Razmerje med razmerjem sidrnega materiala in sidrno silo ter vzdržljivostjo pragov tirnih konic
Ko se vsebnost žvepla v žveplenocementni malti poveča z 10 % na 25 %, kako se spremeni sila sidranja in zakaj obstaja optimalno območje?
Pri vsebnosti žvepla 10 % ima malta slabo fluidnost in nezadostno spajanje s špalirnimi porami, sila sidranja pa le 60 kN. Ko je vsebnost 15 %-20 %, sta fluidnost in lepljivost uravnoteženi, sila sidranja pa doseže 80–90 kN, kar je optimalno območje. Pri vsebnosti 25 % presežek žvepla vodi do povečane krhkosti malte, po strjevanju lahko poka, sila sidranja pa pade na 70kN. To je zato, ker žveplo deluje kot vezivo; prenizka vsebnost ne more tvoriti gostega veznega sloja, previsoka vsebnost pa zmanjša žilavost malte, kar povzroča razpoke. Optimalno razmerje lahko zagotovi, da malta v celoti prodre v pore pragov in tvori enakomeren vezni sloj, ki je temelj razmerja jedra za sidranje lesenih pragov na progah navadne hitrosti.
Zakaj je trdnost vezi smolnega sidrnega sredstva z razmerjem A:B=2:1 40% višja kot pri 1:1?
Sredstvo za sidranje smole je sestavljeno iz smole (sredstvo A) in utrjevalca (sredstvo B). Pri razmerju 2:1 je reakcija med smolo in utrjevalcem najzadostnejša, z največjo gostoto navzkrižnih-povezav, trdnost vezi pa lahko doseže 12MPa. Pri razmerju 1:1 bo prekomerno sredstvo za strjevanje povzročilo neenakomerno navzkrižno-povezovanje molekularnih verig smole, kar bo povzročilo odvečne majhne molekule, trdnost vezi pa bo samo 8,5 MPa. Zadostna reakcija navzkrižnega{11}}povezovanja lahko tvori trdno kemično vez med sidrnim sredstvom, konicami in pragovi, medtem ko bo prekomerno utrjevalno sredstvo poškodovalo strukturo vezne plasti in zmanjšalo trdnost vezi. Zato je 2:1 optimalno razmerje smolnega sredstva za sidranje, ki lahko poveča moč sidranja in zadosti zahtevam po sidranju betonskih pragov na težkih-vlečnih progah.
Kako bo 5% odstopanje v razmerju sidrnih materialov vplivalo na vzdržljivost pragov?
5-odstotno odstopanje v razmerju bo povzročilo 20-odstotno-30-odstotno zmanjšanje sidranja. Pod vlečno silo vlaka je konice enostavno zrahljati, kar povzroči lokalno koncentracijo napetosti v luknjah za sidranje pragov. Pražni beton bo povzročil radialne razpoke zaradi koncentracije napetosti, pospešenega staranja in poškodb. Na primer, 5-odstotno odstopanje v vsebnosti žvepla v žvepleni cementni malti poveča pojavnost razpok na luknjah za sidranje pragov za 40 %, življenjska doba pa se skrajša za 30 %. Hkrati bodo ohlapne konice povečale trenje med pragom in konicami, s čimer se bo stopnja obrabe povečala za 25 %, kar bo dodatno zmanjšalo vzdržljivost praga. Zato mora biti razmerje sidrnih materialov strogo nadzorovano znotraj ±2 %, da se zaščiti dolgoročno stabilno delovanje pragov.
Kako natančno kontrolirati razmerje sidrnih materialov na lokaciji, da se izognemo odstopanju?
Na mestu se lahko uporablja oprema za kvantitativno doziranje. Žveplocementna malta je natančno stehtana glede na masno razmerje žvepla, cementa in peska, z nadzorovano napako v območju ±1%. Sredstvo za sidranje smole uporablja posebno napravo za razmerje, da samodejno nadzoruje pretok sredstva A in sredstva B, kar zagotavlja razmerje 2:1. Med mešanjem enakomerno mešajte: žveplovo cementno malto je treba mešati več kot 5 minut, sredstvo za sidranje smole pa je treba mešati več kot 3 minute, da zagotovite enakomerno porazdelitev komponent. Poleg tega naključno ekstrahirajte šaržne vzorce, da zaznate odstopanje razmerja; serije z odstopanjem, ki presega 2 %, je treba ponovno -razporediti, da se zagotovi natančno razmerje iz vira, izboljša sidranje in vzdržljivost pragov.
Kakšne so razlike v zahtevah za razmerja materialov za sidranje med različnimi materiali pragov in kako se prilagoditi?
Leseni pragovi imajo visoko poroznost, primerno za razmerje žvepla 15% v žveplenocementni malti, ki lahko popolnoma prodre v reže lesnih vlaken in tvori mehansko okluzijo. Betonski pragovi imajo nizko poroznost, primerni za smolno sidranje v razmerju 2:1, z močnejšo kemično silo vezi. Prednapeti betonski pragovi imajo višje zahteve glede sile sidranja, zato je treba izbrati hitro-sredstvo za sidranje na osnovi smole, pri čemer je odstopanje razmerja nadzorovano v ±1 %, da se izognemo nezadostni sidralni sili zaradi odstopanja razmerja, kar vpliva na stabilnost prednapetosti pragov. Različni materiali pragov imajo različne vezivne mehanizme sidrnih materialov, razmerje pa je treba ciljno prilagoditi, da dosežemo optimalen učinek sidranja.