2024鐵路無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程

II鐵路無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程

目次TOC\o"1-2"\u1總則 12術(shù)語和符號(hào) 22.1術(shù)語 22.2符號(hào) 33基本規(guī)定 53.1高周疲勞荷載取值 53.2低周疲勞荷載取值 63.3試件的尺寸 74混凝土 94.1原材料 94.2配合比 144.3抗壓強(qiáng)度 164.4耐久性 175其他材料 185.1CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿 185.2CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿 195.3CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土 206無砟軌道混凝土高周疲勞加載試驗(yàn) 227無砟軌道混凝土低周疲勞加載試驗(yàn) 258無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn) 28附錄A應(yīng)力水平取值方法 29附錄B沖擊彈性波法 30附錄C凍融-疲勞交互試驗(yàn)方案 32用詞說明 34引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 35附：條文說明 36

ContentsTOC\f\u1GeneralProvisions 12TermsandSymbols 22.1Terms 22.2Symbols 33BasicRequirements 53.1HighCycleFatigueLoadingValues 53.2LowCycleFatigueLoadingValues 63.2DimensionsofTestPieces 74Concrete 94.1Rawmaterials 94.2ProportionofMixture 144.3CompressiveStrength 164.4Durability 175OtherMaterials 185.1CementAsphaltMortarofCRTSIBallastlessTrack 185.2CementAsphaltMortarofCRTSIIBallastlessTrack 195.3Self-CompactingConcreteofCRTSIIIBallastlessTrack 206HighCycleFatigueLoadingTestofBallastlessTrackConcrete 227LowCycleFatigueLoadingTestofBallastlessTrackConcrete 258HighandLowCycleFatigueLoadingTestofBallastlessTrackConcrete 28AppendixAStressLevelDeterminationMethod 29AppendixBShockElasticWaveMethod 30AppendixCFreeze-thawfatigueinteractiontestprogram 32ExplanationofWording 34ListofQuotedStandards 35Addition:ExplanationofProvisions 361總則TC"1GeneralProvisions"\l11.0.1為了規(guī)范鐵路無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)規(guī)程，提高無砟軌道混凝土試驗(yàn)和評(píng)估水平，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于寒區(qū)無砟軌道混凝土疲勞加載試驗(yàn)。1.0.3無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)除應(yīng)符合本規(guī)程規(guī)定外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)行中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。2術(shù)語和符號(hào)TC"2TermsandSymbols"\l12.1術(shù)語TC"2.1Terms"\l22.1.1軌道track路基、橋梁、隧道等線下結(jié)構(gòu)物以上的線路部分，由鋼軌及配件、軌枕及扣件、道床、道岔及鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器等組成。2.1.2無砟軌道ballastlesstrack用鋼筋混凝土等整體結(jié)構(gòu)作為軌下基礎(chǔ)的軌道結(jié)構(gòu)。2.1.3CRTSⅠ型板式無砟軌道CRTSⅠballastlesstrack在現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座上鋪裝預(yù)制軌道板，通過水泥乳化瀝青砂漿進(jìn)行調(diào)整，通過凸形擋臺(tái)進(jìn)行限位的單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)形式。2.1.4CRTSⅡ型板式無砟軌道CRTSⅡballastlesstrack在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座上鋪裝預(yù)制軌道板，通過水泥乳化瀝青砂漿進(jìn)行調(diào)整的縱連板式無砟軌道結(jié)構(gòu)形式。2.1.5CRTSⅢ型板式無砟軌道CRTSⅢballastlesstrack在現(xiàn)澆的鋼筋混凝土底座上鋪裝帶擋肩的預(yù)制軌道板，通過自密實(shí)混凝土進(jìn)行調(diào)整，通過板下門形筋、自密實(shí)混凝土和底座上凹槽進(jìn)行限位的單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)形式。2.1.6CRTS雙塊式無砟軌道CRTSbi-blocksleeperballastlesstrack將預(yù)制的雙塊式軌枕組裝成軌排，以現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土方式將軌枕澆筑到鋼筋混凝土道床內(nèi)，并適應(yīng)軌道電路的無砟軌道結(jié)構(gòu)形式。2.1.7設(shè)計(jì)使用年限designservicelife正常使用和維護(hù)狀態(tài)下，設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按預(yù)定目的使用的年限。2.1.8高周疲勞highcyclefatigue無砟軌道混凝土材料在設(shè)計(jì)壽命周期內(nèi)承受超過104~105次的荷載作用，稱為高周疲勞，一般情況下可達(dá)到107次，本規(guī)程重點(diǎn)考慮列車荷載作用。2.1.9低周疲勞lowcyclefatigue無砟軌道混凝土材料在設(shè)計(jì)壽命周期內(nèi)承受不超過104~105次的荷載作用，稱為低周疲勞，本規(guī)程重點(diǎn)考慮寒區(qū)凍融循環(huán)荷載作用。2.1.10高低周疲勞highandlowcyclefatigue無砟軌道在服役過程中經(jīng)受高周和低周荷載作用下的經(jīng)時(shí)疲勞行為，稱為高低周疲勞，本規(guī)程重點(diǎn)考慮列車荷載和凍融循環(huán)交互作用。