CN111155392A - 一种混凝土道路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混凝土道路，其由基层和耐磨层铺设而成，其中耐磨层直接涂覆于基层，其中所述基层为混凝土基层并且所述耐磨层为聚合物弹性体改性的可渗水混凝土层，其厚度低于4厘米，空隙含量为5％至20％体积，优选5％至10％体积，并且存在于所述弹性体改性的可渗透混凝土层中的弹性体聚集体的最大直径为10mm。良好的机械性能，弯曲/抗压强度比高，与传统透水混凝土相比，抗结垢性更好，具有良好的粘结强度，良好的防滑性，良好的排水能力，其多方面性能接近沥青路面但成本远低于沥青路面。
Description
技术领域
本发明属于建筑工程技术领域，具体地说，本发明涉及一种混凝土道路。
背景技术
沥青混凝土路面和混凝土路面相比而言，两者优缺点如下：1、沥青路面属于柔性路面，行车舒适，噪音小；水泥混凝土路面作为刚性路面没有沥青路面舒适，而且水泥混凝土路面必须4～5米设置伸缩缝，也影响行车舒适度。并且沥青混凝土出现局部破损后修复相对比较容易，也比较快，影响交通时间短；水泥混凝土因为强度高，局部破损后凿除不易。沥青混凝土路面表面较粗糙，抗滑能力较平整的水泥混凝土路面强，在雨天汽车不易打滑，刹车距离也相对较短。
但是水泥混凝土便宜且耐用性远远强于沥青，高速公路水泥混凝土路面的使用年限是按28年计算，同等级的沥青混凝土路面仅按15年计算。并且水泥混凝土路面对于天气更加友好，沥青高温软低温脆的特性使得沥青混凝土路面在极端气候条件下没有水泥混凝土耐用。所以如何改善混凝土路面的性状，使得其在各方面提升，可以极大的降低路面造价。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种混凝土道路，其由基层和耐磨层铺设而成，其中耐磨层直接涂覆于基层，其中所述基层为混凝土基层并且所述耐磨层为聚合物弹性体改性的可渗水混凝土层，其厚度低于4厘米，空隙含量为5％至20％体积，优选5％至10％体积，并且存在于所述弹性体改性的可渗透混凝土层中的弹性体聚集体的最大直径为10mm。
进一步的，所述混凝土基层为无声泡沫路面、或钢筋混凝土路面、或增强混凝土路面、或碾压混凝土。
进一步的，所述弹性体改性的可渗透混凝土层涂覆的混凝土基层在施工28天时具有高于28MPa的压缩强度。
进一步的，由弹性体改性的可渗透混凝土层直接涂覆的凝固的混凝土基础层在施工28天时具有高于10MPa的抗挠强度。
进一步的，其中混凝土基础层和弹性体改性的可渗透混凝土层之间的拉伸粘结强度高于3MPa。
进一步的，所述聚合物改性的可渗透混凝土层每m 3包含：375公斤的水硬性粘合剂，其中水/水硬性粘合剂的重量比为0.4，并掺加1500kg左右且直径为10mm以下的碎石，100至500公斤的细砂或中砂或特细砂，其他均为所述弹性体。
进一步的，所述弹性体为苯乙烯丁二烯橡胶乳液，氯丁橡胶乳液，丙烯酸乳液，丙烯酸酯乳液，苯乙烯 - 丙烯酸酯乳液，乙酸乙烯酯 - 乙烯乳液，丙烯酸酯 - 乙烯 - 乙烯酯乳液或这些乳液中的两种或更多种的混合物。
本发明所取得的有益技术效果是：良好的机械性能，弯曲/抗压强度比高，与传统透水混凝土相比，抗结垢性更好，具有良好的粘结强度，良好的防滑性，良好的排水能力，尤其是造价很低。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明 ，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
实施例一。
