CN110644320A - 一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法，涉及路面铺筑技术领域，能够获得一种粘结性好、耐磨耗、无污染、抗滑、耐老化的彩色复合路面；该复合路面材料为粘结层材料、找平层材料、面层材料和密封层材料中一种或多种；所述粘结层材料、所述找平层材料、所述面层材料和所述密封层材料分别包括水泥基粘结乳液；所述水泥基粘结乳液包括水泥和水溶液，所述水溶液包括聚合物、水、分散剂和稳定剂；采用涂刷粘结层‑找平层‑材料面层‑彩色密封层的工艺进行施工。本发明提供的技术方案适用于彩色路面的铺筑过程中。

Description

一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法

【技术领域】

本发明涉及路面铺筑技术领域，尤其涉及一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法。

【背景技术】

目前常用的两种彩色路面材料分为热拌彩色沥青混合料类和双组分聚合物拌合彩色陶粒类。

其中，热拌彩色沥青混合料，可以完成采用现有的沥青热拌站和摊铺碾压设备，具有机械化程度高，施工速度快的特点，可实现大面积施工的特点，但因为石料本身多为黑色或褐色，彩色全部依靠薄薄的一层彩色沥青油膜来实现，往往一年内就会被部分磨掉，露出黑色的石料，看起来脏乎乎的一片，非常影响市容市貌；同时高温稳定性差、耐久性差。

双组分聚合物拌合彩色陶粒类，多采用人工涂敷&撒布或人工拌合&摊铺的形式成型，具有人工使用高、施工速度慢的特点，不适合大面积使用。胶结料为热固型材料，冬季一旦开裂，在夏季该裂缝也无法愈合，雨水进入后极易出现路面脱空整片剥落的现象。为了保证施工和易性，双组分聚合物中含有大量的有机溶剂，彩色路面铺装后将逐步从路面中挥发出来，也就是雾霾的主要贡献物——VOC，大面积使用后将严重影响空气质量；此外，双组份聚合物类彩色路面材料耐老化性能差，寿命较短。

因此，有必要研究一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法，能够获得一种粘结性好、耐磨耗、无污染、抗滑、耐老化的彩色复合路面。

一方面，本发明提供一种水泥基彩色复合路面材料，其特征在于，所述复合路面材料为粘结层材料、找平层材料、面层材料和密封层材料中一种或多种；

所述粘结层材料、所述找平层材料、所述面层材料和所述密封层材料分别包括水泥基粘结乳液。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述水泥基粘结乳液包括水泥和水溶液，所述水溶液包括聚合物、水、分散剂和稳定剂。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述水泥和所述水溶液的质量比为1:4。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述聚合物、所述水、所述分散剂和所述稳定剂的质量比为0.8:9:0.1:0.1。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述粘结层材料包括所述水泥基粘结乳液和填料，所述水泥基粘结乳液和所述填料的质量比为1:1；

所述找平层材料包括所述水泥基粘结乳液和填料，所述水泥基粘结乳液和所述填料的质量比为1:(3-5)；

所述面层材料包括所述水泥基粘结乳液、骨料和第一颜料，所述水泥基粘结乳液、所述骨料和所述第一颜料的质量比为1:5:0.5；

所述密封层材料包括所述水泥基粘结乳液和第二颜料，所述水泥基粘结乳液和所述第二颜料的质量比为1:1。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述填料为矿粉；所述骨料为0-5mm的玄武岩、辉绿岩或金刚砂。

另一方面，本发明提供一种如上任一所述的水泥基粘结乳液的制备方法，其特征在于，步骤包括：

S1、制备水溶液：将预定质量份数的聚合物、水、分散剂和稳定剂混合，制备成水溶液；

S2、制备水泥基粘结乳液：将预定质量份数的水泥和水溶液进行混合和分散搅拌，静置，得到水泥基粘结乳液。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，聚合物、水、分散剂和稳定剂的质量比为0.8:9:0.1:0.1；所述水泥和所述水溶液的质量比为1:4。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，S2中的分散搅拌具体为：在500转/min转速下分散搅拌20min。

再一方面，本发明提供一种水泥基彩色复合路面的施工方法，其特征在于，具体施工步骤依次包括：

S1、粘结层施工：将由水泥基粘结乳液和填料组成的粘结层材料均匀涂刷或喷洒在待施工路面上；

S2、对平整度不符合要求的路面进行找平层施工，若均符合平整度要求则跳过此步骤；

找平层施工的具体方式为：将由水泥基粘结乳液和填料组成找平层材料修补于平整度不符合要求的位置，保证路面平整度均符合要求且每平方米面积的积水区不得大于0.01平方米；

