本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种新型橡胶混凝土减振轨枕。
背景技术：
在轨道交通中，车轮与轨道在高速接触过程中，将不可避免产生大量的冲击能，发出巨大的噪声，为了减少车辆行驶过程中的噪声，目前常在轨道下方衬垫钢弹簧，但在国内的轨道交通负荷大，仅靠钢弹簧浮置板已经不能满足减振需求。
目前，应用比较广泛的减振轨枕主要有纵向轨枕，纵向轨枕减振效果显著，但是纵向轨枕存在易产生裂缝等问题，新型橡胶减振轨枕，既缓解了轨枕裂缝问题，又能保持优异的减振效果。
技术实现要素：
为解决现有技术存在的问题，对现有工艺进行进一步优化，本发明提供一种新型橡胶混凝土减振轨枕，以实现以下发明目的：
1、提高减震效果
2、提高轨枕强度
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种新型橡胶混凝土减振轨枕，其特征在于，所述新型橡胶混凝土减振轨枕的原材料组成，按重量计，包括：橡胶10-50kg/m3、水泥280-310kg/m3、粉煤灰40-60kg/m3、矿渣40-70kg/m3、砂680-700kg/m3、石子1000-1200kg/m3、水150-170kg/m3、减水剂2-4kg/m3；
所述橡胶粉，为热硫化法工艺生产的废旧轮胎橡胶粉，目数为50-80目，平均粒径250-280μm，采用300μm筛网过筛率＞90%，表面光滑无毛刺；
所述水泥，为52.5级非早强型低碱硅酸盐水泥，水泥碱含量≤0.6%，三氧化硫含量≤3.0%，比表面积应为300m2/kg-350m2/kg；
所述减水剂，为聚羧酸系减水剂，收缩率比≤110%，减水率≥25%；
优选地，所述聚羧酸系减水剂，由丙烯酸(aa)、甲基丙烯磺酸钠(mas)、过硫酸铵(aps)制备而成，其中aa、mas、aps的摩尔比为5-7:1:1.5-2.0；
聚羧酸系高效减水剂克服了传统减水剂一些弊端，具有掺量低、保坍性能好、混凝土收缩率低、分子结构上可调性强、高性能化的潜力大、生产过程中不使用甲醛等突出优点，不添加任何使用含氯盐的外加剂，减轻对钢筋的腐蚀；
所述新型橡胶混凝土，其粗骨料的砂浆棒膨胀率大于等于0.10%且小于0.20%，且混凝土碱含量不超过3.0kg/m³；
不采用具有碱—碳酸盐反应或砂浆棒膨胀率（快速法）大于或等于0.20%的骨料，骨料使用期达一年时，须按照tb/t3275规定的方法对骨料碱活性进行重新试验和评价；
优选地，粗骨料压碎指标不大于10％，母岩抗压强度与混凝土设计强度之比大于1.5；粗骨料最大粒径为20mm，符合5mm-20mm连续级配要求；含泥量不大于0.5％，针片状颗粒含量不大于5％；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕的制备方法，其特征在于，包括橡胶混凝土的制备、喷涂脱模剂及配件装配、浇筑及振动成型、养护；
所述橡胶混凝土的制备，混凝土的胶凝材料总量不宜超过450dm3/m3，新拌混凝土的温度在15-25℃；混凝土灌注时，模板温度在5-50℃，混凝土拌合物入模温度在5-30℃；
所述浇筑及振动成型，第一次布料后振动60s，第二次布料后振动90s；
所述养护，是采用蒸汽养护，混凝土温度与轨枕表面混凝土温度之差不大于20℃，开始养护的环境温度不大于40℃；
目前橡胶混凝土还主要应用于道路建筑等方面，在轨道交通领域应用比较少，本发明制备的新型橡胶混凝土减振轨枕，采用废旧橡胶轮胎磨细成粉，采用聚羧酸系高效减水剂，控制粗骨料的砂浆棒膨胀率等工艺来制备特异的新型橡胶混凝土，同时配合合理的减振轨枕制备方法，作为一种经济环保的新型功能材料，在保证强度的前提下，仍具有优异的减振性能。
采用上述技术方案，本发明的有益效果为：
1、采用本发明的新型橡胶混凝土减振轨，可以提高其减震效果，降低噪声至8-10db；
2.采用本发明的新型橡胶混凝土减振轨与普通混凝土轨枕相比，抗压强度可达到30.5-32.6mpa，较现有水平提高10%-20%，使用时不易产生裂纹；
3、采用本发明的新型橡胶混凝土减振轨制备方法，可以使废旧轮胎循环利用，经济环保，降低成本。
具体实施方式：
下面结合具体的实施例，进一步阐述本发明。
实施例1一种新型橡胶混凝土减振轨枕
本发明公开了一种新型橡胶混凝土减振轨枕，采用废旧橡胶轮胎磨细成粉，按比例掺入制作成新型橡胶混凝土轨枕；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕，其原材料组成，按重量计，包括：