2.2符號(hào)TC"2.2Symbols"\l2ff——混凝土抗折強(qiáng)度（MPa）F——試件破壞荷載（N）L——支座間跨度（mm）b——試件截面寬度（mm）h——試件截面高度（mm）f——疲勞荷載加載頻率（Hz）v——列車運(yùn)行速度（m/s）l1——列車轉(zhuǎn)向架固定軸距（m）l2——車輛長度（m）m——車輛轉(zhuǎn)向架個(gè)數(shù)n——每個(gè)轉(zhuǎn)向架輪對(duì)數(shù)——單日投入運(yùn)行的列車對(duì)數(shù)、——不同編組的列車車廂數(shù)（節(jié)），——不同編組的列車占投入運(yùn)行列車的比例——每一節(jié)車廂的輪對(duì)數(shù)P——輪軌垂向力在輪軌力最大值附近出現(xiàn)的概率Y——天數(shù)[]——取整符號(hào)Nh——取整后的疲勞加載次數(shù)——為自然凍融與室內(nèi)快速凍融間損傷比例系數(shù)——快速試驗(yàn)條件下混凝土的劣化速度——實(shí)際情況下混凝土的劣化速度Na—自然凍融環(huán)境下混凝土最大凍融循環(huán)次數(shù)Nl—室內(nèi)快速凍融環(huán)境下混凝土最大凍融循環(huán)次數(shù)Wn—第Nl次凍融后的質(zhì)量損失率，精確至0.01W0—第0次凍融后的試件質(zhì)量（g）Wn—第Nl次凍融后的試件質(zhì)量（g）3基本規(guī)定TC"3BasicRequirements"\l13.1高周疲勞荷載取值TC"3.1HighCycleFatigueLoadingValues"\l23.1.1試件的高周疲勞荷載取值應(yīng)考慮荷載的大小、頻率和次數(shù)。3.1.2試件高周疲勞荷載大小取值由應(yīng)力等效原理決定，數(shù)值上等于試件抗折強(qiáng)度對(duì)應(yīng)荷載與所受應(yīng)力水平的乘積，應(yīng)力水平取值方法可參考本規(guī)程附錄A的規(guī)定。3.1.3測(cè)定無砟軌道混凝土初始抗折強(qiáng)度試驗(yàn)的試件尺寸應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081-2019中第10.0.2條的規(guī)定。初始抗折強(qiáng)度應(yīng)按下式（3.1.3）計(jì)算：（3.1.3）式中：ff——混凝土抗折強(qiáng)度（MPa）；F——試件破壞荷載（N）；L——支座間跨度（mm）；b——試件截面寬度（mm）；h——試件截面高度（mm）。3.1.4列車高周疲勞荷載頻率與所計(jì)算車輪間的相對(duì)距離有關(guān)，若按單個(gè)轉(zhuǎn)向架軸距計(jì)算，荷載頻率應(yīng)按式（3.1.4-1）計(jì)算；若按整個(gè)車輛長度計(jì)算，荷載頻率應(yīng)按式（3.1.4-2）計(jì)算：（3.1.4-1）（3.1.4-2）式中：f——疲勞荷載加載頻率（Hz）；v——列車運(yùn)行速度（m/s）；l1——列車轉(zhuǎn)向架固定軸距（m）；l2——車輛長度（m）；m——車輛轉(zhuǎn)向架個(gè)數(shù)；n——每個(gè)轉(zhuǎn)向架輪對(duì)數(shù)。3.1.5試驗(yàn)考慮等幅疲勞加載，宜選取輪軌力統(tǒng)計(jì)中出現(xiàn)頻次最大的進(jìn)行疲勞次數(shù)計(jì)算，疲勞次數(shù)應(yīng)按下式（3.1.5）計(jì)算：(3.1.5)式中：——單日投入運(yùn)行的列車對(duì)數(shù)；、——不同編組的列車車廂數(shù)（節(jié)）；，——不同編組的列車占投入運(yùn)行列車的比例；——每一節(jié)車廂的輪對(duì)數(shù)；P——輪軌垂向力在輪軌力最大值附近出現(xiàn)的概率；Y——天數(shù)；[]——取整符號(hào)；Nh——取整后的疲勞試驗(yàn)加載次數(shù)。3.2低周疲勞荷載取值TC"3.2LowCycleFatigueLoadingValues"\l23.2.1無砟軌道低周疲勞以寒區(qū)凍融循環(huán)荷載為例，試件的低周疲勞荷載取值應(yīng)考慮凍融溫度及凍融次數(shù)。3.2.2無砟軌道混凝土低周疲勞溫度荷載取值應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/50082-2009中第4.2.4條的規(guī)定，在冷凍和融化過程中，試件中心最低和最高溫度應(yīng)分別控制在（-18±2)℃和(5±2)℃內(nèi)。在任意時(shí)刻，試件中心溫度不得高于7℃，且不得低于-20℃。3.2.3凍融次數(shù)應(yīng)根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析不同年份最高、最低氣溫差別和不同年份負(fù)溫的天數(shù)及可能產(chǎn)生的凍融循環(huán)次數(shù)來確定。3.2.4材料在室內(nèi)加速試驗(yàn)環(huán)境下的失效機(jī)理與自然環(huán)境下大致相同，兩者間關(guān)系應(yīng)按下式（3.2.4）計(jì)算：(3.2.4)式中：——為自然凍融與室內(nèi)快速凍融間損傷比例系數(shù)；——快速試驗(yàn)條件下混凝土的劣化速度；——實(shí)際情況下混凝土的劣化速度。3.2.5損傷比例系數(shù)K宜符合表3.2.5的規(guī)定。表3.2.5我國四種典型地區(qū)的損傷比例系數(shù)表氣候區(qū)最冷月平均氣溫（℃）≤-8-4~-80~-4≥0受凍等級(jí)嚴(yán)重受凍區(qū)受凍區(qū)微凍區(qū)偶凍區(qū)損傷比例系數(shù)K71217233.2.6混凝土自然凍融損傷劣化速度較慢，持續(xù)時(shí)間較長，通過快速凍融間損傷比例系數(shù)得室內(nèi)快速凍融循環(huán)次數(shù)以減小研究所需時(shí)間應(yīng)按下式（3.2.6）計(jì)算：（3.2.6）式中：Na—自然凍融環(huán)境下混凝土最大凍融循環(huán)次數(shù)；Nl—室內(nèi)快速凍融環(huán)境下混凝土最大凍融循環(huán)次數(shù)。3.3試件的尺寸TC"3.2DimensionsofTestPieces"\l23.3.11:1足尺無砟軌道混凝土模型澆筑時(shí)間長、試驗(yàn)場(chǎng)地受限，難以在室內(nèi)大量、重復(fù)加載使用，且不方便測(cè)試，宜采用立方體及棱柱體兩種試件類型。1立方體試件及立方體組合試件，整體尺寸為100mm×100mm×100mm（圖3.3.1-1和圖3.3.1-2）。1-軌道板混凝土圖3.3.1-1100mm×100mm×100m立方體試件1-軌道板混凝土；2-調(diào)整層混凝土圖3.3.1-2100mm×100mm×100mm立方體試件2棱柱體試件及棱柱體組合試件，整體尺寸為100mm×100mm×400mm（圖3.3.1-3和圖3.3.1-4）。1-軌道板混凝土圖3.3.1-3100mm×100mm×400mm棱柱體試件1-軌道板混凝土；2-調(diào)整層混凝土圖3.3.1-4100mm×100mm×400mm棱柱體試件組合試件4混凝土TC"4Concrete"\l14.1原材料TC"4.1Rawmaterials"\l24.1.1水泥應(yīng)選用通用硅酸鹽水泥，不宜使用早強(qiáng)水泥。C30及以上的混凝土應(yīng)采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，C30以下的混凝土可采用粉煤灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或復(fù)合硅酸鹽水泥。水泥性能除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175的規(guī)定外，還應(yīng)符合表4.1.1的規(guī)定。表4.1.1水泥的性能項(xiàng)目技術(shù)要求比表面積(m2/kg)300~350堿含量≤0.80%游離氧化鈣含量≤1.0%熟料中鋁酸三鈣含量≤8.0%注：當(dāng)骨料具有堿-骨料反應(yīng)活性時(shí)，水泥的堿含量不應(yīng)超過0.60%。