CN1970491A

CN1970491A - 一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料

Info

Publication number: CN1970491A
Application number: CN 200610119475
Authority: CN
Inventors: 马一平; 谈至明
Original assignee: Tongji University
Current assignee: Tongji University
Priority date: 2006-12-12
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2007-05-30

Abstract

一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，涉及一种快凝快硬水泥基材料的组成，其组分和含量为：快凝快硬水泥∶砂子∶石子∶减水剂∶纤维∶特种添加剂∶水＝15－85％∶0－65％∶0－50％∶0－0.1％∶0－2％∶0－ 5％∶5－25％重量百分比，该材料各组分的总量为100％wt。经过15－90秒的常规搅拌后按照沥青路面半刚性基层的修复施工方法进行施工，经测试其初凝结时间为2－10分钟，终凝时间为10－30分钟，因此采用本发明的材料可使沥青路面的修复时间缩短在4－8小时以内，从而大大缓解路面修复对交通拥堵的影响，具有很大的经济意义和社会意义。

Description

一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料

技术领域

一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，涉及一种快凝快硬水泥基材料的组成，属于材料科学与工程科学技术领域。

背景技术

我国交通事业日益发达，而我国交通运输任务日益繁重且超常增长，以上海市浦东区为例，近五年平均年增长率超过10％，目前的日交通量已达77079辆(2005年5月日平均)。随着交通量的快速增长，路面的维修难度日益增大。

目前，我国高等级公路的路面结构大多数为半刚性基层沥青混凝土路面形式，以往在半刚性基层沥青混凝土路面维修中普遍采用经验型作业方式，需要较长的封闭养生时间，对交通干扰较大。随着交通量快速增长，交通需求与落后维修技术之间的矛盾正日益突出，因此，进行沥青路面的半刚性基层快速维修材料的研究是非常必要的。

对于半刚性基层缺陷引起的损坏，目前我国的研究相对比较薄弱，常用的半刚性基层修复维修材料——普通混凝土，需要较长的封闭养生实践，对交通干扰较大，因此，寻找适应高密度交通需求的快速修复材料和相应修补工艺将是我国半刚性基层沥青路面维修技术研究的重大任务，具有重要实用意义和经济社会效益。

发明内容

本发明的目的在于公开一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，采用该修补材料可使沥青路面的修复时间缩短在4-8小时以内，从而大大缓解路面修复对交通拥堵的影响，具有很大的经济意义和社会意义。

为达上述目的，本发明研制的半刚性基层的快速修复水泥基材料的配比组成如下：

组分 wt.％

快凝快硬水泥 15-85

砂子 0-65

石子 0-50

减水剂 0-0.1

纤维 0-2

特种添加剂 0-5

水 5-25

该快速修复的水泥基材料各组分的总量为100％wt。

其中快凝快硬水泥包括：快凝快硬硅酸盐水泥、快凝快硬铝酸盐水泥、快凝快硬硫铝酸盐水泥、快凝快硬氟铝酸盐水泥、快凝快硬铁铝酸盐水泥等，其初凝结时间应为2-10分钟，终凝时间为10-30分钟。

砂子包括：河砂、湖砂、山砂及人工砂；

石子包括：碎石、卵石及人工石；

减水剂包括：普通减水剂、高效减水剂；

纤维包括：钢纤维、石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维、聚酯纤维等；

特种添加剂包括：甲基纤维素醚、硼酸纳、氯化钙、硫酸钙、三萜皂甙等；

水包括：自来水及符合拌制普通混凝土用水。

具体配制方法如下：

按上述配比计量各组成材料，采用普通的水泥净浆、砂浆及混凝土搅拌机，将各组分全部投入后搅拌15秒-90秒出料即可。

本发明具有如下优点：

1.本发明的半刚性基层的快速修复水泥基材料具有凝结硬化快、强度发展快(4h抗折、抗压强度分别可达1-5MPa、5-15MPa)、微膨胀、与老的半刚性基层材料粘结好等优点。

