂類 可分為熱塑性樹脂和熱固性樹脂 主要有乙烯醋酸乙烯酯 EVA 聚乙烯 PE 聚氯乙烯 PVC 等 C熱塑性橡膠類 又稱熱塑性彈性體 主要有苯乙烯 丁二烯嵌段共聚物 SBS 苯乙烯 異丁烯嵌段共聚物 SIS 等 我國的改性瀝青標(biāo)準(zhǔn)中選擇了SBS SBR PE EVA四種改性劑 并做出了相應(yīng)的指標(biāo)規(guī)定 一般來說 不同改性劑對改性后瀝青性能影響如下 高溫穩(wěn)定性 SBS SBR EVA PE 低溫抗裂性 SBS SBR EVA PE 其中PE使延度降低 彈性恢復(fù) SBS SBR EVA PE 其中 PE幾乎沒有彈性 60 粘度 SBS PE EVA SBR 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 改性瀝青 根據(jù)公路部門經(jīng)驗 天氣較熱時 在陽光直射下 瀝青路面的溫度會高出環(huán)境溫度25 左右 而水泥瀝青砂漿灌注后 處在軌道板下面 板底砂漿的溫度基本與環(huán)境溫度相差不大 因此 在水泥瀝青砂漿中采用的改性瀝青應(yīng)更側(cè)重于其低溫性能 結(jié)合不同改性劑對瀝青改性后性能的影響 在改性瀝青的指標(biāo)中 暫行技術(shù)條件只列出了SBS SBR兩種改性劑生產(chǎn)的改性瀝青的性能指標(biāo) 其應(yīng)滿足表3 2 3 3 2 4的要求 其中PI值可作為選擇性指標(biāo) 表3 2 3SBS改性瀝青的性能指標(biāo)要求 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 改性瀝青 表3 2 4SBR改性瀝青的性能指標(biāo)要求 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 乳化瀝青的性能要求 暫行技術(shù)條件規(guī)定應(yīng)采用滿足暫行技術(shù)條件要求的瀝青或改性瀝青進(jìn)行乳化瀝青的生產(chǎn) 其主要性能除應(yīng)滿足表3 2 5的要求外 還必須滿足水泥乳化瀝青砂漿的最終性能 表3 2 5乳化瀝青的性能指標(biāo)要求 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 乳化瀝青的性能要求 A 篩上剩余物 1 18mm 將500g乳化瀝青注入1 18mm的篩子中 用水沖洗后 將篩上殘留物在105 5 條件下干燥 稱重 得出殘留物與乳化瀝青的質(zhì)量比 用質(zhì)量百分率表示 由該值可看出乳化瀝青中是否有瀝青的粗顆粒或塊狀物 并由此值可判斷乳化瀝青的乳化效果和質(zhì)量 暫行技術(shù)條件規(guī)定乳化瀝青的篩上剩余物 1 18mm 應(yīng)小于0 1 B 顆粒極性 乳化瀝青中所含顆粒的電荷 在乳液中通過直流電 瀝青顆粒向陰極方向移動時 表明它帶正電 向陽極方向移動時 表明它帶負(fù)電 乳化瀝青的顆粒極性主要取決于乳化劑的極性 若采用陰離子乳化劑 則乳化瀝青是陰離子乳化瀝青 若采用陽離子乳化劑 則乳化瀝青是陽離子乳化瀝青 C 粒徑 粒徑是指乳化瀝青中的瀝青顆粒的大小 它表征了乳化瀝青的乳化效果 粒徑小表明乳化瀝青的乳化效果好 乳化瀝青穩(wěn)定 與水泥的適應(yīng)性好 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 乳化瀝青的組成及其性能要求 乳化瀝青的性能要求 D 水泥適應(yīng)性 乳化瀝青與水泥的適應(yīng)性是指將拌好的水泥瀝青砂漿樣品在40 的條件下存放4個小時之后 20秒內(nèi)至少應(yīng)有70ml通過流動度筒可以認(rèn)為合格 乳化瀝青與水泥的適應(yīng)性是乳化瀝青非常重要的指標(biāo) 也是我們選擇合適的乳化瀝青的依據(jù) 若水泥和乳化瀝青不相容 則乳化瀝青與水泥拌合時會導(dǎo)致乳化瀝青產(chǎn)生破乳 如圖3 2 1所示 E 貯存穩(wěn)定性 乳化瀝青在規(guī)定的容器和條件下 貯存規(guī)定的時間后 豎直方向上試樣濃度的變化程度 以上 下兩部分乳液蒸發(fā)殘留物質(zhì)量百分率的差值表示 以判斷乳化瀝青貯存后的穩(wěn)定性能 只有乳化瀝青的貯存穩(wěn)定性滿足要求才能保證乳化瀝青在使用過程中的質(zhì)量穩(wěn)定 當(dāng)乳化瀝青實(shí)際使用中經(jīng)過低溫貯存和運(yùn)輸時 還應(yīng)滿足低溫貯存穩(wěn)定性的要求 低溫貯存穩(wěn)定性是指在規(guī)定的條件下 使乳化瀝青凍結(jié)融解 進(jìn)行兩次循環(huán) 然后過1 18mm篩檢查乳液中有無粗顆?