WO2023284252A1 - 一种隧道纤维复合树脂铺装结构 - Google Patents

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张志祥
佟蕾
赵梦龙
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江苏中路工程技术研究院有限公司
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Definitions

  • the invention relates to the technical field of road construction, in particular to a tunnel fiber composite resin pavement structure.
  • tunnel construction has entered a stage of rapid development, the length of tunnel construction is getting longer and longer, and the construction difficulty is increasing.
  • the phenomenon of overloading or even overloading is becoming more and more obvious, and the durability of the tunnel pavement structure and the environmental protection of construction are facing new challenges.
  • Traditional tunnel asphalt pavement adopts hot-mix construction. In the tunnel, especially in long tunnels, asphalt fumes accumulate and cannot be discharged in time. The construction visibility is poor, which affects the construction quality and the health of construction workers. It can be seen that the high-temperature stability under the conditions of large traffic flow and high-to-heavy load ratio is obviously insufficient, and early damage is common, which affects driving comfort and safety, and even affects the service life of the tunnel pavement structure.
  • the invention aims to provide a new tunnel fiber composite resin pavement structure, so as to improve the durability of the tunnel pavement structure and the environmental protection of construction, and solve the problems of insufficient service life of the tunnel pavement structure and large smoke of construction asphalt.
  • the toughened epoxy resin waterproof bonding layer is obtained by coating the toughened epoxy resin material on the concrete slab;
  • the elastic absorption layer of polyurethane rubber particles is obtained by mixing polyurethane cement and rubber particles;
  • the steel slag embedding layer is obtained by spreading a layer of steel slag on the elastic absorption layer of polyurethane rubber particles and then rolling, and the steel slag partially exposes the elastic absorption layer of polyurethane rubber particles;
  • a two-stage thermoplastic epoxy resin bonding layer is obtained by coating a two-stage thermoplastic epoxy resin material on the steel slag embedding layer;
  • the lower layer of fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete wherein the fiber-composited cold-mixed high-toughness resin concrete is obtained by mixing materials including high-toughness resin, basalt aggregate, limestone mineral powder and carbon fiber at room temperature;
  • the halogen-free epoxy resin bonding layer is obtained by coating a halogen-free epoxy resin material on the lower layer of the fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete;
  • the upper layer of cold-mixed high-toughness resin mastic concrete is obtained by mixing materials including high-toughness resin, basalt aggregate, and limestone mineral powder at room temperature.
  • the concrete slab Preferably, the concrete slab
  • the thickness of the toughened epoxy resin waterproof bonding layer is 0.4mm to 0.6mm;
  • the thickness of the elastic absorption layer of polyurethane rubber particles is 3cm to 4cm;
  • the thickness of the second-stage thermoplastic epoxy resin bonding layer is 0.5mm to 0.6mm;
  • the thickness of the lower layer of fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete is 2cm to 3cm;
  • the thickness of the halogen-free epoxy resin bonding layer is 0.5mm to 0.6mm;
  • the thickness of the upper layer of cold-mixed high-toughness resin mastic concrete is 3cm to 4cm.
  • the steel slag used in the steel slag embedding layer is iron-free steel slag with a particle size of 2 mm to 4 mm, and the ratio of the embedded area of the steel slag to the total area is 60% to 80%.
  • the halogen-free epoxy resin material of the halogen-free epoxy resin layer is prepared by the following method: 80-90 parts by mass of bisphenol A epoxy resin, 3-5 parts by mass of m-phenylenediamine, 8 ⁇ 14 parts by mass of acetone reacted at 60 ⁇ 70°C and 30 ⁇ 40KPa for 35min ⁇ 50min, then added 32 ⁇ 35 parts by mass of curing agent and reacted for 20min ⁇ 40min at 60°C ⁇ 70°C. From phenolic curing agent, urea resin curing agent or anhydride curing agent.
  • the toughened epoxy resin material in the toughened epoxy resin waterproof bonding layer is composed of epoxy resin A, curing agent B and toughening agent C, and the mass ratio of the three is 40-45:40:20
  • the epoxy resin A includes 70 to 80 parts by mass of bisphenol A epoxy resin, 15 to 20 parts by mass of epichlorohydrin, and 5 to 8 parts by mass of graphite powder
  • the curing agent B is aromatic amine, dicyandiamide One of diamine and acid anhydride
  • the toughening agent C is one of carboxyl liquid nitrile rubber, nanometer calcium carbonate, and linoleic acid dimer diglycidyl ether.
  • the polyurethane cement in the elastic absorption layer of polyurethane rubber particles is 50-60 parts by mass, and the rubber particles are 40-50 parts by mass.
  • the polyurethane cement is composed of main agent A and curing agent B, and the main agent The mass ratio of A and curing agent B is 50-55:45-50, the main agent A is oligomer polyol and polyisocyanate according to the mass ratio of 70-75:30, and the catalyst B is triethylene One of diamine, trimethylbenzylamine and dimethylethanolamine and stannous octoate are configured at a mass ratio of 60:30-40.
  • the two-stage thermoplastic epoxy resin is prepared by the following method: 80 to 85 parts of bisphenol A epoxy resin, 10 to 15 parts of epichlorohydrin, and 5 to 7 parts of graphite powder at 60°C to 70°C Reaction at low temperature for 40min to 80min to obtain a mixed epoxy resin, adding a curing agent and reacting at 70°C to 80°C for 20min to 40min, the mass ratio of the mixed epoxy resin to the curing agent is 60:35 ⁇ 40.
