水泥品種對水泥—乳化瀝青復(fù)合材料性能的影響.pdf

1、由硅酸鹽水泥、乳化瀝青和細砂組成的砂漿（簡稱CA砂漿）是我國高速鐵路CRTSⅠ型和CRTSⅡ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵工程材料，構(gòu)成軌道結(jié)構(gòu)中的充填層。服役過程中，在水流作用下CA砂漿會發(fā)生鈣溶蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致其孔隙率增大和強度降低。在高速列車動荷載的作用下，會加速砂漿劣化，縮短服役壽命，直接影響到高速列車運行的平順性及安全性。因此，解決CA砂漿充填層鈣溶蝕問題意義重大。
　　改變水泥品種或減少氫氧化鈣含量是減少或抑制CA砂漿充填層鈣溶

2、蝕的兩個有效途徑。為此，采用硫鋁酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、摻硅灰的硅酸鹽水泥等三種水泥和陽離子型與陰離子型兩種乳化瀝青，制備水泥-乳化瀝青凈漿和砂漿，分別對其流動性、力學(xué)性能以及體積穩(wěn)定性等進行了試驗研究，并得出如下結(jié)論:
　　(1)采用J型漏斗測試復(fù)合漿體的流動性，結(jié)果表明:當瀝灰比A/C相同時，硫鋁酸鹽水泥-乳化瀝青復(fù)合漿體的流動性較差，而鋁酸鹽水泥-乳化瀝青復(fù)合漿體流動性很好，且砂漿不會分層離析。陰離子乳化瀝青配制的復(fù)合漿體的流

3、動性優(yōu)于陽離子乳化瀝青配制的復(fù)合漿體。漿體的流動性隨著A/C的增大或W/C的減小而減小。分析其原因主要是水泥顆粒和瀝青乳粒的表面特性以及固體體積分數(shù)不同所致。
　　(2)采用靜水天平法測試復(fù)合漿體凝結(jié)硬化過程中的體積變化，結(jié)果表明:
　　1)硫鋁酸鹽水泥-乳化瀝青復(fù)合漿體的24h內(nèi)體積收縮過程呈現(xiàn)緩慢、快速和穩(wěn)定收縮等3個階段，其體積收縮主要發(fā)生在前兩個階段，一般耗時小于3小時。乳化瀝青類型對復(fù)合漿體的收縮影響不大，漿體的2

4、4h體積收縮率隨著A/C的增大或W/C的減小而增大。
　　2)鋁酸鹽水泥-陽離子乳化瀝青復(fù)合漿體的24h內(nèi)體積收縮也呈現(xiàn)緩慢、加速和穩(wěn)定收縮等3個階段，前兩個階段的耗時都隨著W/C或A/C的增大而延長。LiCl的加入消除了鋁酸鹽水泥-陰離子乳化瀝青復(fù)合漿體的緩慢收縮階段，漿體拌合后就進入快速收縮階段。由于陰離子乳化劑的緩凝作用，相同配比的陰離子乳化瀝青配制的復(fù)合漿體24h收縮率小于陽離子乳化瀝青配制的復(fù)合漿體，后期收縮率則大于陽離

5、子乳化瀝青配制的漿體。漿體收縮率隨著A/C的增大或W/C的減小而降低。
　　3)分析認為水泥-乳化瀝青復(fù)合漿體的體積收縮及其規(guī)律與水泥的水化反應(yīng)和漿體的物理結(jié)構(gòu)有關(guān)，其收縮主要源于水泥的化學(xué)收縮和水泥水化物與瀝青界面的相互作用。
　　(3)硫鋁酸鹽水泥-乳化瀝青復(fù)合材料和鋁酸鹽水泥-乳化瀝青復(fù)合材料具有較高的早期強度，強度增長主要集中在7天內(nèi)，后期強度增長緩慢。漿體強度及彈性模量隨著W/C的增大而降低，漿體的抗折強度及28天