；驂K狀物 觀察其在貯存階段對凍融的表現(xiàn) 判斷其能否使用 F 蒸發(fā)殘留物性能 瀝青經(jīng)乳化后其最突出的特征是常溫下的液態(tài)流動性 改善了其使用性能 具有節(jié)約能源 減少資源 減少環(huán)境污染 改善施工條件 延長施工季節(jié)等優(yōu)點(diǎn) 乳化瀝青用于工程 最終起作用的仍然是瀝青本身的技術(shù)性能 瀝青的性能對水泥瀝青砂漿性能的影響極其重要 其直接影響到乳化瀝青的質(zhì)量 水泥瀝青砂漿的拌合物性能 水泥瀝青砂漿的硬化物性能 瀝青乳化后 瀝青的性能將發(fā)生一定的改變 如果乳化劑的選擇不當(dāng) 乳化后瀝青的性能將產(chǎn)生根本的改變 因此 為保證水泥瀝青砂漿的性能 乳化瀝青蒸發(fā)殘留物性能也應(yīng)滿足相關(guān)要求 圖3 2 1乳化瀝青與水泥不相容 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 干料的組成及其性能要求 干料是由水泥 細(xì)骨料 外加劑等按一定比例經(jīng)機(jī)械攪拌制得的均勻干粉材料 用于配制干料的水泥 細(xì)骨料 外加劑等應(yīng)滿足下列要求 水泥 用于配制干料的水泥應(yīng)采用硅酸鹽水泥 其性能應(yīng)符合GB175的相關(guān)規(guī)定 目前我國主要采用普通硅酸鹽水泥 由于生產(chǎn)原材料均一性差 生產(chǎn)工藝控制有差異 水泥的細(xì)度 化學(xué)組成有較大的不同 導(dǎo)致同一廠家不同批次普通硅酸鹽水泥用水量變動較大 為保證水泥瀝青砂漿施工質(zhì)量控制 結(jié)合國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求 暫行技術(shù)條件要求采用硅酸鹽水泥進(jìn)行配制 細(xì)骨料 用于配制干料的細(xì)骨料應(yīng)采用河砂或機(jī)制砂 不得使用海砂 最大粒徑1 18mm 其它主要性能應(yīng)滿足表3 2 6的要求 砂的粒徑對水泥瀝青砂漿的分離度產(chǎn)生較大的影響 直接影響水泥瀝青砂漿的使用性能 因此 暫行技術(shù)條件對砂的最大粒徑進(jìn)行了要求 表3 2 6細(xì)骨料的性能指標(biāo) 3 2 1水泥乳化瀝青砂漿原材料的性能要求及其質(zhì)量檢測方法 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 干料的組成及其性能要求 干料是由水泥 細(xì)骨料 外加劑等按一定比例經(jīng)機(jī)械攪拌制得的均勻干粉材料 用于配制干料的水泥 細(xì)骨料 外加劑等應(yīng)滿足下列要求 添加劑 配制干料的鋁粉 膨脹劑的性能應(yīng)分別符合GB T2085 1 JC476的相關(guān)規(guī)定 干料的性能 暫行技術(shù)條件規(guī)定干料的性能應(yīng)滿足表3 2 7的要求 表3 2 7干料的性能指標(biāo)要求 水 主要性能應(yīng)符合JGJ63的規(guī)定 減水劑 主要性能應(yīng)符合GB8076或JG T223的規(guī)定 消泡劑 宜采用有機(jī)硅類消泡劑產(chǎn)品 第二節(jié)水泥乳化瀝青砂漿原材料與質(zhì)量檢測 3 2 2水泥乳化瀝青砂漿原材料的儲存和管理 原材料進(jìn)廠 場 后 應(yīng)及時建立原材料管理臺帳 臺帳內(nèi)容應(yīng)包括進(jìn)貨日期 材料名稱 品種 規(guī)格 數(shù)量 生產(chǎn)單位 生產(chǎn)日期 質(zhì)量證明書編號 復(fù)驗報告編號 使用區(qū)段里程等 管理臺帳應(yīng)填寫正確 真實(shí) 項目齊全 原材料儲存應(yīng)按品種 生產(chǎn)廠家分別儲存 不同品種 不同生產(chǎn)廠家原材料不得混裝 混堆 乳化瀝青 干料 減水劑等應(yīng)遮光儲存 避免陽光直射 袋裝材料的儲存要采取相應(yīng)的防水 防潮措施 乳化瀝青儲罐應(yīng)配有攪拌設(shè)備 定期對乳化瀝青進(jìn)行攪拌 使其均勻 使用前 應(yīng)將乳化瀝青攪拌均勻 原材料在儲存和使用過程中 其溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在限界溫度范圍內(nèi) 乳化瀝青 干料的進(jìn)場 貯存 使用溫度宜控制在5 30 末作明確要求的 材料的適宜貯存和使用溫度以保證砂漿的溫度要求為前提 