高原无砟轨道混凝土抗裂性能提升技术研究

研究目的:高原铁路沿线低气压、低湿度、大温差的环境特点极易引起无砟轨道道床混凝土早期开裂,为提升高原铁路无砟轨道道床混凝土抗裂性能,本文研究骨料级配、内养护剂以及高原引气剂对无砟轨道道床混凝土收缩开裂的影响.研究结论:(1)调整骨料级配、掺入内养护材料与掺入高原引气剂均可提升混凝土在高原环境下的抗裂性能,具体表现为延长...     

跨海大桥混凝土抗裂的技术措施

通过调查钢筋混凝土桥梁发现,现有的桥梁混凝土基本上都有不同程度的开裂现象。研究表明,高性能混凝土虽然其本身的力学性能和耐久性满足跨海大桥混凝土技术要求,但其开裂的风险随之大幅度增加。因此,只有提高高性能混凝土抗裂能力才能充分发挥其高抗氯离子渗透性能的特性。试验结果表明,在掺活性掺合料高性能混凝土中掺加一定量合成纤维可以使混凝土或砂浆减裂95%以上,并可以提高混凝土耐久性。     

双块式无砟轨道现浇混凝土的抗裂性能

针对高速铁路CRTS双块式无砟轨道建设过程中现浇道床混凝土开裂问题,通过平板抗裂试验研究了胶凝材料总量、坍落度、防裂材料对混凝土抗裂性能的影响.结果表明:按照"低胶凝材料用量、低用水量、低坍落度和高含气量"的技术路线进行混凝土配合比设计,同时掺加占胶凝材料总量6％左右的TK-ICM型防裂材料,能够显著降低混凝土开裂敏感...     

复合纤维混凝土的早期抗裂性能

通过在水泥基体中加入纤维素纤维(CTF)、聚乙烯醇纤维(PF)、复合微筋纤维(VS)3种性能各异的纤维,分析了其单掺与混掺时混凝土的早期抗裂性能.结果表明:单掺时PF在3种纤维中对早期抗裂性能贡献最大,但混掺时CTF,VS可与PF形成互补,产生正混杂效应,其中CTF与PF共同遏制早期微裂纹的扩展,VS在微裂纹扩展为裂缝时发挥"桥接"作用,从而增强混凝土早期抗裂性能.研究结果可为研发高性能水泥基复合纤维材料提供参考.     

高原铁路无砟轨道道床板裂缝控制措施

针对高原严酷环境下无砟轨道现浇混凝土道床板易开裂的问题,从道床板铺设方式、道床板厚度和宽度、抗裂强化钢筋三方面对道床板结构进行了优化,从低收缩道床板混凝土配制、内养护技术两方面对道床板材料进行了优化,从机械化施工、高效保湿养护两方面对道床板施工工艺进行了优化,从而形成了无砟轨道道床板综合抗裂技术措施.在道床板合理设计、...     

钢纤维混凝土的增强机理及抗裂性能分析

钢纤维混凝土是一种新型的水泥基复合材料,其抗拉、抗剪、抗弯能力远优于普通混凝土.此文在简述钢纤维混凝土的研究、发展与应用的基础上,阐述钢纤维混凝土的工作机理和增强机理,并对影响其增强效果的因素进行分析.通过分析进一步论述采用钢纤维混凝土可以抑制其收缩裂缝和阻止其微裂缝的扩展,从而提高混凝土的抗裂性能.     

无砟轨道混凝土道床板多重防裂措施应用研究

无砟轨道道床板开裂已成为高速铁路建设和运营过程中经常遇到的问题.针对无砟轨道道床板现浇混凝土容易开裂的现状,结合工程实例,采取内掺养护材料、外喷高效养护剂的“内部抗裂、外部防裂”双重裂控技术,并配合新型保湿养护膜的附加防裂措施.实践证明,该方法有效解决了道床板混凝土的开裂问题,提升了无砟轨道道床板施工质量,可供同类工程借鉴.     