C40及以上混凝土用水泥的堿含量不宜超過0.60%。4.1.2粉煤灰、礦粉等礦物摻和料應(yīng)選用能改善混凝土性能且品質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品。礦物摻和料性能應(yīng)符合表4.1.2-1~表4.1.2-2的規(guī)定。表4.1.2-1粉煤灰的性能項(xiàng)目技術(shù)要求I級(jí)Ⅱ級(jí)細(xì)度(45μm方孔篩篩余)≤12.0%≤30.0%需水量比≤95%≤105%燒失量≤5.0%≤8.0%氯離子含量≤0.02%含水量≤1.0%三氧化硫含量≤3.0%半水亞硫酸鈣含量②≤3.0%氧化鈣含量≤10%游離氧化鈣含量≤1.0%二氧化硅、三氧化二鋁和三氧化二鐵總含量≥70%密度(g/cm3)≤2.6活性指數(shù)28d≥70%堿含量③━注：1當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境為嚴(yán)重凍融破壞環(huán)境時(shí)，宜采用燒失量不大于3.0%的粉媒灰。2當(dāng)采用干法或半干法脫硫工藝排出的粉煤灰時(shí)，應(yīng)檢測(cè)半水亞硫酸鈣(CaS03·1/2H20)含量。3堿含量用于計(jì)算混凝土的總堿含量。表4.1.2-2礦粉的性能項(xiàng)目技術(shù)要求S75S95S105密度(g/cm3)≥2.8比表面積(m2/kg)≥300≥400≥500流動(dòng)度比≥95%燒失量≤3.0%氧化鎂含量≤14.0%三氧化硫含量≤4.0%氯離子含量≤0.06%含水量≤1.0%活性指數(shù)7d≥55%≥75%≥95%28d≥75%≥95%≥105%堿含量①━注：堿含量用于計(jì)算混凝土的總堿含量。4.1.3細(xì)骨料應(yīng)選用級(jí)配合理、質(zhì)地堅(jiān)固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然河砂或母材檢驗(yàn)合格、經(jīng)專門機(jī)組生產(chǎn)的機(jī)制砂，不應(yīng)使用海砂。細(xì)骨料的性能應(yīng)符合表4.1.3-1~表4.1.3-2的規(guī)定。表4.1.3-1細(xì)骨料的性能項(xiàng)目技術(shù)要求＜C30C30~C45≥C50顆粒級(jí)配應(yīng)符合本規(guī)程表4.1.3-2規(guī)定含泥量≤3.0%≤2.5%≤2.0%泥塊含量≤0.5%云母含量≤0.5%輕物質(zhì)含量≤0.5%有機(jī)物含量淺于標(biāo)準(zhǔn)色壓碎指標(biāo)(機(jī)制砂)≤25%石粉含量(機(jī)制砂)MB<0.5g/kg≤15.0%0.5g/kg≤MB<1.40g/kg≤10.0%≤7.0%≤5.0%MB≥1.40g/kg≤5.0%≤3.0%≤2.0%吸水率≤2.0%堅(jiān)固性≤8%硫化物及硫酸鹽含量(以SO3計(jì))≤0.5%氯化物含量(以Cl?≤0.02%堿活性(快速砂漿棒膨脹率)(ε1)③＜0.30%注：1當(dāng)細(xì)骨料中含有顆粒狀的硫酸鹽或硫化物雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專門試驗(yàn)研究，確認(rèn)能滿足混凝土耐久性要求后，方能使用。2凍融破壞環(huán)境下，細(xì)骨料的含泥量不應(yīng)大于2.0%，吸水率不應(yīng)大于1.0%。表4.1.3-2細(xì)骨料的累積篩余百分?jǐn)?shù)方孔篩篩孔尺寸mm級(jí)配區(qū)I區(qū)Ⅱ區(qū)Ⅲ區(qū)4.7510%~010%~010%~02.3635%~5%25%~015%~01.1865%~35%50%~10%25%~00.6085%~71%70%~41%40%~16%0.3095%~80%92%~70%85%~55%0.15天然河砂100%~90%100%﹣90%100%~90%機(jī)制砂97%~85%94%﹣80%94%~75%注：除4.75mm和0.60mm篩外，細(xì)骨料其他篩檔的實(shí)際累積篩余百分率與本表相比允許有超出分界線，但超出總量不應(yīng)大于5%。4.1.4粗骨料應(yīng)選用粒形良好、級(jí)配合理、質(zhì)地堅(jiān)固、吸水率低、線脹系數(shù)小的潔凈碎石。粗骨料的性能應(yīng)符合表4.1.4-1~表4.1.4-3的規(guī)定。表4.1.4-1粗骨料的性能項(xiàng)目技術(shù)要求＜C30C30~C45≥C50顆粒級(jí)配應(yīng)符合本規(guī)程表4.1.4-2規(guī)定壓碎指標(biāo)應(yīng)符合本規(guī)程表4.1.4-3規(guī)定針片狀顆粒總含量≤10%≤8%≤5%含泥量≤1.0%≤1.0%≤0.5%泥塊含量≤0.2%巖石抗壓強(qiáng)度(碎石)大于或等于1.5倍混凝土抗壓強(qiáng)度等級(jí)吸水率≤2.0%(凍融破壞環(huán)境下≤1.0%)緊密空隙率≤40%堅(jiān)固性≤8%(用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)≤5%)硫化物及硫酸鹽含量(以SO3計(jì))≤0.5%氧化物含量(以Cl?≤0.02%有機(jī)物含量(卵石)淺于標(biāo)準(zhǔn)色堿活性(ε1)堿-硅酸反應(yīng)③＜0.30%(快速砂漿棒膨賬率)堿-碳酸鹽反應(yīng)＜0.10%(巖石性膨脹率)注：1當(dāng)粗骨料為碎石時(shí)，巖石抗壓強(qiáng)度用其母巖抗壓強(qiáng)度表示。2施工過程中，粗骨料的強(qiáng)度可用壓碎指標(biāo)進(jìn)行控制。表4.1.4-2粗骨料的累積篩余質(zhì)量百分?jǐn)?shù)公稱粒級(jí)mm方孔篩篩孔邊長尺寸mm2.364.759.516.019.026.531.537.5535~1095%~100%80%~100%0~15%0━━━━━5-1695%~100%85%~100%30%~60%0~10%0━━━━5~2095%~100%90%~100%40%~80%━0~10%0━━━5-2595%~100%90%~100%━30%~70%0~5%0━━5~31.595%~100%90%~100%70%~90%━15%~45%━0~5%0━5~40━95%~100%70%~90%━30%~65%━━0~5%0注：1粗骨料的最大公稱粒徑不宜超過鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度的2/3，在嚴(yán)重腐蝕環(huán)境下不宜超過1/2，且不應(yīng)超過鋼筋最小間距的3/4。2配制強(qiáng)度等級(jí)C50及以上混凝土?xí)r，粗骨料最大公稱粒徑不應(yīng)大于25mm。表4.1.4-3粗骨料的壓碎指標(biāo)混凝土強(qiáng)度等級(jí)＜C30≥C30巖石種類沉積巖變質(zhì)巖或深成的火成巖噴出的火成巖沉積巖變質(zhì)巖或深成的火成巖噴出的火成巖碎石≤16%≤20%≤30%≤10%≤12%≤13%卵石≤16%≤12%注：沉積巖包括石灰?guī)r、砂巖等，變質(zhì)巖包括片麻巖、石英巖等，深成的火成巖包括花崗巖、正長巖、閃長巖和橄欖巖等，噴出的火成巖包括玄武巖和輝綠巖等。4.1.5減水劑宜選用高效減水劑或高性能減水劑。減水劑性能應(yīng)符合表4.1.5的規(guī)定。表4.1.5減水劑的性能項(xiàng)目技術(shù)要求含氣量≤3.0%>3.0%含氣量經(jīng)時(shí)變化量1h━-1.5%~+1.5%減水率高效減水劑≥20%高性能減水劑≥25%泌水率比高效減水劑≤20%高性能減水劑≤20%壓力泌水率比(用于泵送混凝土?xí)r)≤90%硫酸鈉含量(按折固含量計(jì))高效減水劑≤10.0%高性能減水劑≤5.0%氧離子含量(按折固含量計(jì))≤0.6%堿含量(按折固含量計(jì))≤10%4.1.6拌和用水可采用飲用水，當(dāng)采用其他來源的水時(shí)，其性能應(yīng)符合表4.1.6的規(guī)定。