型轨道板混凝土配合比设计

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1、II型轨道板混凝土配合比设计方案中国建筑材料科学研究总院王玲20081024京沪公司板厂建设工作会议1主要内容一、铁道部无砟轨道混凝土材料研究项目介绍二、Ⅱ型轨道板及对混凝土要求三、Ⅱ型轨道板混凝土配合比设计方案1.研究思路2.提高早期强度的技术途径3.混凝土试验及性能4.实尺板的生产5.成本分析四、结论五、建议2一、铁道部无砟轨道混凝土材料研究项目介绍31.项目简介铁道部科技研究开发计划项目重大课题“无砟轨道结构混凝土材料的试验研究-B”，编号2007G044-L-2。项目采取产学研结合的模式开展创新研究，8家单位合作。2006年~2008年。42.课题背景京津客运专线采用德

2、国BOGL公司无砟轨道技术，在实际生产中存在一些问题：（1）我国水泥的细度通常控制在320~380m2/kg，超细水泥不属于常规供应品种，超细水泥销售价格大约为1000元/吨，大大增加了生产成本；（2）由于特种加工的超细水泥不属于大宗产品，当博格板生产有大量需求时，有潜在的供不应求的危机；（3）在生产博格板的过程中，混凝土的胶凝材料全为超细水泥，混凝土的后期强度的增长有限，耐久性存在问题；（4）混凝土的氯离子渗透系数不能满足要求。53.课题研究的意义消化吸收引进的德国技术。利用我国高性能混凝土配制技术，采用大宗的硅酸盐水泥代替德国技术中的超细水泥生产无砟轨道板，研发出技术指标达

3、到德国技术要求，长期性能符合我国现有的铁路混凝土耐久性标准要求，同时适合我国国情的混凝土技术。达到原材料易得，提高混凝土结构耐久性能，并降低混凝土生产成本的目的。64.主要研究内容（1）轨道板混凝土材料的配制新技术及其物理、力学性能及长期耐久性能。（2）轨道板混凝土材料防裂性能研究。（3）新技术混凝土材料生产工艺调整和配合。75.关键技术采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥替代超细水泥，通过矿物掺合料和化学外加剂的联合使用，调整胶凝材料早期水化进程，达到混凝土早期强度技术指标的要求；通过降低混凝土结构各种缺陷，达到混凝土各项耐久性技术指标的要求；通过材料之间相互匹配的研究，在保证性能

4、的前提下，降低混凝土成本。86.项目组织形式中国建筑材料科学研究总院、铁道科学研究院、中铁十四局各自分别完成一套新型无砟轨道板混凝土技术。铁道部工管中心提供技术指导和外部协调；武广客运专线负责项目成果无砟轨道板的应用。中国建材院+中铁丰桥桥梁有限公司=150块板铁道科学研究院+中铁丰桥桥梁有限公司=150块板中铁十四局+北京中铁房山桥梁有限公司=150块板铁道科学研究院+北京中铁房山桥梁有限公司=150块板97.项目进展2008年3月13日阶段成果审查会2008年4月~7月实尺板的生产、安装2008年12月结题10二、Ⅱ型轨道板及对混凝土要求11博格板12京津博格板13Ⅱ型轨道

5、板14Ⅱ型轨道板混凝土要求德国博格板混凝土技术指标：①混凝土设计标号C55，弹性模量大于35700MPa，抗弯强度6～7MPa；②在生产工艺条件下，16h混凝土抗压强度大于48MPa；③混凝土芯部温度55℃为宜，不宜超过60℃。第②条是技术难点。按照德方要求，采用超细P.Ⅰ52.5水泥（水泥的比表面积在550~600m2/kg）配制混凝土，在水灰比为0.4的条件下达到16h混凝土抗压强度大于48MPa的技术指标。15Ⅱ型轨道板技术经济指标设计标号满足C55要求，弹性模量大于35.7GPa，抗弯强度大于6MPa；模拟生产工艺条件下，16小时混凝土强度大于48MPa，满足早期脱模强

6、度的要求；工作性满足施工的要求；芯部温度55℃为宜，不宜超过60℃；抗冻性≥F300，抗渗性≥P20，电通量≤1000C，以确保混凝土的耐久性，满足结构使用年限要求；成本明显低于目前德国技术的混凝土配比。16三、II型轨道板混凝土配合比设计方案汇报内容：中铁丰桥桥梁有限公司和中国建材总院共同研究、中试和实尺板试验完成的工作。171.研究思路采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥替代超细水泥，通过矿物掺合料和化学外加剂的复合使用，调整胶凝材料早期水化进程，达到混凝土早期强度技术指标的要求；通过降低混凝土结构各种缺陷，达到混凝土各项耐久性技术指标的要求；通过材料之间相互匹配的研究，在保证性

7、能的前提下，降低混凝土成本。182.提高混凝土早期强度的技术措施超细水泥特种水泥+普硅水泥提高早期养护温度（蒸养）通用水泥+各种技术措施技术难点：16小时混凝土抗压强度大于48MPa192.提高混凝土早期强度的技术措施超细水泥×成本高，潜在供应不足耐久性问题特种水泥+普硅水泥×施工性能不易控制耐久性能仍存争议特种水泥成本较高生产规模较小提高早期的养护温度（蒸养）×不符合生产工艺通用水泥+各种技术措施√符合国情、现有规范202.提高混凝土早期强度的技术措施通用硅酸盐水泥（1）选择合适的水泥（2