Odnos između omjera materijala za sidrenje i sile sidrenja i izdržljivosti pragova šinskih šiljaka
Kada se udio sumpora u sumporno-cementnom malteru poveća sa 10% na 25%, kako se mijenja sila sidrenja i zašto postoji optimalan raspon?
Kada je sadržaj sumpora 10%, malter ima slabu fluidnost i nedovoljnu kombinaciju sa porama pragova, a sila sidrenja je samo 60kN. Kada je sadržaj 15%-20%, fluidnost i sposobnost vezivanja su uravnoteženi, a sila sidrenja dostiže 80-90kN, što je optimalni raspon. Kada je sadržaj 25%, višak sumpora dovodi do povećane lomljivosti maltera, lakog pucanja nakon očvršćavanja, a sila sidrenja pada na 70kN. To je zato što sumpor djeluje kao vezivo; prenizak sadržaj ne može stvoriti gust vezivni sloj, a previsok sadržaj smanjuje žilavost maltera, uzrokujući pucanje. Optimalni omjer može osigurati da malter u potpunosti prodre u pore pragova i formira ujednačen vezni sloj, koji je temeljni omjer za sidrenje drvenih pragova na liniji uobičajenih brzina.
Zašto je snaga vezivanja smole za sidrenje s omjerom A:B=2:1 40% veća od one od 1:1?
Sredstvo za sidrenje smole sastoji se od smole (sredstvo A) i sredstva za očvršćavanje (sredstvo B). U omjeru od 2:1, reakcija između smole i očvršćivača je najdovoljnija, sa najvećom gustinom križnog-vezivanja, a snaga veze može doseći 12MPa. U omjeru od 1:1, prekomjerno sredstvo za očvršćavanje će dovesti do neravnomjernog poprečnog-povezivanja molekulskih lanaca smole, stvarajući višak malih molekula, a snaga veze je samo 8,5 MPa. Dovoljna reakcija unakrsnog-ukrštanja može stvoriti čvrstu hemijsku vezu između sredstva za sidrenje, šiljaka i pragova, dok će prekomjerno sredstvo za očvršćavanje oštetiti strukturu veznog sloja i smanjiti snagu veze. Stoga je 2:1 optimalan omjer smole za sidrenje, koji može maksimizirati silu sidrenja i zadovoljiti zahtjeve za sidrenjem betonskih pragova na teškim-putevima.
Kakav će utjecaj odstupanje od 5% u odnosu materijala za sidrenje imati na trajnost pragova?
Odstupanje od 5% u omjeru će dovesti do 20%-30% smanjenja sile sidrenja. Pod vučnom silom vlaka, šiljci se lako olabave, uzrokujući lokalnu koncentraciju naprezanja na rupama za sidrenje pragova. Beton pragova će proizvesti radijalne pukotine zbog koncentracije naprezanja, ubrzavajući starenje i oštećenja. Na primjer, odstupanje od 5% u sadržaju sumpora u sumporno-cementnom malteru povećava pojavu pukotina na rupama za sidrenje pragova za 40%, a vijek trajanja se skraćuje za 30%. U isto vrijeme, labavi šiljci će pogoršati trenje između praga i šiljaka, povećavajući stopu habanja za 25%, dodatno smanjujući izdržljivost praga. Stoga se omjer materijala za sidrenje mora strogo kontrolirati unutar ±2% kako bi se zaštitila dugoročna stabilna usluga pragova.
Kako precizno kontrolisati omjer materijala za sidrenje na gradilištu kako bi se izbjeglo odstupanje?
Na lokaciji se može koristiti oprema za kvantitativnu doziranje. Sumporni cementni malter se precizno odmerava prema težinskom odnosu sumpora, cementa i peska, sa greškom kontrolisanom unutar ±1%. Sredstvo za sidrenje smole koristi uređaj sa posebnim omjerom za automatsku kontrolu protoka sredstva A i sredstva B, osiguravajući omjer od 2:1. Ravnomjerno miješajte tijekom doziranja: sumpor-cementni malter treba miješati više od 5 minuta, a sredstvo za sidrenje smole treba miješati više od 3 minute kako bi se osigurala ujednačena raspodjela komponenti. Osim toga, nasumično ekstrahirajte uzorke šarže kako biste otkrili odstupanje omjera; serije sa odstupanjem većim od 2% moraju se ponovo -sastaviti kako bi se osigurao tačan omjer iz izvora, poboljšala sila sidrenja i izdržljivost praga.
Koje su razlike u zahtjevima za omjere materijala za sidrenje između različitih materijala pragova i kako se prilagoditi?
Drveni pragovi imaju visoku poroznost, pogodan za omjer sumpora od 15% u sumporno-cementnom malteru, koji može u potpunosti prodrijeti u šupljine drvenih vlakana i stvoriti mehaničku okluziju. Betonski pragovi imaju nisku poroznost, pogodni za 2:1 odnos smole za ankerisanje, sa jačom hemijskom silom vezivanja. Prednapregnuti betonski pragovi imaju veće zahtjeve za silom sidrenja, te se mora odabrati brzo{5}}sredstvo za sidrenje od smole, sa odstupanjem omjera kontroliranim unutar ±1%, kako bi se izbjegla nedovoljna sila sidrenja zbog odstupanja omjera, što utiče na stabilnost prednaprezanja praga. Različiti materijali pragova imaju različite mehanizme vezivanja materijala za sidrenje, a omjer se mora ciljano podešavati kako bi se postigao optimalni učinak sidrenja.