橡胶10kg/m3、水泥280kg/m3、粉煤灰40kg/m3、矿渣40kg/m3、砂680kg/m3、石子1000kg/m3、水150kg/m3、减水剂2kg/m3；
所述橡胶粉，为热硫化法工艺生产的废旧轮胎橡胶粉，目数为70-80目，平均粒径258μm，采用300μm筛网过筛率93%，表面光滑无毛刺；
所述水泥，为52.5级非早强型低碱硅酸盐水泥，水泥碱含量0.6%，三氧化硫含量3.0%，比表面积应为300m2/kg，其他技术要求应符合《crtsⅰ型双块式无砟轨道混凝土轨枕》（tb/t3397-2015）及tb/t3275的规定；
所述减水剂，为聚羧酸系减水剂，具体由丙烯酸(aa)、甲基丙烯磺酸钠(mas)、过硫酸铵(aps)制备而成，其中aa、mas、aps的摩尔比为5:1:1.5；
减水剂性能应与所用水泥具有良好的适应性，所用减水剂收缩率比110%，减水率25%；
所述新型橡胶混凝土，其中由矿渣、砂、石子等制备混合而成的碎石成为粗骨料，其粗骨料的砂浆棒膨胀率0.10%，且混凝土碱含量2.8kg/m³；
所述粗骨料，压碎指标9％，母岩抗压强度与混凝土设计强度之比1.55；粗骨料最大粒径为20mm，级配符合5mm-20mm连续级配要求；含泥量0.48％，针片状颗粒含量4.5％，其余技术要求符合《crts双块式无砟轨道混凝土轨枕tb/t3397-2015)、《铁路混凝土》(tb/t3275-2011)的要求；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕，其制备方法，包括以下步骤：
1、主要原材料及配件的准备
准备主要原材料及配件，包括：水泥、骨料、橡胶粉、减水剂，以及钢筋、模具、套管等，所有原材料均应满足各项国家相关标准；
2、橡胶混凝土的制备
将原材料按配比进行配料和拌合，混凝土的胶凝材料总量420dm3/m3，混凝土灌注时，模板温度50℃，混凝土拌合物入模温度30℃，新拌混凝土的温度应在25℃；
3、喷涂脱模剂及配件装配
通常选用水溶性脱模剂对模具表面进行喷涂，喷涂过程中应做到喷涂均匀；
4、浇筑及振动成型
用布料机对放在振动台上的模具进行第一次布料，布料应均匀，布料过后即可进行振动，持续时间60s；后进行第二次布料，第二次布料过后振动持续时间90s；
5、养护
振动成型后的混凝土进行养护，对新型橡胶混凝土轨枕选用蒸汽养护；混凝土温度与轨枕表面混凝土温度之差20℃，开始养护的环境温度30℃；
6、脱模
养护过后轨枕生产采用冲击式脱模，脱模时，每次单独试验的混凝土强度应达到40mpa以上；
采用实施例1的技术方案制备的新型混凝土减振轨枕，可以降低噪声至10db，与此同时，该减振轨枕的抗压强度达到30.5mpa，使用时不易产生裂纹，经济环保，是一种新型功能材料制品。
实施例2一种新型橡胶混凝土减振轨枕
本发明公开了一种新型橡胶混凝土减振轨枕，采用废旧橡胶轮胎磨细成粉，按比例掺入制作成新型橡胶混凝土轨枕；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕，其原材料组成，按重量计，包括：
橡胶35kg/m3、水泥300kg/m3、粉煤灰50kg/m3、矿渣40kg/m3、砂680kg/m3、石子1100kg/m3、水165kg/m3、减水剂2kg/m3；
所述橡胶粉，为热硫化法工艺生产的废旧轮胎橡胶粉，目数为50-70目，平均粒径265μm，采用300μm筛网过筛率95%，表面光滑无毛刺；
所述水泥，为52.5级非早强型低碱硅酸盐水泥，水泥碱含量0.52%，三氧化硫含量1.8%，比表面积应为320m2/kg，其他技术要求应符合《crtsⅰ型双块式无砟轨道混凝土轨枕》（tb/t3397-2015）及tb/t3275的规定；
所述减水剂，为聚羧酸系减水剂，具体由丙烯酸(aa)、甲基丙烯磺酸钠(mas)、过硫酸铵(aps)制备而成，其中aa、mas、aps的摩尔比为6:1:1.8；
减水剂性能应与所用水泥具有良好的适应性，所用减水剂收缩率比104%，减水率28%；
所述新型橡胶混凝土，其中由矿渣、砂、石子等制备混合而成的碎石成为粗骨料，其粗骨料的砂浆棒膨胀率0.13%，且混凝土碱含量2.8kg/m³；
所述粗骨料，压碎指标10％，母岩抗压强度与混凝土设计强度之比1.59；粗骨料最大粒径为20mm，级配符合5mm-20mm连续级配要求；含泥量0.5％，针片状颗粒含量4％，其余技术要求符合《crts双块式无砟轨道混凝土轨枕tb/t3397-2015)、《铁路混凝土》(tb/t3275-2011)的要求；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕，其制备方法，包括以下步骤：