  • the fiber composite cold-mix high-toughness resin concrete used in the lower layer of the fiber-composite cold-mix high-toughness resin concrete includes the following mass parts of materials:
  • the cold-mixed high-toughness resin mastic concrete used for the upper layer of the cold-mixed high-toughness resin mastic concrete includes the following parts by mass:
  • the high-toughness resin is blended with a high-toughness resin main agent: a high-toughness resin curing agent at a mass ratio of 5:1 to 1.5, and the high-toughness resin main agent includes 90 to 95 parts by mass of bisphenol F type epoxy Resin, 3-5 parts by mass of phenolic epoxy epoxy, 6-10 parts by mass of 650 polyamide, and the curing agent is one of diethylenetriamine, trimellitic anhydride and amino resin;
  • the carbon fiber has a diameter of 5-10 ⁇ m and a length of 6 mm-10 mm.
  • the present invention adopts the pavement structural system of "polyurethane rubber particle elastic absorption layer + fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete lower layer + cold-mixed high-toughness resin mastic concrete upper layer", and uses polyurethane rubber particle material as the deformation elastic absorption layer layer, to solve the problem of deformation of the tunnel pavement structure due to temperature and load; to use fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete and cold-mixed high-toughness resin mastic concrete as the bearing layer, to solve the structure of the tunnel pavement structure under heavy traffic conditions Problems of insufficient strength and poor stability.
  • the present invention is all constructed at room temperature, without any heating equipment, and no harmful gas emissions such as asphalt smoke, which is beneficial to the quality of pavement construction in the tunnel and the health of construction workers, and has good environmental protection benefits.
  • the cold-mixed high-toughness resin concrete used in the present invention has a stronger anti-heavy load capacity. Compared with ordinary asphalt concrete pavement, the performance is nearly 2 times higher.
  • the present invention sets a steel slag embedding layer and a two-stage thermoplastic epoxy resin bonding layer between the polyurethane rubber particle elastic absorption layer and the fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete lower layer, which can better ensure the integrity of the pavement structure , the setting of the steel slag embedding layer can increase the frictional resistance between the upper and lower layers, prevent shear slippage between layers and cause accidents, and at the same time, due to the structure of the steel slag embedding layer itself, the strength of the pavement structure is further increased .
  • the steel slag embedding layer in the present invention only lays one deck, if steel slag has two layers, can produce the phenomenon of double-layer superposition, although can increase the intensity of pavement structure, can't prevent the slippage between layer and layer; If the amount of steel slag Too little, not one layer, and it is difficult to achieve the effect of increasing friction and strength.
  • the present invention creatively sets up the pavement system of "polyurethane rubber particle elastic absorption layer + fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete lower layer + cold-mixed high-toughness resin mastic concrete upper layer", and adds
  • the steel slag embedded layer not only makes the paving operation more convenient and green, but also improves the overall performance of the paving structure.
  • Fig. 1 is a schematic diagram of the tunnel fiber composite resin pavement structure of the present invention.
  • Part raw material sources used in following examples are as follows:
  • the raw material sources adopted in the present invention are as follows:
  • thermoplastic epoxy waterproof bonding layer Jiangsu Zhonglu Traffic Science and Technology Co., Ltd.
  • High toughness resin Jiangsu Zhonglu Transportation Science and Technology Co., Ltd.
  • Halogen-free epoxy resin Jiangsu Zhonglu Traffic Science and Technology Co., Ltd.
  • Toughened epoxy resin Jiangsu Zhonglu Transportation Science and Technology Co., Ltd.
  • Basalt gravel Jiangsu Maodi Group Co., Ltd.
  • Limestone mineral powder Jiangsu Maodi Group Co., Ltd.
  • Carbon Fiber Weihai Guangwei Composite Materials Co., Ltd.
  • Rubber granules Jiangsu Zhonglu Traffic Science and Technology Co., Ltd.
  • FIG. 1 it is a schematic diagram of the tunnel fiber composite resin pavement structure of the present invention, it can be seen that it includes a concrete slab 1 from bottom to top; toughened epoxy resin waterproof bonding layer 2; polyurethane rubber particle elastic absorption layer 3 ; steel slag embedded layer 4; two-stage thermoplastic epoxy resin bonding layer 5; fiber composite cold-mixed high-toughness resin concrete lower layer 6; halogen-free epoxy resin bonding layer 7; cold-mixed high-toughness resin mastic concrete upper layer 8.
  • a tunnel fiber composite cold-mix resin pavement structure and construction method comprising the following steps:
  • the above-mentioned toughened epoxy resin material is artificially coated on the concrete slab 1 to obtain a toughened epoxy resin waterproof bonding layer 2, and the coating thickness is 0.4mm. Visual inspection to ensure no leaks.
  • a tunnel fiber composite resin pavement structure, the pavement steps include the following:
  • the toughened epoxy resin material obtained in the manual coating step (1) on the concrete slab 1 obtains a toughened epoxy resin waterproof bonding layer 1, and the coating thickness is 0.5 mm, Visual inspection is carried out during the coating process to ensure that there is no missing coating.
  • the halogen-free epoxy resin bonding layer 7 is obtained by manually coating the halogen-free epoxy resin material on the lower layer 6 of the fiber-composite cold-mixed high-toughness resin concrete, and the coating thickness is 0.55mm.