環(huán)境溫度低于5 時 應(yīng)對原材料采取必要的保溫措施 原材料的溫度對水泥瀝青砂漿的性能產(chǎn)生較大的影響 溫度過高 易導(dǎo)致水泥瀝青砂漿破乳或工作性能損失過快 影響施工 溫度過低 對水泥瀝青砂漿的灌注質(zhì)量 強(qiáng)度發(fā)展 施工進(jìn)度產(chǎn)生較大的影響 因此 對原材料的儲存和使用溫度應(yīng)嚴(yán)格控制 以便保證水泥瀝青砂漿的拌合 施工順利進(jìn)行 乳化瀝青的儲存時間不宜大于3個月 干料的儲存時間不宜大于1個半月 對于檢驗不合格的原材料 應(yīng)按有關(guān)規(guī)定清除出廠 場 第三章CRTS 型板高彈模水泥乳化瀝青砂漿 3 3 1設(shè)備配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 型板水泥乳化瀝青砂漿應(yīng)采用專用的移動式水泥乳化瀝青砂漿車 如圖3 3 1 進(jìn)行現(xiàn)場拌制 1 砂漿攪拌車國內(nèi)有多個單位開發(fā)了用于水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制的移動式水泥瀝青砂漿攪拌車 其攪拌主機(jī)有臥式的 也有立式的 水泥乳化瀝青砂漿車應(yīng)具備以下裝備 送料與計量裝置 干料輸送采用螺旋泵送料裝置 應(yīng)有足夠精度的計量裝置 其最大允許偏差應(yīng)滿足表3 3 1的要求 材料存儲裝置 干料儲存罐存儲量一般應(yīng)在10噸左右 乳化瀝青 水存儲罐約在2噸左右 外加劑存儲一般大于30kg 其材料儲存量應(yīng)滿足拌制6 7m 的墊層砂漿的要求 可用于約8 10塊軌道板的墊層灌漿 表3 3 1乳化瀝青砂漿攪拌車計量精度要求 砂漿拌合裝置 攪拌機(jī)的攪拌量一般在0 35m 左右 攪拌速度在20 200轉(zhuǎn) min范圍內(nèi)可調(diào) 成品料斗裝置 一個可伸縮 升降的用于接裝墊層砂漿的成品儲料斗 其體積一般在0 7m 左右 確保砂漿容量大于每塊板的灌入量 內(nèi)設(shè)有可低速旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片 并帶有灌漿軟管及其接口 發(fā)電裝置 砂漿車有自用電發(fā)電機(jī) 操作系統(tǒng) 一套控制操作系統(tǒng) 3 3 1設(shè)備配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 型板水泥乳化瀝青砂漿應(yīng)采用專用的移動式水泥乳化瀝青砂漿車 如圖3 3 1 進(jìn)行現(xiàn)場拌制 1 砂漿攪拌車 移動式水泥乳化瀝青砂漿攪拌車外形 定量 稱重裝置 成品儲料斗 控制操作系統(tǒng) 砂漿車立式攪拌機(jī) 圖3 3 1水泥乳化瀝青砂漿攪拌車及其部分裝置圖 3 3 1設(shè)備配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 型板水泥乳化瀝青砂漿應(yīng)采用專用的移動式水泥乳化瀝青砂漿車 如圖3 3 1 進(jìn)行現(xiàn)場拌制 2 砂漿拌制設(shè)備的適應(yīng)性 3 中轉(zhuǎn)料斗 無論砂漿攪拌車是臥軸式還是立軸式 除了原材料計量與輸送必須滿足精度要求外 其主攪拌機(jī)還應(yīng)適合于水泥乳化瀝青砂漿的拌制 基本要求是拌制的砂漿必須滿足勻質(zhì)性 含氣量和氣泡尺寸的要求 由于攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu) 攪拌葉片的形狀 尺寸和數(shù)量等的不同 有些攪拌機(jī)拌制的砂漿勻質(zhì)性差 含氣量較大 粗大氣泡難以消除 這樣的攪拌設(shè)備就不適合水泥乳化瀝青砂漿的拌制 因此 在選用砂漿攪拌設(shè)備時 必須進(jìn)行多次的攪拌試驗 以檢驗攪拌設(shè)備的適應(yīng)性 受施工條件所限 在絕大部分條件下 砂漿車生產(chǎn)的成品砂漿不能直接灌入板底 必須通過中轉(zhuǎn)料斗才能進(jìn)行灌注 中轉(zhuǎn)料斗 見圖3 3 2 的體積應(yīng)大于0 7m 必須帶有拌合裝置 也就是說 成品砂漿在中轉(zhuǎn)料斗中 砂漿必須是在拌合的狀態(tài) 圖3 3 2自帶發(fā)動機(jī)的成品中轉(zhuǎn)料斗 3 3 2工裝配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 墊層砂漿施工工裝配置如下 