[发明专利]一种高速铁路轨道板混凝土用复合掺合料

说明书

技术领域

本发明属于土木工程材料技术领域，具体涉及一种高速铁路轨道板混凝土用复合掺合料。

背景技术

高速铁路板式无砟轨道结构以其高平顺性和少维修性成为我国高速铁路的主要结构形式，高速铁路板式无砟轨道结构经历了由国外引起技术的CRTS I型和CRTS II型板式无砟轨道结构形式后，现已发展到具有自主知识产权的CRTSIII型板式无砟轨道结构。板式无砟轨道结构形式中的关键组成部件之一是轨道板，轨道板采用工厂化预制方式生产，为了加快模板周转，提高生产效率且降低生产成本，轨道板生产线对轨道板混凝土脱模强度发展要求较高，要求其16h即达到48MPa的脱模强度。同时，轨道板混凝土芯部温度还不能超过55℃，因为过高的芯部温度会增加轨道板混凝土开裂的风险。在轨道板实际生产中发现，由于轨道板生产工艺是国外引起技术，而国外多采用超细水泥生产轨道板，因而很容易实现轨道板混凝土早期脱模强度快速增长，而国内由于超细水泥产量少，价格高，不具备规模使用性，只能采取普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥进行生产，如此在实际生产中较难保证轨道板混凝土16h脱模强度要求，生产速度时有被延缓的情况。同时，在轨道板生产中也发现，由于轨道板混凝土胶凝材料用量高、水胶比低，且采用蒸气养护，轨道板混凝土体积变形也较大，容易产生轨道板翘曲变形的问题。因此，针对现有轨道板混凝土生产中存在的问题，提出本发明。

发明内容

本发明针对轨道板生产中存在的问题，发明了一种可在30-35℃环境下使轨道板达到脱模要求强度，同时大幅度减少裂纹和翘曲变形的复合掺合料。

本发明采用功能复合技术，其特征在于其由亚纳米矿物材料、超细矿渣粉、玻璃微珠、减水剂、消泡剂、激发剂、纳米二氧化硅、增强剂等按一定比例混合而成，各组分所占比例为：亚纳米矿物材料20％-55％；超细矿渣粉20％-45％；玻璃微珠25％-45％；减水剂0.1％-0.5％；消泡剂0.1％-0.5％；激发剂1.0％-2.0％；纳米二氧化硅：1.0％～3.0％；增强剂0.2％-1.0％。

所述的亚纳米矿物材料为细度2μm～10μm偏高岭土、10μm～25μm偏高岭土的一种或两种任意比例复配的混合物，偏高岭土烧成温度在550℃～690℃之间，偏高岭土纯度大于99％。

所述的超细矿渣粉为比表面积不小于400m²/kg的磨细矿渣粉。

所述的玻璃微珠为沉珠、漂珠的一种或两种以上任意比例复配的混合物。

所述的减水剂为粉体聚羧酸高效减水剂。

所述的消泡剂为有机硅消泡剂、聚硅氧烷消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性硅消泡剂的任意一种。

所述的激发剂组分为硫酸钠、氢氧化钠、甲酸钙、氢氧化钙、亚硝酸钠、碳酸锂的一种或两种任意比例复配的混合物。

所述的纳米二氧化硅为亲水性气相纳米二氧化硅，比表面积在200000～300000m²/kg之间，氯离子含量小于0.06％。

所述的增强剂组分为三乙醇胺、二乙醇胺、半水石膏的一种或两种任意比例复配的混合物。

本发明是为解决目前轨道板生产中养护成本高、早期强度增长慢、易产生裂纹和翘曲变形等问题所开发的复合掺合料。其优点在于：本发明复合掺合料采用超细粉体技术和特殊激发剂技术，能在降低混凝土水泥用量的前提下，大幅提高混凝土早期强度增长、降低养护温度之外，还推迟混凝土水化放热温峰，减少轨道板混凝土开裂以及降低混凝土收缩变形。同时本发明材料不含氯盐，对钢筋无锈蚀作用。

具体实施方式

实施例详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

将各组分材料按如下比例混合均匀即得本发明材料：亚纳米矿物材料：30％，比表面积600m²/kg的超细矿渣粉：35％，玻璃微珠：32％，减水剂：0.3％，聚醚改性硅消泡剂：0.2％，激发剂：1.0％，纳米二氧化硅：1.0％，增强剂：0.5％。

采用上述配方制得的本发明材料的性能见表1：

表1 复合掺合料的性能

实施例2