【正文】 溶液中形成的水包油型分散體。① 基質瀝青基質瀝青主要是石油瀝青，它是乳化瀝青的主要組成材料，其性能直接影響到水泥乳化瀝青砂漿的各項性能，而 瀝青的性能在很大程度上取決于瀝青的組成。16瀝青是粘彈性材料，其特性常用三大性能指標——延度、針入度與軟化點來表征，此外，還有比重、熔融粘度、分子量、蠟含量、針入度指數(shù)、老化后質量損失率、溫度敏感性、冷脆性、老化前后的粘度、界面張力、粘結性、自粘性、電阻、抗水滲透性和苯中溶解度等。～90176。 評價瀝青耐老化性能的方法有瀝青蒸發(fā)損失試驗、瀝青薄膜加熱試驗和瀝青旋轉薄膜烘箱試驗，通過這些人工加速老化處理后， 測定試件的質量 損失、 針入度比或殘留延度 值等性能指標作為評價指標。將聚合物改性劑加入瀝青中，改 變?yōu)r 青的組成與膠體結構，從而使其高彈性的溫度范圍顯著擴大， 賦予其優(yōu)良的使用性能和耐久性。③ 乳化皂液瀝青是一種憎水性材料，在水中的溶解度很低，也不能在水中分散。在水泥乳化瀝青砂漿中，瀝青通過乳化劑的作用分散在水中，乳化劑分子吸附在瀝青顆粒表面，因此，瀝青顆粒的表面電荷取決于乳化劑 的種類，陰離子型乳化 劑使瀝青顆粒帶負電荷；而陽離子型乳化劑使瀝青顆粒帶正電荷。 這就會水泥乳化瀝 青砂漿的各項物理力學性能產生一定的影響。因此，瀝青起到膠結作用。因此，在水泥乳化瀝青砂漿中，瀝青19起到增韌作用，賦予砂漿的彈韌性和延展性，使砂 漿呈韌性破壞，改善砂 漿的抗疲勞性能，但砂漿的強度和彈性模量會隨瀝青含量的增加而降低。乳化瀝青的性能指標主要有瀝青微粒電荷、固體含量、恩氏粘度、篩（）上殘留物、儲存穩(wěn)定性、與水泥的混合性，以及蒸發(fā)殘留物的含量、三 氯 乙烯中的溶解度、針入度、延度和軟化點等。③ 篩余物將 500g 乳化瀝青注入規(guī)定的篩子中，用水沖洗后，將篩上殘留物在 105℃177。⑤ 低溫貯存 穩(wěn)定性在規(guī)定的條件下，使乳化瀝青凍結融解， 進行兩次循環(huán)，然后 過 篩檢查乳液中有無粗顆?；驂K狀物，觀 察其在貯存階段對凍融的表現(xiàn)，判斷其能否使用。⑧ 針入度在規(guī)定的溫度和時間內，附加一定質量的標準針垂直貫入瀝青試樣的深度，以 表示。乳化瀝青的性能除了滿足上述規(guī)定的要求外，必須以滿足最終砂漿的性能為前提。表 聚合物乳液的主要性能指標要求序號 項 目 單位 指標要求 試驗方法1 密 度 g/cm3 177。同時，砂子應保持潔凈、堅硬、耐久，不 應含有泥土和有機質等有害雜質，含水量也應控制在較小的范圍內。在貯存和運輸過程中， 應采取措施防止雨淋、雜物混入。其作用是在砂漿的塑性階段產生一定程度的膨 脹，以部分抵消砂 漿的干燥收縮，防止砂漿產生開裂。其作用是消除攪拌時在水泥乳化瀝青砂漿中形成的大氣泡。其組成成分應分別滿足上述原材料的規(guī)定要求。原材料的儲存應按品種、生產廠家分別儲存，不同品種、不同生 產廠家的原材料不得混裝、混堆。環(huán)境溫度低于 5℃或大于 35℃時， 應對原材料采取必要的控溫措施。 原材料在運輸、儲存過程中，其溫度應嚴格控制在一定的溫度范圍內。臺帳內容應包括進貨日期、材料名稱、品種、規(guī)格、數(shù)量、生產單 位、質量證明書編號、復驗報告編號、使用區(qū)段里程等。