表4.1.6拌合用水的性能項(xiàng)目技術(shù)要求預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋混凝土素混凝土pH值>6.5>6.5>6.5不溶物含量(mg/L)<2000<2000<5000可溶物含量(mg/L)<2000<5000<10000氧化物含量(以Cl<500<350(用鋼絲或熱處理的鋼筋)<1000<3500<200(混凝土處于氧鹽環(huán)境下)硫酸鹽含量(以SO4<600<2000<2700堿含量(mg/L)<1500<1500<1500抗壓強(qiáng)度比28d≥90%凝結(jié)時(shí)間差(min)≤30注：對(duì)于鋼筋配筋率低于最小配筋率的混凝土結(jié)構(gòu)，其混凝土拌合用水性能亦應(yīng)滿足本表中鋼筋混凝土用拌合水性能要求。4.2配合比TC"4.2ProportionofMixture"\l24.2.1混凝土的原材料和配合比參數(shù)應(yīng)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限、所處環(huán)境條件、環(huán)境作用等級(jí)和施工工藝等確定。4.2.2混凝土中應(yīng)根據(jù)需要摻加能夠改善混凝土性能的粉煤灰、礦粉等礦物摻合料。4.2.3混凝土中應(yīng)摻加能夠改善混凝土性能的減水劑，減少用水量和膠凝材料。4.2.4混凝土配合比應(yīng)按最小漿體比原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。混凝土配合比的設(shè)計(jì)方法既可采用體積法，也可采用質(zhì)量法。4.2.5混凝土的總堿含量應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路混凝土》TB/T3275-2018中第7.1.5條的規(guī)定。4.2.6不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的膠凝材料用量不宜超過表4.2.6所規(guī)定的限值要求。表4.2.6混凝土的膠凝材料最大用量（kg/m3）混凝土強(qiáng)度等級(jí)成型方式振動(dòng)成型自密實(shí)成型＜C30360-C30~C35400550C40~C45450600C50480━C55~C60500━4.2.7凍融環(huán)境下混凝土的膠凝材料用量不宜低于表4.2.7所規(guī)定的限值要求。表4.2.7混凝土的膠凝材料最小用量（kg/m3）環(huán)境類別作用等級(jí)100年60年30年凍融破壞環(huán)境D1300280280D2320300300D3340320320D43603403404.2.8凍融環(huán)境下混凝土中礦物摻和料的摻量宜滿足表4.2.8要求。表4.2.8凍融環(huán)境下混凝土中礦物摻和料的摻量范圍（%）環(huán)境類別礦物摻和料種類水膠比≤0.40>0.40凍融破壞環(huán)境粉煤灰≤40%≤30%礦粉≤50%≤40%注：年平均環(huán)境溫度低于15℃硫酸鹽環(huán)境下，混凝土不宜使用石灰石粉。4.2.9凍融環(huán)境下混凝土水膠比不應(yīng)高于表4.2.9所規(guī)定的限制。表4.2.9混凝土水膠比的最大值環(huán)境類別作用等級(jí)100年60年30年凍融破壞環(huán)境D10.500.550.55D20.450.500.50D30.400.450.45D40.360.400.404.2.10混凝土砂率應(yīng)根據(jù)骨料的最大粒徑和混凝土的水膠比確定，宜滿足表4.2.10的要求。表4.2.10混凝土砂率的要求骨料最大粒徑(mm)水膠比0.300.400.500.601038%~42%40%~44%42%~46%46%~50%2034%~38%36%~40%38%~42%42%~46%40━34%~38%36%~40%40%~44%注：1本表適用于采用碎石、細(xì)度模數(shù)為2.6~3.0的天然中砂拌制的坍落度為80mm~120mm的混凝土。2砂的細(xì)度模數(shù)每增減0.1，砂率相應(yīng)增減0.5%~1.0%。3當(dāng)使用卵石時(shí)，砂率可減少2%~4%。4當(dāng)使用機(jī)制砂時(shí)，砂率可增加2%~4%。4.3抗壓強(qiáng)度TC"4.3CompressiveStrength"\l24.3.1無砟軌道混凝土的抗壓強(qiáng)度應(yīng)滿足表4.3.1要求。表4.3.1無砟軌道結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強(qiáng)度等級(jí)無砟軌道結(jié)構(gòu)類型無砟軌道結(jié)構(gòu)層軌道板/道床板底座板CRTSⅠ型板式C60C40CRTSⅡ型板式C55C30CRTSⅢ型板式C60(預(yù)應(yīng)力)C40CRTS雙塊式C40C40(寒區(qū))4.4耐久性TC"4.4Durability"\l24.4.1不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的電通量應(yīng)滿足表4.4.1的要求。表4.4.1不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的電通量（C）評(píng)價(jià)指標(biāo)混凝土強(qiáng)度等級(jí)設(shè)計(jì)使用年限100年60年30年電通量＜C30＜1500＜2000＜2500C30~C45＜1200＜1500＜2000≥C50＜1000＜1200＜1500注：當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)齡期為28d和56d時(shí)混凝土電通量的評(píng)定期為56d；當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)齡期為90d時(shí)混凝土電通量的評(píng)定齡期為90d。4.4.2凍融破壞環(huán)境下，混凝土的氣泡間距系數(shù)應(yīng)小于300μm，且混凝土的抗凍性能應(yīng)滿足表4.4.2的要求。表4.4.2凍融破壞環(huán)境下混凝土的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)環(huán)境作用等級(jí)設(shè)計(jì)使用年限100年60年30年抗凍等級(jí)D1≥F300≥F250≥F200D2≥F350≥F300≥F250D3≥F400≥F350≥F300D4≥F450≥F400≥F350注：當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)齡期為28d和56d時(shí)混凝土電通量的評(píng)定期為56d；當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)齡期為90d時(shí)混凝土電通量的評(píng)定齡期為90d。5其他材料TC"5OtherMaterials"\l15.1CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿TC"5.1CementAsphaltMortarofCRTSIBallastlessTrack"\l25.1.1CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的理論配合比應(yīng)選取原材料，通過計(jì)算、試配、調(diào)整等步驟選定，選定應(yīng)符合如下基本規(guī)定：1水泥用量宜在310kg/m3~390kg/m3之間；2水灰比不宜大于0.9；3乳化瀝青(含聚合物乳液)與水泥的比值不應(yīng)小于1.40。5.1.2CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的性能應(yīng)滿足表5.1.2的技術(shù)要求。