材料儲存設(shè)備 材料運(yùn)送設(shè)備 給砂漿車加料設(shè)備及裝置 成品砂漿吊運(yùn)設(shè)備及灌注機(jī)具 1 材料存儲 根據(jù)大量的試驗證明 干料在運(yùn)輸過程中造成的離析非常小 而把干料吹入存儲罐中就會使干料產(chǎn)生較大的離析 所以必須在供給站對干料的儲罐加設(shè)防離析裝置 防離析裝置是在存儲灌不同高度加設(shè)3 4根上料管道 控制吹料的壓力 使干料進(jìn)入存儲罐時干料的運(yùn)動呈由底部向上拱干料向上移動 不允許砂漿在存儲罐中霧化 干料的儲運(yùn) 干料儲運(yùn)一般采用袋裝和散裝兩種 袋裝一般有兩種包裝形式 一種為小袋約25 50kg 另一種為噸袋 每袋約1噸 小袋適應(yīng)人工加料 大袋適應(yīng)吊車加料 袋裝存儲要做好防潮 防水 保溫等措施 這里不在多講 在工程量較大時采用袋裝存儲無法滿足工程要求 就要采用散裝儲運(yùn) 散裝運(yùn)輸采用水泥罐車進(jìn)行運(yùn)輸 存儲采用散裝水泥灌進(jìn)行 為了確保干料的溫度在允許范圍內(nèi) 首先在砂漿灌的外側(cè)加設(shè)降溫管道 以循環(huán)水的方法對干料灌進(jìn)行降溫 其次在干料灌四周加設(shè)橡塑保溫板隔離外界對干料罐的影響 干料存儲罐見圖3 3 3 根據(jù)工程需要 如果采用存儲罐存儲 在建設(shè)供給站時一定要布置合理 能保住加料與卸料互不干擾 交通暢通 圖3 3 3干料存儲罐 3 3 2工裝配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 墊層砂漿施工工裝配置如下 材料儲存設(shè)備 材料運(yùn)送設(shè)備 給砂漿車加料設(shè)備及裝置 成品砂漿吊運(yùn)設(shè)備及灌注機(jī)具 1 材料存儲 目前對無砟軌道而言乳化瀝青的用量一般都比較大 更適宜散裝存儲 散裝的特點(diǎn)是瀝青的存儲能有保障 存儲量也大 材料供給保障有力 散裝一般是在現(xiàn)場安裝乳化瀝青存儲灌 容量一般為100 200噸 存儲罐內(nèi)加設(shè)自攪拌裝置 能保證乳化瀝青任何時間的均應(yīng)性 為保證乳化瀝青的溫度 存儲罐可放置在地下并加蓋房子 做好房子的保溫等措施 乳化瀝青的儲運(yùn)一般也有桶裝和散裝兩種 常見的桶裝為噸桶 桶裝的特點(diǎn)是運(yùn)輸方便 無需倒運(yùn) 但費(fèi)用相對高 適應(yīng)工程量較小的工程 但要注意保存 保存不當(dāng)容易產(chǎn)生破乳 影響使用 乳化瀝青的存儲 3 3 2工裝配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 墊層砂漿施工工裝配置如下 材料儲存設(shè)備 材料運(yùn)送設(shè)備 給砂漿車加料設(shè)備及裝置 成品砂漿吊運(yùn)設(shè)備及灌注機(jī)具 2 加料設(shè)備 當(dāng)使用袋裝干料時 用于給砂漿車加料的設(shè)備就采用吊車 吊車使用要兼顧現(xiàn)場灌漿 一般采用25噸吊車就能滿足加料與灌漿的要求 當(dāng)采用散裝干料時 需要40噸左右的水泥罐車對砂漿車加料 加料的方法是有水泥罐車向砂漿車的存儲倉吹入即可 采用水泥罐車對砂漿車加料功效高 一臺水泥罐車可向幾臺同時作業(yè)的砂漿車供料 一般地說 當(dāng)砂漿車進(jìn)行作業(yè)時 砂漿車就停置在現(xiàn)場不再回供給站進(jìn)行加料 加料需要其它的形式在現(xiàn)場為砂漿車加料 干料供給車 采用桶裝乳化瀝青給砂漿車加料 需運(yùn)輸汽車 瀝青泵 采用散裝乳化瀝青加料需配置小型瀝青罐車 10 20噸為宜 一臺瀝青罐車可對幾臺同時作業(yè)的砂漿車供料 乳化瀝青供給車 給砂漿車加水 可用水泵或水車進(jìn)行 水泵的揚(yáng)程一般有3 5m即可 砂漿車的儲水灌一般為2噸 一臺水車可對連續(xù)作業(yè)的幾臺砂漿車供水 需要注意的是拌合用水必須是清潔并經(jīng)檢驗合格的拌合水 供給水 3 3 2工裝配置 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 墊層砂漿施工工裝配置如下 材料儲存設(shè)備 材料運(yùn)送設(shè)備 給砂漿車加料設(shè)備及裝置 成品砂漿吊運(yùn)設(shè)備及灌注機(jī)具 3 水泥瀝青砂漿攪拌車 由于工況不同 灌板作業(yè)工裝也不同 一臺移動式水泥瀝青砂漿攪拌車可供一個作業(yè)面施工 4 灌板作業(yè)工裝 水泥乳化瀝青砂漿中轉(zhuǎn)罐 