CN102617082B - 铁路道岔底座充填层的灌注方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁路道岔底座充填层用混凝土，按照1M³填充用量标准，由下述原料混合而成：水泥３7０份；矿物掺合料180份；膨胀剂44份；河砂866份；碎石738份；水184份；聚羧酸减水剂7.7份。灌注铁路道岔底座充填层时，首先按照常规方法施工找平层和道岔板；采用泵车+中转斗+溜槽的灌注方式，每块道岔板一次灌注完成。由于混凝土具有卓越的流动性和自填充性能，能通过钢筋密集、结构截面比较复杂的工程部位，填充密实，且不离析、不泌水，具有较高的均质度，保证了工程质量，提高了混凝土结构的耐久性，解决了不易或无法实施振捣作业构件的灌注问题；提高了灌注速度，简化了混凝土结构的施工工艺，提高了施工效率和施工质量，缩短了施工工期。

Description

铁路道岔底座充填层的灌注方法

技术领域

本发明涉及铁路施工用自流平混凝土的配制方法和灌注方法，尤其是涉及一种铁路道岔底座充填层用混凝土，本发明还涉及使用该混凝土对铁路道岔底座充填层进行灌注的方法。

背景技术

高速铁路道岔底座自下而上依次由找平层、充填层和道岔板构成，在道岔板上方铺设轨道，常规的施工方法为先进行钢筋绑扎施工及绝缘测试，之后采用吊车吊斗配合中转斗进行自密实混凝土灌注施工。采用常规的施工方法一是不利于保证自密实混凝土灌注的连续性；二是施工效率低下，中转斗较为笨重，移动不便，吊车等施工机械移动频繁，施工总时间长；三是不能充分适应多种的施工环境，比如场地狭窄、高处作业等。由于道岔充填层内部结构复杂，厚度仅有180mm，需要混凝土自流平的距离却达6.7m，普通混凝土由于在高流动性下易离析、泌水，包裹性差，保证不了隐蔽性关键工程部位的质量，无法满足施工要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种施工简单、工作效率高的铁路道岔底座充填层用混凝土，本发明还提供使用该混凝土进行灌注的方法。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的铁路道岔底座充填层的灌注方法，包括下述步骤：

第一步，按照常规方法施工找平层（1）；

第二步，按照常规方法铺设道岔板（2）；

第三步，灌注混凝土填充层（3）

配制充填层用混凝土：

按照1M³填充用量标准，将下述原料混合而成：水泥３7０kg；矿物掺合料180 kg；膨胀剂44 kg；河砂866 kg；碎石738 kg；水184 kg；聚羧酸减水剂7.7 kg；所述矿物掺合料为按照1:1的比例配制而成的矿渣粉和粉煤灰的混合物；

灌注：采用泵车                                                

中转斗

溜槽的灌注方式，在溜槽顶部设置闸门，混凝土入口处溜槽高于道岔板顶5cm，道岔板上铺土工布；每块道岔板一次灌注完成，灌注时间小于10分钟；

第四步，养护

混凝土灌注后，首先混凝土入口处溜槽采用带模覆盖人工洒水养护，每小时洒水一次；待混凝土暴露面初凝后，卷起覆盖物，用抹子压光表面后再次覆盖48小时；去除覆盖物，采用覆盖浇水养护或用养护模、喷养护剂进行养护；养护用水温度与混凝土表面温度温差小于15℃。

所述水泥为比表面积≤350m²/kg的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；所述矿渣粉的比表面积为350-500 m²/kg；所述粉煤灰的细度≤12%；所述碎石的粒径＜16mm。