表5.1.2CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的技術(shù)要求項(xiàng)目單位指標(biāo)要求砂漿溫度°C5~40流動(dòng)度S18~26可工作時(shí)間min≥30表觀密度kg/m3＞1300含氣量-6%~12%抗壓強(qiáng)度1dMPa＞0.107d＞0.7028d＞1.80彈性模量(28d)MPa100~300材料分離度-＜1.0%膨脹率-1.0%~3.0%泛紫率-0抗凍性300次凍融循環(huán)試驗(yàn)后。相對(duì)動(dòng)彈模量不應(yīng)小于60%，質(zhì)量損失率不應(yīng)大于5%耐候性無剝落、無開裂、相對(duì)抗壓強(qiáng)度不低于70%抗疲勞性(100萬次，12Hz)mm≤0.10低溫抗裂性(-40°C)mm≥1.0低溫折壓比(-40°C)-≥0.20低溫彈性模量(-40°C)MPa100~300注：當(dāng)水泥乳化瀝青砂漿用于嚴(yán)寒地區(qū)時(shí)，進(jìn)行此項(xiàng)檢測(cè)。5.2CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿TC"5.2CementAsphaltMortarofCRTSIIBallastlessTrack"\l25.2.1CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的理論配合比應(yīng)選取原材料，通過計(jì)算、試配、調(diào)整等步驟選定，選定應(yīng)符合如下基本規(guī)定：1水泥用量宜不小于400kg/m3；2乳化瀝青與水泥的比值宜不小于0.35；3水灰比不大于0.58。5.2.2CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的性能應(yīng)滿足表5.2.2的技術(shù)要求。表5.2.2CRTSⅡ型板式無砟軌道用水泥瀝青砂漿的性能指標(biāo)要求項(xiàng)目單位性能指標(biāo)要求拌合物溫度°C5~35擴(kuò)展度(1)/D5≥280mm和t280≤16sD30≥280mm和t280≤22s流動(dòng)度s80~120分離度%≤3.0含氣度%≤10.0單位容積質(zhì)量Kg/m3≥1800膨脹率%0~2.0抗折強(qiáng)度1dMPa≥1.07d≥2.028d≥3.0抗壓強(qiáng)度1dMPa≥2.07d≥10.028d≥15.0彈性模量(28d)MPa7000~10000抗凍性(28d)/外觀無異常，剝落量≤2000g/m3，相對(duì)動(dòng)彈模量≥60%抗疲勞性(28d)/10000次不斷裂注：D5表示砂漿出機(jī)擴(kuò)展度；D30表示砂漿出機(jī)30min時(shí)的擴(kuò)展度；t280表示砂漿擴(kuò)展度達(dá)280mm時(shí)所需的時(shí)間。5.3CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土TC"5.3Self-CompactingConcreteofCRTSIIIBallastlessTrack"\l25.3.1CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土的理論配合比應(yīng)選取原材料，通過計(jì)算、試配、調(diào)整等步驟選定，選定應(yīng)符合如下基本規(guī)定：1膠凝材料用量不宜大于580kg/m3；2用水量不宜大于180kg/m3；3單位體積漿體總量不宜大于0.40m3。5.3.2CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土的性能應(yīng)滿足表5.3.2-1和表5.3.2-2的技術(shù)要求。表5.3.2-1自密實(shí)混凝土拌合物性能項(xiàng)目技術(shù)要求坍落擴(kuò)展度≤680min擴(kuò)展時(shí)間3s~7sJ環(huán)障礙高差＜18minL型儀充填比≥0.80泌水率0含氣量≥3.0%豎向膨脹率0~1.0%表5.3.2-2自密實(shí)混凝土其他性能項(xiàng)目技術(shù)要求硬化體性能56d抗壓強(qiáng)度≥40.0MPa56d抗折強(qiáng)度≥6.0MPa56d彈性模量3.00×104MPa~3.80×104MPa56d電通量≤1000C56d抗鹽凍性(28次凍融循環(huán)剝落量)≤1000g/m2≤500g/m2（嚴(yán)寒和寒冷條件）56d干燥收縮值≤400×10-6有害物質(zhì)含量氯離子含量不大于膠凝材料總量的0.10%堿含量不大于3.0kg/m3三氧化硫含量不大于膠凝材料總量的4.0%6無砟軌道混凝土高周疲勞加載試驗(yàn)TC"6HighCycleFatigueLoadingTestofBallastlessTrackConcrete"\l16.0.1本方法適用于室內(nèi)無砟軌道混凝土高周疲勞加載試驗(yàn)，應(yīng)通過測(cè)定無砟軌道混凝土在高周疲勞荷載作用下動(dòng)彈性模量、抗折強(qiáng)度、孔隙率、鈣硅比等宏微觀指標(biāo)與加載循環(huán)次數(shù)的關(guān)系，反映混凝土在高周疲勞荷載作用下的性能。6.0.2無砟軌道混凝土高周疲勞加載試驗(yàn)的試件尺寸、數(shù)量及質(zhì)量應(yīng)滿足下列規(guī)定：1應(yīng)采用試件尺寸為100mm×100mm×400mm的棱柱體試件，每種工況試件個(gè)數(shù)≥3用于高周疲勞試驗(yàn)；2應(yīng)采用試件尺寸為100mm×100mm×100mm的立方體試件，每組試件個(gè)數(shù)≥3用于測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度；3試件表面光滑，無明顯空洞。6.0.3試驗(yàn)采用的設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：1試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)采用具有閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)的試驗(yàn)機(jī)（圖6.0.3），載荷傳感器精度≥0.5%，加載頻率≥15Hz；2加載工裝需要具有足夠的剛度和穩(wěn)定性；3保證工裝與試件上下兩面貼合，保證試件受四點(diǎn)彎。1-加載工裝；2-夾具；3-金屬盒；4-控制面板；5-混凝土試件；6-PC機(jī)圖6.0.3電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)6.0.4無砟軌道混凝土高周疲勞試驗(yàn)荷載取值應(yīng)根據(jù)本規(guī)程第3.1.2條的規(guī)定確定。6.0.5無砟軌道混凝土高周疲勞荷載頻率應(yīng)根據(jù)本規(guī)程第3.1.4條的規(guī)定確定。6.0.6無砟軌道混凝土高周疲勞加載次數(shù)應(yīng)根據(jù)本規(guī)程第3.1.5條的規(guī)定確定。6.0.7無砟軌道混凝土高周疲勞試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：1試件達(dá)到試驗(yàn)齡期時(shí)，從標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室取出后，應(yīng)檢查其尺寸及形狀，尺寸公差不超過0.1mm，試件取出后應(yīng)盡快進(jìn)行試驗(yàn)；2試件放置在試驗(yàn)裝置前，應(yīng)將試件表面擦拭干凈，并在試件側(cè)面畫出加荷線位置；3對(duì)混凝土棱柱體試件進(jìn)行高周疲勞試驗(yàn)。