本发明提供一种混凝土道路，其由基层和耐磨层铺设而成，其中耐磨层直接涂覆于基层，其中所述基层为混凝土基层并且所述耐磨层为聚合物弹性体改性的可渗水混凝土层，其厚度低于4厘米，空隙含量为5％至20％体积，优选5％至10％体积，并且存在于所述弹性体改性的可渗透混凝土层中的弹性体聚集体的最大直径为10mm，并且其中所述弹性体改性的可渗透混凝土层在180,000个抛光周期具有大于0.32的摩擦系数。 进一步的，所述混凝土基层为无声泡沫路面、或钢筋混凝土路面、或增强混凝土路面、或碾压混凝土。进一步的，所述弹性体改性的可渗透混凝土层涂覆的混凝土基层在施工28天时具有高于28MPa的压缩强度。 进一步的，由弹性体改性的可渗透混凝土层直接涂覆的凝固的混凝土基础层在施工28天时具有高于10MPa的抗挠强度。进一步的，其中混凝土基础层和弹性体改性的可渗透混凝土层之间的拉伸粘结强度高于3MPa。 进一步的，所述聚合物改性的可渗透混凝土层每m 3包含：375公斤的水硬性粘合剂，其中水/水硬性粘合剂的重量比为0.4，并掺加1500kg左右且直径为10mm以下的碎石，100至500公斤的细砂或中砂或特细砂，其他均为所述弹性体。进一步的，所述弹性体为苯乙烯丁二烯橡胶乳液，氯丁橡胶乳液，丙烯酸乳液，丙烯酸酯乳液，苯乙烯 - 丙烯酸酯乳液，乙酸乙烯酯 - 乙烯乳液，丙烯酸酯 - 乙烯 - 乙烯酯乳液或这些乳液中的两种或更多种的混合物，增加乳胶后经试验明显提高了防滑性。
在所述聚合物改性的可透水泥混凝土中，所述水硬性粘结剂是任何普通波特兰水泥，CEM I，CEM II，CEM III，CEM IV或CEM V，水泥标准EN 197-1。并且在所述混凝土基础层硬化之前，所述弹性体改性的可渗透混凝土层直接沉积在所述混凝土基础层。
实施例二。
本发明提供一种混凝土道路，其由基层和耐磨层铺设而成，其中耐磨层直接涂覆于基层，其中所述基层为混凝土基层并且所述耐磨层为聚合物弹性体改性的可渗水混凝土层，其厚度低于4厘米，空隙含量为5％至20％体积，优选5％至10％体积，并且存在于所述弹性体改性的可渗透混凝土层中的弹性体聚集体的最大直径为10mm，并且其中所述弹性体改性的可渗透混凝土层在180,000个抛光周期具有大于0.32的摩擦系数。 进一步的，所述混凝土基层为无声泡沫路面、或钢筋混凝土路面、或增强混凝土路面、或碾压混凝土。进一步的，所述弹性体改性的可渗透混凝土层涂覆的混凝土基层在施工28天时具有高于28MPa的压缩强度。 进一步的，由弹性体改性的可渗透混凝土层直接涂覆的凝固的混凝土基础层在施工28天时具有高于10MPa的抗挠强度。进一步的，其中混凝土基础层和弹性体改性的可渗透混凝土层之间的拉伸粘结强度高于3MPa。 进一步的，所述聚合物改性的可渗透混凝土层每m 3包含：375公斤的水硬性粘合剂，其中水/水硬性粘合剂的重量比为0.4，并掺加1500kg左右且直径为10mm以下的碎石，100至500公斤的细砂或中砂或特细砂，其他均为所述弹性体。进一步的，所述弹性体为弹性体是乙酸乙烯酯 - 乙烯 - （甲基）丙烯酸酯的共聚物。
在所述聚合物改性的可透水泥混凝土中，所述水硬性粘结剂是任何普通波特兰水泥，CEM I，CEM II，CEM III，CEM IV或CEM V，水泥标准EN 197-1。并且在所述混凝土基础层硬化之前，所述弹性体改性的可渗透混凝土层直接沉积在所述混凝土基础层。
实施例三。
本发明提供一种混凝土道路，其由基层和耐磨层铺设而成，其中耐磨层直接涂覆于基层，其中所述基层为混凝土基层并且所述耐磨层为聚合物弹性体改性的可渗水混凝土层，其厚度低于4厘米，空隙含量为5％至10％体积，并且存在于所述弹性体改性的可渗透混凝土层中的弹性体聚集体的最大直径为10mm，并且其中所述弹性体改性的可渗透混凝土层在180,000个抛光周期具有大于0.32的摩擦系数。 进一步的，所述混凝土基层为无声泡沫路面、或钢筋混凝土路面、或增强混凝土路面、或碾压混凝土。进一步的，所述弹性体改性的可渗透混凝土层涂覆的混凝土基层在施工28天时具有高于28MPa的压缩强度。 进一步的，由弹性体改性的可渗透混凝土层直接涂覆的凝固的混凝土基础层在施工28天时具有高于10MPa的抗挠强度。进一步的，其中混凝土基础层和弹性体改性的可渗透混凝土层之间的拉伸粘结强度高于3MPa。 进一步的，所述聚合物改性的可渗透混凝土层每m 3包含：375公斤的水硬性粘合剂，其中水/水硬性粘合剂的重量比为0.4，并掺加1500kg左右且直径为10mm以下的碎石，100至500公斤的细砂或中砂或特细砂，其他均为所述弹性体。进一步的，所述弹性体为弹性体是乙酸乙烯酯 - 乙烯 - （甲基）丙烯酸酯的共聚物。
