CN102924018B - 一种沥青路面坑槽的修补材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沥青路面坑槽的修补材料及其制备方法，所述材料由以下质量份的原料混合搅拌而成：干粉：100份；乳化沥青：10~20份；水：5~10份；减水剂：0.1~0.5份。该材料制备方法：先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s后，再将乳化沥青加入，以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s，即可得到沥青路面坑槽的修补材料。本发明的沥青路面坑槽的修补材料便于储存，使用时无需加热，能够在不同温度，且在潮湿条件下对损坏的沥青路面坑槽进行快速修补，从而可选择在车流量较小时进行修补，不会影响公路的正常通行能力。
Description
技术领域
本发明属于材料技术领域，具体涉及一种沥青路面坑槽的快速修补材料及其制备方法，该材料用于沥青路面坑槽快速修补，也可用于水泥混凝土路面及类似铺面类材料破损处的修补。
背景技术
沥青路面因具有行车平稳、舒适、噪声低、维修养护方便、可再生利用等优点，在各类公路和城市道路中得到了广泛应用。截至2011年底，我国高速公路总里程达8.5万公里，其中90%以上为沥青路面。然而在使用过程中，受复杂环境与大流量重载交通荷载的耦合作用，沥青路面会过早出现坑槽和裂缝等病害，这些病害若得不到及时修补，在车辆荷载通过时会产生应力集中和附加振动冲击作用，促使坑槽病害加速扩展；受雨水的附加作用时，这些病害会进一步加速发展，出现坑槽集中爆发的现象，产生大量坑槽带，严重影响行车安全性、舒适性以及道路通行能力。因此，及时修复坑槽病害显得尤为重要。目前，国内外对沥青路面的坑槽主要是采用热拌或者冷补沥青混合料进行修补。
1、采用热拌修补沥青混合料：
首先进行现场切割，清除沥青路面破损部分，根据破损体积估算取料总量，然后将热的新沥青混合料回填到路面破损处，碾压降温后开放交通。
这种作业方式存在以下缺点：1）需要专用的拌合设备及运输设备，并且在拌合及运输途中需要加热装置对沥青混合料进行加热，消耗能源大；2）由于路面破损处周边与新填入的沥青混合料存在较大温差，因此，在新旧沥青混合料结合处便会产生弱接缝，时间一长，遇到重车碾压，新旧料分离再次产生裂缝。3）施工必须在干燥条件下进行；4）混合料降温速度慢，作业时间长，使得开放交通耗时，无法快速修补。
2、采用冷补修补沥青混合料：
将沥青混合料事先预拌好，堆放储存或用袋装好贮存起来，当发现路面出现损坏时，将预拌好的沥青混合料运到现场进行路面修补。其制作方法主要有两种，一种是柴油或煤油稀释沥青拌和的混合料；另一类是用高标号的汽油作为稀释剂 拌和的混合料。
这种作业方式虽然可以有效地节约施工时间，但仍存在有以下缺点：1）成品料易板结；2）混合料中沥青含量比最佳含量要低，矿粉用量大，混合料耐久性不足，特别是在湿度过高的季节，寿命仅为3个月甚至更短；3）使用高标号汽油做稀释剂，会由于稀释的剂挥发导致混合料的和易性丧失而使材料失效。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种沥青路面坑槽的修补材料及其制备方法，该材料便于储存，使用时无需加热，能够在不同温度，且在潮湿条件下对损坏的沥青路面坑槽进行快速修补，从而可选择在车流量较小时进行修补，不会影响公路的正常通行能力。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种沥青路面坑槽的修补材料，所述的沥青路面坑槽的修补材料由以下质量份的原料混合搅拌而成：干粉：100份；乳化沥青：10~20份；水：5~10份；减水剂：0.1~0.5份。
本发明还包括如下其他技术特征：
所述乳化沥青为PC-3中裂型阳离子乳化沥青。
所述减水剂为聚羧酸减水剂。
所述干粉由以下质量份的材料混合搅拌而成：水泥：100份；粉煤灰：15~20份；河砂：100~200份；膨胀剂：15~20份；破乳剂：0.05~0.1份；铝粉：0.001~0.005份。
所述水泥为普通硅酸盐水泥、复合水泥、矿渣水泥或粉煤灰水泥。
所述粉煤灰为Ⅰ级灰。
所述河砂为最大粒径为4.75mm的天然河沙。
所述膨胀剂为UEA膨胀剂。
所述破乳剂为CaCl2。
一种上述沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，具体制备过程如下：将各原料按配方量称量好，先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s后，再将乳化沥青加入，以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s，即可得到沥青路面坑槽的修补材料。
本发明的沥青路面快速修补材料具有以下优点：
1）在拌制水泥混凝土的过程中向其中加入乳化沥青，经过拌合摊铺形成了本发明的材料，与普通水泥混凝土相比提高了柔性，与乳化沥青混合料相比提高了强度及刚性，因此兼有水泥混凝土和沥青混凝土的特点，使路面达到了刚柔并济的性能，从而与原路面粘结能力强，不易产生二次裂缝。
2）常温下即可使用，无需现场配备加热设备，节省人力物力。
3）早期强度高，强度增长迅速，短时间内即可完成修补并恢复通车，克服了热拌修补料通车缓慢的缺点；与冷补料相比，原料储存简单，现用现拌。
4）施工工艺简单，可适应多种环境，对周边环境不会造成污染。
具体实施方式
本发明的沥青路面坑槽的修补材料由以下质量份的材料混合搅拌而成：
干粉：100份；
乳化沥青：10~20份；
水：5~10份；
减水剂：0.1~0.5份；
所述乳化沥青为PC-3中裂型阳离子乳化沥青，固含量≥50%。
所述减水剂为聚羧酸减水剂；