高周疲勞采用四點(diǎn)彎加載方式（圖6.0.7），加載頭跨度為100mm，支座跨度為300mm；圖6.0.7混凝土高周疲勞試驗(yàn)圖4試件安裝時(shí)，可調(diào)整加載工裝與試件位置，安裝尺寸偏差不得大于1mm，試件的承壓面應(yīng)為試件成型時(shí)的側(cè)面，工裝與試件的接觸面應(yīng)平穩(wěn)、均勻，否則采用金屬薄片墊平；5在試驗(yàn)過程中應(yīng)根據(jù)本規(guī)程第6.0.4、6.0.5、6.0.6條的規(guī)定設(shè)置疲勞荷載、頻率、次數(shù)，并且連續(xù)均勻地加荷，采用荷載值控制；6無砟軌道混凝土高周疲勞試驗(yàn)過程中，應(yīng)加載一定次數(shù)后停機(jī)停止加載，根據(jù)本規(guī)程附錄B的規(guī)定，可采用沖擊彈性波法測(cè)量混凝土棱柱體試件的動(dòng)彈性模量及抗折強(qiáng)度宏觀指標(biāo)，之后重復(fù)上述加載過程。試驗(yàn)初始和結(jié)束兩個(gè)階段，可通過氣體吸附法或通過CT掃描法測(cè)量孔隙率，利用掃描電子顯微鏡，再輔以微區(qū)能譜分析測(cè)量鈣硅比，采用氣體吸附法應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《壓汞法和氣體吸附法測(cè)定固體材料孔徑分布和孔隙度第3部分:氣體吸附法分析微孔》GB/T21650.3-2011的有關(guān)規(guī)定；7疲勞加載一定次數(shù)后停機(jī)測(cè)量相關(guān)指標(biāo)，加載次數(shù)可參考本規(guī)程附錄C的規(guī)定，重復(fù)上述加載過程，當(dāng)達(dá)到試驗(yàn)總加載次數(shù)或達(dá)到破壞條件停止試驗(yàn)。7無砟軌道混凝土低周疲勞加載試驗(yàn)TC"7LowCycleFatigueLoadingTestofBallastlessTrackConcrete"7.0.1本方法適用于室內(nèi)無砟軌道混凝土低周疲勞加載試驗(yàn)，應(yīng)通過測(cè)定快速凍融循環(huán)試驗(yàn)下無砟軌道混凝土試件在水凍水融條件下其質(zhì)量損失、動(dòng)彈性模量、彈性波波速、孔隙率、鈣硅比等宏微觀指標(biāo)與凍融循環(huán)次數(shù)的關(guān)系，反映混凝土在低周疲勞荷載作用下的性能。7.0.2無砟軌道混凝土低周疲勞試驗(yàn)所采用的試件應(yīng)符合如下規(guī)定：1應(yīng)采用試件尺寸為100mm×100mm×400mm的棱柱體試件，每組試件個(gè)數(shù)≥3，用于快快速凍融試驗(yàn)；2應(yīng)采用試件尺寸為100mm×100mm×100mm的立方體試件，每組試件個(gè)數(shù)≥3用于測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度；3成型試件時(shí)，不得采用憎水性脫模劑；4除制作凍融試驗(yàn)的試件外，尚應(yīng)制作同樣形狀、尺寸，且中心埋有溫度傳感器的測(cè)溫試件，測(cè)溫試件應(yīng)采用防凍液作為凍融介質(zhì)。測(cè)溫試件所用混凝土的抗凍性能應(yīng)高于凍融試件，測(cè)溫試件的溫度傳感器應(yīng)埋設(shè)在試件中心，溫度傳感器不應(yīng)采用鉆孔后插入的方式埋設(shè)。7.0.3試驗(yàn)儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：1快速凍融循環(huán)裝置（圖7.0.3-1）和試件分布（圖7.0.3-2）應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土抗凍試驗(yàn)設(shè)備》JG/T243的規(guī)定。除應(yīng)在中心測(cè)溫試件中埋設(shè)溫度傳感器外，還應(yīng)在凍融箱內(nèi)防凍液中心、對(duì)角線的兩端分別設(shè)有溫度傳感器。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)凍融箱內(nèi)防凍液各點(diǎn)溫度的極差不得超過2℃；圖7.0.3-1快速凍融循環(huán)裝置1-凍融試件；2-防凍液；3-測(cè)溫試件；4-溫度傳感器；5-凍融介質(zhì)圖7.0.3-2試件分布示意圖2試件盒宜采用具有彈性的橡膠材料制作，其內(nèi)表面底部應(yīng)有半徑為3mm橡膠突起部分。試件盒橫截面尺寸宜為115mm×115mm，試件盒長度宜為500mm；3稱量設(shè)備的最大量程應(yīng)為20kg，感量不應(yīng)超過5g；4溫度傳感器（包括熱電偶、電位差計(jì)等）應(yīng)在（-20~20）℃范圍內(nèi)測(cè)定試件中心溫度，且測(cè)量精度應(yīng)為±0.5℃；7.0.4無砟軌道混凝土低周疲勞試驗(yàn)溫度荷載取值應(yīng)根據(jù)本規(guī)程第3.2.2條的規(guī)定確定。7.0.5無砟軌道混凝土低周疲勞試驗(yàn)室內(nèi)凍融循環(huán)次數(shù)應(yīng)根據(jù)本規(guī)程第3.2.6條確定。7.0.6無砟軌道混凝土低周疲勞試驗(yàn)應(yīng)按照下列步驟進(jìn)行：1在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)或同條件養(yǎng)護(hù)的試件應(yīng)在養(yǎng)護(hù)齡期為24d時(shí)提前將凍融試驗(yàn)的試件從養(yǎng)護(hù)地點(diǎn)取出，隨后應(yīng)將凍融試件放在（20±2）℃水中浸泡，浸泡時(shí)水面應(yīng)高出試件頂面（20~30）mm。在水中浸泡時(shí)間應(yīng)為4d，試件應(yīng)在28d齡期時(shí)開始進(jìn)行凍融試驗(yàn)；2宜在中心測(cè)溫試件上垂直橫截面鉆200mm的孔洞，將中心溫度傳感器插入鉆孔中并用密封膠密封，并加入防凍液，將其放置于凍融試驗(yàn)箱的中心位置；3測(cè)量試件初始質(zhì)量、動(dòng)彈性模量和彈性波速，然后將試件依次放入橡膠套中，并向橡膠套中注入清水，水面應(yīng)至少高于試件表面5mm；4在凍融循環(huán)過程中，應(yīng)按本規(guī)程第7.0.4條的規(guī)定控制溫度，每次凍融循環(huán)時(shí)間約為3.5h，其中，冷凍時(shí)間約為2.5-3h，融化時(shí)間約為0.5-1h；5每凍融循環(huán)加載一定次數(shù)后取出混凝土試件，觀察試件的表觀形態(tài)變化，用濕布擦除表面的水分以及剝落的水泥砂漿，根據(jù)本規(guī)程附錄B的規(guī)定，可采用沖擊彈性波法測(cè)量動(dòng)彈性模量、彈性波波速，也可采用共振法測(cè)定動(dòng)彈性模量，共振法應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50082中第5章的規(guī)定。試件質(zhì)量損失參數(shù)測(cè)量應(yīng)按下式（7.0.6）計(jì)算。（7.0.6）式中：Wn—第Nl次凍融后的質(zhì)量損失率（%），精確至0.01；W0—第0次凍融后的試件質(zhì)量（g）；Wn—第Nl次凍融后的試件質(zhì)量（g）。6凍融循環(huán)一定次數(shù)后測(cè)量試件質(zhì)量損失、動(dòng)彈性模量、彈性波波速宏觀指標(biāo)，循環(huán)次數(shù)可參考本規(guī)程附錄C的規(guī)定，之后重復(fù)上述加載過程。試驗(yàn)初始和結(jié)束兩個(gè)階段，應(yīng)按本規(guī)程第6.0.7條的規(guī)定測(cè)量試件孔隙率、鈣硅比微觀指標(biāo)。當(dāng)達(dá)到試驗(yàn)總加載次數(shù)，或當(dāng)凍融循環(huán)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，可停止試驗(yàn)：試件的相對(duì)動(dòng)彈性模量下降到60%，或試件的質(zhì)量損失率達(dá)5%。