混凝土轨枕的质量标准和要求

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混凝土轨枕的 质量标准和要求

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混凝土轨枕的质量标准和要求

1. 无碴轨道双块式轨枕技术条件

以B355型（Rheda 2000）为例，说明考虑并比较了相关的中国和欧洲/德国标准的双块式轨枕的技术条件。

2. 制定本文件时依据铁道部与Rail.One技术转让中下列相关文件：

• Specification of concrete for the production of Rheda 2000 Bi-block sleepers

[28.03.06]

Rheda2000双块式轨枕生产的混凝土规范[2006年3月28日]

• Inspection & Testing plan (ITP) [Doc 992 Bi block CN], [992 Turnout CN],

[993 Bi block CN], [993 Turnout CN], [526 CN ITP general]

检查和测试计划（ITP）[文件992 双块式轨枕], [992 岔枕], [993 双块式轨枕], [993 岔枕], [526 CN ITP 概述] • Definition of acceptable / non-acceptable surface conditions on Rheda2000

Bi-block sleepers [Doc 1353]

Rheda2000双块式轨枕表面状况合格/不合格的定义 • Handling with rejected sleepers [Doc 1227]

不合格轨枕的处理

• Qualification for the production of Rheda2000 sleepers [29.06.2006]

Rheda2000轨枕生产的资格条件

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无碴轨道双块式轨枕技术条件

(以B355型（Rheda 2000）为例)

目录

前言 1. 范围

2. 规范性引用文件 3. 技术要求 4. 试验方法 5. 检验规则 6. 标识及合格证明书 7. 存放、运输和装卸 8. 质保期

前言

本技术条件适用于中国制造双块式轨枕。

本技术条件着重对双块式轨枕的原材料及成品的技术要求、试验方法、检验规则、标识、存放、运输及装卸等进行了规定。

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1. 范围

本技术条件适用于无碴轨道用双块式混凝土轨枕（以下简称轨枕）。

本技术条件规定了一般环境条件下轨枕用原材料及成品的技术要求、试验方法、检验规则、标识、存放、运输及装卸。当环境存在腐蚀性介质时，应采取相应的防腐附加措施。

2. 规范性引用文件

2.1 一般说明

有很多德国和欧洲标准被用来保证Rheda2000双块式轨枕生产所要求的质量。

为了实现双块式轨枕生产的本地化，对原材料的本地供应涉及的标准问题在附件14中明确。未来将进一步研究在标准轨枕质量前提下，采用中国标准原材料的可能性。

为了实现对本地要求更好的理解，引用了部分适用的中国标准。

Rail.One 认为：在没有证据证明改变材料标准不影响轨枕生产的质量之前，建议采用所列出的欧洲标准的材料来生产轨枕。

2.2技术规范

下列文件中的条款通过本技术条件的引用而成为本技术条件的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本技术条件，然而，鼓励根据本技术条件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本技术条件。

2.3 标准

(德国标准/欧洲标准与中国标准之间的对应关系一览表)

Rail.One公司比较了两国规范之间的一致性。下表给出了两国规范之间的对应表格。

中国标准： 德国标准/欧洲标准：

铁科技[2004]120号 350km/h客运专线有碴轨道预应力混凝土轨枕暂行技术条件 《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（报批稿） GB175 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 TB10210 铁路混凝土与砌体工程施工规范

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DIN EN 197-1：水泥 第1部分：普通水泥的组成，规格和合格标准 BN 918143 有碴和无碴轨道的混凝土轨枕DIN EN 13230 第1-6部分 铁路应用：轨道、混凝土轨枕和岔枕 BN 918143 有碴和无碴轨道的混凝土轨枕和岔枕，应用DIN EN 13230标准和德铁DB AG的相关实践规范和补充说明(对供应商的技术要求) 附件 9

