混凝土轨枕养护新方法探索

$%%.年第)期

1月

混凝土与水泥制品

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混凝土轨枕养护新方法探索

吴恒志"卜英明

/安徽省巢湖铸造厂有限责任公司")0%""1$

摘

要)通过对轨枕生产过程中实行低温蒸汽养护时遇到问题的研究"作出改进轨枕养护的设想"并经过试验对设想进行验

证"提出了轨枕养护的新方法%

关键词)混凝土0轨枕0养护方法中图分类号)#$%&%’(

文献标识码))

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!引言

混凝土的养护是混凝土制品生产过程中非常重要

进行了调整"使其能满足新的行业标准和公司技术文件的要求%养护温度设置为.%!")!/静停时间由*-增加到)-"升温速度没有变化"恒温时间延长*-"设置了降温时间%

新的养护制度实施一年"我们在对试件出池强度数据进行分析处理时"发现混凝土试件的出池强度在炎热的夏季却是一年中最低%而根据以往的统计数据和生产经验"一般气候较冷的冬&春季混凝土试件的出池强度相对较低%与之对应"轨枕的静载强度也有不同程度的下降%图*是)""0年.月到)""1年1月一年间的轨枕混凝土试件出池强度曲线/*月设备修理未生产$%

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的环节!养护方法不但影响混凝土的强度"而且对混凝土的密实度和抗渗性都有一定影响!

为了提高预应力混凝土轨枕的生产效率"满足市场需求和提高经济效益"我国的轨枕生产企业普遍采用常压饱和蒸汽养护#以下简称蒸汽养护$"通常采用

!"#$"!的恒温温度养护"有的甚至采用%"!以上的恒温温度养护#一般来说恒温温度越高"需要的养护时间越短$%经过三十多年的实践证明"虽然蒸汽养护可以使混凝土的早期强度迅速提高"极大地提高生产效率!但是"由于混凝土是热的不良导体"蒸汽养护过程初期"蒸汽升温使混凝土的外层温度高于内部温度!随着时间的推移和混凝土内部水泥水化反应释放的热量的的不均匀性极易使凝固初期的混凝土内部产生裂纹!轨枕使用时"在长期的交变应力&环境温度变化以及冻融等因素的综合作用下"混凝土轨枕内部的原始裂纹会逐渐扩张&延伸&贯通直至轨枕破坏"从而大大缩短轨枕的使用寿命!

在&’(&)*+",)"")’预应力混凝土轨枕!型&"型及#型(中"对轨枕的蒸汽养护做出了严格的规定)*轨枕采用蒸汽养护时"静停时间不应小于)-"升温不应大于)"!(-"蒸汽养护温度不应大于!"!"并应有一定的停汽降温时间"降温速度不应大于)"!(-"+,-%力图使蒸汽养护对轨枕产品质量的不利影响降到最低程度%然而标准中只规定了养护的温度"没有对湿度进行必要的限制"且.停汽降温-有时很难实现%

强度(234

聚集"使得混凝土内部的温度高于外层温度"这种温度

.月!月$月%月+月*"月**月*)月)月0月1月

图*)""0年.月#)""1年1月混凝土试件出池强度曲线

经过对养护记录&养护曲线和其他相关质量记录进行仔细研究"结合对蒸汽养护过程进行连续跟踪分析"我们认为"夏季混凝土试件出池强度较低可能是蒸汽养护过程中缺水所致%因为"在南方夏季环境温度较高"养护池内的温度更高"一般可达1.#."!"有时甚至超过..!%静停完成后由于混凝土中水泥的水化热释放使得养护池内的温度进一步升高%为了维持养护温度/.%!")!$"补充的饱和蒸汽量越来越少"造成养护池内的气氛变得干燥"混凝土在水化反应过程中缺水"在水化反应的高峰期"这种情况更加突出%使混凝土的强度增长缓慢"出池强度下降"轨枕的静载强度也随之下降%我们现在还很难定量地描述在这种环境下养护的轨枕"其耐久性会降低多少"但是可以肯定"如

"低温蒸汽养护中遇到的新问题

&’(&)*+",)"")发布实施后"我们立即进行执行标准的相关准备%首先"修改了企业内控标准&工艺文件等相关的技术文件%其次"设计了几种不同的养护制度进行工艺试验%再次"对蒸汽养护自动控制系统参数

,0),

吴恒志!卜英明混凝土轨枕养护新方法探索

水养护./对照组’,在静停后按照轨枕的养护制度通蒸汽升温到/6!"’!后持续喷洒等温的水养护-简称喷水养护.0这样的试验我们先后做了’5次!试验结果和我们的设想基本吻合%试验结果见表5%

果地处南方的企业在干燥炎热的夏季生产轨枕!再不能坚持严格执行对出池轨枕喷水养护的规定的话!那么!这些轨枕的承载能力和耐久性会明显降低"另外!