在所述聚合物改性的可透水泥混凝土中，所述水硬性粘结剂是任何普通波特兰水泥，CEM I，CEM II，CEM III，CEM IV或CEM V，水泥标准EN 197-1。并且在所述混凝土基础层硬化之前，所述弹性体改性的可渗透混凝土层直接沉积在所述混凝土基础层。
本实施例的混凝土路面加工方式为在所述混凝土基础层硬化之前，弹性体改性的可渗透混凝土层直接沉积在混凝土基础层上。因此，该方法不需要包括附加层来改善混凝土基层和弹性体改性的可渗透混凝土层之间的结合。 优选的构造方法是所谓的“湿碰湿”：将弹性体改性的可渗透混凝土层浇注并放置在混凝土基础层的最终凝固时间之前。
例如按照传统方法沉积混凝土基层，道路可能已经准备好了一个或多个底基层（主要是集合体）。 底基层通常由将不同尺寸的碎石混合在一起形成集料的配方制成。 骨料通常由新采石块制成，或者有时允许用再生沥青混凝土和/或波特兰水泥混凝土制成。在沉积混凝土基础层之后，但在最终设定之前，将弹性体改性的可渗透混凝土层浇注并放置在混凝土基础层上。 这个过程被称为湿 - 湿过程并且允许良好的结合强度。对于与下层的良好粘合，建议将上层放置在下混凝土层的一小时之内。
混凝土层可以被干燥固化;这意味着可能不需要固化复合物，塑料片。 粘合剂的水力反应不需要加热，即UV处理的催化剂。顶面的负面粗糙度，使道路舒适性和安全性，通过使用众所周知的放置过程如通过光滑装置（滚筒）压实而实现。 除了已经公开的性质之外，本发明的混凝土道路是环境友好的（总体上减少了使用额外的化学品）。降噪效果与非常薄的沥青混凝土（BBTM）相当。而就成本而言，它与沥青混凝土相比具有竞争力。
按照本实施例构件的混凝土道路的道路。这条路尤其适用于车辆交通，包括重载和密集交通。 特别是道路是高速公路。本发明的另一主题是在弹性体改性的可渗透混凝土层中使用弹性体以改善透水性混凝土层的抗滑性。弹性体和弹性体改性的可渗透混凝土层如上所述。
在本实施例中还对混凝土进行了试验满足现行国标要求，试验中：
弯曲强度值是在宽度为4厘米，高度为7厘米，长度为16厘米的棱柱形测试样品在20℃，50％相对湿度下干燥7天后测量的;两点支撑，中间施力;施加于样品的力在测试期间以0.05kN / sec的速率增加。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
Claims (7)
1.一种混凝土道路，其由基层和耐磨层铺设而成，其中耐磨层直接涂覆于基层，其特征在于，其中所述基层为混凝土基层并且所述耐磨层为弹性体改性的可渗水混凝土层，其厚度低于4厘米，空隙含量为5％至20％体积，优选5％至10％体积，并且存在于所述弹性体改性的可渗透混凝土层中的弹性体聚集体的最大直径为10mm。
2.根据权利要求1所述的混凝土道路，其特征在于，所述混凝土基层为无声泡沫路面、或钢筋混凝土路面、或增强混凝土路面、或碾压混凝土。
3.根据权利要求2所述的混凝土道路，其特征在于，所述弹性体改性的可渗透混凝土层涂覆的混凝土基层在施工28天时具有高于28MPa的压缩强度。
4.根据前述权利要求中任一项所述的混凝土道路，其特征在于，由弹性体改性的可渗透混凝土层直接涂覆的凝固的混凝土基础层在施工28天时具有高于10MPa的抗挠强度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的混凝土道路，其特征在于，其中混凝土基础层和弹性体改性的可渗透混凝土层之间的拉伸粘结强度高于3MPa。
6.根据前述权利要求中任一项所述的混凝土道路，其特征在于，所述聚合物改性的可渗透混凝土层每m 3包含：375公斤的水硬性粘合剂，其中水/水硬性粘合剂的重量比为0.4，并掺加1500kg左右且直径为10mm以下的碎石，100至500公斤的细砂或中砂或特细砂，其他均为所述弹性体。
7.根据前述权利要求中任一项所述的混凝土道路，其特征在于，所述弹性体为苯乙烯丁二烯橡胶乳液，氯丁橡胶乳液，丙烯酸乳液，丙烯酸酯乳液，苯乙烯 - 丙烯酸酯乳液，乙酸乙烯酯 - 乙烯乳液，丙烯酸酯 - 乙烯 - 乙烯酯乳液或这些乳液中的两种或更多种的混合物。
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