專利名稱::一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法
技術領域:
:本發明涉及一種物料特性檢測方法,具體為一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法。
背景技術:
:公知,板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿(簡稱CA砂漿)是板式無砟軌道系統軌道板與底板之間的有機-無機復合材料,厚度為4060mm,起支撐、調節、吸振和隔振等作用,是高速鐵路系統的關鍵功能材料之一。CRTSI型板式無砟軌道CA砂漿具有高韌性、低強度(28d,>1.8MPa)、低彈性模量(28d,100300MPa)等特點,硬化后的基體為水泥水化物與瀝青互穿的網絡結構。由于砂漿在凝結硬化過程中會有一定的體積變化,如水泥水化、水的蒸發等將導致砂漿收縮,為使砂漿在軌道板與底座板間灌注飽滿充盈,需在砂漿中加入膨脹組分以進行收縮補償。《客運專線鐵路CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》(科技基〔2008〕74號)用24小時的膨脹率評價砂漿的體積穩定性,并規定砂漿的膨脹率應在13%之間。目前規定水泥瀝青砂漿膨脹率試驗方法是通過量測250ml量筒中砂漿膨脹后的體積變化來計算水泥瀝青砂漿的膨脹率,具體步驟為(1)將量筒豎立在一個無沖擊和無振動的水平面上;(2)測量量筒內徑,準確至0.02mm,測量3次,取其平均值作為量筒的內徑D;(3)將流動度、空氣含量合適的水泥瀝青砂漿,注入量筒,當砂漿表面與量筒250ml刻度重合時,停止加入;(4)在量筒上面加一塊玻璃板,用游標卡尺或深度卡尺(讀數精度均為O.02mm)測量水泥瀝青砂漿表面至玻璃板的深度H。,24h后再測量水泥瀝青砂漿表面深度H24,測量3次取其平均值;(5)根據測量結果,用下式計算其膨脹率膨脹率(%)=()000314X(H。-H24)XD2,式中D為量筒內徑(mm),H。為初始深度(mm),H24為24h后深度(mm)。在實際應用過程中,人們發現這種方法檢測的膨脹率,不僅操作繁瑣,而且測量結果變異系數較大,經分析發現測量誤差主要由下面幾種因素影響(1)由于水泥乳化瀝青砂漿的粘度較大,容易造成對量筒的污染,黏在筒壁上干擾初始深度H。的讀數,引入測量誤差,從而使其測量結果的重復性變差;(2)黏在筒壁上的砂槳后再次流入量筒中,給測量帶來誤差;(3)在測量初始深度H。時,漿體液面成凹形,給高度讀數帶來困難;(4)水泥乳化瀝青砂漿測量初始深度H。時,液面呈凹形,而膨脹后呈凸形,這也會對膨脹率的計算產生一定的誤差。
發明內容本發明為了解決現有水泥瀝青砂漿膨脹率檢測方法采用量筒高度變化法,存在測量不準確、測量結果的重復性差、變異系數較大以及操作繁瑣等問題,提供一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法。本發明是采用如下技術方案實現的一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法,包括以下步驟(1)將量筒豎立在水平面上;(2)用水標定量筒的容積V。和lOOOmL的三角燒瓶容積V,測量多次,取其平均值;(3)將水泥瀝青砂漿注入三角燒瓶中,使砂漿表面與瓶口齊平,記錄砂槳的質量m;(4)由三角燒瓶的容積以及加入砂槳的質量,可得砂槳的表觀密度P:表觀密度P二三角燒瓶內砂漿質量m/三角燒瓶容積V;(5)把量筒放置在天平上去皮,將三角燒瓶中的砂漿注入量筒,當加入250mL時,停止加入,記錄砂漿質量mo;(6)計算注入量筒砂漿的初始體積^:砂漿的初始體積^=砂漿質量!11。/砂漿表觀密度P(7)24h后將量筒放置在天平上去皮,用水將量筒填滿,使水的表面與量筒瓶口平齊,記錄加入水的質量IV從而計算出加入水的體積V2,測量多次取其平均值;(8)膨脹率的計算膨脹率(%)=Kv-v「V2)/vjxioo%。本發明采用體積置換法進行膨脹率的測定,避免了砂漿表面形狀等給測試帶來的影響,測量結果重復性好,測量數據之間的極差、標準差、變異系數均要小于量筒高度法,同時檢測人員在操作過程中避免了人為失誤而造成的誤差,解決了不易操作的難點。圖1為膨脹率測試結果對比曲線具體實施例方式—種水泥乳化瀝青砂槳膨脹率的檢測方法,包括以下步驟(1)將量筒(或其它容器)豎立在無沖擊和無振動的水平面上;(2)用水標定量筒的容積V。和1000mL的三角燒瓶容積V,測量多次,通常為3次,取其平均值;(3)將水泥瀝青砂漿注入三角燒瓶中,使砂漿表面與瓶口齊平,記錄砂漿的質量m;(4)由三角燒瓶的容積以及加入砂漿的質量,可得砂漿的表觀密度P:表觀密度P二三角燒瓶內砂漿質量m/三角燒瓶容積V;(5)把量筒放置在天平上去皮,將三角燒瓶中的砂漿注入量筒,當加入250mL時,停止加入,記錄砂漿質量m。;(6)計算注入量筒砂漿的初始體積K:砂漿的初始體積K=砂漿質量m。/砂漿表觀密度P(7)24h后將量筒放置在天平上去皮,用水將量筒填滿,使水的表面與量筒瓶口平齊,記錄加入水的質量IV從而計算出加入水的體積V2,測量多次,通常為3次,取其平均值;(8)膨脹率的計算膨脹率(%)={(V-V「V2)/VJX100%。