用于新拌砂漿中轉(zhuǎn)至施工工點(diǎn) 其容量應(yīng)滿足一塊軌道板下砂漿墊層灌注所需 一臺砂漿車配置2個中轉(zhuǎn)罐比較適宜 輸送車 用于拌制好的砂漿輸送至施工工點(diǎn) 要求在施工便道上和兩條底座板間行走方便 一般適用于路基和能采用運(yùn)輸中轉(zhuǎn)罐的地段 運(yùn)輸車的配置要滿足大于中轉(zhuǎn)罐和砂漿質(zhì)量為原則 吊車 一般適用于橋梁和吊車可夠得到的灌注點(diǎn) 吊車的大小應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場情況配置 一般不小于25噸 灌注機(jī)具及砂漿輸送管 在 型板灌注口應(yīng)安裝用于灌注砂漿的PVC管 其直徑同 型板灌注孔 高度以30cm左右為宜 安裝砂漿灌注管道 用于砂漿轉(zhuǎn)運(yùn)儲罐與灌注點(diǎn)的輸送 其直徑不應(yīng)小于100mm 并設(shè)有砂漿開關(guān)裝置 3 3 3勞動力組織 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 一個灌板施工作業(yè)面人員配置應(yīng)依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行配置 勞動力的配置見見表3 3 2 并應(yīng)指定2位負(fù)責(zé)人 一位主要負(fù)責(zé)砂漿的拌制與檢測 另一位負(fù)責(zé)砂漿的灌注施工 表3 3 2施工人員配置 3 3 4工班產(chǎn)量 第三節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場施工設(shè)備 工裝與勞動力組織 水泥瀝青砂漿在前期灌板時 產(chǎn)量一般較低 當(dāng)熟練后灌板數(shù)量就會大幅提高 橋梁板利用吊車作業(yè)一般20 30min可灌1塊板 每8 10塊板加一次料 并移動砂漿車一次 扣除加料和移動裝備時間 每工班按8h計 可灌板10 15塊板 由于施工現(xiàn)場的工況和灌板作業(yè)人員的熟練程度不同 灌板數(shù)量相差較大 根據(jù)以往的灌板統(tǒng)計 每臺砂漿車在每個環(huán)節(jié)緊扣的前提下 連續(xù)24h最多可灌板40 45塊 第三章CRTS 型板高彈模水泥乳化瀝青砂漿 3 4 1工藝流程 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制流程見圖3 4 1 3 4 2拌制方法 1 砂漿拌制前的準(zhǔn)備階段 檢測工地儲存的干料是否有結(jié)塊現(xiàn)象 料溫是否在5 30 C之間 如果檢測結(jié)果大于30 則應(yīng)對干料采取降溫處理 原材料檢驗 檢測工地儲存的改性乳化瀝青是否均勻 有無破乳現(xiàn)象 溫度是否在5 30 C之間 如果料溫不正常 應(yīng)采取加熱或降溫措施 將料溫調(diào)節(jié)到正常 檢查拌合用水是否選取合格水源 水中是否有雜物或渾濁現(xiàn)象 否則應(yīng)更換水源 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 3 4 2拌制方法 1 砂漿拌制前的準(zhǔn)備階段 乳化瀝青 采用齒輪泵將合格的乳化瀝青泵入砂漿車的乳化瀝青儲箱 或采用瀝青灌車向砂漿車乳化瀝青倉加料 給砂漿車料倉加料 干料 采用人工加料方式時應(yīng)防止干料包裝袋混入存儲倉內(nèi) 采用水泥罐車加料時注意加強(qiáng)干料倉口的密封 避免干料細(xì)粒揚(yáng)塵 污染環(huán)境 損失水泥含量 采用水泵將合格水泵入砂漿車的水箱 采取合適的方法將各種添加劑送入相應(yīng)的料箱 使砂漿車的干粉儲料倉 乳化瀝青儲箱 水箱 外加劑儲箱的原材料補(bǔ)足充分 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 3 4 2拌制方法 1 砂漿拌制前的準(zhǔn)備階段 對移動式水泥瀝青砂漿車的各系統(tǒng)進(jìn)行檢測 檢查是否正常 如果不正常 應(yīng)立即檢修 調(diào)試到正常狀態(tài) 砂漿車各系統(tǒng)檢測 啟動發(fā)電機(jī)并檢測 開啟氣動系統(tǒng)使氣壓達(dá)到工作壓力 打開車上空調(diào) 設(shè)置室內(nèi)空氣溫度為25 C 用灌板材料對車輛的計量系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定 