和岔枕，应用DIN EN 13230标准和德铁DB AG的相关实践规范和补充说明(对供应商的技术要求) DIN EN 13230-1 铁路应用：轨道、混凝土轨枕和岔枕 第1部分：总体要求 DIN EN 206-1 混凝土 第1部分：规格，性能，生产和合格标准 DIN EN 12620 混凝土骨料 GB/T176 水泥化学分析方法 GB/T8077 混凝土外加剂匀质性试验方法 DIN EN 196-2：水泥测试方法 第2部分：水泥的化学分析 DIN EN 934-2 混凝土，砂浆，泥浆用外加剂 第2部分：混凝土外加剂－定义，要求，合格标准，标记和标签 DIN 20000 V－100 结构中建筑产品的应用 第100部分：混凝土外加剂 遵照DIN EN 934-2：Cl <0,10wt%； DIN V 18998根据DINEN934系列标准评定混凝土外加剂腐蚀性 GB/T8077 混凝土外加剂匀质性试验方法 GB/T18736 高强高性能混凝土用矿物外加剂 JC/T420 水泥原料中氯的化学分析方法 GB/1499 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 GB/T701 低碳钢热轧圆盘条 DIN EN 934-2 混凝土，砂浆，泥浆用外加剂 第2部分：混凝土外加剂－定义，要求，合格标准，标记和标签 DIN EN 450 用于混凝土的粉煤灰－定义、要求和质量控制 DIN EN 196-2 水泥测试方法 第2部分：水泥的化学分析 DIN 488-1 钢筋；等级、特性，标记 DIN 488-6 钢筋；质量控制 DIN 488-7 钢筋；钢筋焊接适用性的检验，试验方法及试验结果的评估 GB/T343 一般用途低碳钢丝 DIN 488-7 钢筋；钢筋焊接适用性的检验，试验方法及试验结果的评估 ASTM C1202 混凝土氯离子渗透性试验方法 ---- TB10425 铁路混凝土强度检验评定标准 BN 918143 有碴和无碴轨道的混凝土轨枕和岔枕，应用DIN EN 13230标准和德铁DB AG的相关实践规范和补充说明(对供应商的技术要求) 5/ 13

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DIN EN 206-1混凝土 第1部分：规格，性能，生产和合格标准 GB/T50081 普通混凝土力学性能试验方法标准 DIN EN 12390-3 硬化的混凝土试验 第3部分：试样的抗压强度 DIN EN 12390-5 硬化的混凝土试验 第5部分： 试样的抗弯强度 DIN EN 12350-4 新拌混凝土试验 第4部分：密实度 GBJ82普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法 DIN EN 206-1 混凝土 第1部分：规格，性能，生产和合格标准 DIN 1045-2普通、钢筋和预应力混凝土结构 第二部分：混凝土的规格、特性、生产与合格证明 TB/T2922 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法 BN 918143 有碴和无碴轨道的混凝土轨枕和岔枕，应用DIN EN 13230标准和德铁DB AG的相关实践规范和补充说明(对供应商的技术要求) TB/T3054 铁路混凝土工程预防碱骨料反应技术条件 BN 918143 有碴和无碴轨道的混凝土轨枕和岔枕，应用DIN EN 13230标准和德铁DB AG的相关实践规范和补充说明(对供应商的技术要求)

3. 技术要求

3.1预制轨枕应按正式批准的设计图纸和技术条件制造。

3.2 轨枕应在工厂预制；现场临时修建的轨枕生产基地应达到厂制标准，包括：轨枕制造养生设备、试

验和计量设备、建立有效的质量管理体系、编制相应的实施细则、熟练的管理人员及质量检验人员等。

3.3材料规格和要求(参见附件14；)

3.3.1原材料及预埋件应有合格证明书和复验报告单。

3.3.2水泥、骨料、水、添加剂和矿物掺和料应符合附件14的要求 3.3.3 钢筋（材料编号和标准代号按技术转让有关文件的要求） a) 钢筋桁架应符合附件13的规定； b) 箍筋采用低碳钢热轧圆盘条； 参考技术转让文件：

