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人民铁道报:守护高铁运行安全 提供舒适乘车体验

发布日期:2013-12-04来源:人民铁道报
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图为工作人员正在做试验。周清军 摄

近年来,中国高速铁路的发展异常迅速,一批性能优异、价格适宜的高科技配套产品为中国高速铁路的飞速发展提供了强大的技术支持。

现在,中国大地上飞驰的高速列车给旅客带来了舒适的出行体验。中国中铁四局集团安徽中铁工程材料科技有限公司研发的新型材料——水泥乳化沥青砂浆在一些高速列车的平稳运行中发挥了重要作用。

加强科研攻关突破核心技术瓶颈

近年来,公司以科技为先导,借助投入经费自主研发、引进消化吸收再创新和产学研结合等多种手段,在乳化沥青及配套砂浆的研发和应用上取得累累硕果。据公司总工程师黄海介绍,他们在乳化剂的研制、乳化沥青用改性剂、乳化沥青砂浆的制备和施工等方面已获得9项专利。乳化沥青是水泥乳化沥青砂浆的关键原材料和技术核心。水泥乳化沥青砂浆是由乳化沥青、水泥、混合材、细骨料、水、铝粉及其他添加剂等经特殊工艺搅拌而成,具有刚柔并济、以柔为主的力学特点。在高速铁路的混凝土基座和无砟轨道板之间注入水泥乳化沥青砂浆,形成弹性充填层,既能够调整轨道几何精度保证行车安全,又可以为轨道提供适当的弹性来吸收列车高速通过时产生的振动冲击能量,从而起到降低行车噪音、保证列车平稳运行的作用。用公司党委书记沈卫山的话说,这就是让高速列车在混凝土路基上跑出柏油马路的效果,既安静又舒服。目前,国内的乳化沥青主要有应用于CRTSI型板的日本阳离子型乳化沥青和应用于CRTSII型板的德国阴离子型乳化沥青。这两种产品的原材料均要进口,供货周期长,价格昂贵。而且,这两种技术在国内的应用里程和范围有局限性,许多实际应用中的问题没有完全得到解决。比如,进口原材料的单一性极不适应我国的复杂施工环境和地材性能差异。对水泥乳化沥青砂浆中的关键技术进行消化吸收再创新,提高产品的适应性,成为技术发展的重中之重。

中铁四局集团领导的关怀和支持下,公司总经理甄天星、党委书记沈卫山与副总经理黄玉华、总工程师黄海等人组成的技术团队迅速开展研发工作。2007年,他们投入480余万元建立了试验室,引进了先进的科研设备和检测仪器,提高了科研技术和装备水平。几年来,经过对乳化沥青和聚合物配方、产品生产工艺、乳化沥青砂浆配合比等方面的大量研究和试验,许多关键性技术取得重大突破。

提升实用效果服务高铁大线建设

公司成功研制出高铁CRTSI型板用阳离子乳化沥青专用乳化剂及砂浆用聚合物乳液,在不同气候条件下可保证砂浆2小时内具有满足施工要求的流动性,适应性极强。该成果打破了国外对高速铁路乳化沥青砂浆关键技术的垄断,在行业内处于领先水平。公司还与中南大学合作研制CRTSII型板用阴离子乳化沥青用复合型乳化剂ZTE-2和助剂,不仅能增强复合乳化剂的乳化能力,而且适用性和稳定性很好。砂浆触变大会导致充填不饱满和分层,砂浆触变过小则可能造成气泡稳定性差而引起板面气泡聚集,公司的新拌砂浆用气泡稳定剂解决了这些问题,从而保证了水泥乳化沥青砂浆的施工性能及后期使用性能。这几种关键材料的研制,解决了国内水泥乳化沥青砂浆中核心原材料依赖进口、乳化沥青的水泥适应性及砂浆对环境的适应性问题,使国产乳化沥青价格较进口有了50%以上的降幅,大大满足了国内高铁建设的需要。他们的集装箱式可移动式乳化沥青生产线,生产方式更加方便、灵活,比固定式生产设备更贴近工程现场,能及时根据现场需要安排生产。这一生产线采用全自动化的投料方式,节约了人力资源,并缩短了产品储存时间,降低了产品在使用前的储存风险成本。沪昆客专是我国 《中长期铁路网规划》中“四纵四横”快速客运网的重要组成部分,也是我国东西向线路里程最长、经过省份最多的高速铁路。

2011年,公司中标沪昆客专江西段3万吨乳化沥青供应任务。他们的《CRTSII型板用水泥乳化沥青砂浆充填层的施工工法》在沪昆客专正线上得到充分应用。2012年,公司顺利通过了沪昆客专江西段全部10个施工单位的干料揭板试验验收,在业内同行竞争中胜出,取得了全线的干料供应任务。其后,沪昆客专水泥乳化沥青砂浆充填层全线先导段一次通过中国铁路总公司工程管理中心验收。公司突破了国外技术封锁,水泥乳化沥青砂浆产品占据国内高速铁路市场的1/3以上。截至目前,公司研制的乳化沥青已成功应用于京沪高铁、沪宁高铁、武广高铁、杭甬高铁、宁安铁路、成绵乐客专和沪昆客专等铁路项目。公司将继续秉承“以科技为先导,以质量为生命”的理念,紧跟国家基建步伐,开发出以高速铁路水泥乳化沥青砂浆为代表的一系列工程建筑新材料,为我国高速铁路的发展贡献力量。(本报特约记者 舒郁仁)

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