其作用是向砂漿中引入微小的氣泡，以提高砂漿的抗凍性和耐久性。鋁粉的作用是在砂漿灌注后數(shù)小時之內反應， 釋放氣體，使砂 漿產生一定的體積膨脹，使砂 漿填充得更密實。在確定水源前，必須進行實驗 室試配，以確定水沒有有害影響。細骨料的其它技術要求應符合表 的規(guī)定。3GB/T1117520223 水泥混合性 ％ 1 JTJ052T06574 Tg ℃ 不低于－5 ℃ GB/T111752022 細骨料（砂） 22細骨料應采用河砂或機制砂，其粒徑對水泥瀝青砂漿的分層度產生較大的影響，直接影響砂漿的使用性能。與乳化瀝青混合時，應具有良好的相容性，不得產生凝聚、破乳等現(xiàn)象。表 乳化瀝青性能指標序號 項 目 單位 指標要求 試驗方法21序號 項 目 單位 指標要求 試驗方法1 外 觀 淺褐色液體、均勻、無機械雜質 JC/T7972 顆粒電荷 ＋3 恩氏粘度（25℃ ） 5～154 篩上剩余量（） ％ 5 貯存穩(wěn)定性（1 天，25℃ ） ％ 貯存穩(wěn)定性（5 天，25℃ ） ％ 6 低溫貯存穩(wěn)定性（5℃） ※ 1 無粗顆?；驂K狀物7 水泥混合性 ％ JTJ052 2022殘留物含量 ％ 58～63針入度（25℃ ，100g） 60～120針入度（25℃，100g） ※ 2 40～100溶解度（三氯乙烯） ％ 978蒸發(fā)殘留物延度 (15℃) ※ cm ≥50JTJ052 2022注：※1 當乳化 瀝青實際使用中 經過低溫貯存和運輸時，進行此項檢測。由該值 判斷水泥與乳化瀝青混合后的均勻程度。由該值可判斷乳化瀝青中是否產生了瀝青的粗顆粒或塊狀物。在乳液中通過直流電，瀝青顆粒向陰極方向移動時，表明它帶正電（＋），向陽極方向移動時，表明它 帶負電 （－）。如果乳化 瀝青與水泥相容性差，則 會引起乳化瀝青破乳，因而嚴重影響到水泥乳化瀝青砂漿的流動性、 穩(wěn)定性等施工性能。 為了保證 高速列車運行的舒適性，板式無 砟軌道結構要求其墊層砂漿具有彈韌性和延展性，以吸收列車運行時的沖擊能。(2) 乳化瀝青的作用① 瀝青的膠 結作用瀝青是一種有機膠結材料，能將砂石顆粒膠結在一起形成瀝青混合料用作公路路面材料。水泥的主要成分是硅酸鈣（3CaO?SiO2CaO?SiO2）、鋁酸鈣（3CaO?Al2O3 ）和鐵鋁酸鈣（4CaO?Al2O3 ?Fe2O3），這些氧化物的堿性較強，在水的作用下，表面水解形成 鈣離子、 鋁離子等而使?jié){體中的水泥顆粒表面帶正電荷。乳化皂液的種類與組成對乳化瀝青的穩(wěn)定性、與水泥砂漿的相容性和水泥乳化瀝青砂漿的物理力學性能均有較大影響。通過 SBS 或 SBR 改性后的瀝青，隨改性劑質量分數(shù)的增加，改性瀝青的動彈性模量E＊隨溫度變化的下降幅度減小， 對溫度敏感程度降低，且高溫下的動彈模量提高，tan?降低，高溫下的黏性流動度降低；其軟化點升高，低溫延度上升， 針入度下降。