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的箍筋

000453-CHN-031111-01-DRWNG 无碴轨道系统 - RHEDA 2000设计,用于双块式轨枕 B355的Ø 10

c) 螺旋筋采用低碳钢冷拔钢丝； 参考技术转让文件：

000089-CHN-001018-01-DRWNG 无碴轨道系统 - Rheda HGV Heilit + Woerners设计, 螺旋道钉钢筋与轨枕B 355 HW W60；

000465-CHN-030318-01-DRWNG 无碴轨道系统 - Rheda 2000系统,通过钻入而固定岔枕 PVT-MØ6

螺旋筋

图纸Drawing N004000（附录9-A）

3.3.4 轨枕内预埋塑料套管应满足无碴轨道扣件技术条件的相关要求。

3.3.5 钢材、水泥、外加剂和掺和料的检验、储存和施工等应符合BN918 143（对应TB10210）的规

定。

3.4主要工艺技术要求 3.4.1 模板

a) 应采用足够强度、刚度和稳定性的钢模。模板应能保证轨枕各部形状、尺寸及预埋件的准确位置。 参考技术转让文件：

001110 模具的质量监督 001111 模具的基本数据表 后脱模过程 001112 模具的基本数据表 后脱模过程 001113 模具检验证 001114 模具检验证 001115 模具计划 001119 生产说明 - 模板调整记录 001497模具出厂表格 快速脱模 001498模具计划

3.4.2钢筋加工及预埋件安装

a) 钢筋的加工在常温下进行，按照设计图检查尺寸，并以不损害其材质的方法加工。钢筋端部弯折应

利用机具一次成形，不得进行回复操作；

b) 钢筋骨架应在专用台架上进行制作，台架每月用钢卷尺检查一次； c) 采取保证钢筋在模板内的正确位置；

001014 双块式轨枕的制造 台湾沿桁架钢筋，扣环，固定

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d) 轨枕内预埋套管应按设计图位置和间距准确安装，并采用以下技术转让文件中说明的办法与模板牢

固连接，确保混凝土振捣时不变位。 001012双块式轨枕的制造 台湾模板 清洗 001013双块式轨枕的制造 台湾套筒 螺旋钢筋,箍筋

3.4.3 混凝土配制和灌筑

a) 轨枕混凝土的胶凝材料总量不宜超过450dm3/m3。材料计量误差应符合BN918 143（对应

TB10210）的规定；

b) 混凝土灌筑前，应使用以下技术转让文件中的方法检查钢筋及预埋件的位置和间距；

001014 双块式轨枕的制造 台湾沿桁架钢筋，扣环，固定

c) 混凝土应具有良好的密实性，灌筑时应保证钢筋和预埋件的正确位置； d) 混凝土灌筑时，模板温度宜在5～50℃；

e) 混凝土拌和物入模温度宜在5～30℃（见3.4.4 c中的详细内容）；新拌混凝土的温度应在+15到 +25 [°C]范围内。在冬季/夏季时，可能需要加热/冷却骨料。如果浇注混凝土的升温反应符合BN 918143的要求（振捣3小时后其温度<30℃，或振捣4小时后其温度<40℃，而且最大混凝土温度低于根据水泥中SO3含量而指定的最大温度），则混凝土拌和物的温度可以高于30°C。

f) 当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于－3℃时，应采取保温措施，并按冬季施工处理； g) 试生产前，根据有关标准应采用所选用水泥、骨料、掺和料、外加剂等原材料，制作抗冻性、抗氯

离子渗透性试件各一组，进行耐久性试验，并核算由不同原材料带入混凝土内的总碱含量和氯离子含量是否满足本技术条件的要求；

h) 混凝土试验按附件14的规定进行取样，要求如下：

（1）在“初期生产”阶段，每天生产3组试样(2组抗压试件、1组抗弯试件，每组3个试件)，用于脱模时的抗压强度, 28 天龄期的抗压强度，7 天龄期的抗弯强度的测定。初始阶段将持续到可获取35组试验结果, 但至少要持续三个月。 这一阶段用于确定试验参数的实际散布(标准偏差)。

