CN115650658A - 一种混凝土路面快速修复材料 - Google Patents

Abstract

本申请涉及混凝土修复材料领域，具体公开了一种混凝土路面快速修复材料。混凝土路面快速修复材料包括硅酸盐水泥，石英砂，改性高分子胶粉，高效减水剂，早强剂，膨胀剂，粉煤灰；所述改性高分子胶粉是高分子水溶性胶粉通过硅烷偶联剂、丁烷四羧酸、羟丙基甲基纤维素和有机硅改性丙烯酸树脂改性制得；其制备方法为：S1:制备骨料，S2：将膨胀剂和改性高分子胶粉置于搅拌机中搅拌，搅拌过程中加入早强剂三乙醇胺，与骨料混合均匀后即得修复材料。本申请的混凝土路面快速修复材料该组合物可用于修补混凝土路面，其具有粘性较强的优点；另外，本申请的制备方法具有容易操作的优点。

Description

一种混凝土路面快速修复材料

技术领域

本申请涉及混凝土修复材料领域，更具体地说，它涉及一种混凝土路面快速修复材料。

背景技术

混凝土工程出现老化破损等问题，以前常通过拆除旧重建的“大拆大建”的方法，不仅造成了极大的经济浪费，还会产生大量的建筑垃圾。而大部分建筑物的重建工程消耗巨大，不仅耗费大量资金，更因此停工停产而导致经济损失。而对受损混凝土结构进行维修，不仅大量减少资金浪费，还不影响建筑物的正常使用，所以在建筑材料行业中对混凝土材料修补技术的研究应用也逐渐被重视。

目前已有的道路修补材料大致可分为以下几类：无机类修补材料、有机类修补材料、聚合物改性混凝土修补材料。无机类修补材料主要是利用特种水泥比如快硬硫铝酸盐水泥、磷酸镁水泥和高铝酸盐水泥或者将特种水泥与普通硅酸盐水泥进行复掺，以提高修补材料快硬早强的性能。但这类材料由于早期强度发展过快，导致后期强度出现倒缩，严重影响了与旧混凝土界面之间的粘结性能。有机类修补材料是将有机物(沥青、改性沥青、环氧树脂、聚氨酯胶液)替代水泥作为修补材料中的胶凝材料。由于有机物本身具有良好的粘结性能，因此其能够与旧混凝土较好的粘结在一起。但有机类修补材料存在原材料成本高，易老化，在长期外部环境作用易发生脱皮现象。聚合物改性混凝土修复材料作为修复材料，都存在一个共同的特点，即脆性大而韧性不足，主要表现在抗压强度较高，抗拉强度和粘结强度较低、弹性模量高而变形能力差，若将其用于混凝士修补，容易造成界面粘结不牢、开裂而导致混凝士再度损坏等质量问题，在使用中受到一定限制，因此，聚合物改性混凝土修复材料的粘性增强成为研究课题。

发明内容

为了使得聚合物改性混凝土修复材料的粘性增强，本申请提供一种混凝土路面快速修复材料。

第一方面，本申请提供一种混凝土路面快速修复材料，采用如下的技术方案：一种混凝土路面快速修复材料，包括以下重量份原料：硅酸盐水泥45-60份，石英砂50-80份，改性高分子胶粉25-55份，高效减水剂3-6份，早强剂0.8-1.2份，膨胀剂10-18份，粉煤灰12-40份；所述改性高分子胶粉是高分子水溶性胶粉通过硅烷偶联剂、丁烷四羧酸、羟丙基甲基纤维素和有机硅改性丙烯酸树脂改性制得。