大风干旱及大温差环境下无砟轨道混凝土施工技术

针对兰新第二双线新疆段LXTJ9标大风、干旱和大温差工程环境,介绍了无砟轨道道床混凝土施工技术,主要包括道床板混凝土配比选定原则、混凝土抗裂技术方案和道床板施工。     

基于梯度组合设计的高性能混凝土制备及体积变形特征

改变传统混凝土结构单层设计形式,以梯度组合设计的方法,设计具有多功能的高性能混凝土复合材料体系,确定了其关键设计思路及功能要求,并通过试验探讨相关的制备技术及体积变形特征.结果表明,采用界面压印的方法,可以防止层状界面的性能突变,保证整体结构的统一性;采用先进混凝土制备手段,确定出表面层及主体层的配合比参数,总结出关键制备技术,并制备出相应的表面层、主体层以及复合体系的材料试件;表面层28 d干缩率大于主体层材料,最大相对变形为85×10-6,在可控范围之内;梯度复合混凝土表面抗裂性优良,加速开裂试验72 h,未见肉眼可见裂纹,明显优于普通混凝土,完全可满足实际工程的抗裂要求.     

滨海环境地下车站侧墙混凝土抗裂防水技术研究

滨海环境下的青岛地铁地下车站侧墙混凝土强度与耐久性能要求高,开裂驱动力较大.为保障结构刚性防水性能、解决收缩开裂难题,建立了基于"水化-温度-湿度-约束"多场耦合机制的青岛地铁混凝土收缩开裂评估方法,定量评估了侧墙混凝土开裂风险的关键影响因素及其影响大小.在抗裂性评估基础上,提出了抗裂性施工技术方法,并基于水化速率与膨...     

整体道床无砟轨道现浇道床板新老混凝土黏结面应力分析

对整体道床无砟轨道现浇道床板新老混凝土黏结面的应力状态进行了热—结构耦合分析,分析结果表明,轨枕结构尺寸对现浇道床板新老混凝土结合面的黏结应力有较大影响,为优化现浇整体道床无砟轨道结构提供了参考。     

带板托预应力钢-混凝土连续组合梁抗裂度计算

根据文中的基本假设,推导了带板托预应力钢-混凝土连续组合梁的抗裂度计算公式及简化计算公式,其公式形式上能与现行的混凝土结构抗裂度计算公式相协调;经过计算统计,提出了简单实用的带板托钢-混凝土组合梁负弯矩区截面塑性系数表,其计算结果与11片预应力钢-混凝土连续组合试验梁的实测结果吻合较好.研究成果已应用于工程设计.     

Ⅲ型混凝土轨枕有砟道床纵横向阻力设计参数试验研究

研究目的:在此之前,国内曾经对铺设Ⅱ型枕的有砟道床阻力进行过测试,并提出过道床阻力参数。但随着我国高速铁路的大规模建设和既有线的不断提速,有砟轨道普遍使用Ⅲ型混凝土轨枕,同时道床断面尺寸、道砟材质及颗粒级配不断强化提高,确定Ⅲ型混凝土轨枕有砟道床线路阻力是进行有砟轨道无缝线路设计的一项重要基础工作。研究结论:本文选取武汉至襄樊区间增建第二线云梦段作为测试工点,通过现场原位测试和对测试数据进行数理统计分析,拟合确定了Ⅲ型混凝土轨枕有砟道床纵向、横向阻力曲线,同时计算了Ⅲ型混凝土轨枕有砟道床的等效横向阻力,其结果可为铁路无缝线路设计阻力的取值提供参考。     

长大混凝土桥梁无砟轨道温度跨度的研究

研究目的:大跨度混凝土桥上铺设无砟轨道和无缝线路是我国客运专线建设的关键技术之一,对桥梁和轨道工程都是一个严峻考验。对于长大混凝土桥上无缝线路,是否设置钢轨伸缩调节器是困扰长大混凝土桥上无缝线路设计的难题。本文对我国大跨度桥梁无砟轨道无缝线路设计进行研究分析。研究结论:通过对我国大跨度桥梁无砟轨道无缝线路设计研究分析和既有长大混凝土桥梁工点无砟轨道无缝线路运营情况现场调研发现;(1)铺设无砟轨道的大跨度混凝土桥梁温度跨度超过一定范围将引起轨道结构的病害;(2)通过在桥上采用小阻力扣件即减小桥上扣件的纵向阻力,可以降低钢轨最大纵向附加力及轨道结构的受力;(3)随着桥梁温差取值的增大,钢轨与桥墩受力及轨道和桥梁结构的变形都有明显增大;(4)必须加大大跨度桥上无缝线路监测的力度,加强无缝线路设计参数的试验研究。     

城际铁路无砟轨道大跨度预应力混凝土连续梁设计研究

主跨150 m混凝土连续梁是目前已通车最大跨度铁路混凝土连续梁,徐变控制难度更大,施工质量控制和施工安全风险更大.通过对比计算分析表明,增大梁高是控制大跨度连续梁工后徐变的最有效措施,铺轨时间对大跨度连续梁工后徐变影响较大,成桥后少于60 d铺轨工后徐变随铺轨时间减小呈非线性增大,张拉龄期对大跨度连续梁工后徐变影响不大...     