（2）在获取35组样品后，开始“持续生产”。由于对实际散布可获得更好的估算，对于每种试验参数 (脱模期的抗压强度，28 天龄期的抗压强度，7 天龄期的抗弯强度)的试验量可减少为每天2个样品。

3.4.4混凝土养生和轨枕脱模

a) 轨枕一般应采用自然养生或加热养生（例如：蒸汽或不同的加热系统）；

b) 采用自然养生时，应在混凝土灌筑完成后立即进行，应覆盖混凝土直接保温膜。枕心混凝土温度与

轨枕表面混凝土温度之差不应大于20℃。开始养生的环境温度不应大于40℃；

c) 采用加热法养生时，应符合DIN EN 13230-1和BN 918 143标准的第5.4.1条（DAfStb

(“Wärmebehandlung”)养护的德国准则）的规定。养生可分为升温、恒温、降温等三个阶段，具体要求是：

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▪ ▪ ▪ ▪

▪

对于SO3

2,0 [%]的水泥的最高混凝土温度限制在

在3个小时，核心混凝土的温度应该 在4个小时，核心混凝土的温度应该 升温速率限制在 15 [K/h]。

养护温度曲线参见EN13230-1:2002(E) 第18页

30 [°C]。 40 [°C]。

60 [°C]，对于SO3 4,0 [%]的水

泥最高混凝土温度限制在 50 [°C]；SO3-含量处于中间值, 最大温度可能为两者的插

值。(上述温度是指混凝土核心的值)。当相对湿度下降到60％时，混凝土的抗压强度应提高到30Mpa以上。必须对混凝土内的真实温度和相对湿度进行检验，并每月进行报告。

d) 脱模时，每次单独试验的混凝土强度应达到40MPa以上。

3.5质量要求

3.5.1 轨枕外形尺寸偏差应符合表1的规定。外观质量应按[Doc1353]的规定。

3.5.2混凝土强度等级根据BN 918143应不低于C50/60（直径150mm/高300mm的圆柱体抗压强度为50 Mpa，棱长为150mm的正方体抗压强度为 60 MPa)。 3.5.3混凝土稠度应每天进行检验并报告。 3.5.4混凝土的水灰比应每月进行检验并报告。 3.5.5混凝土的级配曲线应每月进行检验并报告。

3.5.6 细骨料和粗骨料的级配曲线应每月进行检验并报告。

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表1 轨枕外形尺寸偏差要求

序号 1 2 3 承轨部位的断面高度 *承轨部位顶部宽度 有挡肩枕 *两承轨槽外侧底脚间距离 (根据标准 BN 918143 中的尺寸 “a”) * 同一承轨槽底脚间距离(根据标准BN 918143 中的尺寸 “b/c”) *承轨槽底脚距套管中心距离 套管下沉 距承轨面120mm深处套管偏离中心线距离 4 钢筋 上下排钢筋间的距离 开焊或松脱 5 6 注：带*的检查项目可在新钢模进厂是检查，以及在型式检验是抽查。 *轨底坡 承轨面不平度 ±1 2 6 ±3 不允许 0.5 1 +/-1.0 +5, -3 ±5 +/-1.5 检查项目 允许偏差 (mm)

每批检查根数 (出厂检验) 15 — — 15 — — — — 15 15 15 全检 — — 外观质量按[Doc 1353]《Rheda2000双块式轨枕表面状况合格/不合格的定义》

3.5.7氯离子总含量不得超过胶凝材料总量的0.2 wt.-%。

3.5.8 预埋套管抗拔力不得小于60kN，试验后其周围不得有可见裂纹，允许有少量砂浆剥离。

4. 试验方法

4.1 轨枕外形尺寸和外观质量应采用刻度1mm的钢尺和其它专用工具检测，并定期校正。

4.2骨料的碱活性按BN 918 143（对应TB/T3054 和 TB/T2922）以及Rheda2000双块式轨枕生产的

混凝土规范[28.03.06] 附件A的规定进行检验。（对应ASTM混凝土碱的试验标准）

4.3水泥、矿物掺和料的碱含量按DIN EN196-2（对应GB/T176）的规定进行检验。外加剂的碱含量按DIN EN934-2（对应GB/T8077）的规定进行检验。