8無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)TC"8HighandLowCycleFatigueLoadingTestofBallastlessTrackConcrete"\l18.0.1本方法適用于室內(nèi)無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)，應(yīng)測(cè)定無砟軌道混凝土試件在高低周疲勞荷載條件下彈性波波速、動(dòng)彈性模量、抗折強(qiáng)度、孔隙率、鈣硅比等宏微觀指標(biāo)，反映無砟軌道混凝土在高低周疲勞荷載下性能。8.0.2無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)的試件尺寸、數(shù)量及質(zhì)量應(yīng)滿足下列規(guī)定：1應(yīng)采用試件尺寸為100mm×100mm×400mm的棱柱體試件，每種工況試件個(gè)數(shù)≥3用于高低周疲勞加載試驗(yàn)；2應(yīng)采用試件尺寸為100mm×100mm×100mm的立方體試件，每組試件個(gè)數(shù)≥3用于測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度；3試件表面光滑，無明顯空洞；4成型試件時(shí)，不得采用憎水性脫模劑。8.0.3試驗(yàn)儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：1高周疲勞試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)符合本規(guī)程第6.0.3條的規(guī)定；2快速凍融儀器設(shè)備應(yīng)符合本規(guī)程第7.0.3條的規(guī)定；8.0.4無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)方案可參考本規(guī)程附錄C的規(guī)定確定高低周疲勞加載試驗(yàn)周期。8.0.5無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)應(yīng)按照下列步驟進(jìn)行：1無砟軌道混凝土試件養(yǎng)護(hù)28d后，應(yīng)檢查其尺寸及形狀，進(jìn)行高低周疲勞加載試驗(yàn)；2測(cè)定無砟軌道混凝土抗壓強(qiáng)度、初始質(zhì)量和抗折強(qiáng)度；3高低周疲勞加載試驗(yàn)按照先凍融后疲勞的順序開展；4凍融循環(huán)試驗(yàn)步驟應(yīng)按照本規(guī)程第7.0.6條的規(guī)定進(jìn)行；5高周疲勞試驗(yàn)步驟應(yīng)按照本規(guī)程第6.0.7條的規(guī)定進(jìn)行；6在每個(gè)凍融-疲勞試驗(yàn)周期結(jié)束后取出試件，根據(jù)本規(guī)程附錄B的規(guī)定，可采用沖擊彈性波法測(cè)定無砟軌道混凝土試件彈性波波速、動(dòng)彈性模量和抗折強(qiáng)度宏觀指標(biāo)。試驗(yàn)初始和結(jié)束兩個(gè)階段，應(yīng)按本規(guī)程第6.0.7條的規(guī)定測(cè)量試件孔隙率、鈣硅比微觀指標(biāo)。附錄A應(yīng)力水平取值方法TC"AppendixAStressLevelDeterminationMethod"\l1A.0.1無砟軌道混凝土試件高周疲勞荷載試驗(yàn)應(yīng)力水平可采用有限元軟件數(shù)值模擬方法得到，數(shù)值上等于混凝土拉應(yīng)力與抗折強(qiáng)度的比值。A.0.2有限元模型軌道以CRTSⅢ型板式無砟軌道為例，車輛可選用CRH380A型車，無砟軌道混凝土試驗(yàn)對(duì)象可選擇C60軌道板。A.0.3荷載可同時(shí)考慮列車軸重、溫度、初始損傷的影響，列車軸重考慮動(dòng)力放大系數(shù)，分別取靜軸重、1.5倍靜軸重和3倍靜軸重，溫度采用溫度梯度取-50~90°C/m，可考慮初始損傷設(shè)置500mm×300m×2mm的離縫。A.0.4計(jì)算不同工況下的無砟軌道混凝土拉應(yīng)力結(jié)果如下表A.0.4。表A.0.4不同工況下無砟軌道混凝土最大拉應(yīng)力（MPa）荷載類型溫度梯度（°C/m）0-509090+初始損傷靜軸重0.192.291.233.851.5倍靜軸重0.392.401.324.013倍靜軸重0.582.471.414.14A.0.5可認(rèn)為列車荷載+溫度荷載共同作用為一般工況，列車荷載+溫度荷載+初始損傷為不利工況。A.0.6C60軌道板抗折強(qiáng)度為6.0MPa，按照本規(guī)程第A.0.1條的規(guī)定計(jì)算可得到在1倍靜軸重+溫度梯度-50°C/m條件下，軌道板最大拉應(yīng)力為2.29MPa，應(yīng)力水平為0.38；在3倍靜軸重+溫度梯度-50°C/m+初始損傷的條件下，軌道板最大拉應(yīng)力為4.14，應(yīng)力水平為0.69。A.0.7開展高周疲勞試驗(yàn)時(shí)可考慮實(shí)際中不同的工況，依據(jù)本規(guī)程第A.0.6條計(jì)算結(jié)果，并考慮方便試驗(yàn)開展，選取應(yīng)力水平為0.1的整數(shù)倍，試驗(yàn)應(yīng)力水平選取范圍分布在0.3~0.7之間，高周疲勞試驗(yàn)加載應(yīng)力水平可取為0.3，0.5，0.7。附錄B沖擊彈性波法TC"AppendixBShockElasticWaveMethod"\l1B.0.1宜采用沖擊彈性波法測(cè)定高周疲勞、低周疲勞、高低周疲勞加載試驗(yàn)混凝土動(dòng)彈性模量、抗折強(qiáng)度。B.0.2沖擊彈性波法測(cè)量無砟軌道混凝土試件的抗折強(qiáng)度可采用單面?zhèn)鞑シㄟM(jìn)行測(cè)試。將兩個(gè)傳感器固定在試件表面上，沖擊點(diǎn)和各接收點(diǎn)處于同一直線上需多次移動(dòng)傳感器測(cè)試，接收點(diǎn)不少于四個(gè)，縱波波速用回歸的方法按下式計(jì)算：(B.0.2)式中：——縱波波速（km/s）；——為幾何形狀系數(shù)，厚寬比為1，取。B.0.3沖擊彈性波法測(cè)抗折強(qiáng)度按下式計(jì)算：(B.0.3)式中：ff——混凝土抗折強(qiáng)度（MPa）；a0,b0——待定系數(shù)。B.0.4根據(jù)本規(guī)程第3.1.3條和第B.0.2條的規(guī)定測(cè)得若干無砟軌道混凝土試件初始抗折強(qiáng)度和縱波波速對(duì)應(yīng)值寫入表B.0.4，將抗折強(qiáng)度和縱波波速代入本規(guī)程式B.0.3擬合同批次澆筑得混凝土試件沖擊彈性波法測(cè)抗折強(qiáng)度公式。表B.0.4混凝土試件抗折強(qiáng)度試件編號(hào)抗折強(qiáng)度（MPa)縱波波速(km/s)試件編號(hào)抗折強(qiáng)度（MPa)縱波波速(km/s)試件1ff1vp1試件7ff7vp7試件2ff2vp2試件8ff8vp8試件3ff3vp3試件9ff9vp9試件4ff4vp4試件10ff10vp10試件5ff5vp5試件11ff11vp11試件6ff6vp6試件12ff12vp12B.0.5混凝土的彈性模量與其波速之間的關(guān)系應(yīng)按下式計(jì)算：縱波波速：(B.0.5-1)橫波波速：(B.0.5-2)表面波波速：(B.0.5-3)式中：——混凝土動(dòng)彈性模量（GPa）；——泊松比。B.0.6聯(lián)立本規(guī)程式(B.0.5-1)和(B.0.5-2)，解得：(B.0.6)B.0.7聯(lián)立本規(guī)程式(B.0.5-1)和式(B.0.5-3)，解得：(B.0.7)B.0.8根據(jù)本規(guī)程式(B.0.7)的規(guī)定畫出Vp/Vs與泊松比的函數(shù)關(guān)系（圖B.0.8）。