板式无砟道岔自密实混凝土灌筑施工工艺研究

通过模拟试验,对板式无砟道岔自密实混凝土灌筑施工工艺进行不断探索和改进,以满足京石客专的施工需要,同时可供同类施工提供借鉴和参考。     

桥塔用内养护高强度抗裂混凝土性能研究

对比了页岩陶砂、粉煤灰黏土复合陶粒、浮石粉3种内养护材料对高强度混凝土的工作性能、力学性能和早期抗裂性能的影响,并结合桥塔混凝土结构进行了抗裂性验算。结果表明:随着内养护材料掺量的增加,不同龄期混凝土的抗压强度有所降低,但降幅不大,水胶比0.24时,每种内养护材料体积掺量控制在20%以内可满足C60混凝土强度要求;掺入3种内养护材料均可显著提高混凝土的早期抗裂性能,其中浮石粉的抗裂效果最好。结合沪通长江大桥主塔(高330 m,壁厚大多超过1.5 m)混凝土结构,针对收缩与温度应力引起的开裂问题进行了有限元抗裂性能分析,结果表明,浮石粉掺量20%的低收缩混凝土拉应力在容许范围内,开裂风险小。     

季节性寒区隧道无砟轨道质量控制及快速施工技术

以新建太(子城)锡(林浩特)铁路太子城至崇礼段工程为依托,针对季节性寒区隧道无砟轨道施工中容易出现的混凝土开裂等质量问题,对成因进行分析,并制定针对性的改进措施,通过铺设"两布一膜"、加装轨枕圈筋保护、选用抗裂混凝土等技术手段,保证了隧道无砟轨道的施工质量.针对紧张工期快速施工中的时间、空间受限等困难,通过优化作业工序...     

双块式无砟轨道与配筋混凝土路面结构设计研究

研究目的:双块式无砟轨道是在连续配筋混凝土路面工程的基础上发展而来的,深入分析配筋混凝土路面的结构设计,对比双块式无砟轨道的结构设计,从而为高速铁路双块式无砟轨道的结构设计提供参考。研究结论:连续配筋的混凝土路面结构纵横向没有伸缩接缝,但由于温度荷载会使在自由端部的75m范围内发生总量大约3～5cm的位移,故在端部通常采用锚固装置或多处设胀缝的设施,将端部位移逐步分散、消失。连续配筋的混凝土路面的裂缝宽度以不严重渗水为好,一般应小于0.6mm,低温下应不大于1.0mm;配筋率约为0.5%～0.8%,钢筋一般采用单层布置。路面板铺设在沥青处理的基层或整平层上对控制横向裂缝较好。德国双块式无砟轨道配筋率为0.8%～0.9%,裂缝设计控制宽度为0.5mm,裂缝间距为2m左右,钢筋采用单层配筋,设置在道床板的中下层。我国CRTSⅠ型双块式无砟轨道为使道床板能够承受更大的弯矩变形,道床板厚度设计为260mm,并采用双层配筋的方式。     

转体桥封铰混凝土开裂分析及改善措施研究

针对转体桥封铰混凝土浇筑后常出现开裂问题,以某转体桥球铰封固为例建立有限元模型,研究上下转盘混凝土对封铰混凝土收缩约束作用,分析龄期差对封铰混凝土收缩应力的影响。在此基础上针对性提出“对上下转盘混凝土提前洒水润湿、对封铰混凝土二次振捣、封铰混凝土环向分块分次浇筑和布置面层防开裂钢筋网片”相结合的封铰混凝土防开裂技术并运用ANSYS软件进行了量化分析。研究表明：封铰混凝土收缩应力随新老混凝土龄期差增大而增大,提前洒水养护润湿(如覆盖土工布等)和改善二次振捣工艺可明显降低其收缩应力,分块分次浇筑和布置面层防开裂钢筋网片有利于防止开裂。通过模型分析和数据结果对比表明上述工艺措施可有效改善封铰混凝土早期开裂问题,保障封铰混凝土与转盘间的施工质量。