S3、面层施工：将水泥基粘结乳液、骨料和第一颜料组成的面层材料铺设于粘结层和/或找平层上，面层施工厚度不小于3mm；

S4、密封层施工：将由水泥基粘结乳液和第二颜料组成的密封层材料均匀铺设于面层上；

S5、材料终凝后开放交通。

又一方面，本发明提供一种水泥基彩色复合路面的施工方法，其特征在于，将由水泥基粘结乳液和第二颜料按1:1的质量比组成的密封层材料均匀喷涂在路面上。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：本发明的水泥基彩色复合路面具有粘结性好、耐磨耗、无污染、抗滑、耐老化等优点，既适合应用在新建沥青公路的彩色铺装层，也适合用于旧路面的预防养护工程中，同时可以应用在市政、广场、公园等绿道设施中，节能环保。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明一个实施例提供的水泥基彩色复合路面施工流程图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本发明为一种水泥基彩色复合路面材料，是利用聚合物、水泥、分散剂、水等配合制成灰白色乳液，再经过和彩色颜料、0-5mm的玄武岩及其它硬质岩石拌合，形成一种复合彩色路面材料。然后在需要施工的地面上经过涂刷粘结层—找平层—材料面层—彩色密封层的工艺进行施工的一种材料，它具有粘结性好、耐磨耗、无污染、抗滑、耐老化等优点，既适合应用在新建沥青公路的彩色铺装层，也适合用于旧路面的预防养护工程中，同时可以应用在市政、广场、公园等绿道设施中，节能环保。

水泥基粘结乳液：由水泥、少量聚合物、水、分散剂、稳定剂等拌合混合而成。

水泥基粘结乳液的制备方法，步骤包括：

步骤1、配置水溶液：

将少量聚合物、水、分散剂、稳定剂等混合成水溶液。具体的材料质量比为：0.8份聚合物：9份水；0.1分散剂；0.1稳定剂；聚合物、分散剂和稳定剂选用行业内性能优良的产品。

步骤2、制备水泥基粘结乳液：

将上面制备好的水溶液8份和水泥2份混合(均为质量份数)，用高速分散机于500转/min转速下分散搅拌20min，静置，即得水泥基粘结乳液。

水泥基粘结乳液可以单独或者和填料、石料、颜料等搅拌后分别应用于彩色复合路面的粘结层、找平层、面层和密封层。

填料：采用矿粉，一般为二氧化硅、膨润土或高岭土。

骨料：0-5mm的玄武岩或者辉绿岩等硬质岩石，也可用硬度比较大的金刚砂。

水泥基彩色路面粘结层是将上面制备好的水泥基粘结乳液1份和填料1份，搅拌均匀，即得。

水泥基彩色路面找平层是将上面制备好的水泥基粘结乳液1份和填料3-5份，用电动搅拌机搅拌2-3min，静置，即得。

水泥基彩色路面面层是将上面制备好的水泥基粘结乳液1份、骨料5份、颜料0.5份用电动搅拌机搅拌2-3min，静置，即得。颜料可以采用现有的用于制备彩色路面的各色颜料。

水泥基彩色路面密封层是将上面制备好的水泥基粘结乳液1份和颜料1份用电动搅拌机搅拌2-3min，静置，即得。

水泥基彩色复合路面材料可以在钢板、水泥路面、沥青路面等平整度高的表面进行施工。在施工前需要保证原有路面表面应平整均匀，不应出现泛油、松散、裂缝、车辙和明显离析等现象。施工前，应将原面层表面清扫干净，去除泥土、沙砾、泥砂，用森林灭火器吹净杂物，用清水冲洗，表面可以稍微湿润，但不能有积水。

水泥基彩色复合路面的施工步骤如图1所示，具体包括：

步骤1、在原路面处理完成后，用提前制备好的粘结乳液和少量填料按照1:1的比例搅拌成粘结层，然后用刷子或者喷洒设备喷涂在原路面上。保证喷涂均匀，并且不得堆积或漏涂。

步骤2、在粘层施工完成后，且初步干燥，脚踩不沾脚后，对于平整度不符合要求的路面还需要进行找平层的施工。找平层材料的制备要求材料现场制备。找平层材料制备好后，对原路面凹凸处及严重积水区等部位进行修补、找平处理，找平层一次施工厚度不得大于10毫米，大于10毫米厚度的部位，需分层进行施工。经找平的平、坡面，必须排水顺畅，每平方米面积的积水区不得大于0.01平方米，并且保证棱线平直、美观，符合室外装饰抹灰标准。

步骤3、待找平层终凝后，可进行面层的施工。对于原路面平整度符合要求，不需要进行找平层施工的路面，可直接在粘结层干燥后进行面层施工。

面层一般施工厚度3-8mm，将上述的面层材料现场制备完成后。按相关工艺刮抹于找平层或粘层表面，面层施工厚度不得小于3毫米，并且保证表面无明显施工印迹、花纹一致、无明显色差、棱线整齐、外形美观。除了采用人工刮抹外，还可以用砂浆喷涂机器直接进行现场喷涂，这样可以加快施工效率，缩短施工时间。人工涂刷只限于小范围使用，如果施工面积较大，需配合喷洒设备砂浆喷涂设备进行施工。

具体的指标参数如表1所示。

表1水泥基彩色复合路面技术指标

步骤4、水泥基彩色复合路面终凝后即可施工密封层。密封层的制备也是需要现场进行的，可以人工采用刷子涂刷或者采用喷洒设备喷洒的方式进行施工。人工涂刷只限于小范围使用，如果施工面积较大，需配合喷洒设备砂浆喷涂设备进行施工。