本发明的优点在于：㈠配制出的混凝土具有卓越的流动性和自填充性能，能通过钢筋密集、结构截面比较复杂的工程部位，填充密实，且不离析、不泌水，具有较高的均质度，保证了工程质量，提高了混凝土结构的耐久性，解决了不易或无法实施振捣作业构件的灌注问题；㈡与使用机械振捣密实的混凝土相比，本发明配制的混凝土免去振捣工序，依靠自重成型密实，降低了施工噪音，改善了施工环境和现场周边环境，有利于环保；㈢施工时可以提高灌注速度，大大简化了混凝土结构的施工工艺，提高了施工效率和施工质量，缩短了施工工期；㈣由于传统的振动密实工艺需要一定的设备和技术熟练的工人，采用本发明的混凝土进行施工，可以节约施工成本和劳动力，与普通混凝土相比，混凝土强度等级越高，节约成本越客观；㈤有效的解决了传统混凝土施工中漏振、过振，避免了振捣对模板冲击移位的问题；㈥采用工业废料（矿渣粉、粉煤灰）做掺合料，降低了混凝土水化热，提高了混凝土耐久性。

附图说明

图1是本发明的灌注断面示意图。

具体实施方式

本发明所述的铁路道岔底座充填层1M³用混凝土（自流平混凝土）是由下述原料混合而成：比表面积≤350 m²/kg的P·042.5普通硅酸盐水泥３7０kg；S95型，比表面积350-500 m²/kg的矿渣粉90 kg；Ⅰ级，细度≤12%的粉煤灰90 kg；ANF型混凝土膨胀剂44 kg；Ⅱ区中砂866 kg；5-10mm连续级配的碎石738 kg；水184 kg；AN4000聚羧酸高效减水剂7.7 kg。

为保证铁路道岔底座充填层的灌注质量，所用材料还应注意以下几点：

（1）水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不宜使用早强水泥，其中游离氧化钙≤1.0%，碱含量≤0.80%,熟料中的C₃A≤8%,CL^-含量≤0.06%，SO₃含量≤3.5%。

（2）矿物掺合料应选用品质稳定的产品，可选用粉煤灰、矿渣粉、硅灰等，本发明采用粉煤灰与矿渣粉双掺法进行配制。粉煤灰：CL^-含量≤0.02%，需水量比≤95%，烧失量≤5.0%，SO₃含量≤3.0%，含水率≤1.0%，游离氧化钙含量≤1.0%。矿渣粉：密度≥2.8g/cm³,MgO含量≤14%，SO₃含量≤4.0%，烧失量≤3.0%，流动度比≥95%，CL^-含量≤0.06%，含水率≤1.0%，28天活性指数≥95%。

（3）细骨料（河砂）：细骨料宜优先选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、孔隙率小的洁净天然河砂；颗粒级配应满足JGJ52的规定且优先选用Ⅱ区中砂，其中含泥量≤2.0%，泥块含量≤0.5%，坚固性≤8%，吸水率≤2%，云母含量≤0.5%，轻物质含量≤0.5%，硫化物及硫酸盐含量≤0.5%，有机物含量浅于标准色。

（4）粗骨料（碎石）：粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固且最大公称粒径不宜大于16mm的颗粒料。其中针片颗粒状含量≤5%，含泥量≤0.5%，泥块含量≤0.2%，紧密孔隙率＜40%，硫化物及硫酸盐含量≤0.5%，坚固性≤8%，CL^-含量≤0.02%，吸水率＜1%，岩石抗压强度要求母岩与混凝土强度等级之比不应小于1.5。

（5）外加剂：外加剂与胶凝材料之间应具有良好的相容性，应采用减水率高、坍落度损失小、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品，宜选用聚羧酸系减水剂。其中减水率≥25%，含气量≤3.0%，常压泌水率比≤20%，压力泌水率比≤90%，抗压强度比7d≥150%，28d≥140%, CL^-含量（按折固含量计）≤0.6%，碱含量（按折固含量计）≤10%，甲醛含量（按折固含量计）≤0.05%，硫酸钠含量（按折固含量计）≤5.0%，收缩率比≤110%，60min坍落度保留值≥150mm，凝结时间差 （初凝、终凝）-90～+120min。