通过采用上述技术方案，由于采用石英砂和粉煤灰，石英砂化学性能稳定的硅酸盐矿物，石英砂作为主骨料，硅酸盐水泥作为基础结合剂，高效减水剂的加入，使得减水率可达20％以上，能大幅度降低用水量从而显著提高混凝土各龄期强度。高效减水剂中氯离子含量微少，对钢筋不产生锈蚀作用，能增强混凝土的抗渗、抗冻融及耐腐蚀性，提高了混凝土的耐久性，早强剂的主要作用在于加速水泥水化速度，促进混凝土早期强度的发展；既具有早强功能，又具有一定减水增强功能，由于化学反应和热力学反应所引起的体积收缩,将会导致混凝土结构产生收缩开裂,这是混凝土材料的致命缺点，掺膨胀剂的混凝土一般早期抗压强度有所增长，高分子水溶性胶粉具有增粘性，通过硅烷偶联剂、羟丙基甲基纤维素和有机硅改性丙烯酸树脂改性高分子胶粉使得高分子胶粉具有较强的粘性，获得聚合物改性混凝土修复材料的粘性增强的效果，有机硅改性丙烯酸树脂具有较好的固化性，既可加热固化，也可室温催化固化，此外还具有良好的粘接性、耐油耐溶剂性，硅烷偶联剂将有机胶体和无机胶体连接在一起，使得高分子胶粉聚合物分子数目变多，整个体系更加稳定，硅烷偶联剂使得有机硅改性丙烯酸树脂与石英砂结合在一起，使得修复材料具有更好的流动性的同时还能保证稳定性，提高修补粘结效果。

优选的，所述改性高分子胶粉由以下重量份原料得到：12-15份高分子水溶性胶粉，6-8份硅烷偶联剂，8-15份有机硅改性丙烯酸树脂，7-20份羟丙基甲基纤维素，5-15份丁烷四羧酸、10-20份水。

通过采用上述技术方案，高分子水溶性胶粉具有增粘性、保水性、增稠性，在高分子水溶性胶粉中加入硅烷偶联剂，使得胶粉的粘性更好，硅烷偶联剂是优异的粘结促进剂，用来偶联有机高分子和无机填料，增强其粘结性，提高产品的机械、耐水、抗老化等性能，在改性高分子胶粉中硅烷偶联剂用于连接有机硅改性丙烯酸树脂和石英砂，可以使得有机树脂和无机填料结合，进而增强了胶粉的粘性，有机硅改性丙烯酸树脂是新型粘合剂，丙烯酸改性硅树脂区别于丙烯酸改性硅橡胶，从所用原料及制备方法看，后者主要从活性线型硅氧烷与丙烯酸橡胶，特别是过氧化物交联型丙烯酸橡胶出发，通过物理改性(共混)法或化学改性法(如本体聚合、溶液聚合及乳液聚合等)制得；丙烯酸改性硅树脂主要采用化学改性法，而且主要是由含C-OH(主要为CH2-OH)键的耐热丙烯酸树脂与含Si-OH或Si-OR的多官能硅烷或硅树脂中间体，通过缩台反应(脱水或脱酵)而得。由于丙烯酸树脂对硅树脂的相容性优于其他有机树脂，特别是在增溶剂存在下，两者能良好混合，因而丙烯酸改性硅树脂也可通过物理混合法配制，有机硅改性丙烯酸树脂具有较好的固化性，既可加热固化，也可室温催化固化，此外还具有良好的粘接性、耐油耐溶剂性，使得用硅烷偶联剂偶联有机硅改性丙烯酸树脂和石英砂，使得胶体分子粘性增强，聚合后的高分子物质更加稳定，进而提高了修补料的粘性

优选的，所述改性高分子胶粉的改性步骤包括：

(1)在pH为4-5的条件下，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，搅拌20min，搅拌均匀，得到高分子聚合物；

