专利名称：一种crts ii型板式无砟轨道ca砂浆的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，属高速铁路建设工 程材料技术领域。
背景技术：
随国民经济快速发展，我国将建设四纵四横客运专线高速铁路网，设计时速最高 达350km/h以上。为提高列车高速运行稳定性和安全性，减少轨道维护工作量，国外发展多 种形式无砟轨道，其中板式轨道是技术最为成熟轨道之一，在发达国家高铁上大量铺设已 成发展趋势，其特点是在路基上铺设混凝土底座，底座上放置预制轨道板，其间预留40 50mm空隙，中间灌注水泥浙青砂浆(cement asphalt motar, CA砂浆)，固化后形成兼具一 定刚性和弹性的填充垫层，具支承预制轨道板，为轨道提供必要强度和弹性的重要作用，是 板式无砟轨道结构中弹性调整层关键组成部分，也是板式轨道核心技术之一。目前实验室制备与实际工程中生产CRTS II型CA砂浆时，其搅拌工艺均为先将高 性能减水剂、消泡剂、引气剂、乳化浙青和水拌合，然后将水泥、细砂、膨胀剂、发气剂预先混 合而成的CA砂浆干粉加入搅拌，制备或生产得到CA砂浆。然而，研究发现，采用该工艺拌 合而成的CA砂浆流动性要求相同时，其它条件相同情况下，其用水量和添加剂的用量均较 高，且CA砂浆易出现泛浆现象；原材料配比相同条件下，拌制得到的CA砂浆流动性差，强度 低。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，包含以下步骤(1)将水泥、细砂、膨胀剂和铝粉按比例混合制备得到CA砂浆干粉；(2)在水中依次加入聚羧酸高性能减水剂、消泡剂和硅溶胶，搅勻；加入CA砂浆干 粉，搅勻；加入浙青乳液，搅拌均勻后即得到所述的CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆。进一步，本发明所述CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的各原料组分以质量份数计 表示如下水泥40 55份膨胀剂3 7份
铝粉0. 00225 0. 006份 细砂38 57份聚羧酸高性能减水剂0. 4 0. 9份 硅溶胶0 0. 4125份消泡剂0. 0025 0. 0058 份水 10. 4 13. 9 份乳化浙青15. 0 16. 9份进一步，本发明所述的乳化浙青优选阴离子型普通乳化浙青或阴离子型SBS改性 浙青乳液或阴离子型SBR改性浙青乳液。
进一步，本发明所述的水泥是强度等级为52. 5以上的硅酸盐水泥或普通水泥。进一步，本发明所述的膨胀剂优选硫铝酸盐类膨胀剂。进一步，本发明所述的细砂是粒径在1. 18以下的河砂。进一步，本发明所述硅溶胶的pH为8.0 10.0，质量百分数为10 40%。本发明具体推荐所述的步骤( 具体如下在水中依次加入聚羧酸高性能减水 剂、消泡剂和硅溶胶，在60 80rpm的搅速下搅拌3 IOs ；加入CA砂浆干粉，在60 80rpm 的搅速下搅拌10 30s ；加入浙青乳液，在60 80rpm的搅速下搅拌10 30s，再在100 120rpm的搅速下搅拌10 30s ；最后在60 80rpm的搅速下搅拌10 30s，即得到所述 的CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆。本发明所述的一种板式无砟轨道CA砂浆制备方法的有益效果主要体现在⑴可 避免水泥颗粒对乳化浙青中乳化剂的竞争性吸附，防止CA砂浆中的乳化浙青破乳，出现泛 浆现象；( 可在保证流动性基础上，减少乳化浙青用量和用水量，在满足CA砂浆弹性模量 基础上提高CA砂浆强度。
具体实施例方式下面通过实施例对本发明作进一步说明，但不是对本发明的材料组成及工艺的限 制。实施例1 2 采用海螺水泥厂生产的52. 5普通水泥，杭州市建筑构配件公司 外加剂厂生产的聚羧酸高性能减水剂、AEA硫铝酸盐膨胀剂和有机硅类消泡剂、粒径为 1. 18mm的细砂、杭州加气混凝土厂提供的铝粉，浙江宇达化工有限公司生产的硅溶胶，其质 量浓度为30%，pH = 9. 0，浙江兰亭高科有限公司生产的阴离子型普通乳化浙青制备CA砂 浆。所述CA砂浆制备方法如下首先按表1中各实施例的配比将水泥、膨胀剂、铝粉和细砂混合制备得到CA砂浆 干粉，然后按表1中各实施例的配比在水中加入聚羧酸高性能减水剂、消泡剂和硅溶胶， 慢速(60rpm)搅拌IOs ；加入CA砂浆干粉，慢速(SOrpm)搅拌15s ；加入乳化浙青，慢速 (70rpm)搅拌20s，快速(IlOrpm)搅拌15s ；慢速(70rpm)搅拌10s，即可制备得到本发明所 述的CA砂浆。为对比起见，表1中同时列出配合比相同条件下，采用目前工程中普遍采用的对 比搅拌工艺制备的CA砂浆性能。