4.4 水泥、矿物掺和料的氯离子含量按JC/T420的规定进行检验。外加剂、骨料和拌合水中的氯离子含

量按GB/T8077和BN 918143的规定进行检验。

4.5 混凝土强度等级的评定应符合附件14第3节“混凝土配料设计和质量控制”的规定。 4.6 混凝土抗压强度试验应符合DIN EN12390-3（对应GB/T50081）的规定。

4.7 混凝土抗压强度和抗弯强度试验的试验设备和所有使用的实验室设备都应该根据相关标准进行定期校正。

4.8 混凝土抗冻性试验应符合相关标准的规定。

4.9混凝土钻芯的温度和湿度应符合标准DIN EN 13230-1 和 BN 918143中第5.4.1条的规定。

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4.10 混凝土氯离子渗透性试验应符合ASTM C1202的规定。 4.11 混凝土稠度试验应符合DIN EN 12350-4的规定。

4.12 混凝土抗弯强度（弯曲抗拉强度）应该符合DIN EN 12390-5 和 BN 918143的规定。 4.13 轨枕中预埋套管抗拔力试验应符合无碴轨道扣件技术条件的相关规定 (DIN EN 1348 / DIN EN 13146)。

5. 检验规则

5.1制造厂检验部门应对原材料、混凝土性能和轨枕质量负责检验，根据技术条件未经检验的轨枕不得

出厂。

5.2 轨枕尺寸（见表1）应按每日产量的1.5％进行检验。

5.3脱模强度、28天强度和7天龄期的抗弯强度的试验结果应在月统计文档中每日记录。 5.4 轨枕检验分型式检验与出厂检验。 5.5型式检验

5.5.1 型式检验项目包括：原材料报告、轨枕外形尺寸和外观质量，混凝土碱含量、混凝土氯离子含量、混凝土抗压强度、混凝土抗冻性、预埋套管抗拔力。 5.5.2 轨枕外形尺寸和质量的抽检数量为20根。

5.5.3 预埋套管抗拔力从3根试样中各抽取1个套管进行试验。 5.5.4 有下列情况之一者，应进行型式检验： a) 批量投产前；

b) 配合比、工艺改变时； 5.6 出厂检验

5.6.1 出厂检验项目：轨枕外形尺寸和外观质量、混凝土抗压强度。 5.6.2 外形尺寸和外观质量的检验数量按表1的规定为每日产量的1.5％。

5.6.3 每轮班检验一组混凝土脱模强度；每生产日检验的28天混凝土抗压强度应符合TB10425和BN

918143的规定。每生产日检验的7天混凝土抗弯强度（弯曲抗拉强度）应符合DB AG BN 918143的

规定。 5.7判别规则

5.7.1 混凝土抗压强度应符合3.5.2的规定。 5.7.2 混凝土抗冻性应满足3.5.9的规定。

5.7.3 骨料的碱活性和混凝土的碱含量应符合附件14附录A的规定。 5.7.4 混凝土的氯离子含量应符合3.5.7的规定。 5.7.5 预埋套管抗拔力的每个测点应满足3.5.8的要求。

5.7.6 在出厂检验中有不合格的轨枕，按技术转让文件有关规定处理。

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6. 标识及合格证明书

6.1 轨枕顶面应按设计规定的位置压出下列标识：产品型号、制造厂名、制造年份。 6.2 轨枕制造厂应对每批轨枕附有产品合格证明书。证明书内容包括： a) 制造厂名称； b) 产品型号； c) 数量； d) 检验结果； e) 制造日期； f) 质量检验部门印记。

7. 存放、运输和装卸

应符合附件12的规定（堆放层数不超过12层）

8. 质保期

8.1 轨枕的质保期为五年。 12/ 13

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