校核計量精度 并檢驗輸送設(shè)備和管道暢通 開啟并檢測攪拌機(jī)是否正常 攪拌機(jī)內(nèi)是否清潔 開啟并檢測成品料斗是否正常 罐內(nèi)是否清潔 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 3 4 2拌制方法 2 砂漿拌制階段 開啟乳化瀝青回流裝置 對儲箱內(nèi)的乳化瀝青進(jìn)行回流 以保證儲箱內(nèi)的乳化瀝青均勻一致 回流時間可視儲箱內(nèi)乳化瀝青儲存時間 儲存量和回流速度而定 至少應(yīng)使儲箱內(nèi)乳化瀝青全部流出與流進(jìn)一次 回流儲箱內(nèi)的乳化瀝青 確定砂漿配比參數(shù) 在砂漿車各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后 確定砂漿配比 根據(jù)施工氣溫 按現(xiàn)場流動性試驗結(jié)果調(diào)整外加劑的加入量 根據(jù)軌道板與混凝土底座間的間隙厚度和砂漿的表觀密度 經(jīng)過計算初步確定每次砂漿拌制量和各種原材料的每次投入量 板腔每1厘米厚度的灌注砂漿量為0 165m3 并將這些配比參數(shù)輸入砂漿車的控制操作系統(tǒng) 確定拌制工藝參數(shù) 根據(jù)既定的攪拌程序和參數(shù) 確定投料順序 設(shè)定各階段的攪拌速度與攪拌時間等拌制工藝參數(shù) 并將這些參數(shù)輸入砂漿車的控制操作系統(tǒng) 砂漿拌制 在砂漿拌制工藝參數(shù)輸入后 檢查顯示屏上顯示的各參數(shù) 確認(rèn)準(zhǔn)確無誤后 啟動砂漿車的運(yùn)行按紐 砂漿車將按照輸入的各參數(shù)和既定程序 自動投料拌制砂漿 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 3 4 2拌制方法 2 砂漿拌制階段 砂漿拌制均勻后 放入成品料斗 開啟攪拌電機(jī)對砂漿繼續(xù)低速攪拌 肉眼觀察砂漿的勻質(zhì)性 然后抽取一定量的砂漿 按照 無砟軌道 型板水泥瀝青砂漿技術(shù)條件 規(guī)定的指標(biāo)進(jìn)行檢測 主要對流動度 表觀密度 溫度 含氣量等性能檢測 砂漿質(zhì)量檢測 如果檢測結(jié)果合格 則可用于灌注施工 并照此進(jìn)行下一次的砂漿拌制 如果檢測結(jié)果不合格 則該拌制的砂漿應(yīng)廢棄 并分析原因 及時調(diào)整砂漿配比和拌合工藝參數(shù) 或排除砂漿車的機(jī)械故障等 然后 再進(jìn)行下一次的砂漿拌制和質(zhì)量檢測 砂漿車與機(jī)具的清洗 每工班施工結(jié)束或施工中斷時 應(yīng)及時對砂漿車的攪拌機(jī) 成品料斗和中轉(zhuǎn)罐等其它施工機(jī)具進(jìn)行沖洗 保持設(shè)備清潔 特別是加強(qiáng)攪拌設(shè)備的清洗 以免砂漿凝結(jié)影響下次砂漿的拌制 拌制工藝信息儲存 每個工班都要求把施工日期與時間 每次投料的計量數(shù)據(jù) 每次拌制砂漿的體積或質(zhì)量 攪拌主機(jī)溫度 攪拌工藝參數(shù)和軌道板編號等信息應(yīng)及時存入數(shù)據(jù)儲存器 每個工班或工作日應(yīng)打印批量報告 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 3 4 2拌制方法 3 拌制工序的關(guān)鍵控制點(diǎn) 砂漿車的送料與計量系統(tǒng)的校核 為了保證拌制后的砂漿性能和質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求 在砂漿拌制過程中 特別應(yīng)對拌制工序的以下關(guān)鍵點(diǎn)并進(jìn)行嚴(yán)格控制 砂漿的性能與質(zhì)量對配比比較敏感 因此 在拌制砂漿前 用稱量方法 必須對砂漿車的送料與計量系統(tǒng)的精度進(jìn)行校核 確認(rèn)其精度滿足表3 3 1的要求 原材料的儲存與運(yùn)輸 必須嚴(yán)格按照規(guī)定 儲存 運(yùn)輸干料與乳化瀝青 干料中含有水泥和活性高的粉末材料 它們?nèi)菀孜湛諝庵械某睔舛Y(jié)塊變質(zhì) 儲存時應(yīng)采取有效的防潮措施 運(yùn)輸時應(yīng)避免水和雜質(zhì)的污染 乳化瀝青是一種介穩(wěn)的分散體 它們?nèi)菀资軠囟群碗s質(zhì)等影響而破乳變質(zhì) 應(yīng)將其儲存在潔凈的密封罐中 此外 原材料儲存?zhèn)}應(yīng)避免環(huán)境熱作用 