低掺量超细粉末对无砟轨道板轨枕混凝土性能的影响

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发布时间：2021-09-10

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低掺量超细粉末对无砟轨道板轨枕混凝土性能的影响
陈方颉，马保国。谭洪波
(武汉理工大学硅酸盐材料工程国家重点实验室，湖北武汉430070)
摘要：为了减少自然环境引起的无砟轨道板轨枕混凝土质量结构的破坏，选用超细矿粉、硅灰取代10％的水泥，通过KH5表面
改性剂处理，提高轨枕混凝土的早期后期抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗冻性。结果表明：不同比例的超细矿粉、硅灰混合，取
代10％的水泥用量，并经过KH5表面改性，能使轨枕混凝土1 d抗压强度提高27％，28 d抗压强度14．6％，并显著提高轨枕混凝
土的抗氯离子渗透性能和抗冻性能。
关键词：超细矿粉；硅灰；无砟轨道板；混凝土
中图分类号：TU528．01 文献标志码：A 文章编号：1002—3550(2015)05—0128—03
Efect of low dosage superfine powders on the property of ballastless track concrete
CHEN Fangjie，MA Baoguo，TANHongbo
(State Key Laboratory of Silicate Materials for Architectures，Wuhan University of Technology，Wuhan 430070，China)
Abstra ct：It selected superfine slag powder and silica fume as concrete admixture to protect the ballastless concre~ track from being
damaged by nature environment．10％replacement of superfi ne slag powder and silica fume with KH5 surface modification agent can in—
crease the eady and later compressive strength，and enhance the frost an d chloride ion permeability resistance．The results show that 10％
replacement of superfine slag an d silica fume mixing in different proportion with KH5 surface modification agent can increase 1 d com—
pressive strength 27％ an d 28 d compressive strength 14．6％．The frost resistance and resistance tochloride ion perm eability of concrete
are also enhanced．
Key words：superfine slag；silica fume；ballastless track；concre~
0 引言
随着近几年我国高速铁路建设的迅速发展，无砟轨道
板轨枕的大量使用，无砟轨道板轨枕混凝土技术得以迅速
发展，适应不同环境条件且具有高耐久性的高性能轨枕混
凝土得以广泛的研究。轨枕混凝土是一种接受不稳定重
复载荷的构件，轨枕混凝土的制造质量会极大的影响轨枕
混凝土的使用安全及使用寿命。若轨枕混凝土制造不良，
常年裸露在自然环境下，会引起混凝土疏松、剥落、龟裂等
现象，使得轨枕承载能力及保持轨道状态能力大幅度下
降，严重影响其使用寿命及安全性，从而影响高速铁路运
行的安全。
为了减少由于无砟轨道板轨枕混凝土受环境影响而
引起的质量及结构的破坏，提高轨枕混凝土的质量及使用
寿命，本研究依据《客运专线高性能混凝土暂行技术条
件》的技术指标要求，选用超细矿粉、硅灰两种超细矿物
质粉末作为轨枕混凝土掺合料，并用KH5表面改性剂对
两种矿物质粉末进行改性，大幅度提高轨枕混凝土的抗压
强度、抗氯离子能力、抗冻性，有效延长其使用寿命，提高
其安全性。
1 试验原材料和试验方法
1．1 原材料
本试验采用矿粉为自制超细矿粉，密度为2 777．8 kg／m3，
比表面积为621．2 m ／kg，硅灰为甘肃三远硅材料有限公
司生产的硅灰，比表面积为18 320 m ／。所采用的水泥
为武汉亚东水泥有限公司生产的洋房牌42．5级水泥，比
表面积为341 m ／kg。原材料化学成分列于表1。