CA 砂浆配制的工艺试验研究[J].doc

1、制备CA砂浆的工艺试验研究赵勇水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)是由水泥水化硬化和沥青胶破乳剂结合的共同作用形成的新型有机无机复合材料，主要作为铁元素道轨道板和混凝土基础或支撑层间的减震垫层，可以发挥填充、支撑、受力、力传递的作用，为轨道提供适当的刚性和韧性。 CA砂浆的性能直接影响轨道结构的耐久性和养护维护成本，是客运专线无砟轨道建设的重要工程材料之一。 系统开展CA砂浆生产工艺试验研究，对CA砂浆的生产和施工质量管理具有积极意义。1 CA灰浆试验1.1主要试验原料和仪器设备干粉材料(工业级)、乳化沥青胶。 恒温恒湿试验箱(SH02GD )、微机控制电子万能试验机(WDW一50A型)、棒式温度校正

2、(XMTD一300L型)、搅拌机(5 L )、灰浆搅拌机车(I/IIS/-L一8801.2 CA砂浆的制备1 )试验室试验：按照决定的产品材料比例进行取水、乳化沥青胶、干燥粉末材料，将水和乳化沥青胶放入5L搅拌机搅拌釜中，使搅拌速度变慢15s，之后，放入干燥粉末材料，投入完成后高速搅拌3min，使搅拌速度为低速，继续搅拌1min。2 )现场试验：按试验室决定的比例设定产品材料的数量和搅拌残奥表，启动搅拌过程，设备自动地按比例加入水和乳化沥青胶，决定是否配合防沫剂，然后开始低速搅拌，中速搅拌时加入粉末材料，粉末加入结束后开始高速搅拌，搅拌结束后低速搅拌1分钟1.3性能测试根据客运专线铁路CRTS

3、I型板式无砟轨道一水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件的测试方法进行相关性能测试。2试验结果和分析2.1 CA砂浆的初期流动度、可工作时间、强度与用水量的关系通过调整用水量，改变砂浆的初期流动度，测定不同的初期流动度对可工作时间的影响，用水量和初期流动度以及可工作时的询问法的关系，试验结果如表1和图1所示。从表1和图1的试验结果可知，初期流动度以及运转可能时间都随着用水量的增加得到了改善。 只要将CA混炼物的用水量调整为满足初期流动度和可运转时间的要求即可，过剩的用水会影响砂浆各年龄期的强度发展和耐久性等。表2为不同用水量时CA砂浆的初期流动度、膨胀率及28d抗压强度。 结果表明，同样用水量对CA砂浆

4、初期流动度的影响较大，但用水量变化在10%以内对砂浆膨胀率及28d抗压强度的影响较小。2.2砂浆温度和CA砂浆膨胀率的关系试验考察了不同砂浆拌合物温度下成形后的CA砂浆膨胀率的变化趋势。 由表3的结果可知，在2035的工序中常见的温度范围内，砂浆的初期流动度变动小，但成形后的CA砂浆的膨胀率随着砂浆温度的升高而逐渐增大。2.3 CA砂浆膨胀率与28 d抗压强度的关系为研究膨胀率与砂浆性能的关系，在室内检测中追加两组铝粉的试验，铝粉的使用量对CA砂浆膨胀率及28 d抗压强度的影响结果如表4所示。 试验结果表明，CA砂浆的膨胀率主要取决于铝粉的掺量，28 d耐压度和砂浆膨胀率的变化是负相关关系。

5、铝粉的膨胀性能与干粉材料的湿气程度密切相关，干粉材料受湿后，CA成形膨胀率变小，影响CA砂浆注入的充实度。2.4搅拌速度、高搅拌时间与含量的关系CA砂浆含量是混炼物生产过程中的重要控制指标，试验分别测定了不同搅拌速度和搅拌时间下CA砂浆含量的变化情况。 提高搅拌速度后，砂浆表面的浮游泡增加，但是随着时间的推移，含量瓦斯气体量降低，表5、表6所示的含量瓦斯气体量是有稳定倾向时的实测值。由表5和表6可知，砂浆车高搅拌速度为(10310)rad/min，在搅拌时间为120300s时，CA砂浆搅拌工艺对含瓦斯气体量的影响小。 在工艺试验中，当常规搅拌工艺条件下砂浆含量瓦斯气体和控制目标价值之差超过1%时，首先要调整防沫剂和除瓦斯气体剂的用量或者调整搅拌装置，以降低搅拌叶轮的高度，减小叶轮和搅拌箱底部的间隙以明显降低砂浆的含量瓦斯气体。3结论关于CA砂浆的可动作时间，随着用水量的增加而变长的用水量的变化在10%以内，对CA砂浆膨胀率及28d强度的影响小的CA砂浆的膨胀率及28d耐压力度在20 35的砂浆温度区