%&!%’()*+,**,中规定的#停汽降温$和#降温速度$在实际生产中也很难控制!因为在南方即便#停汽$也不一定会#降温$%实践证明!夏季生产时&停汽$-.!&降温$不超过/!%

’17结果分析

表5为三种养护方法获得的出池强度!图’绘制

出了三种养护方法的出池强度曲线%由图表可以看出!浸水养护和喷水养护的试件强度明显高于蒸汽养护的试件%浸水养护的试件强度约高出蒸汽养护试件强度

!,0(

轨枕养护新方法探索设想

能不能避免出现这些问题呢’既然轨枕低温蒸汽

558%喷水养护的试件也比蒸汽养护的试件强度高出6168%因此,!无论是采用浸水养护还是喷水养护都比目前广泛使用的蒸汽养护方法更容易获得较高的混凝土强度%"浸水养护和喷水养护不仅能方便准确地控制养护温度!还能够通过通入合适温度的水!从而比较容易地实现降温和控制降温速度%#浸水养护和喷水养护使得混凝土养护过程中养护环境温度能更加接近混凝土内部的温度!混凝土内部不容易产生应力裂纹!有利于提高混凝土轨枕的使用寿命和耐久性%

42-/-2///23/327/72

养护存在缺水问题!那么!能否在养护过程中提供充足的水呢’养护过程中保持足够的水分!能否提高混凝土的强度呢’为了解开这一个个疑问!我们设计制作了恒温水箱和喷水养护箱%希望通过试验来肯定或否定我们的设想%

,1’试验

’223年4月以来!我们设计并进行了如下试验!将同样配比的混凝土标准试件分成三组*()基准组+对照组5和对照组,"基准组,随轨枕养护-简称为蒸汽养护./对照组5,在静停后按照轨枕的养护制度通蒸汽升温到/6!"’!后浸入等温的水中养护-简称浸

表5序号

三种养护方法获得的试件出池强度9基准组强度

对照组(强度

对照组,强度

对照组(

强度!"#$

基准组

对照组,

(,73/-46)(2(((,(7(3(/(-(4(6(),2,(平均系数

/40(2/40,)//0(2/(072/,0,//70,2/,0,//20/73)032/207///0(2/(072/,0,//70,2/(072/,0,///0(2/(0723)066/,0,//30(//,042(

--0(,--0,,-,023/30(//60)2/)06//40)///0(2/30(//4022/30(//60)2/)06//40)///0(2/40)/-,042//0(2/302-/)06/-(04//60/,(0((

-30-2-30-2-2062/70,2/4022/60)2/4022/70,2/,0,//4022//0(2/4022/40)//4022/30(//4022-(04//-02//70,2/60)2/4022/407,(02)

(,73/-46)(2(((,(7(3(/(-(4(6(),2,(图,

三种养护方法获得的试件出池强度曲线

"结束语

以上结论是建立在有限试验基础上的!因此有一

定的局限性%我们将继续进行相关的试验!进一步完善新的养护方法!并着力在以下几个方面做工作,!解决轨枕养护用水的温度控制-特别是降温控制.和循环使用等问题%"如何对现有的生产线进行改造!以适应新的养护方法%#对新养护方法生产的轨枕使用寿命进行跟踪%$新方法对钢模的防腐要求%%新方法的成本分析等%争取尽快将这一设想变为能在生产中广泛应用的现实方法%这不仅能进一步提高轨枕产品的质量!同时由于提高了混凝土的早期强度!能使生产效率更高!在保证混凝土出池强度的前提下!可以缩短养护时间!或者降低养护温度!使混凝土的养护更加接近自然养护!提高社会综合效益%当然未来还有很多艰苦的工作要做!无论最终结果如何!这都会给我们解决轨枕生产中的实际问题增加了一个新的思路%

收稿日期,!##$%&!%&#

作者简介,吴恒志-5)-,14+.!男!高级工程师%通讯地址,安徽省巢湖铸造厂有限责任公司联系电话,&"’#()()#*(

9虽然采用不同养护方法养护的同一试验组试件养护时间相同!但是由于试验的条件限制!不是每组试件的养护试件都完全相同%这可能对试验结果的精度有些影响!但不会影响总体趋势%

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/9vb1.html