專利名稱：：一種水泥乳化瀝青砂漿膨脹率的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)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(shù)：
：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(tǒng)軌道板與底板之間的有機-無機復(fù)合材料，厚度為4060mm，起支撐、調(diào)節(jié)、吸振和隔振等作用，是高速鐵路系統(tǒng)的關(guān)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(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。由于砂漿在凝結(jié)硬化過程中會有一定的體積變化，如水泥水化、水的蒸發(fā)等將導(dǎo)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?！犊瓦\專線鐵路CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件》(科技基〔2008〕74號)用24小時的膨脹率評價砂漿的體積穩(wěn)定性，并規(guī)定砂漿的膨脹率應(yīng)在13%之間。目前規(guī)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(nèi)徑，準確至0.02mm，測量3次，取其平均值作為量筒的內(nèi)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(dāng)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(shù)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(jù)測量結(jié)果，用下式計算其膨脹率膨脹率(％)=()000314X(H。-H24)XD2，式中D為量筒內(nèi)徑(mm)，H。為初始深度(mm)，H24為24h后深度(mm)。在實際應(yīng)用過程中，人們發(fā)現(xiàn)這種方法檢測的膨脹率，不僅操作繁瑣，而且測量結(jié)果變異系數(shù)較大，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)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(shù)，引入測量誤差，從而使其測量結(jié)果的重復(fù)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(shù)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(chǎn)生一定的誤差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了解決現(xiàn)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(jié)果的重復(fù)性差、變異系數(shù)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(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)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(zhì)量m;(4)由三角燒瓶的容積以及加入砂槳的質(zhì)量，可得砂槳的表觀密度P:表觀密度P二三角燒瓶內(nèi)砂漿質(zhì)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(dāng)加入250mL時，停止加入，記錄砂漿質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(fā)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(jié)果重復(fù)性好，測量數(shù)據(jù)之間的極差、標準差、變異系數(shù)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(jié)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(zhì)量m;(4)由三角燒瓶的容積以及加入砂漿的質(zhì)量，可得砂漿的表觀密度P:表觀密度P二三角燒瓶內(nèi)砂漿質(zhì)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(dāng)加入250mL時，停止加入，記錄砂漿質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(fā)明所述體積置換法與傳統(tǒng)量筒高度變化法相比所具有的有點，本發(fā)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(shù)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(shù)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(shù)：
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(fā)明所述的體積置換法對上述材料進行膨脹率測定。4、結(jié)果與討論為考察兩種試驗方法的精確性、重復(fù)性、誤差等，分別對不同情況下兩種方法的測試結(jié)果做了極差、標準差、變異系數(shù)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(xù)測量4次的結(jié)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(jié)果分析。所述極差、標準差和變異系數(shù)的計算方法及公式是本領(lǐng)域普通技術(shù)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(xù)檢測4次的結(jié)果試驗次數(shù)1234平均值極差標準差變異系數(shù)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(jié)果試驗次數(shù)123456平均值極差標準差變異系數(shù)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(shù)均較大。采用本發(fā)明所述體積置換法檢測結(jié)果見表3、表4，其中表3為同一檢測人員對某砂漿連續(xù)檢測4次的結(jié)果，表2為三位檢測人員每人檢測2次的結(jié)果，表3同一試驗人員采用體積置換法對某樣品連續(xù)檢測4次的結(jié)果試驗次數(shù)1234平均值極差標準差變異系數(shù)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(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>綜上所述，如圖1所示，為膨脹率測試結(jié)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(yīng)的是表1、表2、表3、表4中的膨脹率，從檢測結(jié)果看，不論是個人還是整體檢測人員用體積置換法檢測結(jié)果的標準差及變異系數(shù)要好于規(guī)范規(guī)定的用游標卡尺檢測結(jié)果。結(jié)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(jié)果的重復(fù)性變差，同一試驗人員測量4次與三位試驗人員2次數(shù)據(jù)之間的極差、標準差、變異系數(shù)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(jié)果重復(fù)性好，測量數(shù)據(jù)之間的極差、標準差、變異系數(shù)均要小于量筒高度變化法。權(quán)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(zhì)量m；(4)由三角燒瓶的容積以及加入砂漿的質(zhì)量，可得砂漿的表觀密度ρ表觀密度ρ＝三角燒瓶內(nèi)砂漿質(zhì)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(dāng)加入250mL時，停止加入，記錄砂漿質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(fā)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(jié)果重復(fù)性差、變異系數(shù)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(zhì)量m；由三角燒瓶容積V及砂漿質(zhì)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(zhì)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(zhì)量m1，計算出加入水體積V2；膨脹率(％)等于{(V-V1-V2)/V1}×100％。測量結(jié)果重復(fù)性好，測量數(shù)據(jù)之間的極差、標準差、變異系數(shù)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(yōu)先權(quán)日2010年4月9日發(fā)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