1、技术定义和核心特征
CRTSⅢ板式无碴轨道自密实混凝土是一种高流动性、无冲击、抗离析的高性能混凝土,专为铁路轨道板与基材中间补充层设计。其主要特征包括:
1. 自密性:仅有自重才能均匀的加上繁杂的模板,不用鼓捣,避免人力操作误差。
2. 高空隙通过性:可通过汇聚钢筋网(如门型钢筋、钢筋焊网),确保加上密实。
3. 抗收缩性:容积坚固性好,降低与轨道板、底座板接缝风险。
4. 耐用性:56天耐压强度:56天耐压强度≥40MPa,抗折强度≥6MPa,弹力磨具30-38GPa,融进轨道火车动荷载。
5. 特性:能与煤灰、矿渣粉等工业废料混和,减少碳排放。
二、技术环境及研发意义
1. 技术起源:
CRTSⅢ板式无碴轨道是中国自主研发第三代无碴轨道技术,旨在打破国外技术垄断(如CRTSS)Ⅰ型、Ⅱ种类)。其自密实混凝土技术由安徽中铁工程材料技术与中南大学合作开发,2021年入选安徽重大科技成果实用化研究计划。
2. 主要用途:
铁路:赣深铁路、常益长铁路、南沿江铁路等关键线路。
公共交通:上海地铁等特色。
严寒地区:东北三省高铁建设,解决低温施工难题。
3. 市场优势:
提升舒适度:承担列车震动,降低轨道冲击,延长使用寿命。
降低维护费用:降低轨道板与基板的接缝、开裂难题,降低维护频率。
推动产业化:填补高铁无碴轨道垫层技术缺口,推动技术出口。
三、施工技术与核心技术
1. 施工工序:
基材施工:浇灌混凝土构造底座,设定固定块。
隔离层铺设:拼装土工布和弹性垫片,保证工整无褶子。
轨道板拼装:粗铺、精调轨道板,拼装压紧装置。
自密实混凝土注浆:
配合比设计:胶凝材料用量:胶凝材料用量≤580kg/m³,用水量≤180kg/m³,单位体积浆规模≤0.40m³。
拌和工艺:先把石料、掺合料拌和30秒,再将水、外加剂拌和150秒。
注浆方式:采用独特漏斗,操纵液面高度,避免气团卷进。
拆板与保养:初凝后3钟头拆板,遮盖保湿膜保养。
2. 重要技术指标:
混合物特性:混合物特性:
坍落扩展度:650-680mm(避免流速太快导致表浆)。
L型仪加上比≥0.80,J环阻拦起伏<18mm。
含气量≥3.0%,泌水率0%。
硬化体特性:硬化体特性:
56天电通量≤1000C,抗盐冻性(28次冻融)脱落量≤500g/㎡。
舒服收缩值≤400×10⁻⁶,护筋特性极好。
3. 严寒地区适应性:
低温施工:通过调整外加剂配方,确保5℃混凝土性能平稳。
冻融维护:选用一侧盐冻法检测,表层脱落量维持在规范范围内。
四、运用效果和经济效益
1. 工程案例:
赣深铁路:选用CRTSSSSSSⅢ自密实混凝土后,轨道平顺性提升30%,维修成本降低25%。
东北严寒地区高铁:在-15℃环境下成功施工,混凝土强度达标率为100%。
2. 经济效益:
降低成本:降低设备及人力成本,工期降低15%-20%。
材料改善:可选用地方材料,降低运输成本。
社会效益:推动铁路建设技术出口,提升竞争力。
五、技术标准和完善
1. 国家标准:
铁路CRTSⅢ板式无碴轨道自密实混凝土(Q/CR596-2017)。
铁路CRTSⅢ板式无碴轨道自密实混凝土暂行技术标准(铁总科技125号)。
2. 质量控制:
原料检验:水泥、煤灰、矿粉等应符合比表面,分散CaO成份等数据。
施工根据监管:实时检测塌落度、膨胀度、含气量等数据,保证灌注品质。
验收标准:轨道板平面、标高偏差≤自密实混凝土薄厚偏差为1mm≤5mm。

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