CA砂漿配制與灌注施工

1、CA砂漿配制與灌注1 CA砂漿的配合比與質(zhì)量標準A.CA砂漿的配合比無碴軌道結(jié)構(gòu)中的CA砂漿，是具有一定程度彈性的填充材料，其性能 和施工質(zhì)量直接影響板式軌道的耐久性。CA砂漿標準配合比見表1。表1 CA砂漿標準配合比(1m3)混合種類瀝青A乳 劑(kg)瀝青P乳劑(kg)水(kg)細骨料(kg)早強水泥(kg)混合材料(kg)鋁粉(g)消泡劑(g)AE劑(kg)496一78以下62027931401557.8B. 質(zhì)量標準表2 CA砂漿的質(zhì)量標準序項目單位日本指標1抗壓強度1d/7d/28dMPa>0.1/>0.7/>1.82彈性模量MPa1003003砂漿溫度C5304流

2、動度秒18 265可工作時間分紹06含氣量%8127單位容積質(zhì)量kg/m3>13008膨脹率/材料分離度/泛漿率%1 3/<3/09抗凍性300次凍融循環(huán)試驗后，相對動彈模量不得小于 60% ,質(zhì)量損失率不得小于5%。試驗段位于溫暖 地區(qū)，本指標可不作考慮。10耐候性外觀無異常，相對抗折強度不低于100%。2原材料技術(shù)要求與儲存保管A.原材料的技術(shù)要求a. CA砂漿原材料中，瀝青A乳劑采用日本進口方式。其余材料參照JSCE （日本土木學(xué)會標準）、JIS （日本工業(yè)標準規(guī)格），并在日方技術(shù)人 員的指導(dǎo)下在國內(nèi)進行生產(chǎn)、采購、檢驗工作。b. 水泥采用符合日本工業(yè)規(guī)格（JIS R5210

3、 ）和GB175的早強硅酸鹽 水泥。水泥應(yīng)新鮮，貯存時間不應(yīng)超過1個月。c. 瀝青A乳劑、混和材料、AE齊I、消泡劑等材料均應(yīng)在使用前進行 檢驗，合格后方可使用。d. 所用水采用飲用水。瀝青A乳劑、混和材料、AE劑和消泡劑等應(yīng) 出具檢驗結(jié)果、規(guī)格證明等。e. 細骨料通過2.5mm篩子的應(yīng)在95%以上，其細度模數(shù)是在1.42.2 范圍內(nèi)的干燥硅砂，含水量W1%,并在使用前得到許可。f.應(yīng)采用鱗片狀鋁粉，使用前須進行檢驗。B.各種原材料主要作用a. 水泥、砂水泥及砂主要為CA砂漿提供一定的強度。b. 瀝青A乳劑瀝青A乳劑主要為CA砂漿提供一定的彈性，同時其內(nèi)部的水參加水 泥的水化反應(yīng)。c. 混合料

4、混合料加入用以補償CA砂漿的凝結(jié)固化時的收縮，同時使CA砂漿 的組織細密。d. 消泡劑消泡劑用于消除拌和初期CA砂漿內(nèi)的大氣泡。e. 引氣劑弓I氣劑引入定量的微小氣泡。f.鋁粉鋁粉使CA砂漿初期產(chǎn)生膨脹，達到與軌道板密貼的效果。C. 材料存儲方法表3不同材料存儲方法表材料名稱儲存方法瀝青A乳劑在平坦處設(shè)置2個乳劑箱（10t）水泥？混合材料建立面積約為40m2倉庫，地面進行防潮處理，材料架空放置。細骨料地面采用砂漿硬化，并搭設(shè)防雨棚。AE溶劑罐裝，容積為200升或18升，保存在水泥倉庫。消泡劑每1升獨立包裝，保存在水泥倉庫。鋁粉每500g密封包裝，保存在水泥倉庫，避免與空氣接觸，特別注意防 潮。

5、3 CA砂漿試驗為了確保CA砂漿施工過程保持質(zhì)量穩(wěn)定，在施工中要對以下內(nèi)容進 行試驗和確認，并記錄結(jié)果。其試驗項目及方法如下:流動度（流動時間測量）CA砂漿的流動時間，是根據(jù)日本鐵道建設(shè)運輸設(shè)施整理支援機構(gòu)所18認可的J10負荷進行檢測的，如圖1所示H04Q2mmI 單位:10亠圖1 Jio負荷試驗含氣量把采集的樣品（未凝固的CA砂漿）放入三角長頸的規(guī)定容器中，計量容積中樣品的重量，求單位容積質(zhì)量。含氣量計算公式如下:含氣量（）理論容積質(zhì)量-實測容積質(zhì)量理論容積質(zhì)量X100其中：理論容積質(zhì)量=各材料的質(zhì)量總和各材料的（質(zhì)量/比重）的總和A.強度CA砂漿抗壓強度試驗采用“單軸壓縮法”進行。將經(jīng)過

