多因素條件下CRTSⅡ型CA砂漿抗壓性能試驗研究.pdf

1、CA砂漿層是板式軌道結(jié)構(gòu)層的關(guān)鍵，其力學(xué)性能對高速鐵路的安全運營至關(guān)重要。本研究開展了CRTSⅡ型CA砂漿在不同溫度、齡期、加載速率等多種因素共同作用下的單軸壓縮試驗，以及不同圍壓下的靜三軸試驗，對應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、抗壓強度、破壞模式的變化規(guī)律進行了分析，系統(tǒng)地探討了溫度、齡期、加載速率、圍壓與CA砂漿抗壓強度之間的影響關(guān)系，為CA砂漿在施工養(yǎng)護運營階段復(fù)雜條件下的力學(xué)性能控制提供了依據(jù)，并為無砟軌道的受力過程分析建立了理論基礎(chǔ)。本研究主要

2、內(nèi)容包括：
　?、磐ㄟ^不同溫度及齡期共同作用下的CRTSⅡ型CA砂漿單軸壓縮試驗，得到了CA砂漿在溫度及齡期影響下的應(yīng)力應(yīng)變曲線、峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變以及破壞形態(tài)的變化規(guī)律，并對溫度、齡期及抗壓強度進行了多元線性擬合，得到了三者之間的擬合方程式。結(jié)果表明，總體上而言，在CA砂漿養(yǎng)護的前28天內(nèi)，齡期對CA砂漿抗壓強度的影響大于溫度。在CA砂漿澆筑完成后的養(yǎng)護前期，齡期是影響強度發(fā)展的主要因素，但隨著齡期的增大，溫度對其抗壓強度的影響

3、增大。對于CRTSⅡ型CA砂漿，低溫養(yǎng)護不利于CA砂漿強度發(fā)展，而高溫環(huán)境會導(dǎo)致CA砂漿在養(yǎng)護后期強度增長較緩，甚至強度減弱。因此，若在高溫環(huán)境施工，建議對CA砂漿采取必要的降溫措施，使養(yǎng)護溫度控制在20℃左右。
　?、仆ㄟ^不同溫度及加載速率共同作用下的CRTSⅡ型CA砂漿單軸壓縮試驗，得到了CA砂漿在溫度及加載速率影響下的應(yīng)力應(yīng)變曲線、峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變以及破壞形態(tài)的變化規(guī)律，并對溫度、加載速率及抗壓強度進行了多元線性擬合，得到

4、了三者之間的擬合方程式。結(jié)果表明，總體上而言，養(yǎng)護28天后的CA砂漿，加載速率對其抗壓強度的影響大于溫度，隨著加載速率的增加，溫度對抗壓強度的影響逐漸增強。因此，宜采取相關(guān)措施，改善CA砂漿的溫度敏感性。對于我國南方夏季高溫地區(qū)建議使用溫度敏感性較低的CA砂漿。
　?、歉鶕?jù)溫度、齡期、加載速率共同作用下的CRTSⅡ型CA砂漿單軸壓縮試驗結(jié)果，對這三個因素以及CA砂漿抗壓強度進行了多元線性擬合，得到了四者之間的擬合關(guān)系方程式。在已知

5、外界條件的情況下，可參考擬合方程式確定CA砂漿的抗壓強度，為不同氣候條件、運營條件下CA砂漿的性能設(shè)計與控制提供依據(jù)。
　?、韧ㄟ^室內(nèi)不同圍壓下的CRTSⅡ型CA砂漿三軸壓縮試驗，得到了CA砂漿在圍壓影響下的應(yīng)力應(yīng)變曲線，峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變、彈性模量以及破壞形態(tài)。結(jié)果表明，隨著圍壓的增大，CA砂漿的抗壓強度及峰值應(yīng)變不斷增長并與圍壓呈一定的線性關(guān)系，彈性模量變化不大。提出了適用于描述不同圍壓下CA砂漿偏應(yīng)力應(yīng)變曲線規(guī)律的數(shù)學(xué)模型，