CRTSⅡ型无砟轨道板混凝土配合比设计和施工技术的分析.pdf

分类号密级
U D C 学校代码 10497

学位论文

题目 CRTSⅡ型无砟轨道板混凝土配合比设计与施工技术研究
英文 Study on Mix proportion design and construction
题目 technology of slab concrete for CRTS Ⅱ slab structure
研究生姓名赵年全
姓名胡曙光职称教授学位博士
指导导师单位名称武汉理工大学邮编 430070
申请学位级别工学硕士学科专业名称建筑材料与工程
论文提交日期 2014 年 5 月论文答辩日期 2014 年 5 月
学位授予单位武汉理工大学学位授予日期
答辩委员会主席魏小胜评阅人丁庆军
吕林女


2014 年 5 月
万方数据
独创性声明
本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作
及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地
方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包
含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材
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签名: 日期:

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研究生(签名): 导师(签名): 日期
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摘要
CRTSⅡ型板式无砟轨道具有列车高速运行平稳、乘坐舒适的优点,是我国
当前应用最为广泛的高速铁路无砟轨道结构之一。CRTSⅡ型无砟轨道板混凝土
是板式轨道结构的关键材料,其性能直接影响到轨道结构的耐久性与安全性,
其制备与施工是该类轨道结构的核心技术之一。研究通过配合比优化设计,配
合与之匹配的混凝土养护工艺,突破了混凝土在 16h 带模养护条件下达到 48MPa
放张强度的技术瓶颈,形成成套的 CRTSⅡ型无砟轨道板混凝土施工生产技术,
对促进我国的高速铁路建设与发展、完善高速铁路建设体系,具有十分重要的
意义。
论文进行的主要工作和取得的主要创新成果有:
通过原材料调研和配合比优化,采用 P.Ⅱ. 级硅酸盐水泥、S95 级矿粉、
II 级粉煤灰、聚羧酸高效减水剂、优质骨料等进行混凝土配合比设计,取代超细
水泥和专用复合掺合料,在水胶比 -、砂率 34%-38%、粉煤灰矿粉复合
配伍(矿粉:粉煤灰=50%:50%)掺量 10%-15%条件下,配制出的 CRTSⅡ型无
砟轨道板混凝土 16h 抗压强度大于 48MPa。
根据混凝土水化进程规律,采用静停、升温、恒温、降温四个阶段的养护
制度进行养护,根据气候环境变化采取适时调整混凝土入模温度、模板温度等
措施控制混凝土水化进程,提高早期强度,同时通过有效的检测手段控制板芯
最高养护温度≯55℃,温差≯20℃,防止混凝土裂缝等病害发生,保证轨道板
生产质量。
系统研究了轨道板混凝土耐久性,影响电通量影响因素主次顺序分别为:
水胶比、粉煤灰掺量、含气量、外加剂掺量;粉煤灰掺量为 0%-40%时,随着
粉煤灰掺量的增加,混凝土的抗硫酸盐腐蚀系数逐渐增加,当粉煤灰掺量为 40%
-50%后,抗腐蚀系数减小,抗硫酸盐侵蚀能力降低。矿粉-粉煤灰复合有利于提
高混凝土的抗冻融性能及抗腐蚀性能。
结合开发出的早强,高耐久性 CRTSII 型轨道板混凝土材料特性,系统研究
了 CRTSII 型轨道板混凝土生产与养护工艺,提出了 CRTSII 型轨道板混凝土施
工工艺细则提出了适宜轨道板混凝土施工技术,在此基础上,根据京沪高速铁
路土建四标段工程地材特点,将 CRTSII 型轨道板混凝土理论配合比转化为适宜
现场施工条件的施工配合比。本技术成果应用于京沪高速铁路土建工程四标段
约 45000 块轨道板、15 万 m3 混凝土的预制生产中,在保证质量、安全、工期等
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总体目标的同时,极大地降低了混凝土生产成本,为