以免導(dǎo)致料溫超過標(biāo)準(zhǔn)要求 給砂漿車的儲料倉或箱加料時 一定要采取有效措施 防止環(huán)境中的雜質(zhì)混入原材料中 造成砂漿車的送料與計量裝置失靈 第四節(jié)水泥乳化瀝青砂漿現(xiàn)場拌制 3 4 2拌制方法 3 拌制工序的關(guān)鍵控制點(diǎn) 每次拌制的砂漿量 為了既保證砂漿墊層的灌注質(zhì)量 又避免材料的浪費(fèi) 每次拌制的砂漿量應(yīng)略大于1塊軌道板的墊層灌注量 因此 應(yīng)根據(jù)軌道板的量測數(shù)據(jù) 計算出灌注一塊軌道板所需的砂漿量 絕對避免同一塊軌道板進(jìn)行兩次灌注 造成砂漿的分層 砂漿車料倉儲料量的檢查 砂漿車投料前 必須確認(rèn)砂漿車的各種材料倉中的材料儲量滿足1塊板的拌合量 否則 不能進(jìn)行投料和拌制 第三章CRTS 型板高彈模水泥乳化瀝青砂漿 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 1工藝流程 水泥乳化瀝青砂漿灌注施工流程見下圖3 5 1 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 安裝壓緊裝置 在以下情況下需要對軌道板進(jìn)行安裝壓緊裝置 在所有情況的兩塊軌道板接縫 板端部 處都要安裝固定裝置 見圖3 5 2 在超高大于45mm時 壓緊裝置位于軌道板的側(cè)面中部和支承層 底座板上 見圖3 5 3 錨桿為 18特種材料制成 或精軋螺紋鋼 長度為55cm 圖3 5 2中間壓緊裝置 圖3 5 3側(cè)壓緊裝置 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 安裝壓緊裝置 安裝壓緊裝置 將翼形螺母先用手?jǐn)Q緊 然后再錘擊2到3下 保證已充分壓緊 但不得引起軌道板的變形 可以在壓緊時 在附近安裝百分表進(jìn)行觀察 一般情況下 軌道板墊層砂漿灌漿結(jié)束后水泥瀝青砂漿強(qiáng)度達(dá)到1MPa或12小時后 確保砂漿膨脹已經(jīng)完成 可以拆除錨固裝置 拆除壓緊裝置時 用扳手夾住螺紋鋼上部缺口反擰即可退出 錨固桿可重復(fù)利用 在安裝側(cè)面壓緊裝置時 應(yīng)讓開中間一維精調(diào)千斤頂20cm 錨桿位置距板邊10 15cm 用電動沖擊鉆打孔 深度為10 15cm 先用錨固膠 見圖3 5 4 填滿鉆孔 馬上將錨桿壓入孔中 錨桿必須垂直于底座板 支承層 側(cè)面壓緊裝置和軌道板的搭接長度應(yīng)在3cm左右 圖3 5 4錨固膠 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 2 封邊 為防止灌入板腔的砂漿從精調(diào)爪的空隙中流出 造成砂漿灌注不飽滿 損害精調(diào)爪 可用橡塑或硬度較大的海綿剪成 凹 形 在精調(diào)爪安裝時 放置在精調(diào)爪周圍 見圖3 5 5 型板灌板橫向封邊 精調(diào)爪的封堵 圖3 5 5精調(diào)爪的封堵 型板灌板橫向封邊材料是永久工程的一部分 必須確保封邊質(zhì)量 橫向封邊有兩種方法 第一種方法 采用同設(shè)計水泥瀝青砂漿相同配方的材料拌合 然后放置 待砂漿的稠度達(dá)到可塑狀態(tài)時 進(jìn)行封堵 但這種方法施工很不方便 第一 拌合好的水泥瀝青砂漿要等待較長的時間 且要隨時觀測稠度 掌握封邊的時機(jī) 砂漿過稀 無法實(shí)施作業(yè) 砂漿過稠 封邊后會產(chǎn)生漏漿 通過放置過稠的砂漿在進(jìn)行封邊 強(qiáng)度會下降 第二種方法 采用同水泥瀝青砂漿相同力學(xué) 耐久性能的水泥砂漿進(jìn)行封邊 圖3 5 6北京麥克斯特建材公司生產(chǎn)的SM 此種方法簡單易施工 但要注意兩點(diǎn) 第一點(diǎn)是SM必需是同水泥瀝青砂漿有相同性能 第二點(diǎn)是砂漿稠進(jìn)行填充 確保SM的性能 圖3 5 6橫向封邊用水泥砂漿 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 型板縱向封邊方法較多 這里介紹四種方式 第一種 砂漿封邊 見圖3 5 7 這是最常用的方法 型板灌板縱向封邊 濕潤底座板 使得砂漿和底座板能更好的粘結(jié) 用薄鐵皮擋在板縫處 防止封邊砂漿侵入板下 用干塑狀砂漿抹成三角形狀體 并壓實(shí) 砂漿要高出板底3cm以上 抽去薄鐵皮 進(jìn)行第二次壓邊 特別是 型板與砂漿的粘結(jié)處 要達(dá)到粘結(jié)牢固 無縫隙 