CN109053091A - 一种路面高强度混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种路面高强度混凝土，包含如下组分：粗骨料；细骨料；水泥；填料；助剂；改性组分；增韧组分；水；所述改性组分包括质量比为5‑10:2‑5的丁苯乳液和氯丁胶乳。通过上述设置，合理的颗粒级配有利于粗细骨料之间良好的搭配和分散，有利于提高混凝土整体的连结强度和受力强度，而设置有丁苯乳液可以将其渗入混凝土中，抗折强度明显提高，弹性模量降低，柔性增加，干缩性和耐磨性得到改善，性能价格比几乎为普通混凝土路面的多倍，同时氯丁乳液将其渗入混凝土中后，能够改善混凝土整体的抗渗性，降低吸水率，增加粘结强度，因此丁苯乳液、氯丁乳液和增韧组分共同作用下可以更好的改善混凝土整体的性能。

Description

一种路面高强度混凝土
技术领域
本发明涉及道路施工材料领域，特别涉及一种路面高强度混凝土。
背景技术
道路施工是国家基础建设必不可少的一项，也是改善地区条件的一种很好的方式。而一般路面则由路基、垫层、基层和面层组成，其中基层和面层是承重和直接受力的层结构，直接关系到整个路的受力稳定程度，因此一般都会采取强度较高的混凝土进行浇筑。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种路面高强度混凝土。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种路面高强度混凝土，包含如下重量份数的组分：粗骨料965-1220份；细骨料450-662份；水泥320-421份；填料58-66份；助剂8-25份；改性组分3-20份；增韧组分15-45份；水150-220份；所述改性组分包括质量比为5-10:2-5的丁苯乳液和氯丁胶乳。
通过采用上述技术方案，合理的颗粒级配有利于粗细骨料之间良好的搭配和分散，有利于提高混凝土整体的连结强度和受力强度，而设置有丁苯乳液可以将其渗入混凝土中，抗折强度明显提高，弹性模量降低，柔性增加，干缩性和耐磨性得到改善，性能价格比几乎为普通混凝土路面的多倍，同时氯丁乳液将其渗入混凝土中后，能够改善混凝土整体的抗渗性，降低吸水率，增加粘结强度，因此丁苯乳液、氯丁乳液和增韧组分共同作用下可以更好的改善混凝土整体的性能。
本发明的进一步设置为：所述丁苯乳液包括30％-45％的重量比的羧基丁苯乳液。
通过采用上述技术方案，羧基丁苯乳液对普通混凝土具有一定的减水效果，降低干缩率，而且可以提高水泥砂浆的粘结效果，大幅度降低压折比。
本发明的进一步设置为：所述增韧组分包括重量比为10:2:1的钢纤维、碳纤维和聚丙烯纤维；所述助剂包括膨胀剂。
通过采用上述技术方案，钢纤维、碳纤维和聚丙烯纤维混合后加入混凝土中对整体能够起到良好的增强改性效果，混合纤维相互配合后能够大幅度的加强混凝土整体的抗拉强度、抗压强度和弯曲韧性。不过随着混合纤维的加入，容易导致降低混凝土整体的和易性，影响混凝土的品质，不过结合丁苯乳液和氯丁乳液后，能够很好的提升混凝土的和易性，相互配合下弥补了这一缺点，进一步的提升混凝土整体的强度和品质。
本发明的进一步设置为：所述填料包括粉煤灰、矿渣粉和硅粉，且所述粉煤灰选用Ⅰ级粉煤灰，所述粉煤灰的细度模量小于12％，水量比小于95％，烧失量小于5％，强度活性指数大于70％。
通过采用上述技术方案，粉煤灰的加入不仅能够替代部分水泥，降低水化热，减少裂缝产生，同时也能提高混凝土的流动性，提高和易性，而硅粉的加入更加能够起到润滑各组分的效果，进一步提升流动性，降低混合纤维的加入带来的不良后果。
本发明的进一步设置为：所述粉煤灰、矿渣粉和硅粉的质量比为30：12：5-8。
本发明的进一步设置为：所述粗骨料为6-25mm连续颗粒级配的碎石。
本发明的进一步设置为：所述粗骨料中粒径小于16mm的碎石含量为70％-85％，所述石的含泥量为0.2％-0.6％。
本发明的进一步设置为：所述细骨料为Ⅱ级中粗砂且其中粒径在0.315mm以下的砂的含量为20％-25％，且含泥量为1.2％-1.5％，细度模数为2.3-2.8。
通过采用上述技术方案，良好的粗细骨料不仅是混凝土具备高强度的首要条件，也是使混凝土具备良好的和易性易于施工的必备条件。
综上所述，本发明具有以下有益效果：在混凝土中加入钢纤维、碳纤维和聚丙烯纤维，达到了良好的增强效果，大幅度的提高了抗压强度、抗折强度和弯曲韧性，同时丁苯乳液和氯丁乳液的加入提高了混凝土的抗折强度，降低了弹性模量，柔性得到增加，提升了和易性，使得混凝土在加入混合纤维后各方面性能都得到提高，成为优质的高强度混凝土。
具体实施方式
实施例1-5：一种路面高强度混凝土，其包含的组分及对应的重量如表1所示，其中，水泥为42.5级的普通硅酸盐水泥，填料采用粉煤灰、矿渣粉和硅粉，且粉煤灰选用Ⅰ级粉煤灰，粉煤灰的细度模量小于12％，水量比小于95％，烧失量小于5％，强度活性指数大于70％，且粉煤灰、矿渣粉和硅粉的质量比为30：12：8；粗骨料为6-25mm连续颗粒级配的碎石，粗骨料中粒径小于16mm的碎石含量为70％，石的含泥量为0.2％；细骨料为Ⅱ级中粗砂且其中粒径在0.315mm以下的砂的含量为20％，且含泥量为1.2％，细度模数为2.3；增韧组分为由重量比为10:2:1的钢纤维、碳纤维和聚丙烯纤维组成的混合纤维；丁苯乳液、氯丁乳液和羧基丁苯乳液组成改性组分。
表1实施例1-5中各组分及其对应含量(kg)
实施例6：一种路面高强度混凝土，其与实施例1的区别在于，粉煤灰、矿渣粉和硅粉的质量比为30：12：5。
实施例7：一种路面高强度混凝土，其与实施例1的区别在于，粗骨料中粒径小于16mm的碎石含量为85％，石的含泥量为0.6％。
实施例8：一种路面高强度混凝土，其与实施例1的区别在于，细骨料为Ⅱ级中粗砂且其中粒径在0.315mm以下的砂的含量为25％，且含泥量为1.5％，细度模数为2.8。
对比例1-5：一种混凝土，其与实施例3的区别在于，含有的组分及其对应的含量如表2所示，其中水泥为42.5级的普通硅酸盐水泥，填料采用粉煤灰、矿渣粉和硅粉，且粉煤灰选用Ⅰ级粉煤灰，粉煤灰的细度模量小于12％，水量比小于95％，烧失量小于5％，强度活性指数大于70％，且粉煤灰、矿渣粉和硅粉的质量比为30：12：8；粗骨料为6-25mm连续颗粒级配的碎石，粗骨料中粒径小于16mm的碎石含量为70％，石的含泥量为0.2％；细骨料为Ⅱ级中粗砂且其中粒径在0.315mm以下的砂的含量为20％，且含泥量为1.2％，细度模数为2.3；增韧组分为由重量比为10:2:1的钢纤维、碳纤维和聚丙烯纤维组成的混合纤维；丁苯乳液、氯丁乳液和羧基丁苯乳液组成改性组分。
表2对比例1-5中各组分及其对应的含量(kg)
试验部分
1)、抗压强度试验：
试验样品：选取实施例1-5作为试验样品1-5，选取对比例1-7作为对照样品1-7，并从实施例1开始至对比例7依次编号为1-12组。
试验方法：选取试验样品1-12组，选取相同掺量制成3d龄期、7d龄期和28d龄期的标准混凝土试件，每组取6块，清理试件表面达到清洁后，将每块混凝土试件放置于标准的抗压强度试验机上，依次施加压力直至试件表面出现裂纹，记录此时的压力值，每组去掉一个最高值再去掉一个最低值，后取剩余试件的平均值即为该组的抗压强度代表值。
试验结果：第1-12组的样品抗压强度等级如表3所示。
2)、混凝土抗渗试验：
试验样品：选取实施例1-5作为试验样品1-5，选取对比例1-7作为对照样品1-7，并从实施例1开始至对比例7依次编号为1-12组。
试验方法：试验样品1-12组取相同掺量制成28d龄期的标准混凝土试件，每组取6块，清理试件表面达到清洁后，在试件侧面滚涂一层熔化的密封材料，并装入抗渗仪中按照标准抗渗试验。试验时，水压从0.2Mpa开始，每隔2h增加0.025Mpa水压并随时记录试块端面渗水情况，一直加到6个试块中有3个试块表面发现渗水，记下此时的水压力即为当前试件组的抗渗等级。
实验结果：第1-12组样品的最大水压力记录如表3所示。
3)、坍落度试验
试验样品：选取实施例1-5作为试验样品1-5，选取对比例1-7作为对照样品1-7，并从实施例1开始至对比例7依次编号为1-12组。
试验方法：试验样品1-12组取相同掺量混合均匀制成混凝土，并在相同的环境下进行坍落度测试。
实验结果：第1-12组样品的坍落度记录如表3所示。
4)、抗折强度试验
试验样品：选取实施例1-5作为试验样品1-5，选取对比例1-7作为对照样品1-7，并从实施例1开始至对比例7依次编号为1-12组。
试验方法：试验样品1-12组取相同掺量混合均匀制成150mm×150mm×600mm的混凝土小梁标准试件，并在相同的环境下采用抗折仪进行抗折强度测试。
实验结果：第1-12组样品的抗折强度记录如表3所示。表3试验记录表