  • a tunnel fiber composite resin pavement structure, the pavement steps include the following:
  • the toughened epoxy resin material obtained in step (1) is artificially coated on the concrete slab 1 to obtain a toughened epoxy resin waterproof bonding layer 2, and the coating thickness is 0.6 mm. Carry out visual inspection during the laying process to ensure that there is no missing coating.
  • the halogen-free epoxy resin bonding layer 7 is obtained by manually coating the halogen-free epoxy resin material on the lower layer 6 of the fiber-composite cold-mixed high-toughness resin concrete, and the coating thickness is 0.6mm.
  • epoxy resins or materials that need to be heated and mixed in the above-mentioned several embodiments can be prepared in place at one time in the factory, and then directly transported to the construction site, and can be used at room temperature, which can prevent asphalt or epoxy resin from being heated in the open air Pollution and injury to operating staff.
  • 1-3 are basically the same, and the fatigue life satisfies >1 million times, but the shear strength and low-temperature bending strain are significantly reduced compared with Examples 1-3, and the shear strength decreases by about 60%, and the low-temperature bending strain
  • the reduction range is about 55% to 63%, indicating that the addition of the steel slag embedded layer and the elastic layer of polyurethane rubber particles proposed by the present invention have significant effects on the shear slip resistance and low temperature bending resistance of the tunnel pavement structure.
  • the tunnel pavement resin composite structure proposed by the present invention Compared with the traditional tunnel asphalt pavement structure, the high-temperature performance, low-temperature performance, fatigue resistance, and shear-slip resistance all have leaps and bounds, and at the same time, it has good environmental protection benefits.

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Abstract

一种隧道纤维复合树脂铺装结构,隧道纤维复合树脂铺装结构从下到上依次包括:混凝土板(1);增韧环氧树脂防水粘结层(2);聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3),聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3)由聚氨酯胶结料与橡胶颗粒拌和得到;钢渣嵌入层(4);二阶段热塑性环氧树脂粘结层(5);纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层(6),纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层(6)由包括高韧树脂、玄武岩骨料、石灰岩矿粉和碳纤维的材料常温拌和得到;无卤环氧树脂粘结层(7);冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层(8)。铺装结构全程均为常温施工,操作简单,无有害物质的排放;且铺装结构具有较高的强度和稳定性,解决了隧道铺装结构因温度、荷载作用的变形难题。

Description

一种隧道纤维复合树脂铺装结构 技术领域
本发明涉及道路施工技术领域,特别涉及一种隧道纤维复合树脂铺装结构。
背景技术
随着我国经济建设飞速发展以及基础设施建设的加快,隧道建设进入高速发展阶段,隧道建设长度越来越长,施工难度加大,此外,大、重载交通流量比例也在不断增高,车辆重载甚至超载现象愈发显著,隧道铺装结构耐久性及施工环保性面临新的挑战。传统隧道沥青铺装采用热拌施工,在隧道内尤其是长大隧道内沥青烟气聚集,无法及时排出,施工能见度差,影响施工质量及施工人员身体健康,且沥青铺装从实际使用情况来看,大交通流、高重载比条件下的高温稳定性明显不足,普遍存在早期破损问题,影响行车舒适性及安全性,甚至影响隧道铺装结构的服役寿命。
发明内容
本发明旨在提供一种新的隧道纤维复合树脂铺装结构,从而提高隧道铺装结构耐久性和施工环保性,解决隧道铺装结构服役寿命不足和施工沥青烟气大的问题。
为了实现上述目的,本发明具体采用如下技术方案:
一种隧道纤维复合树脂铺装结构,所述的隧道纤维复合树脂铺装结构从下到上依次包括:
混凝土板;
增韧环氧树脂防水粘结层,在混凝土板上涂覆增韧环氧树脂材料得到;
聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层,由聚氨酯胶结料与橡胶颗粒拌和得到;
