CN105236829B - 一种桥面快速修补剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种桥面快速修补剂及其制备方法,将乳化沥青60~90份、纳米氧化硅2~6份、增粘剂1~5份、减水剂0.2~0.4份、亚硝酸钠2~4份、巯基苯并噻唑钠0.05~0.1份、乙基三乙氧基硅烷0.2~0.4份加入搅拌机以转速200~300r/min搅拌2~5min进行搅拌混合,最后再加入相应配比的增粘剂,以转速300~400r/min搅拌5~10min以使其搅拌均匀,该桥面快速修补剂亲和能力强、防水性好、施工工艺简单,常温下即可使用。

Description

一种桥面快速修补剂及其制备方法
技术领域
本发明属于材料技术领域,具体涉及一种桥面快速修补剂及其制备方法,该材料用于沥青桥面填充封堵快速修补,也可用于沥青、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
沥青混凝土桥面作为一种柔性桥面,其铺装层与水泥产生的病害主要有变形、松散、车辙、开裂等几种类型。开裂是沥青混凝土桥面在使用过程中常见的一种病害。开裂的种类和原因有很多种,可以分为横向裂缝、纵向裂缝、网裂、龟裂等多种形式。当沥青混凝土桥面产生裂缝后将不能够进行自我修复,且开裂面积随着时间的延长不断扩大。若桥面铺装层一旦产生裂缝,外界的水分将沿裂缝侵入到铺装层底部,在车辆荷载的反复作用下,表面沥青层将快速破损,加速病害发展。
当前常用的裂缝处理技术主要有表面修补法和填充封堵法两种。表面修补法主要用来处理对整体承载力不会产生影响的深层次裂缝和表面的浅层次裂缝。填充封堵法是用来处理深层裂缝的有效方法,主要步骤是在裂缝中压入胶结物,将其加固效果发挥出来。与此同时还可以在裂缝的方向将槽位先开凿出来,在槽位中置入防水性能好的材料,例如丁基橡胶等,将其填充加固作用发挥出来。
采用填充封堵修补,其中一个关键的环节是修补材料与裂缝边缘及底部的粘结密封强度和防水性能。在填充封堵过程中,如果修补材料粘结强度不够,则日后有可能在裂缝间松动并剥离出来,若防水强度不够,缝隙易发生渗水,长此以往损伤基层。目前通常采用树脂或者水泥浆作为胶结物进行粘结,但是采用树脂价格昂贵,性价比低,采用水泥浆则粘结强度较差,且起不到足够的防水能力,且封堵材料与基材之间为不同体系,易导致粘结层处出现推移、拥包等现象,在长期车辆荷载的反复作用下,易造成铺装层材料二次破坏,这些都成为阻碍填充封堵修补法发展的瓶颈。
发明内容
阴离子乳化沥青的微粒带有负电荷,而恰好桥面的基层多为碱性,故阴离子乳化沥青与碱性材料可产生良好的粘附性。本发明基于上述原理,提供一种桥面快速修补剂及其制备方法。该修补剂便于储存,具有很强的亲和性,极易与集料、桥面基层相粘合,使用时无需加热,施工工艺简单,且具有优秀的防水性能,能有效防止水向基层扩散。
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 :
一种桥面快速修补剂,包括以下重量份的原料:乳化沥青60~90份、纳米氧化硅2~6份、增粘剂1~5份、减水剂0.2~0.4份、亚硝酸钠2~4份、巯基苯并噻唑钠0.05~0.1份、乙基三乙氧基硅烷0.2~0.4份。
所述乳化沥青为阴离子型乳化沥青,所述增粘剂分别为市售沥青专用的增粘剂,所述减水剂为木质素磺酸盐减水剂。
其制备方法如下:
1)按照上述比例称取相应的乳化沥青、纳米氧化硅、减水剂、亚硝酸钠、巯基苯并噻唑钠、乙基三乙氧基硅烷,并将物料加入搅拌机以转速200~300r/min 搅拌2~5min进行搅拌混合;
2)在上述分散混合均匀的物料中加入相应配比的增粘剂,以转速300~400r/min搅拌5~10min以使其搅拌均匀,所得产物即为桥面快速修补剂。
本发明的桥面快速修补材料具有以下优点 :
1)采用阴离子乳化沥青,所得粘结剂极易与集料、桥面基层相粘合,亲和能力强;
2)加入纳米氧化硅等助剂有效提高修补剂的防水性能,可有效防止雨水向基层扩散;
3)施工工艺简单,常温下即可使用,无需现场配备加热设备,节省人力物力,可适应多种环境,对周边环境不会造成污染;
本发明所用原料选自如下表格所示厂家,但不局限于所述厂家,性能相近者均可适用。
具体实施方式
实施例 1
70#阴离子乳化沥青 1200g
纳米氧化硅 40g
木质素磺酸钠减水剂 4g
亚硝酸钠 40g
巯基苯并噻唑钠 1g
乙基三乙氧基硅烷 4g
将上述物料加入搅拌机在25℃下以转速300r/min 搅拌2min以进行搅拌混合;
在上述分散混合均匀的物料中加入熔融状态的20g C9石油树脂,在45℃以转速400r/min 搅拌5min以使其搅拌均匀,所得产物即为桥面快速修补剂。
对制得的材料进行性能测试,结果见表1。
实施例2
70#阴离子乳化沥青 1800g
纳米氧化硅 120g
木质素磺酸钙减水剂 8g
亚硝酸钠 80g
巯基苯并噻唑钠 2g
乙基三乙氧基硅烷 8g
将上述物料加入搅拌机25℃下以转速200r/min 搅拌5min以进行搅拌混合;
在上述分散混合均匀的物料中加入熔融状态的100g市售萜烯树脂T-100,在45℃以转速300r/min 搅拌10min以使其搅拌均匀,所得产物即为桥面快速修补剂。
对制得的材料进行性能测试,结果见表1。
实施例3
90#阴离子乳化沥青 1800g
纳米氧化硅 80g
木质素磺酸钠减水剂 8g
亚硝酸钠 60g
巯基苯并噻唑钠 2g
乙基三乙氧基硅烷 6g
中空玻璃微珠 80g
将上述物料加入搅拌机25℃下以转速200r/min 搅拌2min以进行搅拌混合;
在上述分散混合均匀的物料中加入熔融状态的60g市售萜烯树脂T-110,在45℃以转速300r/min 搅拌5min以使其搅拌均匀,所得产物即为桥面快速修补剂。
对制得的材料进行性能测试,结果见表1。
实施例4
90#阴离子乳化沥青 1800g
纳米氧化硅 80g
木质素磺酸钠减水剂 8g
亚硝酸钠 60g
巯基苯并噻唑钠 2g
乙基三乙氧基硅烷 6g
丁基橡胶粉 200g
淀粉接枝丙烯酸钾树脂 18g
硫酸铝 12g
膨润土 6g
将上述物料加入搅拌机25℃下以转速200r/min 搅拌2min以进行搅拌混合;
在上述分散混合均匀的物料中加入熔融状态的20g市售萜烯树脂T-110,在45℃以转速300r/min 搅拌5min以使其搅拌均匀,所得产物即为桥面快速修补剂。
对制得的材料进行性能测试,结果见表1。
实施例5
修补剂的使用方法:
取本快速修补剂与集料按9g:100g质量比进行混合,集料级配与原桥面级配一致。将桥面裂缝修补处的缝底、缝壁的松动部分及粉尘等杂物清扫干净,用机器或手工压入修补剂,压平,视天气状况待2~5h即可开放交通;或者在裂缝的方向将槽位先开凿出来,将槽底、槽壁的松动部分及粉尘等杂物清扫干净,用机器或手工压入修补剂,压平,视天气状况待2~5h即可开放交通。
表1 性能测试结果
项目 技术性能指标 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 市售修补剂
涂膜透水性 动水压力0.2 MPa,30min涂膜不透水 不透水 不透水 不透水 不透水 不透水
粘结强度/ MPa 》0.2 0.46 0.37 0.31 0.52 0.21
测试方法参考硕士论文《沥青路面裂缝填封和坑槽修补用密封胶的研制》,所用对比材料为北京博瑞双杰高新技术有限公司生产的型号为BR的高强度桥面快速修补剂。

