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作者:杨荣山;仪皓楠;康维新;曹世豪;
单位:西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室;西南交通大学土木工程学院;
摘要:无砟轨道结构在多雨地区或排水不畅地段会出现混凝土层间冒浆现象,该现象主要由力学损伤与化学溶蚀共同引起,其中钙溶蚀是化学溶蚀的主要形式之一。通过对现场冒浆采集物进行化学成分测定,证实水环境下混凝土的钙溶蚀现象,开展疲劳荷载下的无砟轨道混凝土钙溶蚀试验,采用原子吸收分光光度计测试混凝土溶蚀过程中的钙离子溶出量,采用钨灯丝电镜(SEM)结合面扫描能谱仪(EDS)测定混凝土微观结构分布与钙元素占比,基于钙离子溶出量与氧化钙含量计算试件的溶蚀率和溶蚀深度。测试溶蚀后混凝土表面平均强度,分析钙溶蚀深度对混凝土表面强度的影响。结果表明:疲劳荷载不改变C15、C40混凝土的溶蚀模式,但会加快钙溶蚀的发展速率;对于C15混凝土,累计钙溶出量与时间成正比,疲劳荷载作用下溶蚀速率提升了127.5%,对于C40混凝土,累计钙溶出量与时间平方根成正比,疲劳荷载作用下溶蚀速率提升了68.9%;钙溶蚀会明显削弱混凝土表面的抗压强度,C15混凝土在有、无疲劳荷载作用下加速溶蚀7 d后,平均表面抗压强度损失分别为57.5%、40.6%,C40在有、无疲劳荷载作用下加速溶蚀7 d后,混凝土平均表面抗压强度损失分别为56.2%、43.9%。
关键词:无砟轨道;;列车荷载;;冒浆;;钙溶蚀
基金资助:国家自然科学基金(52272442,52278459)