表 瀝青性能指標項 目 單位 指標要求 試驗方法針入度（25℃， 100g，5s） 60～100 JTJ052 T0604延度（5cm/min， 15℃ ） cm ≥100 JTJ052 T060517軟化點（環(huán)球法） ℃ 42～52 JTJ052 T0606閃點（COC ） ℃ ≥230 JTJ052 T0611含蠟量（蒸餾法） % ≤ JTJ052 T0615密度 g/cm3 ≥1 JTJ052 T0603溶解度 （三氯乙烯） % ≥ JTJ052 T0607質量損失 % ≤針入度比 % ≥ 50薄膜加熱試驗 163℃，5h延度（15℃） cm ≤50JTJ052 T0603② 改性瀝青水泥乳化瀝青砂漿用基質瀝青在使用溫度下（溫暖地區(qū)為?20～80? C，寒冷地區(qū)為?40～60?C）應具有橡膠一 樣的高彈性，然而，純石油 瀝青具有高彈性的溫度范圍較窄，并具有明顯的應力弛豫和蠕變現(xiàn)象。瀝青在大氣環(huán)境中容易發(fā)生老化，空氣中的氧化導致其成分的降解與轉化的過程，引起瀝青老化的環(huán)境因素有光、氧、溫度與水。可發(fā)生粘性流動；在中間溫度（使用溫度，20～ 50176。瀝青是膠體，具有膠體結構，瀝青質是分散相，形成膠核，油分是分散介質，樹脂包裹瀝青質形成膠團，分散在油分中，形成穩(wěn)定的膠體結 構。乳化瀝青不僅要滿足常規(guī)的性能指標要求，還要與水泥砂漿體系配合良好，不影響水泥的固化，還要與骨料結合良好，具有 優(yōu)良的綜合性能。為保 證水泥瀝青砂漿施工 質量控制， 結合國外相關 標準要求， 《客運專線鐵路 CRTS I 型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》規(guī)定，水泥應采用強度等級不低于 的硅酸鹽水泥或快硬硫鋁酸鹽水泥，其技術要求應符合 GB175 和 JC933 的規(guī)定。下面分別敘述這 些組分材料的組成、性能要求和作用，以及 質量檢驗方法等。②②② 水泥乳化瀝青砂漿原材料與質量檢測水泥乳化瀝青砂漿由乳化瀝青、水泥、細骨料（砂）、聚合物乳液、膨脹劑、消泡劑、引氣劑、鋁 粉等多種組分構成，材料組成涵蓋了有機材料和無機材料，材料眾多，性能各異；配制過程涉及到有機化學、無機化學、界面化學和膠體化學等學科，水泥乳化瀝青砂漿的性能是各組分相互作用、相互影響的結果，即砂 漿的 組成原材料之間具有一定的相互適應性。耐候性 由于水泥乳化瀝青砂漿中含有較多的瀝青，而瀝青受光、熱、氧等大氣因素的作用，會發(fā)生有機組分分解、材質變硬變脆等老化 現(xiàn)象， 導致砂漿力學性能發(fā)生變化。④ 耐久性能水泥乳化瀝青砂漿的耐久性能必須滿足使用環(huán)境條件的要求，目前對于單元板式軌道結構用砂漿的耐久性能只要求了抗凍性和耐候性。硅酸鹽水泥水化過程中會有較大的體積收縮，因而，采用硅酸鹽水泥配制的砂漿在凝結硬化中將會產生體積收縮，在砂漿中添加發(fā)泡劑，在硅酸鹽水泥水化產生的高堿性環(huán)境13下發(fā)泡劑反應產生微小氣孔，引起處于流態(tài)的砂漿產生體積膨脹；砂子可限制硅酸鹽水泥水化過程中的體積收縮，砂子含量較大時，砂漿的體積收縮會減?。慌蛎泟┛稍谏皾{凝結硬化中產生一定的體積膨脹，可使處于塑性階段的砂漿產生一定的體積膨脹，或補償水泥水化引起的收縮；在組成與配比相同時，溫度越高，砂漿膨脹率會越大；如果砂漿出現(xiàn)泛漿與分層現(xiàn)象，砂漿會產生較大的體積收縮。砂漿的表 觀密度主要取決于砂漿的組成配比和含氣量。12含氣量 由于水泥乳化瀝青砂漿中含有瀝青乳化劑，因此，在攪拌過程中，容易 產生一定量的氣泡；另一方面，為了改善硬化砂漿墊層的抗凍性，還添加了少量引氣劑，因而，砂漿中含有較多氣泡。 “暫行技 術條件”要求新拌砂漿的溫度在 5~40?C 之間。穩(wěn)定性 水泥乳化瀝青砂漿的穩(wěn)定性主要指新拌砂漿保持勻質性直到凝結硬化的能力，穩(wěn)定性不良主要包括乳化 瀝青破乳、砂 漿的勻質 性隨時間變差、砂 漿的流動性對時間和溫度很敏感等，是一個綜 合性能。11分離度表征新拌砂漿中固、液和氣相分離的程度，用分段密度法測量硬化后砂漿的圓柱體試件上下兩段的密度差的百分率表征。為了保 證灌注施工后的砂漿墊層是均勻的，要求這些物相均勻分布在新拌水泥漿體中，即新拌砂 漿應具有很好的勻質性，不分層離析，用泛 漿率與分離度表征和評價，其要求分別為 0％和小于 ％。所以，拌制砂 漿時，可以通過選取合適的用水10量和減水劑品種與用量，獲得灌注施工所需的流動度。暫行技術條件要求流動度為 18~26 秒。 附錄 H12 耐候性 無剝落、無開裂、相對抗壓強度不低于 70%。所以，水泥乳化瀝青砂漿是一種多組分、多物相的混合砂漿，新拌砂 漿是一種介穩(wěn)懸浮漿體。細骨料 河砂或機制硅砂，細度模數(shù)為 ~。近幾年，日本開發(fā)了專用乳化劑，這種乳化 劑是一種類似于聚羧酸和聚醚類減水劑的共聚物，其特點是用這 種乳化劑制備的乳化瀝青與水泥漿的相容性很好，CA 砂漿的工作性優(yōu)異。水泥乳化瀝青砂漿的組成是與其性能相適應的。因此，砂漿硬化后不僅要與基礎支承層產 生一定的粘結強度，同 時應與軌道板之間粘結可靠。砂漿墊層所受荷載主要為軌道板及軌面系統(tǒng)自重、高速列車沖擊荷載兩部分。水泥乳化瀝青砂漿的性能直接影響到軌道結構的平順性、列車運行的舒適性與安全性、軌道結 構耐久性和運營維護成本，是CRTSⅡ型板式無 砟軌道的關鍵工程材料之一。同時，通過軌道板預留鋼筋的縱向 聯(lián)結提高軌道縱向整體剛度和軌道板板端抗翹曲能力。所以 CRTSⅠ型板式結構所用砂漿應有很好的施工性能，以保證軌道板與底座間的墊層充填飽滿，并 應有較低彈性模量和高延展性，以滿足墊層的緩沖協(xié)調功能要求。因此，應同 時關注墊層砂漿的彈性模量和延展性。（1）施工調整施工調整是水泥乳化瀝青砂漿最主要的功能，要求砂漿的施工性能良好、充填飽滿，以保證軌道的平順性。 ②②② CRTS I 型板式無砟軌道 軌道結構CRTSⅠ型板式無 砟軌道由混凝土底座、水泥乳化瀝青砂漿墊層、整體軌道板或框架式軌道板、凸性檔臺及周邊 的填充樹脂、 鋼軌扣件等構成（如圖 所示）。板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿施工技術培訓教材 1目 錄第一章 板式無砟軌道結構設計介紹 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1第一節(jié) CRTS I 型板式無砟軌道 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 軌道結構 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 水泥乳化瀝青砂漿功能 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????