CN101508547B - 一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料 - Google Patents

一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料。其特征在于它是由水泥、砂、多孔细砂、磨细钢渣粉、粉煤灰、早强剂、胶粉、硅灰、减水剂和激发剂混合搅拌而成，各成分所占重量份为：水泥：100份，砂：30-250份，多孔细砂：5-25份，磨细钢渣粉：5-30份，粉煤灰：10-30份，早强剂：0.1-3份，胶粉：1-10份，硅灰：0-8份，减水剂：0.2-2份，激发剂：1-5份，所述的磨细钢渣粉采用磨细自然贮存3-6个月以内的转炉钢渣，比表面积400-800m2/kg，且氧化镁含量8-15％；所述的多孔细砂为页岩陶砂、粉煤灰陶砂或二者任意配比的混合物，粒径为0.10-2.6mm。本发明提供的材料具有较好的力学性能和粘结性能，较低的氯离子含量和收缩性能，较高的抗渗性能和抗裂性能，可防止轨道板预应力钢筋锈蚀。

Description

一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料
技术领域
本发明涉及一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，适用于板式无砟轨道轨道板预应力张拉封端锚固用。
背景技术
随着综合国力的增强，我国高速铁路网建设规划将逐步付诸实施，预计在2020年前我国将初步建成时速达到200km/h以上的高速铁路网；板式无砟轨道由于施工方便等诸多优点成为高速铁路建设的主型轨道结构之一，在我国高速铁路建设中具有广阔的应用前景。然而，板式无砟轨道建设大规模用的轨道板作为预制件，其在预应力张拉后的锚固端需要封堵，以免预应力筋的锈蚀而引起轨道板耐久性降低。
针对轨道板的高耐久性要求，需要封端锚固材料具有早强高强、抗裂抗渗、高粘接力、低氯离子含量等性能。虽然目前市场上水泥基砂浆材料品种繁多，但并不能直接用作轨道板封端锚固材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，该封端锚固材料具有早强高强、抗裂抗渗、高粘接力、低氯离子含量等性能。
本发明的技术方案是：其特征在于它包括水泥、砂、多孔细砂、磨细钢渣粉、粉煤灰、早强剂、胶粉、硅灰、减水剂和激发剂原料混合搅拌而成，各原料所占重量份为：水泥：100份，砂：30-250份，多孔细砂：5-25份，磨细钢渣粉：5-30份，粉煤灰：10-30份，早强剂：0.1-3份，胶粉：1-10份，硅灰：0-8份，减水剂：0.2-2份，激发剂：1-5份；
所述的磨细钢渣粉采用磨细自然贮存3-6个月以内的转炉钢渣，比表面积400-600m2/kg，且所述的磨细钢渣粉中的氧化镁含量为8-15％；
所述的多孔细砂为页岩陶砂和粉煤灰陶砂中的任一种或二者任意配比的混合物，粒径为0.10-2.6mm。
所述的水泥选自硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥或其两者任意比例复配的混合物。
所述的胶粉选自醋酸乙烯-乙烯可再分散胶粉、乙烯/月桂酸乙烯酯/氯乙烯三元共聚可再分散胶粉或其二种任意比例复配的混合物。
所述的早强剂为三乙醇胺、甲酸钙或其两者任意比例复配的混合物。
所述的减水剂为聚羧酸或蜜胺类。
所述的激发剂为硝酸钙与氢氧化铝中按质量份1∶1的混合物。
所述的粉煤灰为干排I级粉煤灰、II粉煤灰或其二种任意比例复配的混合物。
所述的砂为河砂或机制石英砂，细度为30～100目。
上述一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料的制备方法是将所有原材料按照比例称量好后，一起加入搅拌机同时搅拌20-350秒。
本发明针对无砟铁路轨道板的封端锚固砂浆材料的早强高强、抗裂抗渗、高粘接力等性能要求，采用激发剂、减水剂和早强剂同时使用技术改善砂浆的早强高强；引入多孔细砂作为砂浆“内养护因子”，主要是利用多孔砂早期拌和时内部吸水，而在砂浆硬化后期则能够缓慢释放出内部水分，供给砂浆硬化后期膨胀所需的水分，防止砂浆后期收缩开裂；同时磨细钢渣粉中的氧化镁能使砂浆材料在早期和后期都产生微膨胀，尤其能使砂浆材料后期体积保持稳定；通过胶粉大幅提高砂浆的粘接性能。另外，砂浆原材料中禁止掺入氯盐组分，保证砂浆的氯离子含量合格。通过几种技术手段和原材料选择方式制备的砂浆性能优良，完全适合用作无砟铁路轨道板的封端锚固砂浆材料，在我国大规模建设的高速铁路中具有广阔的应用前景。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
通过以多孔细砂、磨细钢渣粉和胶粉三种主要组分提高封端锚固砂浆材料早强、抗裂与高粘接力等性能的目的，保证封端锚固砂浆材料与轨道板融为一体，提高轨道板的耐久性。以多孔细砂、磨细钢渣粉和胶粉为关键组分的无砟铁路轨道板的封端锚固砂浆材料主要技术性能列于表1(见下页)中。
表1以多孔细砂、磨细钢渣粉和胶粉为关键组分的封端锚固砂浆材料主要技术性能
Figure G2009101318504D00031
表1中硅酸盐水泥为硫铝酸盐52.5水泥，多孔细砂为页岩陶砂，磨细钢渣粉采用武钢磨细自然贮存3个月的转炉钢渣，比表面积为500m2/kg，氧化镁含量为12％；胶粉为自醋酸乙烯-乙烯和乙烯/月桂酸乙烯酯/氯乙烯三元共聚物1∶1复配的混合物；砂为机制石英砂，细度为30～100目，所有原材料按照比例称量好后，一起加入搅拌机同时搅拌90秒。
实施例7：
一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，它主要由水泥、砂、多孔细砂、磨细钢渣粉、粉煤灰、早强剂、胶粉、硅灰、减水剂和激发剂原料混合搅拌而成，各原料所占重量份为：水泥：100份，砂：150份，多孔细砂：15份，磨细钢渣粉：25份，粉煤灰：30份，早强剂：1份，胶粉：4份，硅灰：5份，减水剂：1份，激发剂：1份，所述的磨细钢渣粉采用磨细自然贮存3-6个月以内的转炉钢渣，比表面积500m2/kg，且氧化镁含量12％；所述的多孔细砂为页岩陶砂和粉煤灰陶砂1∶1复配的混合物，粒径为0.10-2.6mm；胶粉为自醋酸乙烯-乙烯；所述的砂为普通细河砂，细度为30～100目。
所有原材料按照比例称量好后，一起加入搅拌机同时搅拌120秒。
本发明的水泥、砂、多孔细砂、磨细钢渣粉、粉煤灰、早强剂、胶粉、硅灰、减水剂和激发剂原料的上下限取值以及区间值都能实现本发明，在此就不一一列举实施例。