(6)水：宜采用饮用水，当采用其他水源时，水质应符合相关规范要求，养护用水除不溶物、可溶物可不作要求外，其他性能要求与拌合用水相同。

使用本发明配制的混凝土灌注铁路道岔底座充填层的方法如下（见图1）：

第一步，按照常规方法施工找平层1；

第二步，按照常规方法铺设道岔板2，道岔板2在专业厂家预制，铺设后要求：高程±0.3mm，横向±0.3mm，纵向±0.3mm，板间搭接±0.3mm，并测量道岔板的几何尺寸，道岔板上每根轨枕螺栓孔的相对位置、相对高程等；

第三步，灌注混凝土填充层3：

按上述配比配制混凝土，采用泵车

中转斗

溜槽（漏斗）的灌注方式，在溜槽顶部设置闸门，控制混凝土流速，混凝土入口处溜槽高于道岔板顶5cm左右，道岔板上铺土工布，防止混凝土污染道岔板表面；每块道岔板一次灌注完成，严禁二次灌注作业，每块板的灌注时间控制在10分钟以内；由于混凝土入口处溜槽较高，能够形成一定距离的灌注空间，增加自流平混凝土自身重力势能，实现自流平混凝土在轨道板下自填充、自流平的效果；将混凝土从泵车入中转斗再通过溜槽进行灌注的方式，能够使自流平混凝土在溜槽中有足够的时间排出混凝土中的气泡，而采用泵车方便现场施工，节省了人力物力，提高了工作效率。

灌注是一般采用单侧灌注，施工人员可以通过观察孔观察控制混凝土流速。灌注前，检测混凝土的入模温度在5-30℃之间，混凝土靠自身扩展流动性、自密性将道岔板下的空间填充密实，待另一侧溢出均匀的石子混凝土后，方可停止灌注；

在混凝土初凝前，根据前期试验确定的时间，按照设计高度将多余混凝土舀出（灌注后40-60分钟），并将混凝土表面抹平收光，按照设计要求做出向外2%的排水坡（灌注后4小时）。并在灌注孔中插入S形钢筋，确保灌注层和后浇混凝土更好的连接。

第四步，养护

混凝土灌注后，带模养护期间采用带模覆盖（麻布、土工布等）人工洒水养护，洒水必须保证模板、混凝土面、板面及板缝湿润，境地混凝土水化热对混凝土的影响，预防混凝土开裂，每一个小时洒水一次；待混凝土暴露面初凝后，应卷起覆盖物，用抹子压光表面后再次覆盖48小时；去除覆盖物或拆模后，应对混凝土采用覆盖浇水养护，也可用养护模、喷养护剂进行养护；养护用水温度与混凝土表面温度温差不得大于15℃。

Claims (2)

1.一种铁路道岔底座充填层的灌注方法，其特征在于：包括下述步骤：

第一步，按照常规方法施工找平层（1）；

第二步，按照常规方法铺设道岔板（2）；

第三步，灌注混凝土填充层（3）

配制充填层用混凝土：

按照1m ³填充用量标准，将下述原料混合而成：水泥370kg；矿物掺合料180 kg；膨胀剂44 kg；河砂866 kg；碎石738 kg；水184 kg；聚羧酸减水剂7.7 kg；所述矿物掺合料为按照1:1的比例配制而成的矿渣粉和粉煤灰的混合物；

灌注：采用泵车 

中转斗

溜槽的灌注方式，在溜槽顶部设置闸门，混凝土入口处溜槽高于道岔板顶5cm，道岔板上铺土工布；每块道岔板一次灌注完成，灌注时间小于10分钟；

第四步，养护

混凝土灌注后，首先混凝土入口处溜槽采用带模覆盖人工洒水养护，每小时洒水一次；待混凝土暴露面初凝后，卷起覆盖物，用抹子压光表面后再次覆盖48小时；去除覆盖物，采用覆盖浇水养护或用养护模、喷养护剂进行养护；养护用水温度与混凝土表面温度温差小于15℃。

2.根据权利要求1所述的铁路道岔底座充填层的灌注方法，其特征在于：所述水泥为比表面积≤350m²/kg的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；所述矿渣粉的比表面积为350-500 m²/kg；所述粉煤灰的细度≤12%；所述碎石的粒径＜16mm。

Images