所述干粉由以下质量份的材料混合搅拌而成：
水泥：100份；
粉煤灰：15~20份；
河砂：100~200份；
膨胀剂：15~20份；
破乳剂：0.05~0.1份；
铝粉：0.001~0.005份；
所述水泥为普通硅酸盐水泥，除普通硅酸盐水泥以外，复合水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥均可用。
所述粉煤灰为Ⅰ级灰。
所述河砂为天然河沙，天然河沙最大粒径为4.75mm。
所述膨胀剂为UEA膨胀剂；
所述破乳剂为CaCl2；
所述铝粉细度≥200目，鳞片状。
所述的沥青路面快速修补材料的制备方法：将各材料按上述质量称量好，先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s后，将乳化沥青加入，以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s。
为了更好地理解本发明，以下通过实施例对本发明进行进一步说明。但本发明并不仅仅限于这些实施例。
实施例1
其中，干粉由以下质量份的材料混合搅拌而成：
按照上述配合比准确称量各材料，先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s，再将乳化沥青放入搅拌机中先以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s。对制得的砂浆材料进行性能测试，结果见表1。
实施例2
其中，干粉由以下质量份的材料混合搅拌而成：
按照上述配合比准确称量各种组料，先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s，再将乳化沥青放入搅拌机中先以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s。对制得的砂浆材料进行性能测试，结果见表1。
实施例3
其中，干粉由以下质量份的材料混合搅拌而成：
按照上述配合比准确称量各种组料，先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s，再将乳化沥青放入搅拌机中先以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s。对制得的砂浆材料进行性能测试，结果见表1。
表1性能测试结果
由上表可知，不同的乳化沥青含量，修补材料的早期强度和弹性模量也有所 不同。随着乳化沥青用量的增加，修补材料的强度降低，弹性模量随之减小，能够使用于不同沥青道面的坑槽修补。此外，根据本配方制得的新材料早期强度高，短时间内即可完成修补并恢复通车，与水泥混凝土相比弹性模量小，柔性得到了很大的提高，相比乳化沥青混合料，强度及刚性又得到了很大的改善，从而使路面达到了刚柔并济的性能。并且，此种修补料的扩展度较大，能够使修补材料达到自流平性能，施工方便快捷。
施工工艺：
1）确定修复范围，基坑凿毛并清洗；
2）界面清理干净，不能有积水；喷涂界面处理剂；
3）根据配合比拌制材料，将拌和好的修复材料倒入开挖处理好的基坑内，并立即进行摊铺、振捣、抹平等后续工作；
4）施工完毕后应立即将塑料薄膜覆盖在CAC表面，进行养护。
注意事项：
1）界面处理剂涂刷时力求薄而均匀；务必在涂刷界面处理剂后15min内浇筑修补材料；
2）如果沥青路面板破损是由土基或基层的强度不够或不均匀沉降造成的，则应先对土基或基层进行夯实或灌浆加固处理，使其满足技术要求；
3）与原有路面的接缝处理，应采用封缝材料对接缝进行处理，防止水渗入；
4）整个养生期间必须保持修补材料表面始终处于湿润状态，浇筑修复材料2h内不应有车辆通过，最好派专人负责。
Claims (7)
1.一种沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述的沥青路面坑槽的修补材料由以下质量份的原料混合搅拌而成：干粉：100份；乳化沥青：10~20份；水：5~10份；减水剂：0.1~0.5份；所述干粉由以下质量份的材料混合搅拌而成： 水泥：100份；粉煤灰：15~20份；河砂：100~200份；膨胀剂：15~20份；破乳剂：0.05~0.1份；铝粉：0.001~0.005份；所述水泥为普通硅酸盐水泥、复合水泥、矿渣水泥或粉煤灰水泥；
所述的沥青路面坑槽的修补材料具体制备过程如下：
将各原料按配方量称量好，先将干粉、减水剂和水放入搅拌机内以速度200r/min搅拌60s后，再将乳化沥青加入，以速度200r/min搅拌30s，最后再以速度400r/min搅拌180s，即可得到沥青路面坑槽的修补材料。
2.如权利要求1所述的沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述乳化沥青为PC-3中裂型阳离子乳化沥青。
3.如权利要求1所述的沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
4.如权利要求1所述的沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述粉煤灰为Ⅰ级灰。
5.如权利要求1所述的沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述河砂为最大粒径为4.75mm的天然河砂。
6.如权利要求1所述的沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述膨胀剂为UEA膨胀剂。
7.如权利要求1所述的沥青路面坑槽的修补材料的制备方法，其特征在于，所述破乳剂为CaCl2。
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