2.本发明的材料组成简单，加工制作方便，材料来源较为广泛、价格低廉，可适应面层热铺沥青工艺，可使整个道路修复过程在4-8小时内完成，大大缩短道路修复施工对道路交通的影响时间，具有很大的实际应用价值和社会价值。

具体实施方式

实施例1

采用42.5号快凝快硬硅酸盐水泥∶水＝85％∶15％的配方时，经过15-90秒的常规搅拌后按照沥青路面半刚性基层的修复施工方法进行施工，经测试其初凝时间为5min，终凝时间为30min，2h时抗折、抗压强度分别为0.5MPa、1.5MPa，4h时抗折、抗压强度分别为1MPa、5MPa，3d时膨胀率为0.05％，与道路老的半刚性基层粘结抗折强度可达2.5MPa。满足整个道路修复过程在4-8小时内完成的要求。

实施例2

采用52.5号快凝快硬铝酸盐水泥∶砂∶木钙∶水＝30％∶64.5％∶0.5％∶5％的配方时，其初凝时间为5min，终凝时间为10min，2h时抗折、抗压强度分别为0.8MPa、1.9MPa，4h时抗折、抗压强度分别为1.5MPa、6.5MPa，3d时膨胀率为0.08％，与道路老的半刚性基层粘结抗折强度可达3.0MPa。

实施例3

采用42.5快凝快硬硫铝酸盐水泥∶砂∶石∶FDN∶聚丙烯纤维∶甲基纤维素醚∶水＝15％∶25％∶50％∶0.1％∶0.2％∶9.7％的配方时，其初凝时间为2min，终凝时间为10min，2h时抗折、抗压强度分别为0.9MPa、2.2MPa，4h时抗折、抗压强度分别为2.0MPa、8.5MPa，3d时膨胀率为0.15％，与老的半刚性基层粘结抗折强度可达3.5MPa。

实施例4

采用52.5快凝快硬氟铝酸盐水泥∶砂∶石∶SN-II∶钢纤维∶氯化钙∶水＝15％∶20％∶40％∶0.1％∶3％∶3％∶18.9％的配方时，其初凝时间为10min，终凝时间为25min，2h时抗折、抗压强度分别为0.7MPa、1.6MPa，4h时抗折、抗压强度分别为2.5MPa、10MPa，3d时膨胀率为0.12％，与老的半刚性基层粘结抗折强度可达4.0MPa。

实施例5

采用42.5快凝快硬铁铝酸盐水泥∶砂∶石∶SP-8∶聚乙烯醇纤维∶硫酸钙∶水＝18％∶25％∶45％∶0.1％∶0.1％∶5％∶6.8％的配方时，其初凝时间为6min，终凝时间为17min，2h时抗折、抗压强度分别为1.2MPa、1.9MPa，4h时抗折、抗压强度分别为5MPa、15MPa，3d时膨胀率为0.15％，与老的半刚性基层粘结抗折强度可达4.5MPa。

Claims

1、一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：该材料的组分和含量如下：

组分 wt.％

快凝快硬水泥 15-85

砂子 0-65

石子 0-50

减水剂 0-0.1

纤维 0-2

特种添加剂 0-5

水 5-25

该修复材料各组分的总量为100％wt.

2、根据权利要求1所述的一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：所述的快凝快硬水泥是快凝快硬硅酸盐水泥、快凝快硬铝酸盐水泥、快凝快硬硫铝酸盐水泥、快凝快硬氟铝酸盐水泥或快凝快硬铁铝酸盐水泥。

3.根据权利要求1所述的一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：所述的砂子是河砂、湖砂、山砂或人工砂。

4.根据权利要求1所述的一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：所述的石子是碎石、卵石或人工石。

5.根据权利要求1所述的一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：所述的减水剂是普通减水剂或高效减水剂。

6.根据权利要求1所述的一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：所述的纤维是钢纤维、石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维或聚酯纤维。

7.根据权利要求1所述的一种沥青路面半刚性基层的快速修复水泥基材料，其特征在于：所述的特种添加剂是甲基纤维素醚、硼酸纳、氯化钙、硫酸钙或三萜皂甙。