(2)在高分子聚合物中加入硅烷偶联剂KH-550溶液，混合过程中，加入醋酸催化剂，混合均匀，制得聚合物高分子胶粉；

(3)将羟丙基甲基纤维素加入聚合物高分子胶粉中，混合过程中，加入交联剂丁烷四羧酸，再加入去离子水，制得改性高分子胶粉。

通过采用上述技术方案，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，使得高分子聚合物形成，两种粘性比较好的物质通过物理方法共混在一起，提高了高分子胶粉和有机硅改性丙烯酸树脂之间的粘性，在高分子聚合物中加入硅烷偶联剂溶液，使得硅烷偶联剂溶液将有机物和无机物结合在一起，进而使得整个聚合物的分子更加稳定，硅烷偶联剂一端结合了有机硅改性丙烯酸树脂，另一端结合了石英砂，使得高分子胶粉的粘性得到了提高的同时改变了胶粉的性质，聚合物高分子中加入羟丙基甲基纤维素和交联剂丁烷四羧酸，使得有机物之间可以相互连接，交联剂丁烷四羧酸使得有机硅改性丙烯酸树脂和羟丙基甲基纤维素结合在一起，提高了聚合物的粘性，羟丙基甲基纤维素通常作为粘结剂，是半合成的、不活跃的、黏弹性的聚合物，使得聚合物高分子粘性更强。

优选的，所述高分子水溶性胶粉选用聚乙烯醇胶粉，所述聚乙烯醇胶粉为冷水溶解性胶水粉。

通过采用上述技术方案，聚乙烯醇的主要性质是由构成树脂的分子的醇解度和聚合度而定的，易溶于水，不溶于几乎所有的有机溶剂。溶解速度随水温的增高而加快，聚乙烯醇水溶液的粘度比其他水溶性高分子低。根据聚合度，浓度和温度的变化而变化，聚乙烯醇的水溶液容易成膜。其皮膜有抗拉强度和耐磨强度等物理性能，超过其他的合成树脂。聚乙烯醇胶粉为冷水溶解性胶水粉，使得胶粉在改性过程中可以更加容易与有机物质和无机物质混合在一起，进而使得高聚物更好的结合在一起，提高修复材料的粘结性。

优选的，所述石英砂的粒径为80-120目，所述粉煤灰的平均粒径10～15um。

通过采用上述技术方案，主骨料石英砂作为填充料，石英砂粒径越小，对聚合物的吸附性就越好，石英砂作为无机材料与改性高分子胶粉可以结合，使得胶粉和主骨料之间形成聚合物，进而使得快速修复材料的稳定性增强，粉煤灰在快速修复材料中充当的是防离析的物质，在混凝土中掺入适量粉煤灰能极大改善混凝土和易性、密实性及强度，优质的粉煤灰如细度在8-20μm范围内,是配制混凝土的理想材料,能取代10％-30％的水泥用量,极大的降低了混凝士生产成本，混凝土离析还会形成质量问题，给建筑物带来质量的隐患，当粉煤灰的细度从19％变为38％，粉煤灰失去胶结料的功能，引发混凝土的离析现象，当粉煤灰粒径变小可以减少混凝土出现离析现象。

优选的，所述高效减水剂为聚羧酸系高效减水剂。

通过采用上述技术方案，用聚羧酸高效减水剂配制的混凝土即使在高坍落度情况下，也不会有明显的离析、泌水现象，混凝土外观颜色一致。对于配制高流动性混凝土、自流平混凝土、自密实混凝土、清水饰面混凝土极为有利，由于聚竣酸系高效减水剂的应用，以及粉煤灰的密度仅约水泥2/3的特点，使大掺量粉煤灰混凝土的水胶比可以大幅度降低，从而使掺用粉煤灰的效果大为改善，性能可以大幅度地提高。