步骤5、施工完毕后开放交通时间须根据当日气温情况和交通情况及时调整，一般需要24小时，材料终凝，且满足行车强度要求后，方可通行。

喷洒时在路面边界处需要人员用挡板遮挡或者提前在边接处贴上彩条布，防止污染边界外的路面。施工完立即清洗喷洒和喷涂设备，做到彻底清除固体残留物，防治喷嘴堵塞，影响下次施工。

对于某些对抗滑要求不高，且主要需求是将原有的黑色路面或者白色路边变成彩色的工程，也可直接将密封层通过喷涂设备直接喷涂在路面上，可以降低彩色路面的施工成本，简化施工程序，同时也达到预期的效果。

本发明的水泥基彩色复合路面材料，可以大量应用在公路养护、市政人行道和公园绿道、过街天桥等项目上；在需要施工的地面上经过涂刷粘结层—找平层—材料面层—彩色密封层的工艺进行施工的一种材料，它具有粘结性好、耐磨耗、无污染、抗滑、耐老化等优点；由于属于水泥基材料，所以材料施工后不会散发有害气体，所以还具有无污染的特点。既适合应用在新建沥青公路的彩色铺装层，也适合用于旧路面的预防养护工程中，同时可以应用在市政、广场、公园等绿道设施中，节能环保。

以上对本申请实施例所提供的一种水泥基彩色复合路面材料及施工方法，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水泥基彩色复合路面材料，水泥基彩色复合路面包括粘结层、找平层、面层和密封层，每一层采用对应的材料，其特征在于，所述复合路面材料包括粘结层材料、找平层材料、面层材料和密封层材料；

所述粘结层材料、所述找平层材料、所述面层材料和所述密封层材料分别包括水泥基粘结乳液；

所述水泥基粘结乳液包括水泥和水溶液，所述水溶液包括聚合物、水、分散剂和稳定剂。

2.根据权利要求1所述的水泥基彩色复合路面材料，其特征在于，所述水泥和所述水溶液的质量比为1:4。

3.根据权利要求1所述的水泥基彩色复合路面材料，其特征在于，所述聚合物、所述水、所述分散剂和所述稳定剂的质量比为0.8:9:0.1:0.1。

4.根据权利要求1所述的水泥基彩色复合路面材料，其特征在于，

所述粘结层材料包括所述水泥基粘结乳液和填料，所述水泥基粘结乳液和所述填料的质量比为1:1；

所述找平层材料包括所述水泥基粘结乳液和填料，所述水泥基粘结乳液和所述填料的质量比为1:(3-5)；

所述面层材料包括所述水泥基粘结乳液、骨料和第一颜料，所述水泥基粘结乳液、所述骨料和所述第一颜料的质量比为1:5:0.5；

所述密封层材料包括所述水泥基粘结乳液和第二颜料，所述水泥基粘结乳液和所述第二颜料的质量比为1:1。

5.根据权利要求4所述的水泥基彩色复合路面材料，其特征在于，所述填料为矿粉；所述骨料为0-5mm的玄武岩、辉绿岩或金刚砂。

6.一种如权利要求1中所述的水泥基粘结乳液的制备方法，其特征在于，步骤包括：

S1、制备水溶液：将预定质量份数的聚合物、水、分散剂和稳定剂混合，制备成水溶液；

S2、制备水泥基粘结乳液：将预定质量份数的水泥和水溶液进行混合和分散搅拌，静置，得到水泥基粘结乳液。

7.根据权利要求6所述的水泥基粘结乳液的制备方法，其特征在于，聚合物、水、分散剂和稳定剂的质量比为0.8:9:0.1:0.1；所述水泥和所述水溶液的质量比为1:4。

8.根据权利要求6所述的水泥基粘结乳液的制备方法，其特征在于，S2中的分散搅拌具体为：在500转/min转速下分散搅拌20min。

9.一种使用如权利要求1-5任一所述的水泥基彩色复合路面材料进行水泥基彩色复合路面施工的方法，其特征在于，具体施工步骤依次包括：

S1、粘结层施工：将由水泥基粘结乳液和填料组成的粘结层材料均匀涂刷或喷洒在待施工路面上；

S2、对平整度不符合要求的路面进行找平层施工，若均符合平整度要求则跳过此步骤；

找平层施工的具体方式为：将由水泥基粘结乳液和填料组成找平层材料修补于平整度不符合要求的位置，保证路面平整度均符合要求且每平方米面积的积水区不得大于0.01平方米；

S3、面层施工：将水泥基粘结乳液、骨料和第一颜料组成的面层材料铺设于粘结层和/或找平层上，面层施工厚度不小于3mm；

S4、密封层施工：将由水泥基粘结乳液和第二颜料组成的密封层材料均匀铺设于面层上；

S5、材料终凝后开放交通。

10.一种使用如权利要求1-5任一所述的水泥基彩色复合路面材料进行水泥基彩色复合路面施工的方法，其特征在于，将由水泥基粘结乳液和第二颜料按1:1的质量比组成的密封层材料均匀喷涂在路面上。

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