封邊失敗實(shí)例見圖3 5 8 砂漿不侵入 型板縫 2 封邊 此法易于操作 缺點(diǎn)是砂漿容易侵入 型板下的縫隙 砂漿封邊后效果見圖3 5 9 封邊后要等待砂漿有一定強(qiáng)度才能進(jìn)行灌板操作 3 5 7砂漿封邊后效果 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 第二種 支度要掌握好且要拌合均勻 施工時要用小木條進(jìn)行搗實(shí) 避免松散的砂漿架封邊 見圖3 5 10 型板灌板縱向封邊 用槽鋼或鋼管制作成 U 型支架 橫跨 型板上 支架的兩端各設(shè)一水平螺栓和傾斜螺栓 水平螺栓用于同 型板的緊固 傾斜螺栓用于支撐板縫上的封邊角鋼 板縫處用比較硬的海綿封邊 在其上加壓角鋼 支架法封邊應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 一是對傾斜螺栓加壓時用力不能太大 防止把精調(diào)好的 型板撓動 二是海綿墊同精調(diào)爪的結(jié)合部位要處理好 防止漏漿 支架法封邊的優(yōu)點(diǎn)是立模后即可灌板 拆模后砂漿的觀感好 缺點(diǎn)是拆模后的倒運(yùn)量大 底座板不平整時容易漏漿 2 封邊 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 第三種 填充封邊法 見圖3 5 11 型板灌板縱向封邊 在底座板上植筋 在鋼筋的內(nèi)側(cè)放置槽鋼或方木 在板縫處用薄鐵皮支擋 在槽鋼和薄鐵皮形成的槽內(nèi)鋪塑料布 最后在支擋槽鋼和薄鐵皮形成的槽內(nèi)塑料布上填充黏土或低標(biāo)號砂漿 用小方木搗實(shí) 抽除薄鐵皮 薄鐵皮抽取后 要進(jìn)行第二次壓實(shí) 主要是壓實(shí)抽除鐵皮后在軌道板與塑料布之間留下的縫隙 搗實(shí)時要掌握力度 一是要確保黏土與軌道板的密實(shí) 二是要不能讓黏土侵入板底 2 封邊 此方法優(yōu)點(diǎn) 節(jié)約材料 能達(dá)到隨時封邊隨時灌板 灌板后砂漿暴露面光潔 缺點(diǎn)是對植筋眼要封堵 對橋面污染較大 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 第四種方法 模板封邊法 型板灌板縱向封邊 在距板側(cè)3cm左右打一深度為3 5cm的孔 插入10cm 10的鋼筋 在鋼筋內(nèi)側(cè)插入2 75 0 02cm的木板 在木板與 型板間用契型小木塊壓緊 使得木板不晃動 在木板與底座板接觸處用砂漿密封 見圖3 5 12 2 封邊 為防止砂漿對軌道板的污染 在安裝木板前 在軌道板的側(cè)面 貼膠帶紙 拆模時 去掉膠帶紙 此方法優(yōu)點(diǎn)是材料浪費(fèi)小 木板可周轉(zhuǎn) 封邊速度快 封邊后即可灌注 排氣徹底 可在任何時間觀察灌板的飽滿度 模板封邊灌板效果見圖3 5 13 確保砂漿充盈 缺點(diǎn)是灌板速度要控制好 砂漿容易從木板上部溢出 對底座板污染較大 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 底座預(yù)濕在灌板之前1h應(yīng)對底座板進(jìn)行預(yù)濕 預(yù)濕采用高壓霧化水槍進(jìn)行 預(yù)濕后應(yīng)對灌注孔和觀察孔覆蓋 防止水分失散 灌注砂漿前10min在檢查一次軌道板下方的混凝土底座表面狀況 查看其表面是否有積水和霧化不徹底等現(xiàn)象 灌注前的準(zhǔn)備工作 安裝防污染布和灌注用的PVC管為防止灌漿時砂漿泄漏造成砂漿對軌道板的污染 在軌道板灌漿口處覆蓋一層土工布 在土工布上掏一 20cm的孔洞安裝灌注用的PVC管 見圖3 5 14 3 灌注 量測板腔厚度由于底座板的高程控制誤差 每塊板的板腔厚度存在差異 砂漿灌注量也不相同 為確保板的一次性灌注 在灌板之前要對板腔厚度進(jìn)行一次量測 掌握每塊板的砂漿灌注量 便于砂漿生產(chǎn) 對環(huán)境溫度 板腔溫度和砂漿溫度的測量灌板前應(yīng)測量環(huán)境溫度 板腔溫度和砂漿溫度 并做好記錄 當(dāng)符合技術(shù)條件要求后才能進(jìn)行灌板作業(yè) 圖3 5 14土工布與PVC管安裝 第五節(jié)水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 3 5 2水泥乳化瀝青砂漿灌注施工 砂漿拌合時 砂漿車應(yīng)停靠在固定的地點(diǎn) 拌合好的砂漿不能直接灌入板腔 需要把砂漿運(yùn)至灌板作業(yè)點(diǎn) 成品砂漿的