优选的，所述早强剂为三乙醇胺。

通过采用上述技术方案，三乙醇胺及其盐溶液作为水泥熟料研磨工艺中的工程外加剂、早强剂，不仅可以防止粉碎过程粉粒的聚集和气垫作用，提高水泥的流动性和装填密度，而且也可降低粉碎机的动力消耗，早强剂的作用是在混凝土中液相存在的条件下加速水泥的水化进程，提高早期强度，三乙醇胺虽然不改变水泥的水化生成物，但它能使水泥水化所生成胶体的活性加强，对周围产生压力，阻塞毛细管通道，加剧吸附、湿润和微粒分散等的作用，促使C3A与石膏之间形成水化硫铝酸钙的反应，可提高混凝土的密实性、抗渗性和抗冻性，起早强和提高强度的作用。与无机盐类材料复合使用时，由于对水泥本身的水化以及无机盐与水泥的反应，能起催化作用，使早强效果尤为显著。

第二方面，本申请提供一种混凝土路面快速修复材料的制备方法，采用如下的技术方案：

一种混凝土路面快速修复材料的制备方法，包括以下步骤：

S1:制备骨料：将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，搅拌均匀后加入聚羧酸系高效减水剂，制得混合物；

S2：将膨胀剂和改性高分子胶粉置于搅拌机中搅拌，搅拌过程中加入早强剂三乙醇胺，与混合物混合均匀后即得修复材料。

通过采用上述技术方案，通过将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，使得基础结合剂硅酸盐水泥和主骨料石英砂结合在一起，粉煤灰作为防离析的物质，进一步提高了修复材料的粘结性，加入聚羧酸系高效减水剂使得修复材料不会有明显的离析、泌水现象，进而提高了修复材料的抗压强度和耐久性，加入膨胀剂、早强剂和改性高分子胶粉，使得修复材料的粘性增强，早期可以更好的与需要修补的路面形成完整的整体，进而使得修复材料粘性更好，更加稳定。

第三方面，本申请提供一种混凝土路面快速修复材料的修补方法，采用如下的技术方案：

一种混凝土路面快速修复材料的修补方法，包括步骤分为清理、基面浸润、界面处理、支模、制拌、浇灌如权利要求1-6任意一项所述的修复材料和养护，其中所述界面处理步骤中所使用的界面处理剂为基于水乳液环氧树脂的双组分乳液。

通过采用上述技术方案，通过各个步骤之间的相互配合，使得在界面处理时，使用界面处理剂可以使得修复材料与界面处理剂结合得更加稳定，进一步可以提高修复材料的粘合性能，界面处理剂为基于水乳液环氧树脂的双组分乳液应用于某些结构加固的混凝土,加固后的新旧混凝土结合面之间的黏结强度一般仅为整浇混凝土的50％左右,从而降低了加固的混凝土结构的抗拉与抗剪强度。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请采用石英砂和粉煤灰，石英砂化学性能稳定的硅酸盐矿物，石英砂作为主骨料，硅酸盐水泥作为基础结合剂，改性高分子胶粉使得高分子胶粉具有较强的粘性，由于通过硅烷偶联剂改性胶粉、羟丙基甲基纤维素和有机硅改性丙烯酸树脂改性高分子胶粉，获得了聚合物改性混凝土修复材料的粘性增强的效果。

2、本申请中优选采用在高分子水溶性胶粉中加入硅烷偶联剂KH-550，使得胶粉的粘性更好，硅烷偶联剂是优异的粘结促进剂，用来偶联有机高分子和无机填料，增强其粘结性，提高产品的机械、耐水、抗老化等性能，在改性高分子胶粉中硅烷偶联剂用于连接有机硅改性丙烯酸树脂和石英砂，可以使得有机树脂和无机填料结合，进而增强了胶粉的粘性，有机硅改性丙烯酸树脂是新型粘合剂，丙烯酸改性硅树脂区男别于丙烯酸改性硅橡胶，用硅烷偶联剂偶联有机硅改性丙烯酸树脂和石英砂，使得胶体分子粘性增强，聚合后的高分子物质更加稳定，进而提高了修补料的粘性。