圖B.0.8Vp/Vs與泊松比的關(guān)系B.1.2聯(lián)立本規(guī)程式(B.0.5-1)和式(B.0.7)可知，只要測(cè)試出縱波波速Vp和表面波波速Vs在即可計(jì)算出混凝土的動(dòng)彈性模量Ed。附錄C凍融-疲勞交互試驗(yàn)方案TC"AppendixCFreeze-thawfatigueinteractiontestprogram"C.0.1為模擬無砟軌道在服役過程中經(jīng)受列車荷載和凍融循環(huán)作用，考慮到列車荷載循環(huán)時(shí)間和凍融循環(huán)時(shí)間差異性大，在列車荷載作用時(shí)可假定混凝土凍融效果視為不變，在室內(nèi)簡化為凍融-疲勞交互試驗(yàn)。C.0.2以典型寒區(qū)代表沈陽市為例，可通過試驗(yàn)測(cè)定該地區(qū)無砟軌道年凍融循環(huán)次數(shù)為112次，氣候區(qū)最冷月平均氣溫低于-8℃。參考本規(guī)程表3.2.5取值，沈陽為嚴(yán)重受凍區(qū)，損傷比例系數(shù)K取為7。根據(jù)本規(guī)程式3.2.6計(jì)算自然凍融與室內(nèi)凍融循環(huán)次數(shù)關(guān)系，得到室內(nèi)的凍融循環(huán)次數(shù)為：Nl=[Na/K]=[112/7]=16（次）(C.0.2)C.0.3為方便無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)中凍融次數(shù)與疲勞次數(shù)匹配，宜以三年為單位計(jì)算凍融循環(huán)次數(shù)為：N=Nl×3=16×3=48（次）(C.0.3)C.0.4考慮極端氣候和最不利因素的影響以及試驗(yàn)的時(shí)間周期，將試驗(yàn)中一個(gè)凍融周期的次數(shù)可定為50次。C.0.5通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)輪軌垂向力進(jìn)行頻次統(tǒng)計(jì)，得到輪軌垂向力總體上呈正態(tài)分布，計(jì)算輪軌垂向力在輪軌力最大值附近出現(xiàn)的概率為P，宜考慮出現(xiàn)頻次最高的輪軌力值確定加載次數(shù)。C.0.6為使凍融次數(shù)與疲勞次數(shù)相互匹配，循環(huán)作用統(tǒng)計(jì)時(shí)宜以三年為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)以京滬鐵路為例：運(yùn)營初期共運(yùn)行90對(duì)列車，大部分是編組為8節(jié)車廂的CRH380A型高速列車，而在較繁忙的線路，投入運(yùn)行110對(duì)列車，其中約有70%是編組為16節(jié)車廂的列車?？筛鶕?jù)本規(guī)程式(3.1.5)計(jì)算疲勞次數(shù)：(C.0.6)C.0.7無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)以凍融-疲勞交互進(jìn)行（圖C.0.7），快速凍融循環(huán)50次，再進(jìn)行50萬次疲勞為一個(gè)交互周期，記為：1TF（T：表示凍融；F：表示疲勞）。按試驗(yàn)需求共計(jì)需要進(jìn)行N個(gè)交互周期，即：1TF，2TF，……，NTF。圖C.0.7凍融-疲勞交互加載試驗(yàn)流程圖鐵路無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程條文說明

目次TOC\o"1-2"\h\z\u1總則 392術(shù)語和符號(hào) 403基本規(guī)定 413.1高周疲勞荷載取值 413.2低周疲勞荷載取值 413.3試件的尺寸 414混凝土 424.1原材料 424.2配合比 424.4耐久性 435其他材料 455.1CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿 455.2CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿 455.3CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土 456無砟軌道混凝土高周疲勞加載試驗(yàn) 467無砟軌道混凝土低周疲勞加載試驗(yàn) 478無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn) 48附錄A應(yīng)力水平取值方法 48附錄B沖擊彈性波法 49附錄C凍融-疲勞交互試驗(yàn)方案 501總則TC"1GeneralProvisions"\l11.0.1編制本標(biāo)準(zhǔn)的目的是為了進(jìn)一步規(guī)范寒區(qū)鐵路無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)規(guī)程、提高試驗(yàn)精度，使試驗(yàn)結(jié)果更具有代表性、準(zhǔn)確性和復(fù)演性。并在列車高頻荷載和凍融環(huán)境下無砟軌道長壽命設(shè)計(jì)驗(yàn)證中，有一個(gè)統(tǒng)一的高低周疲勞加載試驗(yàn)規(guī)程。1.0.2本條規(guī)定了本規(guī)程的適用范圍，本規(guī)程適用于寒區(qū)無砟軌道混凝土高周疲勞加載試驗(yàn)、低周疲勞加載試驗(yàn)以及高低周疲勞加載試驗(yàn)。1.0.3對(duì)于鐵路無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容，本規(guī)程有規(guī)定的以本標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，未作規(guī)定的按其他標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。2術(shù)語和符號(hào)TC"2TermsandSymbols"\l12.1.13本規(guī)程所提出的高周疲勞作用主要考慮列車荷載作用。2.1.14本規(guī)程所提出的低周疲勞作用主要考慮凍融循環(huán)作用。3基本規(guī)定TC"3BasicRequirements"\l13.1高周疲勞荷載取值TC"3.1HighCycleFatigueLoadingValues"\l23.1.3無砟軌道混凝土初始抗折強(qiáng)度應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081-2019的有關(guān)規(guī)定。3.2低周疲勞荷載取值TC"3.2LowCycleFatigueLoadingValues"\l23.2.2無砟軌道混凝土低周疲勞溫度荷載取值應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/50082-2009的有關(guān)規(guī)定。3.3試件的尺寸TC"3.2DimensionsofTestPieces"\l23.3.1無砟軌道混凝土高低周疲勞加載試驗(yàn)組合試件為混凝土和自密實(shí)混凝土組合試件、混凝土和水泥乳化瀝青砂漿組合試件。4混凝土TC"4Concrete"\l14.1原材料TC"4.1RawMaterials"\l24.1.1水泥的性能應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路混凝土》TB/T3275-2018的有關(guān)規(guī)定。4.1.2粉煤灰、礦粉的性能應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路混凝土》TB/T3275-2018的有關(guān)規(guī)定。4.1.3細(xì)骨料的性能應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)