对比搅拌工艺中，CA砂浆的搅拌工艺步骤如下首先按表 1中对比例的配比将水泥、膨胀剂、铝粉和细砂混合制备得到CA砂浆用干粉，然后按表1中 对比例的配比在水中加入聚羧酸高性能减水剂、消泡剂、硅溶胶和浙青乳液，慢速(60rpm) 搅拌IOs ；加入CA砂浆干粉，慢速(SOrpm)搅拌15s，再快速(IlOrpm)搅拌15s ；最后慢速 (70rpm)搅拌10s，得到对比搅拌工艺制备的CA砂浆。制备得到的CA砂浆按《铁路客运专线CRTS 11型板式无砟轨道水泥乳化浙青砂浆 暂行技术条件》检测其流动性、膨胀率和强度。由表1可见，配比相同条件下，采用对比工艺拌制的CA砂浆流动性很差，其流出时 间长达995. 3s，而强度明显较低，28d强度仅为7. 2MPa，而采用本发明工艺制备的CA砂浆流 动性明显较好，其流出时间仅为87. Os，且其28d强度明显较大，可达17. SMPa0掺加少量纳 米硅溶胶后，新拌CA砂浆流动性略下降，但影响不大，对28d强度的影响也不大。
权利要求
1.一种CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，所述的制备方法包含以下步骤(1)将水泥、细砂、膨胀剂和铝粉按比例混合制备得到CA砂浆干粉；(2)在水中依次加入聚羧酸高性能减水剂、消泡剂和硅溶胶，搅勻；加入CA砂浆干粉， 搅勻；加入乳化浙青，搅拌均勻后即得到所述的CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆。
2.如权利要求1所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在于所 述CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的各原料组分以质量份数计表示如下水泥40 55份膨胀剂3 7份铝粉0. 00225 0. 006份细砂38 57份聚羧酸高性能减水剂0. 4 0. 9份 硅溶胶0 0. 4125份消泡剂0. 0025 0. 0058份水10. 4 13. 9份乳化浙青15. 0 16. 9份。
3.如权利要求1或2所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在于 所述的乳化浙青为阴离子型普通乳化浙青或阴离子型SBS改性浙青乳液或阴离子型SBR改 性浙青乳液。
4.如权利要求1或2所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在 于所述的水泥是强度等级为52. 5以上的硅酸盐水泥或普通水泥。
5.如权利要求1或2所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在 于所述的膨胀剂为硫铝酸盐类膨胀剂。
6.如权利要求1或2所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在 于所述的细砂是粒径在1. 18以下的河砂。
7.如权利要求1或2所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在 于所述硅溶胶的PH为8.0 10.0，质量百分数为10 40%。
8.如权利要求1或2所述的CRTSII型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，其特征在于 所述的步骤( 具体如下在水中依次加入聚羧酸高性能减水剂、消泡剂和硅溶胶，在60 80rpm的搅速下搅拌3 IOs ；加入CA砂浆干粉，在60 80rpm的搅速下搅拌10 30s ； 加入浙青乳液，在60 80rpm的搅速下搅拌10 30s，再在100 120rpm的搅速下搅拌 10 30s ；最后在60 80rpm的搅速下搅拌10 30s，即得到所述的CRTS II型板式无砟 轨道CA砂浆。
全文摘要
本发明公开了一种CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法，包含以下步骤(1)将水泥、细砂、膨胀剂和铝粉按比例混合制备得到CA砂浆干粉；(2)在水中依次加入聚羧酸高性能减水剂、消泡剂和硅溶胶，搅匀；加入CA砂浆干粉，搅匀；加入沥青乳液，搅拌均匀后即得到所述的CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆。本发明的有益效果主要体现在(1)可避免水泥颗粒对乳化沥青中乳化剂的竞争性吸附，防止CA砂浆中的乳化沥青破乳，出现泛浆现象；(2)可在保证流动性基础上，减少乳化沥青用量和用水量，在满足CA砂浆弹性模量基础上提高CA砂浆强度。
文档编号C04B28/00GK102070354SQ20101058212
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者孟涛, 方明晖, 朱蓬莱, 钱匡亮, 钱晓倩 申请人:浙江大学