3、本申请的方法，通过将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，使得基础结合剂硅酸盐水泥和主骨料石英砂结合在一起，粉煤灰作为防离析的物质，进一步提高了修复材料的粘结性，加入聚羧酸系高效减水剂使得修复材料不会有明显的离析、泌水现象，进而提高了修复材料的抗压强度和耐久性，加入膨胀剂、早强剂和改性高分子胶粉，使得修复材料的粘性增强，早期可以更好的与需要修补的路面形成完整的整体，进而使得修复材料粘性更好，更加稳定。

具体实施方式

以下实施例对本申请作进一步详细说明，予以特别说明的是：以下实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行，以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。

硅酸盐水泥型号为P.O.42.5；膨胀剂为硫铝酸钙膨胀剂；减水剂为减水率23％的聚羧酸混凝土减水剂；高分子水溶性胶粉选用聚乙烯醇胶粉，型号为2488。

原料和/或中间体的制备例

制备例1

一种改性高分子胶粉，包括以下质量组分：12kg高分子水溶性胶粉，6kg硅烷偶联剂KH-550，8kg有机硅改性丙烯酸树脂，7kg羟丙基甲基纤维素，5kg丁烷四羧酸，10kg水。

改性高分子胶粉的改性步骤包括：

(1)在pH为4-5的条件下，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，搅拌20min，搅拌均匀，得到高分子聚合物；

(2)在高分子聚合物中加入硅烷偶联剂KH-550溶液，混合过程中，加入醋酸催化剂，混合均匀，制得聚合物高分子胶粉；

(3)将羟丙基甲基纤维素加入聚合物高分子胶粉中，混合过程中，加入交联剂丁烷四羧酸，再加入去离子水，制得改性高分子胶粉。

制备例2

一种改性高分子胶粉，包括以下质量组分：13kg高分子水溶性胶粉，7kg硅烷偶联剂KH-550，10kg有机硅改性丙烯酸树脂，16kg羟丙基甲基纤维素，10kg丁烷四羧酸，15kg水。

改性高分子胶粉的改性步骤包括：

(1)在pH为4-5的条件下，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，搅拌20min，搅拌均匀，得到高分子聚合物；

(2)在高分子聚合物中加入硅烷偶联剂KH-550溶液，混合过程中，加入醋酸催化剂，混合均匀，制得聚合物高分子胶粉；

(3)将羟丙基甲基纤维素加入聚合物高分子胶粉中，混合过程中，加入交联剂丁烷四羧酸，再加入去离子水，制得改性高分子胶粉。

制备例3

一种改性高分子胶粉，包括以下质量组分：15kg高分子水溶性胶粉，8kg硅烷偶联剂KH-550，15kg有机硅改性丙烯酸树脂，20kg羟丙基甲基纤维素，15kg丁烷四羧酸，20kg水。

改性高分子胶粉的改性步骤包括：

(1)在pH为4-5的条件下，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，搅拌20min，搅拌均匀，得到高分子聚合物；

(2)在高分子聚合物中加入硅烷偶联剂KH-550溶液，混合过程中，加入醋酸催化剂，混合均匀，制得聚合物高分子胶粉；

(3)将羟丙基甲基纤维素加入聚合物高分子胶粉中，混合过程中，加入交联剂丁烷四羧酸，再加入去离子水，制得改性高分子胶粉。

实施例

实施例1

一种混凝土路面快速修复材料，包括以下质量组分：硅酸盐水泥45kg，石英砂50kg，改性高分子胶粉25kg，高效减水剂3kg，早强剂0.8kg，膨胀剂10kg，粉煤灰12kg；

一种混凝土路面快速修复材料的制备方法，包括以下步骤：

S1:制备骨料：将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，搅拌均匀后加入聚羧酸系高效减水剂，制得混合物；