6、流動度試驗 的砂漿注入6 50mm X 50 mm的圓柱體模型內(nèi)，做成如下圖所示的試件 在試件達到齡期（1d、7d、28d）后，測量試樣承壓面的尺寸，準確至 0.02mm，取3次平均值；利用壓力試驗機以每分鐘試件變形0.5mm加載 速率，勻速加載，當(dāng)壓力不再上升時停止加載，其壓力最大值即為該試件在 各齡期時的抗壓強度。每次試驗取三個試件，三個試件強度的算術(shù)平均值作為該組試件的強 度。試件mm 50mm圖2強度試驗用試件每組試件共6個，分別測量1天、7天、28天的強度。試件養(yǎng)生條件為20i2C、RH65 i5%。B.泛漿將CA砂漿采集到聚乙烯袋內(nèi)，24小時之后目視觀察是否泛漿及材料分離。C.膨脹

7、率每天一次，把灌注前的CA砂漿用量筒取樣250ml，如圖446-3所示。用游標卡尺測量從玻璃板到CA砂漿表面的深度Ho，24小時后再測量 深度H24，根據(jù)結(jié)果通過下面的方程式算出膨脹率。膨脹率（%）= 0.000314 （Ho H24） ? D2其中：D =量筒的內(nèi)徑（mm）圖3膨脹率試驗Ho =抽樣調(diào)查之后的試件表面深度（mm）H24 = 24小時后的試件表面深度（mm）D. 彈性模量彈性模量試驗方法與抗壓強度基本相同，試件為© 50mm x 50mm的 圓柱體，利用壓力試驗機以每分鐘0.5mm加載速率，勻速加載，加載至抗壓 強度的1/3后開始卸載，卸載速度與加載速度相同，如此重復(fù)

8、三次試驗，以 第四次加載曲線的數(shù)據(jù)計算彈性模量。E. 材料分離度材料分離度采用“等分法”進行測定。制作50x50mm的圓柱體砂 漿試件，在砂漿齡期達28天后，將其分成上、下兩等分，分別稱重，計算 其單位容積的質(zhì)量。材料分離度見下式：材料分離度/ %）=下部單位容積質(zhì)量-上部單位容積質(zhì)量度（ 0）=上下部平均單位容積質(zhì)量 2F. 耐候性將流動度試驗合格的CA砂漿拌和10分鐘后，注入40 x 40 x 160mm 的模型中，一次成型8組試件，每組試樣數(shù)為3個，試件標準養(yǎng)護8天后, 將其中4組試件放入快速耐候試驗箱的試樣夾具架，并將其插到轉(zhuǎn)鼓上， 按人工氣候箱的操作規(guī)程開動機器，按試驗條件進行試驗，

9、照射時間為 500h。同時將另外4組的對比試件繼續(xù)標準養(yǎng)護。當(dāng)照射時間分別在 0、100、300、500h時，檢查試件的外觀變化情況，并分別對被照射試件和 同齡期未被照射的標準試件進行抗折試驗。按下式計算不同照射時間時CA砂漿的相對抗折強度：R二Rt/Ro X 100%Rt不同照射時間被照射試件的抗折強度值，MpaR0 不同照射時間時相同時段標準養(yǎng)護試件的抗折強度值，Mpa;R不同照射時間時試件的相對抗折強度，。試樣的抗折強度值取每組三個試件抗折強度的算術(shù)平均值，即：R=(R1+R2+R3 ) /3G.CA砂漿的試驗實施時間和頻率表4各項目試驗時間及頻率類別試驗項目實施時間頻率CA砂漿攪拌溫度

10、灌注前每盤流動度灌注前每盤含氣量灌注前每盤泛漿當(dāng)天第一次灌注時1日1次（24小時后）膨脹率當(dāng)天第一次灌注時1日1次（24小時后）強度當(dāng)天第一次灌注時1日、7日、28日4 CA砂漿配制與灌注CA砂漿灌注采用移動成套設(shè)備法施工。在CA砂漿基地將1天工作（約 300m）需要的CA砂漿材料裝到移動設(shè)備車上，運送到施工現(xiàn)場，在灌注 車上攪拌后采用重力法灌注。其施工工藝流程如圖 4所示。A.移動成套設(shè)備配置該設(shè)備從日本進口，其主要組成部分包括：材料搬運車和攪拌車，如圖5所示。圖4 CA砂漿灌注施工工藝流程圖機械設(shè)備購置原材料準備r灌注設(shè)備、原材料運輸|nn屮皿山11 叩TTTTCA砂漿灌注袋鋪設(shè)LCA砂漿