钢渣嵌入层,在聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层上撒布一层钢渣后碾压得到,钢渣部分露出聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层;
二阶段热塑性环氧树脂粘结层,在所述钢渣嵌入层上涂布二阶段热塑性环氧树脂材料得到;
纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层,所述的纤维复合冷拌高韧树脂混凝土由包括高韧树脂、玄武岩骨料、石灰岩矿粉和碳纤维的材料常温拌和得到;
无卤环氧树脂粘结层,在所述纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层上涂布无卤环氧树脂材料得到;
冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层,所述冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土由包括高韧树脂、玄武岩骨料、石灰岩矿粉的材料常温拌和得到。
优选的,所述混凝土板
增韧环氧树脂防水粘结层厚度为0.4mm~0.6mm;
聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层厚度为3cm~4cm;
二阶段热塑性环氧树脂粘结层厚度为0.5mm~0.6mm;
纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层厚度为2cm~3cm;
无卤环氧树脂粘结层厚度为0.5mm~0.6mm;
冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层厚度为3cm~4cm。
优选的,所述钢渣嵌入层所用钢渣为粒径为2mm~4mm不含铁元素的钢渣,所述钢渣嵌入的面积与总面积比为60%~80%。
优选的,所述无卤环氧树脂层的无卤环氧树脂材料由以下方法制备得到:80~90质量份的双酚A型环氧树脂、3~5质量份的间苯二胺、8~14质量份的丙酮在60~70℃,30~40KPa条件下反应35min~50min,后加入32~35质量份的固化剂在60℃~70℃下反应20min~40min得到,所述固化剂选自酚醛固化剂、脲醛树脂固化剂或酸酐固化剂。
优选的,所述增韧环氧树脂防水粘结层中的增韧环氧树脂材料由环氧树脂A、固化剂B和增韧剂C组成,三者质量比为40~45:40:20,所述环氧树脂A包括70~80质量份双酚A型环氧树脂、15~20质量份环氧氯丙烷、5~8质量份石墨粉,所述固化剂B为芳香胺、二氰二胺、酸酐中的一种,所述增韧剂C为羧基液体丁腈橡胶、纳米碳酸钙、亚油酸二聚体二缩水甘油醚中的一种。
优选的,所述聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层中的聚氨酯胶结料为50~60质量份,橡胶颗粒为40~50质量份,所述的聚氨酯胶结料由主剂A和固化剂B组成,主剂A和固化剂B的质量比为50~55:45~50,所述主剂A为低聚物多元醇、多异氰酸酯按照质量比70~75:30配置而成,所述催化剂B为三乙烯二胺、三甲基苄胺、二甲基乙醇胺中的一种与辛酸亚锡按质量比60:30~40配置而成。
优选的,所述二阶段热塑性环氧树脂由如下方法制备得到:80~85份双酚A型环氧树脂、10~15份环氧氯丙烷、5~7份石墨粉在60℃~70℃下反应40min~80min得到混合环氧树脂,加入固化剂在70℃~80℃下反应20min~40min得到,所述混合环氧树脂与固化剂的质量比为60:35~40。
优选的,纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层中所用纤维复合冷拌高韧树脂混凝土包括如下质量份的材料:
高韧树脂6~7份、13.2mm-16mm粒径玄武岩骨料8~10份、9.5-mm13.2mm粒径玄武岩骨料10~15份、4.75mm-9.5mm粒径玄武岩骨料20~25份、2.36mm-4.75mm粒径玄武岩骨料18~22份、1.18mm-2.36mm粒径玄武岩骨料5~10份、0.075mm-1.18mm粒径玄武岩骨料15~20份、石灰岩矿粉8~12份、碳纤维1~2份。
优选的,所述冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层所用的冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土包括如下质量份的材料:
高韧树脂6~7份、13.2mm-16mm粒径玄武岩骨料7~9份、9.5mm-13.2mm粒径玄武岩骨料25~35份、4.75mm-9.5mm粒径玄武岩骨料30~35份、2.36mm-4.75mm粒径玄武岩骨料6~8份、1.18mm-2.36mm粒径玄武岩骨料4~7份、0.075mm-1.18mm粒径玄武岩骨料5~7份、石灰岩矿粉9~10份。
优选的,所述高韧树脂由高韧树脂主剂:高韧树脂固化剂按5:1~1.5质量比掺配,所述高韧树脂主剂包括90~95质量份双酚F型环氧树脂、3~5质量份酚氧环氧、6~10质量份650聚酰胺,固化剂为二乙烯三胺、偏苯三酸酐、氨基树脂中的一种;
所述碳纤维直径5~10μm、长度6mm~10mm。
有益效果
1.本发明采用“聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层+纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层+冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层”铺装结构体系,以聚氨酯橡胶颗粒材料为变形弹性吸收层,解决隧道铺装结构因温度、荷载作用的变形难题;以纤维复合冷拌高韧树脂混凝土和冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土为承载层,解决隧道铺装结构重载交通条件下结构强度不足和稳定性差的难题。
2.本发明全部为常温施工,无需任何加热装备,且无沥青烟等有害气体排放,有利于隧道内铺装施工质量及施工人员身体健康,具有良好的环保效益。
3.与普通的沥青混凝土铺装相比,本发明采用的冷拌高韧树脂混凝土抗重载能力更强,本发明采用掺加碳纤维和压入碎石的方法进一步提高隧道铺装结构路用性能,相对于普通的沥青混凝土铺装性能提高近2倍。
4.本发明在聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层和纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层之间设置钢渣嵌入层和二阶段热塑性环氧树脂粘结层,可以更好的保证铺装结构的一体性,钢渣嵌入层的设置可以增加上下层之间的摩擦阻力,防止层与层之间发生剪切滑移,引发事故,同时由于钢渣嵌入层自身的结构,又进一步增大了铺装结构的强度。且本发明中钢渣嵌入层仅铺设一层,如钢渣有两层,会产生双层叠合的现象,虽然能增加铺装结构的强度,但无法防止层与层之间的滑移;若钢渣量过少,不够一层,又难以达到增加摩擦力和强度的作用。