S2：将膨胀剂和制备例2制得的改性高分子胶粉置于搅拌机中搅拌，搅拌过程中加入早强剂三乙醇胺，与混合物混合均匀后即得修复材料。

实施例2

一种混凝土路面快速修复材料，包括以下质量组分：硅酸盐水泥52kg，石英砂60kg，改性高分子胶粉35kg，高效减水剂5kg，早强剂1.0kg，膨胀剂15kg，粉煤灰25kg；

一种混凝土路面快速修复材料的制备方法，包括以下步骤：

S1:制备骨料：将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，搅拌均匀后加入聚羧酸系高效减水剂，制得混合物；

S2：将膨胀剂和制备例2制得的改性高分子胶粉置于搅拌机中搅拌，搅拌过程中加入早强剂三乙醇胺，与混合物混合均匀后即得修复材料。

实施例3

一种混凝土路面快速修复材料，包括以下质量组分：硅酸盐水泥60kg，石英砂80kg，改性高分子胶粉55kg，高效减水剂6kg，早强剂1.2kg，膨胀剂18kg，粉煤灰40kg；

一种混凝土路面快速修复材料的制备方法，包括以下步骤：

S1:制备骨料：将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，搅拌均匀后加入聚羧酸系高效减水剂，制得混合物；

S2：将膨胀剂和制备例2制得的改性高分子胶粉置于搅拌机中搅拌，搅拌过程中加入早强剂三乙醇胺，与混合物混合均匀后即得修复材料。

对比例

对比例1

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中未添加改性高分子胶粉。

对比例2

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中高分子胶粉替换为改性高分子胶粉。

对比例3

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中未添加聚羧酸系高效减水剂。

对比例4

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中聚羧酸系高效减水剂替换为木质素磺酸钠。

对比例5

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中未添加早强剂三乙醇胺。

对比例6

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中早强剂三乙醇胺替换为尿素。

对比例7

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中未添加粉煤灰。

对比例8

一种混凝土路面快速修复材料，与实施例3的不同之处在于：修复材料中未添加膨胀剂。

应用例1-3

一种混凝土路面快速修复材料的修补方法，包括以下步骤：

清理：将待修补的路面进行清理灰尘；

基面浸润：用水冲洗后，将工作面冲洗一定时间，将工作面彻底润湿，直至水不渗入；

界面处理：界面处理剂为基于水乳液环氧树脂的双组分乳液，浸泡基面后，在基面均匀涂上一层界面处理剂；

支模：对于待修补的位于道路中央的水泥混凝土路面板，利用周围板边作为模板，对于待修补的位于道路边部的水泥混凝土路面板，其三条边可利用周围板边作为模板，边部应支立木模或钢模，并采取防漏浆措施，对于混凝士结构严重破损部位，支立定型模板并采取防漏浆措施；

制拌：根据现场浇筑数量与浇筑速度，将实施例1-3中制得的修复材料人工投入强制式砂浆拌和机中，干拌10s后,将修复材料与水以10:1的比例拌和，分两次加水拌和，第一次加2/3水，拌和30s；第二次加1/3水，拌和150s。拌和后，修补料应静置2-3min,待气泡消失后再进行浇筑；

浇灌：用浇筑容器缓慢、匀速浇筑密实，浇筑时应避免空鼓现象，浇筑结束后，将修补料顶面抹平。每次制拌的修补，从制拌开始至浇筑结束，时间不得超过30min，超时或流动性不满足浇筑要求的修补料，不得继续使用；

养护：用塑料条将修补料顶面覆盖，然后用草袋完全遮盖在塑料条上保持湿润，常温下，4h后可结束养生。

对比应用例

一种混凝土路面快速修复材料的修补方法，按照实施例1中方法进行，不同之处在于，浇灌步骤中修复材料选用对比例1-8中。

性能检测试验

按照《自密实混凝土应用技术规程》(JGJ/T283-2012)、《活性粉末混凝土》(GB/T31387-2015)、《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB/T50082-2009)的标准测定对上述实施例1～实施例3得到的混凝土路面快速修复材料及对比例1～对比例8得到的混凝土路面快速修复材料进行性能检测，相关性能指标检验结果见表1。