11、拌制1"CA砂漿試配fJ 一CA砂漿灌注袋檢杳WCA砂漿灌注LFJ廢棄物處理JCA砂漿養(yǎng)生L -灌注口切斷J1 T確認壓縮強度O.IMPa£J拆除軌道支承螺拴(現(xiàn)場清理1確認壓縮強度0.7MPaJ鋪設(shè)軌道材料搬運車灌注車攪拌機材料存放處CA砂漿攪拌器圖5 CA砂漿移動成套設(shè)備示意圖圖示設(shè)備主要由以下幾大部分組成：a. 水泥儲藏設(shè)備b. 細骨料儲藏設(shè)備c. 瀝青A乳劑儲藏設(shè)備d. 供水設(shè)備e. 上述材料的計量設(shè)備f. 上述材料向搬運車的裝貨，投入設(shè)備g. 進行質(zhì)量管理的試驗設(shè)備h. 污水處理設(shè)備i. 其它關(guān)聯(lián)設(shè)備B.CA砂漿的配制砂漿灌注前，根據(jù)表1中的標準配合比，測定砂的含

12、水量，確定施工 配合比，并在取得日方技術(shù)指導(dǎo)人員和監(jiān)理工程師的認可后，用于施工。操作要點：a. 瀝青A乳劑、混合材料、AE劑、消泡劑應(yīng)事先提交試驗結(jié)果及規(guī)格 說明書等質(zhì)量證明材料。b. 水、鋁粉末的添加量應(yīng)按施工條件增減。c. CA砂漿的混合攪拌，應(yīng)正確計量使用材料后，再投入攪拌機攪拌C.CA砂漿拌制在工作前和工作結(jié)束時，使用吊車、泵等機具設(shè)備從材料保管地點搬運到作業(yè)設(shè)備的指定位置。各材料的投入順序如圖 6所示操作要點:a. 原材料等條件發(fā)生變化時，應(yīng)進行試驗重新確定配合比。b. 灌注前測定流動時間，當(dāng)流動時間超出1826秒的范圍時，CA砂 漿作廢棄處理。c. 灌注前CA砂漿溫度應(yīng)保持在530

13、 C的范圍之內(nèi)。d. 水、鋁粉的添加量應(yīng)按施工條件增減。D. 灌注前準備a. 確認軌道板是否精確調(diào)整到位，是否發(fā)生偏移、有無廢物等并檢查 灌注袋的位置。b. 用塑料布覆蓋在軌道板表面。c. 在灌注位置準備注漿閥門。E. 砂漿灌注在灌注口安裝控制閥門，利用重力自然灌注。灌注時派相關(guān)人員在軌 道板四角進行監(jiān)控，防止軌道板受力偏斜。a. 暫停灌注時，要及時清洗攪拌機。b. 在CA砂漿灌注前，每一盤均應(yīng)通過流動度試驗，進行流動時間測量, 不在規(guī)定范圍內(nèi)時，不能灌注。c. CA砂漿灌注時，要對每一塊軌道板進行連續(xù)注入，充分填充，使 板下不出現(xiàn)空隙。d. 盡量避免在雨天灌注，施工過程中若遇到下雨，應(yīng)采取遮

14、雨措施。e. 施工中應(yīng)進行流動度、含氣量、溫度試驗，及時采集試樣進行膨脹率、泛漿、強度試驗并記錄結(jié)果。f. 曲線地段超高過大時，CA砂漿灌注分23次進行，防止板塊受力 漂浮，但每次灌注應(yīng)在前次注入砂漿未硬化前進行。F. 養(yǎng)生a. 采用自然養(yǎng)生。b. 當(dāng)強度達到O.IMPa且CA砂漿灌注時間達到24小時后拆除軌道板 支撐螺栓。c. CA砂漿養(yǎng)生期間不得在軌道板上加載。G. 廢棄物處理CA砂漿的殘留材料及空袋、空罐等作為工業(yè)廢棄物，均由專人進行處 理，處理方法均須在事先得到日方技術(shù)指導(dǎo)人員和監(jiān)理工程師的認可。沖洗CA砂漿攪拌機等產(chǎn)生的污水處理后循環(huán)使用，處理后的回用水應(yīng) 達到鐵路生產(chǎn)低質(zhì)用水標準。污水處理設(shè)備設(shè)在標段尾部的橋下，沖洗則 固定在對應(yīng)的橋位上進