4為了進一步證明本發明所述體積置換法與傳統量筒高度變化法相比所具有的有點,本發明進行了以下試驗對比,1、材料水泥乳化瀝青砂槳專用干料24h體積膨脹率2.1%,其他性能指標等均滿足《客運專線鐵路CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》要求。SBS改性乳化瀝青陽離子,固含量62.1%,粘度、針入度、延度等均滿足《客運專線鐵路CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》的要求。水自來水。CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿"J"型漏斗流下時間24s,含氣量8.5%,分離度0.2X,(p50mmx50mm圓柱體試件ld、7d、28d抗壓強度分別為0.3MPa、1.3MPa、2.2MPa,均合乎要求。2、采用
背景技術:
中所述的量筒高度法對上述材料進行膨脹率測定。3、采用本發明所述的體積置換法對上述材料進行膨脹率測定。4、結果與討論為考察兩種試驗方法的精確性、重復性、誤差等,分別對不同情況下兩種方法的測試結果做了極差、標準差、變異系數分析。表1為同一試驗人員采用量筒高度變化法對某樣品連續測量4次的結果,表2為三位試驗人員對同一樣品每人檢測2次的檢測結果分析。所述極差、標準差和變異系數的計算方法及公式是本領域普通技術人員所熟知的。表1同一試驗人員采用量筒高度變化法對某樣品連續檢測4次的結果試驗次數1234平均值極差標準差變異系數膨脹率%2.22.42.42.12.30.30.1305.7%表2三位試驗人員采用量筒高度變化法對某樣品檢測2次的結果試驗次數123456平均值極差標準差變異系數膨脹率%2.52.32.32.12.12.42.30.40.1466.3%表1、表2說明采用量筒高度變化法測得的砂漿膨脹率,極差、標準差、變異系數均較大。采用本發明所述體積置換法檢測結果見表3、表4,其中表3為同一檢測人員對某砂漿連續檢測4次的結果,表2為三位檢測人員每人檢測2次的結果,表3同一試驗人員采用體積置換法對某樣品連續檢測4次的結果試驗次數1234平均值極差標準差變異系數膨脹率%2.22.32.32.32.30.10.0431.9%5表4三位試驗人員采用體積置換法對某樣品檢測2次的結果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>綜上所述,如圖1所示,為膨脹率測試結果對比曲線,圖中膨脹率1、膨脹率2、膨脹率3、膨脹率4分別反應的是表1、表2、表3、表4中的膨脹率,從檢測結果看,不論是個人還是整體檢測人員用體積置換法檢測結果的標準差及變異系數要好于規范規定的用游標卡尺檢測結果。結論(1)量筒高度變化法因砂槳形成凹面、粘于筒壁等原因,易引入誤差,而使其測量結果的重復性變差,同一試驗人員測量4次與三位試驗人員2次數據之間的極差、標準差、變異系數均較大。(2)體積置換法采用將砂漿體積置換成高度的方法,避免了砂漿表面形狀等給測試帶來的影響,測量結果重復性好,測量數據之間的極差、標準差、變異系數均要小于量筒高度變化法。權利要求一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法,其特征是包括以下步驟(1)將量筒豎立在水平面上;(2)用水標定量筒的容積V0和1000mL的三角燒瓶容積V,測量多次,取其平均值;(3)將水泥瀝青砂漿注入三角燒瓶中,使砂漿表面與瓶口齊平,記錄砂漿的質量m;(4)由三角燒瓶的容積以及加入砂漿的質量,可得砂漿的表觀密度ρ表觀密度ρ=三角燒瓶內砂漿質量m/三角燒瓶容積V;(5)把量筒放置在天平上去皮,將三角燒瓶中的砂漿注入量筒,當加入250mL時,停止加入,記錄砂漿質量m0;(6)計算注入量筒砂漿的初始體積V1砂漿的初始體積V1=砂漿質量m0/砂漿表觀密度ρ(7)24h后將量筒放置在天平上去皮,用水將量筒填滿,使水的表面與量筒瓶口平齊,記錄加入水的質量m1,從而計算出加入水的體積V2,測量多次取其平均值;(8)膨脹率的計算膨脹率(%)={(V-V1-V2)/V1}×100%。全文摘要本發明涉及一種物料特性檢測方法,具體為一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法,解決量筒高度變化法存在測量結果重復性差、變異系數大等問題,將量筒豎立在水平面上;標定量筒容積V0和三角燒瓶容積V;將水泥瀝青砂漿注入三角燒瓶中,使砂漿表面與瓶口齊平,記錄砂漿質量m;由三角燒瓶容積V及砂漿質量m,得砂漿表觀密度ρ;把量筒放置在天平上去皮,將三角燒瓶中部分砂漿注入量筒,記錄砂漿質量m0;計算注入量筒砂漿初始體積V1;24h后將量筒放置在天平上去皮,用水將量筒填滿,記錄加入水質量m1,計算出加入水體積V2;膨脹率(%)等于{(V-V1-V2)/V1}×100%。測量結果重復性好,測量數據之間的極差、標準差、變異系數均要小于量筒高度法,操作簡便。文檔編號G01N19/00GK101788456SQ20101014494公開日2010年7月28日申請日期2010年4月9日優先權日2010年4月9日發明者侯曉軒,寇建平,張寧,杜志強,楊志兵,毛大云,王建峰,郭宏,閆太生申請人:中鐵十七局集團第一工程有限公司