Claims (5)

1.一种桥面快速修补剂,其特征在于,包括以下重量份的原料:乳化沥青 60~90 份、纳米氧化硅 2~6 份、增粘剂 1~5 份、减水剂 0.2~0.4 份、亚硝酸钠 2~4 份、巯基苯并噻唑钠 0.05~0.1 份、乙基三乙氧基硅烷 0.2~0.4 份。
2.根据权利要求 1 所述的桥面快速修补剂,其特征在于,所述乳化沥青为阴离子型乳化沥青。
3.根据权利要求 1 所述的桥面快速修补剂,其特征在于,所述增粘剂为市售沥青专用的增粘剂。
4.根据权利要求 1 所述的桥面快速修补剂,其特征在于,所述减水剂为木质素磺酸盐减水剂。
5.根据权利要求 1 所述的桥面快速修补剂,其特征在于,其制备方法如下:
1)按照权利要求1所述原料比例称取相应的乳化沥青、纳米氧化硅、减水剂、亚硝酸钠、巯基苯并噻唑钠、乙基三乙氧基硅烷,并将物料加入搅拌机以转速 200~300r/min 搅拌2~5min 进行搅拌混合;
2)在上述分散混合均匀的物料中加入相应配比的增粘剂,以转速 300~400r/min搅拌5~10min 以使其搅拌均匀,所得产物即为桥面快速修补剂。
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