Claims (7)

1.一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于它是由水泥、砂、多孔细砂、磨细钢渣粉、粉煤灰、早强剂、胶粉、硅灰、减水剂和激发剂混合搅拌而成，各成分所占重量份为：
水泥：100份，           砂：30-250份，
多孔细砂：5-25份，      磨细钢渣粉：5-30份，
粉煤灰：10-30份，       早强剂：0.1-3份，
胶粉：1-10份，          硅灰：0-8份，
减水剂：0.2-2份，       激发剂：1-5份；
所述的磨细钢渣粉采用磨细自然贮存3-6个月以内的转炉钢渣，比表面积400-600m2/kg，且所述的磨细钢渣粉中的氧化镁含量为8-15％。
所述的多孔细砂为页岩陶砂和粉煤灰陶砂中的任一种或二者任意配比的混合物，粒径为0.10-2.6mm。
所述的砂为河砂或机制石英砂，细度为30～100目。
2.根据权利要求1所述的一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于：所述的水泥选自硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥或其两者任意比例复配的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于：所述的胶粉选自醋酸乙烯-乙烯可再分散胶粉、乙烯/月桂酸乙烯酯/氯乙烯三元共聚可再分散胶粉或其二种任意比例复配的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于：所述的早强剂为三乙醇胺、甲酸钙或其两者任意比例复配的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于：所述的减水剂为聚羧酸或蜜胺类。
6.根据权利要求1所述的一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于：所述的激发剂为硝酸钙与氢氧化铝中按质量份1∶1的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种无砟铁路轨道板用早强快硬封端锚固砂浆材料，其特征在于：所述的粉煤灰为干排I级粉煤灰、II粉煤灰或其二种任意比例复配的混合物。
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