综上所述,本发明创造性的设置了“聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层+纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层+冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层”铺装体系,并在其中加入钢渣嵌入层,不仅使得铺装操作更加简便和绿色环保,并使得铺装结构整体性能得到了质的提高,
附图说明
图1本发明隧道纤维复合树脂铺装结构示意图。
1-混凝土板;2-增韧环氧树脂防水粘结层;3-聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层;4-钢渣嵌入层;5-二阶段热塑性环氧树脂粘结层;6-纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层;7-无卤环氧树脂粘结层;8-冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
下面结合实施例对本发明进行详细说明,以方便本领域技术人员理解本发明。
下述实施例中所描述的“份”均指的是质量份数。
下述实施例中所用部分原料来源如下:
本发明中所采用的原料来源如下:
二阶段热塑性环氧树脂防水粘结层:江苏中路交通科学技术有限公司
高韧树脂:江苏中路交通科学技术有限公司
无卤环氧树脂:江苏中路交通科学技术有限公司
增韧环氧树脂:江苏中路交通科学技术有限公司
玄武岩碎石:江苏茅迪集团有限公司
石灰岩矿粉:江苏茅迪集团有限公司
碳纤维:威海光威复合材料股份有限公司
橡胶颗粒:江苏中路交通科学技术有限公司
钢渣:南京钢铁集团有限公司
如图1所示,为本发明隧道纤维复合树脂铺装结构示意图,可以看出其从下到上依次包括混凝土板1;增韧环氧树脂防水粘结层2;聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3;钢渣嵌入层4;二阶段热塑性环氧树脂粘结层5;纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6;无卤环氧树脂粘结层7;冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层8。
实施例1
一种隧道纤维复合冷拌树脂铺装结构及施工方法,包括以下步骤:
(1)对混凝土板1进行精铣刨,铣刨深度为3mm~5mm;
(2)称取双酚A型环氧树脂72份、环氧氯丙烷15份、石墨粉5份,搅拌混合,在60℃、20KPa压力条件下反应1h,加入90份芳香胺固化剂,75℃条件下反应30min,冷却至常温,然后一次性的加入45份羧基液体丁腈橡胶增韧剂,常温搅拌30min,制备增韧环氧树脂材料,该增韧环氧树脂材料性能参数如表1.1所示。
表1.1上述增韧环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.8
断裂伸长率(23℃) ≥155
不透水性(0.3MPa,24h) - 不透水
吸水率 0.19
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.57
(3)混凝土板1精铣刨后,在混凝土板1上人工涂布上述增韧环氧树脂材料得到增韧环氧树脂防水粘结层2,涂布厚度为0.4mm,涂布过程中进行外观检查,确保无漏涂。
(4)称取低聚物多元醇70份、多异氰酸酯30份、乙烯二胺与辛酸亚锡组成的催化剂46份,所述乙烯二胺和辛酸亚锡的质量比为60:32,在72℃条件下充分混合后间歇式抽真空反应2h,制备聚氨酯胶结料,称取聚氨酯胶结料52份、橡胶颗粒43份,常温条件下拌合1min,制备聚氨酯橡胶颗粒弹性材料。
表1.2聚氨酯胶结料性能参数
试验项目 单位 测试结果
6℃凝胶时间 min 62
6℃固化时间 h 6.5
23℃拉伸强度 MPa 12
23℃伸长率 540
表1.3聚氨酯橡胶颗粒弹性材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
动稳定度(60℃、0.7MPa) 次/mm 8490
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 不断裂
OT试验疲劳次数(25℃,0.625mm) ≥1000
(5)在增韧环氧树脂防水粘结层2上浇筑聚氨酯橡胶颗粒弹性材料得到聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3,该层厚度为3cm;在聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3上撒布并碾压钢渣颗粒得到钢渣嵌入层4,钢渣颗粒均为粒径2~4mm的不规则形状,钢渣露出弹性吸收层1mm。
(6)称取双酚A型环氧树脂82份、环氧氯丙烷11份、石墨粉5份,搅拌混合,在60℃条件下反应1h,迅速一次性的加入二氰二胺固化剂,75℃条件下反应30min,冷却至常温,制备二阶段热塑性环氧树脂材料。
表1.4二阶段热塑性环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.6
断裂伸长率(23℃) ≥142
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.37
(7)在钢渣嵌入层4上人工涂布二阶段热塑性环氧树脂材料得到二阶段热塑性环氧树脂粘结层5,涂布厚度为0.5mm。
(8)称取90份双酚F型环氧树脂、酚氧环氧3份、650聚酰胺7份,60℃条件下反应1.5h,制备主剂,称取二乙烯三胺固化剂20份并与主剂混合,75℃条件下反应45min,冷却至常温,制备高韧树脂材料。
表1.5高韧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 21
断裂伸长率(23℃) 117
(9)称取13.2-16mm粒径玄武岩骨料8份、9.5-13.2mm粒径玄武岩骨料12份、4.75-9.5mm粒径玄武岩骨料22份、2.36-4.75mm粒径玄武岩骨料18份、1.18-2.36mm粒径玄武岩骨料6份、0.075-1.18mm粒径玄武岩骨料15份、石灰岩矿粉8份,常温条件下在拌缸内 搅拌30s,称取直径5~10μm、长度6mm~10mm的碳纤维1份并继续搅拌20s,称取前述步骤得到的高韧树脂6份,倒入拌缸,搅拌60s,制备纤维复合冷拌高韧树脂混凝土。
表1.6纤维复合冷拌高韧树脂混凝土材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 11485
疲劳寿命(1200με) 万次 >100万次
(10)在二阶段热塑性环氧树脂粘结层5上铺筑纤维复合冷拌高韧树脂混凝土材料得到纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6,铺筑厚度为2cm。