1、主要原材料及配件的准备
准备主要原材料及配件，包括：水泥、骨料、橡胶粉、减水剂，以及钢筋、模具、套管等，所有原材料均应满足各项国家相关标准；
2、橡胶混凝土的制备
将原材料按配比进行配料和拌合，混凝土的胶凝材料总量440dm3/m3，混凝土灌注时，模板温度40℃，混凝土拌合物入模温度25℃，新拌混凝土的温度应在20℃；
3、喷涂脱模剂及配件装配
通常选用水溶性脱模剂对模具表面进行喷涂，喷涂过程中应做到喷涂均匀；
4、浇筑及振动成型
用布料机对放在振动台上的模具进行第一次布料，布料应均匀，布料过后即可进行振动，持续时间60s；后进行第二次布料，第二次布料过后振动持续时间90s；
5、养护
振动成型后的混凝土进行养护，对新型橡胶混凝土轨枕选用蒸汽养护；混凝土温度与轨枕表面混凝土温度之差18℃，开始养生的环境温度35℃；
6、脱模
养护过后轨枕生产采用冲击式脱模，脱模时，每次单独试验的混凝土强度应达到40mpa以上；
采用实施例2的技术方案制备的新型混凝土减振轨枕，可以降低噪声至8.5db，与此同时，该减振轨枕的抗压强度达到32.6mpa，使用时不易产生裂纹，经济环保，是一种新型功能材料制品。
实施例3一种新型橡胶混凝土减振轨枕
本发明公开了一种新型橡胶混凝土减振轨枕，采用废旧橡胶轮胎磨细成粉，按比例掺入制作成新型橡胶混凝土轨枕；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕，其原材料组成，按重量计，包括：
橡胶50kg/m3、水泥310kg/m3、粉煤灰60kg/m3、矿渣70kg/m3、砂700kg/m3、石子1200kg/m3、水170kg/m3、减水剂4kg/m3；
所述橡胶粉，为热硫化法工艺生产的废旧轮胎橡胶粉，目数为50-60目，平均粒径272μm，采用300μm筛网过筛率95.5%，表面光滑无毛刺；
所述水泥，为52.5级非早强型低碱硅酸盐水泥，水泥碱含量0.50%，三氧化硫含量1.5%，比表面积应为350m2/kg，其他技术要求应符合《crtsⅰ型双块式无砟轨道混凝土轨枕》（tb/t3397-2015）及tb/t3275的规定；
所述减水剂，为聚羧酸系减水剂，具体由丙烯酸(aa)、甲基丙烯磺酸钠(mas)、过硫酸铵(aps)制备而成，其中aa、mas、aps的摩尔比为7:1:2.0；
减水剂性能应与所用水泥具有良好的适应性，所用减水剂收缩率比100%，减水率32%；
所述新型橡胶混凝土，其中由矿渣、砂、石子等制备混合而成的碎石成为粗骨料，其粗骨料的砂浆棒膨胀率0.18%，且混凝土碱含量2.0kg/m³；
所述粗骨料，压碎指标8.5％，母岩抗压强度与混凝土设计强度之比1.62；粗骨料最大粒径为20mm，级配符合5mm-20mm连续级配要求；含泥量0.45％，针片状颗粒含量4.1％，其余技术要求符合《crts双块式无砟轨道混凝土轨枕tb/t3397-2015)、《铁路混凝土》(tb/t3275-2011)的要求；
所述新型橡胶混凝土减振轨枕，其制备方法，包括以下步骤：
1、主要原材料及配件的准备
准备主要原材料及配件，包括：水泥、骨料、橡胶粉、减水剂，以及钢筋、模具、套管等，所有原材料均应满足各项国家相关标准；
2、橡胶混凝土的制备
将原材料按配比进行配料和拌合，混凝土的胶凝材料总量436dm3/m3，混凝土灌注时，模板温度宜在20℃，混凝土拌合物入模温度宜在5℃，新拌混凝土的温度应在15℃；
3、喷涂脱模剂及配件装配
通常选用水溶性脱模剂对模具表面进行喷涂，喷涂过程中应做到喷涂均匀；
4、浇筑及振动成型
用布料机对放在振动台上的模具进行第一次布料，布料应均匀，布料过后即可进行振动，持续时间60s；后进行第二次布料，第二次布料过后振动持续时间90s；
5、养护
振动成型后的混凝土进行养护，对新型橡胶混凝土轨枕选用蒸汽养护；混凝土温度与轨枕表面混凝土温度之差18℃，开始养护的环境温度32℃；
6、脱模
养护过后轨枕生产采用冲击式脱模，脱模时，每次单独试验的混凝土强度应达到40mpa以上；
采用实施例3的技术方案制备的新型混凝土减振轨枕，可以降低噪声至9.4db，与此同时，该减振轨枕的抗压强度达到31.8mpa，使用时不易产生裂纹，经济环保，是一种新型功能材料制品。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。