浅析CRTSⅡ型板水泥乳化沥青砂浆施工质量控制

凌俊东

摘 要：随着铁路的快速发展，有砟轨道已满足不了快速铁路的运营要求，而无砟轨道在高速运营的条件下所具有的轨道稳定性高、刚度均匀性好、结构耐久性强、维修工作量显著减少和技术相对成熟的突出优点越显突出，也是世界高速铁路发展的主要结构形式，目前我国无砟轨道主要是双块式无砟轨道和板式无砟轨道，其中CRTSI型（单元板）和CRTSⅡ型（纵连板）是我国已确立的两种板式无砟轨道结构，均是在混凝土支撑层或混凝土底座与轨道板之间填充一定厚度的水泥乳化沥青砂浆，以达到一种稳定性高、刚度均匀性好，结构耐久性强的整体结。为保证广大作业人员掌握技术标准，严格按照操作规程进行作业，确保水泥乳化沥青（简称“CA砂浆”）搅拌及灌注质量，本文从原材料性能、原材料的质量控制、施工准备、施工工器具及人员安排、施工过程操作控制等角度分别对其进行了解，充分保证施工质量控制及施工顺利进行。

关键词：水泥乳化沥青；原材料性能；配合比；施工质量控制

1 概述

由中铁十一局集团第二工程有限公司施工的沪杭铁路客专六标一分部，施工里程为DK125+732～DK135+152，设计时速350公里，设计为板式无砟轨道中的CRTSⅡ型（纵连板），为了现场水泥乳化沥青砂浆的顺利灌注及后续施工中的有效指导，本文对水泥乳化沥青中各种原材料的质量控制、CA砂浆的配合比、CA砂浆施工性能、外界环境对CA砂浆性能的影响以及CA砂浆现场灌注时的质量控制等各方面进行了总结，以便日后施工中起着指导作用。

2 水泥乳化沥青砂浆灌注施工工艺性试验

CA砂浆现场灌注质量与砂浆配合比、原材料、设备、环境温湿度、现场施工板的曲线程度等有一定的关系。所以在灌注之前需要在施工现场选取一个地点，结合施工实际情况，制作符合现场实际情况的模拟工作台，对每台砂浆车进行工艺性揭板试验，总结砂浆车的搅拌参数、投料工艺、验证CA砂浆配合比可工作性，只有灌注后揭板情况符合现行标准要求、气孔少、无沥青破乳现象发生的才可实际施工，灌注工艺见图1。

2.1 轨道板底和底座板面冲洗和预湿

根据气候条件的不同，对底座板及轨道板底进行预湿，根据该部采用的角钢封边方式和天气情况，在灌浆前2-4小时进行预湿，预湿和板底及底座砼表面清洗同步进行。轨道板吊起进行铺设时，用高压水枪对底座砼和轨道板进行冲洗，冲洗完成后，对底座板上的明水和轨道板底的水珠用棉布进行清除，然后铺设轨道板。也可以轨道板铺设后，采用高压水枪对轨道板底进行湿润，然后用吸水棉布在板腔内拉动，消除明水。立即进行封边，并对排气孔和灌浆孔进行遮盖，使蒸发的水分始终在板腔内，以保证板腔内的湿度，如图2所示。

2.7 现场施工

经多次试验，达到质量稳定，工艺成熟后方能进行现场施工。现场施工中必须严格按照工艺试验中总结的各项参数及各工艺流程施工。

3 水泥乳化沥青砂浆质量问题分析及控制

3.1 水泥沥青砂浆拌制质量控制

3.1.1 水泥沥青砂浆拌制

①水泥沥青砂浆采用砂浆车搅拌，把投料顺序和搅拌工艺输入砂浆车电脑控制系统，每次输入配合比和搅拌量后，由砂浆车自动进行搅拌。

②根据厂家给定的配合比范围在室内对施工配合比进行微调整，使各项性能符合施工规范及现场要求，表1是本施工标段施工配合比调整及搅拌工艺的要求。

表1 CA砂浆的基本配合比（kg/m3）

[项目＼&干料＼&乳化沥青＼&水＼&减水剂＼&消泡剂＼&调整范围

基本＼&≤1500

1490＼&≥250

265＼&120-160

140＼&2-5

2.9＼&0.2-1

0.6＼&]

③投料顺序和搅拌工艺：先投液料（乳化沥青、减水剂等），再投干粉料。液料全部投完后，然后在持续转速下投入干粉料，搅拌转速为80转/分，待干料全部投完后进行高速搅拌，转速为120转/分搅拌150秒，最后减速至30转/分的慢搅并维持60秒，至此搅拌过程结束，卸料至中转罐。

3.1.2 水泥沥青砂浆指标检测

泥沥青砂浆搅拌完成以后，首先进行砂浆工地试验指标检测，如流动度、初始扩展度、含气量和容重及成品砂浆温度等，检测后格后方可进行砂浆灌注，如检测不合格应倒入废浆池，并根据不合格指标，适当调节外加剂后，再重新搅拌砂浆，严禁对不合格的CA砂浆混合料进行再搅拌使用。具体指标如下：初始流动度标准为80-120s；初始扩展度为a5≥280mm和t280≤16s、30分钟扩展度为a30≥280mm和t280≤22s；含气量测定：标准为<10%；容重测量：>1800kg/m3；新拌砂浆温度测定：5-35℃，采用精度不大于0.5℃的温度计测量。

3.2 影响水泥乳化沥青砂浆性能的因素分析

水泥乳化沥青砂浆的拌合物性能受很多因素的影响，尤其是干料、乳化沥青、减水剂、消泡剂等原材料成分的影响，其次总搅拌时间、搅拌转速、材料与环境温度等对混合砂浆性能影响见图5。

水泥乳化沥青砂浆含气量、流动度、扩展度受搅拌投料顺序、快速搅拌转速、搅拌总时间、材料与环境温度影响较大，图5是在其他条件一样的情况下分别从搅拌时间、快速搅拌转速、材料及环境温度三个方面进行试验，从试验结果综合方面考虑及现场实际灌注揭板试验得出结论如下：新拌乳化沥青砂浆流动度为80-90s、含气量在6%-8%、温度控制在5-30℃时满足现场灌注要求。