检测方法/试验方法

表1

结合实施例1-实施例3和对比例1-对比例8并结合表1可以看出，实施例3中的初凝时间和终凝时间都比较短，初凝后迅速终凝并产生较高的强度，具有快硬早强的特点，抗压强度有所提高，28d的抗压强度达到75MPa以上，说明通过硅烷偶联剂改性胶粉、羟丙基甲基纤维素和有机硅改性丙烯酸树脂改性高分子胶粉使得高分子胶粉具有较强的粘性，获得聚合物改性混凝土修复材料的粘性增强的效果。

结合对比例1和对比例2的检测结果，可以看出，修复材料中改性后的高分子胶粉粘结性更好，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，使得高分子聚合物形成，两种粘性比较好的物质通过物理方法共混在一起，提高了高分子胶粉和有机硅改性丙烯酸树脂之间的粘性。

结合对比例3和对比例4的检测结果，可以看出，修复材料中聚羧酸高效减水剂配制的混凝土即使在高坍落度情况下，也不会有明显的离析、泌水现象，进而提高了修复材料的抗压强度。

结合对比例5和对比例6的检测结果，可以看出，修复材料中早强剂三乙醇胺不仅可以防止粉碎过程粉粒的聚集和气垫作用，提高水泥的流动性和装填密度，起早强和提高强度的作用。

结合对比例7和对比例8的检测结果，可以看出，修复材料中的粉煤灰和膨胀剂使得修复材料早期抗压强度得到提高，粉煤灰在快速修复材料中充当的是防离析的物质，提高了修复材料的抗压强度。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：包括以下重量份原料：硅酸盐水泥45-60份，石英砂50-80份，改性高分子胶粉25-55份，高效减水剂3-6份，早强剂0.8-1.2份，膨胀剂10-18份，粉煤灰12-40份；所述改性高分子胶粉是高分子水溶性胶粉通过硅烷偶联剂、丁烷四羧酸、羟丙基甲基纤维素和有机硅改性丙烯酸树脂改性制得。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：所述改性高分子胶粉由以下重量份原料得到：12-15份高分子水溶性胶粉，6-8份硅烷偶联剂，8-15份有机硅改性丙烯酸树脂，7-20份羟丙基甲基纤维素，5-15份丁烷四羧酸、10-20份水。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：所述改性高分子胶粉的改性步骤包括：

（1）在pH为4-5的条件下，高分子胶粉与有机硅改性丙烯酸树脂混合，搅拌20min，搅拌均匀，得到高分子聚合物；

（2）在高分子聚合物中加入硅烷偶联剂KH-550溶液，混合过程中，加入醋酸催化剂，混合均匀，制得聚合物高分子胶粉；

（3）将羟丙基甲基纤维素加入聚合物高分子胶粉中，混合过程中，加入交联剂丁烷四羧酸，再加入去离子水，制得改性高分子胶粉。

4.根据权利要求2所述的一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：所述高分子水溶性胶粉选用聚乙烯醇胶粉，所述聚乙烯醇胶粉为冷水溶解性胶水粉。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：所述石英砂的粒径为80-120目，所述粉煤灰的平均粒径10～15um。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：所述高效减水剂为聚羧酸系高效减水剂。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土路面快速修复材料，其特征在于：所述早强剂为三乙醇胺。

8.根据如权利要求1所述的一种混凝土路面快速修复材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1:制备骨料：将称量好的硅酸盐水泥、粉煤灰和石英砂混合在一起，进行干拌混合，混合均匀后加入水进行湿拌，搅拌均匀后加入聚羧酸系高效减水剂，制得混合物；

S2：将膨胀剂和改性高分子胶粉置于搅拌机中搅拌，搅拌过程中加入早强剂三乙醇胺，与混合物混合均匀后即得修复材料。