[发明专利]一种水泥乳化沥青砂浆精细灌注工艺

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种水泥乳化沥青砂浆灌注施工工艺。

背景技术

高速铁路客运专线是我国交通建设发展的重要方向。板式无砟轨道系统具有精度高、稳定性好和维修成本低等优点，是我国高速铁路采用的主要轨道结构形式，其主要由预制轨道板、水泥乳化沥青砂浆充填层、混凝土底座等部分组成。水泥乳化沥青砂浆是一种由水泥、乳化沥青等多种材料组成并经水泥水化与乳化沥青破乳成膜共同作用胶结硬化而成的具有高流动性的灌注材料，起到填充、支撑、承力、传力的作用，并可为轨道提供适当的刚度和弹韧性，因而是板式无砟轨道结构的关键工程材料之一。为了达到板式无砟轨道结构精度设计要求，施工时采用了先精调轨道板后灌注水泥乳化沥青砂浆的施工工艺。施工过程通常为轨道板铺设、轨道板精调、板腔润湿、四周封边、水泥乳化沥青砂浆灌注和后期养护等工序，其中水泥乳化沥青砂浆灌注是关键工序之一，其灌注效果将直接影响到其耐久性和铁路服役寿命。

灌注施工时，通过砂浆液面高度差产生的压力将水泥乳化沥青砂浆从轨道板上中间灌注孔注入6450×2550×(20～40)mm的狭长扁平空间，随着水泥乳化沥青砂浆的不断注入，其逐步充填灌注腔，推动灌注腔内空气从轨道板观察孔、四周排气孔排出，水泥乳化沥青砂浆填充灌注腔。由于水泥乳化沥青砂浆稠度与灌注腔厚度的变化使灌注过程极难控制，很难将灌注腔内的空气排尽，同时灌注如形成涡流还会裹入空气，这些气体这将会在水泥乳化沥青砂浆与轨道板下表面处形成气泡，影响水泥乳化沥青砂浆层与轨道板的粘接力。因此在线上大规模施工前会在线下进行大量的灌注揭板试验来熟练掌握灌注工艺，这将耗费大量的人力物力。然而目前在各工程线上施工后的揭板抽查检验中还是有存在灌注效果不合格的现象。由此可知，采用普通灌注工艺时水泥乳化沥青砂浆的灌注效果处于不可控状态，不能保证每块轨道板下水泥乳化沥青砂浆充填层表面核心区域(图1)无直径1cm以上气泡，直径1～3cm气泡面积比例＜0.1％。

发明内容

本发明的目的在于提供种水泥乳化沥青砂浆精细灌注工艺，该工艺灌注效果良好。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种水泥乳化沥青砂浆精细灌注工艺，其特征在于它包括如下步骤：

1)灌注前施工准备；

2)准备水泥乳化沥青砂浆，水泥乳化沥青砂浆的流动度FL＝105～120s，扩展度D₅＝310～330mm、T₂₈₀＝6～8s；

3)灌注：

用防涡流格栅筒7套住灌注管阀门龙头8的出浆口，打开灌注管阀门龙头8上的控制阀9，水泥乳化沥青砂浆通过防涡流格栅筒7上的格栅13流入轨道板1上的灌注孔4，然后进入轨道板1与底座板2之间的板腔3内；

通过调节控制阀9从而控制水泥乳化沥青砂浆的流速，使从开始灌注至水泥乳化沥青砂浆6的断面下部到达观察孔5内侧的时间t₁＝50～70s；使从开始灌注至水泥乳化沥青砂浆的断面上部到达观察孔5外侧的时间t₂＝100～140s，从开始灌注至此灌注孔4内砂浆液面高度H₁＝12～16cm(使从开始灌注至水泥乳化沥青砂浆6的断面下部到达观察孔5内侧，以及使从开始灌注至水泥乳化沥青砂浆的断面上部到达观察孔5外侧时)；

从开始灌注至水泥乳化沥青砂浆的从轨道板两端排浆孔12出浆的时间t₃＝150～210s，从水泥乳化沥青砂浆的断面上部到达观察孔5外侧至从轨道板两端排浆孔12出浆时的液面高度H₂＝8～12cm；

从开始灌注至水泥乳化沥青砂浆的从轨道板四角排浆孔14出浆时间t₄＝200～280s，从轨道板两端排浆孔12出浆至从轨道板四角排浆孔14出浆时的液面高度H₃＝5～7cm；待轨道板四角排浆孔连续排出均质砂浆时，灌注过程结束。

所述防涡流格栅套筒7由不易翘曲变形的材料制成，上口直径为17～20cm，下口直径为10～15cm，格栅的间距为2～4cm。

所述灌注前施工准备：板式无砟轨道混凝土底座浇注养护后进行轨道板铺设粗调、轨道板精调与压紧、板腔润湿、四周封边工序(均为现有技术)。

所述水泥乳化沥青砂浆的制备(采用现有技术)，

水泥乳化沥青砂浆配合比如表1所示，

表1水泥乳化沥青砂浆配合比，kg/m³