(11)称取双酚A型环氧树脂82份、间苯二胺3份、丙酮10份,搅拌混合,在65℃、30KPa压力条件下反应45min,制备得到主剂,称取酚醛固化剂32份并与主剂混合,在75℃条件下反应30min,冷却至常温,制备无卤环氧树脂材料。
表1.7无卤环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.2
断裂伸长率(23℃) ≥128
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.21
(12)在纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6上涂布无卤环氧树脂材料得到无卤环氧树脂粘结层7,涂布厚度为0.5mm。
(13)称取13.2-16mm粒径玄武岩骨料7份、9.5-13.2mm粒径玄武岩骨料25份、4.75-9.5mm粒径玄武岩骨料32份、2.36-4.75mm粒径玄武岩骨料8份、1.18-2.36mm粒径玄武岩骨料6份、0.075-1.18mm粒径玄武岩骨料7份、石灰岩矿粉10份,常温条件下在拌缸内搅拌30s,称取高韧树脂6份,倒入拌缸,搅拌60s,制备冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土。
表1.8冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 3679
疲劳寿命(1200με) 万次 >100万次
(14)在无卤环氧树脂粘结层7上铺筑冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土得到冷拌高韧树脂玛 蹄脂混凝土上面层8并进行碾压,碾压后厚度为3cm,常温条件下养生3d后开放交通。
实施例2
一种隧道纤维复合树脂铺装结构,铺装步骤包括如下:
(1)对混凝土板1进行精铣刨,铣刨深度为3mm~5mm;
(2)称取双酚A型环氧树脂75份、环氧氯丙烷17份、石墨粉6份,搅拌混合,在60℃、25KPa压力条件下反应1h,加入96份酸酐固化剂,75℃条件下反应30min,冷却至常温,然后一次性的加入48份亚油酸二聚体二缩水甘油醚增韧剂,常温搅拌40min,制备增韧环氧树脂材料。增韧环氧树脂材料的性能如2.1所示:
表2.1增韧环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.77
断裂伸长率(23℃) ≥150
不透水性(0.3MPa,24h) - 不透水
吸水率 0.17
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.52
(3)混凝土板1精铣刨后,在混凝土板1上人工涂布步骤(1)所得的增韧环氧树脂材料得到增韧环氧树脂防水粘结层1,涂布厚度为0.5mm,涂布过程中进行外观检查,确保无漏涂。
(4)称取低聚物多元醇72份、多异氰酸酯30份、二甲基乙醇胺与辛酸亚锡组成的催化剂95份,所述乙烯二胺和辛酸亚锡的质量比为60:35,在72℃条件下充分混合后间歇式抽真空反应2h,制备聚氨酯胶结料,称取聚氨酯胶结料55份、橡胶颗粒45份,常温条件下拌合1.5min,制备聚氨酯橡胶颗粒弹性材料。
表2.2聚氨酯材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
6℃凝胶时间 min 65
6℃固化时间 h 6.7
23℃拉伸强度 MPa 12.6
23℃伸长率 526
表2.3聚氨酯橡胶颗粒弹性材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
动稳定度(60℃、0.7MPa) 次/mm 8620
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 不断裂
OT试验疲劳次数(25℃,0.625mm) ≥1000
(5)在增韧环氧树脂防水粘结层2上浇筑聚氨酯橡胶颗粒弹性材料得到聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3,厚度为3.5cm;在聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3上撒布并碾压钢渣颗粒得到钢渣嵌入层4,钢渣颗粒均为粒径2~4mm不规则形状,钢渣露出弹性吸收层1.5mm。
(6)称取双酚A型环氧树脂83份、环氧氯丙烷12份、石墨粉6份,搅拌混合,在60℃条件下反应1h,迅速一次性的加入61份聚酰胺固化剂,75℃条件下反应30min,冷却至常温,得到二阶段热塑性环氧树脂材料。
表2.4二阶段热塑性环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.57
断裂伸长率(23℃) ≥145
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.42
(7)在钢渣嵌入层4上人工涂布二阶段热塑性环氧树脂材料得到二阶段热塑性环氧树脂粘结层5,涂布厚度为0.55mm。
(8)称取92份双酚F型环氧树脂、酚氧环氧4份、650聚酰胺8份,60℃条件下反应1.5h,制备主剂,称取偏苯三酸酐固化剂21份并与主剂混合,75℃条件下反应45min,冷却至常温,制备高韧树脂材料。
表2.5高韧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 21.5
断裂伸长率(23℃) 121
(9)称取13.2-16mm粒径玄武岩骨料9份、9.5-13.2mm粒径玄武岩骨料13份、4.75-9.5mm粒径玄武岩骨料20份、2.36-4.75mm粒径玄武岩骨料20份、1.18-2.36mm粒径玄武岩骨料7份、0.075-1.18mm粒径玄武岩骨料18份、石灰岩矿粉10份,常温条件下在拌缸内搅拌35s,称取直径5~10μm、长度6mm~10mm的碳纤维1.5份并继续搅拌25s,称取高韧树脂6.6份,倒入拌缸,搅拌70s,制备纤维复合冷拌高韧树脂混凝土。
表2.6纤维复合冷拌高韧树脂混凝土材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 3765
疲劳寿命(1200με) 万次 >100万次
(10)在二阶段热塑性环氧树脂粘结层5上铺筑纤维复合冷拌高韧树脂混凝土材料得到纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6,铺筑厚度为2.5cm。
(11)称取双酚A型环氧树脂85份、间苯二胺4份、丙酮8份,搅拌混合,在70℃、35KPa压力条件下反应45min,制备得到主剂,称取脲醛树脂固化剂33份并与主剂混合,在 75℃条件下反应30min,冷却至常温,制备无卤环氧树脂材料。
表2.7无卤环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.3
断裂伸长率(23℃) ≥130
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.28
(12)在纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6上采用人工涂布无卤环氧树脂材料得到无卤环氧树脂粘结层7,涂布厚度为0.55mm。