Claims (8)

1.一种路面高强度混凝土，其特征在于，包含如下重量份数的组分：
粗骨料965-1220份；
细骨料450-662份；
水泥320-421份；
填料58-66份；
助剂8-25份；
改性组分3-20份；
增韧组分15-45份；
水120-160份；
所述改性组分包括质量比为5-10:2-5的丁苯乳液和氯丁胶乳。
2.根据权利要求1所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述丁苯乳液包括30%-45%的重量比的羧基丁苯乳液。
3.根据权利要求2所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述增韧组分包括重量比为10:2:1的钢纤维、碳纤维和聚丙烯纤维；所述助剂包括膨胀剂。
4.根据权利要求1所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述填料包括粉煤灰、矿渣粉和硅粉，且所述粉煤灰选用Ⅰ级粉煤灰，所述粉煤灰的细度模量小于12%，水量比小于95%，烧失量小于5%，强度活性指数大于70%。
5.根据权利要求4所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述粉煤灰、矿渣粉和硅粉的质量比为30：12：5-8。
6.根据权利要求1所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述粗骨料为6-25mm连续颗粒级配的碎石。
7.根据权利要求6所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述粗骨料中粒径小于16mm的碎石含量为70%-85%，所述石的含泥量为0.2%-0.6%。
8.根据权利要求1所述的一种路面高强度混凝土，其特征在于：所述细骨料为Ⅱ级中粗砂且其中粒径在0.315mm以下的砂的含量为20%-25%，且含泥量为1.2%-1.5%，细度模数为2.3-2.8。
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