[发明专利]一种CRTS II型板式无砟轨道CA砂浆的制备方法

说明书

(一)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。

(二)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，中间灌注水泥沥青砂浆(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、乳化沥青和水拌合，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。

(三)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。

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

乳化沥青15.0～16.9份

进一步，本发明所述的乳化沥青优选阴离子型普通乳化沥青或阴离子型SBS改性沥青乳液或阴离子型SBR改性沥青乳液。

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(2)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3～10s；加入CA砂浆干粉，在60～80rpm的搅速下搅拌10～30s；加入沥青乳液，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：(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。

(四)具体实施方式

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沥青制备CA砂浆。所述CA砂浆制备方法如下：