(13)称取13.2-16mm粒径玄武岩骨料9份、9.5-13.2mm粒径玄武岩骨料28份、4.75-9.5mm粒径玄武岩骨料33份、2.36-4.75mm粒径玄武岩骨料7份、1.18-2.36mm粒径玄武岩骨料5份、0.075-1.18mm粒径玄武岩骨料6份、石灰岩矿粉9份,常温条件下在拌缸内搅拌35s,称取高韧树脂6.4份,倒入拌缸,搅拌60s,制备冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土。
表2.8冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 3854
疲劳寿命(1200με) 万次 >100万次
(14)在无卤环氧树脂粘结层7上铺筑冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土材料得到冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层8并进行碾压,碾压后厚度为3.5cm,常温条件下养生3d后开放交通。
实施例3
一种隧道纤维复合树脂铺装结构,铺装步骤包括如下:
(1)对混凝土板1进行精铣刨,铣刨深度为3~5mm;
(2)称取双酚A型环氧树脂78份、环氧氯丙烷18份、石墨粉8份,搅拌混合,在60℃、30KPa压力条件下反应1h,加入100份二氰二胺固化剂,75℃条件下反应30min,冷却至常 温,然后一次性的加入50份纳米碳酸钙增韧剂,常温搅拌40min,制备增韧环氧树脂材料。
表3.1增韧环氧树脂防水粘结层性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.77
断裂伸长率(23℃) ≥150
不透水性(0.3MPa,24h) - 不透水
吸水率 0.17
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.52
(3)混凝土板1精铣刨后,在混凝土板1上人工涂布步骤(1)所得增韧环氧树脂材料得到增韧环氧树脂防水粘结层2,涂布厚度为0.6mm,涂布过程中进行外观检查,确保无漏涂。
(4)称取低聚物多元醇74份、多异氰酸酯30份、三甲基苄胺与辛酸亚锡组成的催化剂97份,所述乙烯二胺和辛酸亚锡的质量比为60:39,在75℃条件下充分混合后间歇式抽真空反应2h,制备聚氨酯胶结料,称取聚氨酯胶结料60份、橡胶颗粒48份,常温条件下拌合2min,制备聚氨酯橡胶颗粒弹性材料。
表3.2聚氨酯材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
6℃凝胶时间 min 62
6℃固化时间 h 6.6
23℃拉伸强度 MPa 13.1
23℃伸长率 505
表3.3聚氨酯橡胶颗粒弹性材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
动稳定度(60℃、0.7MPa) 次/mm 8587
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 不断裂
OT试验疲劳次数(25℃,0.625mm) ≥1000
(5)在增韧环氧树脂防水粘结层2上浇筑聚氨酯橡胶颗粒弹性材料得到聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3,厚度为4cm;在聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3上撒布并碾压钢渣颗粒得到钢渣嵌入层4,钢渣颗粒均为粒径2~4mm的不规则形状,钢渣露出弹性吸收层2mm。
(6)称取双酚A型环氧树脂85份、环氧氯丙烷14份、石墨粉7份,搅拌混合,在60℃条件下反应1h,迅速一次性的加入聚酰胺固化剂67份,75℃条件下反应30min,冷却至常温,制备二阶段热塑性环氧树脂材料。
表3.4二阶段热塑性环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.59
断裂伸长率(23℃) ≥140
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.44
(7)在钢渣嵌入层4上人工涂布二阶段热塑性环氧树脂材料得到二阶段热塑性环氧树脂粘结层5,涂布厚度为0.6mm。
(8)称取95份双酚F型环氧树脂、酚氧环氧5份、650聚酰胺10份,60℃条件下反应1.5h,制备主剂,称取氨基树脂固化剂23份并与主剂混合,75℃条件下反应45min,冷却至常温,制备高韧树脂材料。
表3.5高韧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 21.9
断裂伸长率(23℃) 125
(9)称取13.2-16mm粒径玄武岩骨料9份、9.5-13.2mm粒径玄武岩骨料15份、4.75-9.5mm粒径玄武岩骨料21份、2.36-4.75mm粒径玄武岩骨料22份、1.18-2.36mm粒径玄武岩骨料8份、0.075-1.18mm粒径玄武岩骨料20份、石灰岩矿粉11份,常温条件下在拌缸内搅拌40s,称取直径5~10μm、长度6mm~10mm的碳纤维2份并继续搅拌30s,称取高韧树脂6.8份,倒入拌缸,搅拌60s,制备纤维复合冷拌高韧树脂混凝土。
表3.6纤维复合冷拌高韧树脂混凝土材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 3853
疲劳寿命(1200με) 万次 >100万次
(10)在二阶段热塑性环氧树脂粘结层5上铺筑纤维复合冷拌高韧树脂混凝土材料得到纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6,铺筑厚度为3cm。
(11)称取双酚A型环氧树脂88份、间苯二胺5份、丙酮10份,搅拌混合,在70℃、40KPa压力条件下反应45min,制备得到主剂,称取脲醛树脂固化剂35份并与主剂混合,在75℃条件下反应30min,冷却至常温,制备无卤环氧树脂材料。
表3.7无卤环氧树脂材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
拉伸强度(23℃) MPa 3.36
断裂伸长率(23℃) ≥134
附着力拉拔强度(23℃) MPa 1.3
(12)在纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6上采用人工涂布无卤环氧树脂材料得到无卤环氧树脂粘结层7,涂布厚度为0.6mm。
(13)称取13.2-16mm粒径玄武岩骨料8份、9.5-13.2mm粒径玄武岩骨料30份、4.75-9.5mm粒径玄武岩骨料35份、2.36-4.75mm粒径玄武岩骨料8份、1.18-2.36mm粒径玄武岩骨料6份、0.075-1.18mm粒径玄武岩骨料7份、石灰岩矿粉10份,常温条件下在拌缸内搅拌40s,称取高韧树脂7份,倒入拌缸,搅拌70s,制备冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土。
表3.8冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土材料性能参数
试验项目 单位 测试结果
低温弯曲应变(-10℃,50mm/min) με 3912
疲劳寿命(1200με) 万次 >100万次
(10)在无卤环氧树脂粘结层7上铺筑冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土材料得到冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层8并进行碾压,碾压后厚度为4cm,常温条件下养生3d后开放交通。
上述几个实施例中的各种环氧树脂或需要加热拌和的材料均可在工厂一次性准备到位,然后直接运输至施工现场,常温使用即可,如此可防止在露天加热沥青或环氧树脂带来的污染和对操作员工造成的伤害。
上述三个实施例所得到的铺装组合结构性能如下:
Figure PCTCN2021139465-appb-000001
对比例1
在探索过程中,分别针对实施例1-3的铺装结构设计三个对比实验,三个对比实验均无 钢渣嵌入层4,对比实验1-3的其他的配比均与实施例1-3分别相同,得到的铺装结构性能如下:
Figure PCTCN2021139465-appb-000002
从上表的对比例1的三个对比实验所得的铺装结构的性能可以看出,如果没有钢渣嵌入层4,整体铺装结构的动稳定度和低温弯曲应变相对于实施例基本相当,疲劳寿命均满足>100万次,但剪切强度相对于实施例有较大幅度的降低,降低幅度均>50%,表明本发明提出的增加钢渣嵌入层对于隧道铺装结构的抗剪切滑移能力有显著效果,尤其是对于隧道长大纵坡路段效果更好。
对比例2
在铺装结构的设计初期,比较实施例1-3而言,对应的设计三组不设计聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3和钢渣层4的对比实验4-6,最终得到的铺装结构性能如下:
Figure PCTCN2021139465-appb-000003
从上表的对比例2的三组对比实验所得的铺装结构的性能可以看出,如果没有聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3和钢渣嵌入层4,整体铺装结构的动稳定度相对于实施例1-3基本相当,疲劳寿命均满足>100万次,但剪切强度和低温弯曲应变相对于实施例1-3有较大幅度的降低,剪切强度降低幅度约为60%、低温弯曲应变降低幅度约55%~63%,表明本发明提出的增加钢渣嵌入层和聚氨酯橡胶颗粒弹性层分别对于隧道铺装结构的抗剪切滑移能力和低温抗弯 曲能力有显著效果。
对比例3
在铺装结构的设计初期,比较实施例1-3而言,设计三组对比实验7-9,这三组实验不设计纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6、冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层8、聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3和钢渣层4,采用隧道传统的SUP-20沥青混凝土下面层和SMA-13上面层,最终得到的铺装结构性能如下:
Figure PCTCN2021139465-appb-000004
从上表的对比例3的三组对比实验所得的铺装结构的性能可以看出,如果没有纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层6、冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层8、聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层3和钢渣嵌入层4,整体铺装结构的动稳定度、疲劳寿命、剪切强度和低温弯曲应变相对于实施例均有较大幅度的降低,动稳定度降低48%~52%,剪切强度降低55%~59%、低温弯曲应变降低幅度约65%~69%,疲劳寿命由>100万次降低至20万次,表明本发明提出的隧道铺装树脂组合结构相对于传统的隧道沥青铺装结构的高温性能、低温性能、抗疲劳性能、抗剪切滑移性能均有发幅度的跨越,同时具有良好的环境保护效益。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

  1. 一种隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述的隧道纤维复合树脂铺装结构从下到上依次包括:
    混凝土板(1);
    增韧环氧树脂防水粘结层(2),在混凝土板(1)上涂覆增韧环氧树脂材料得到;
    聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3),由聚氨酯胶结料与橡胶颗粒拌和得到;
    钢渣嵌入层(4),在聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3)上撒布一层钢渣后碾压得到,钢渣部分露出聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3);
    二阶段热塑性环氧树脂粘结层(5),在所述钢渣嵌入层(4)上涂布二阶段热塑性环氧树脂材料得到;
    纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层(6),所述的纤维复合冷拌高韧树脂混凝土由包括高韧树脂、玄武岩骨料、石灰岩矿粉和碳纤维的材料常温拌和得到;
    无卤环氧树脂粘结层(7),在所述纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层(6)上涂布无卤环氧树脂材料得到;
    冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层(8),所述冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土由包括高韧树脂、玄武岩骨料、石灰岩矿粉的材料常温拌和得到。
  2. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述混凝土板(1)
    增韧环氧树脂防水粘结层(2)厚度为0.4mm~0.6mm;
    聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3)厚度为3cm~4cm;
    二阶段热塑性环氧树脂粘结层(5)厚度为0.5mm~0.6mm;
    纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层(6)厚度为2cm~3cm;
    无卤环氧树脂粘结层(7)厚度为0.5mm~0.6mm;
    冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层(8)厚度为3cm~4cm。
  3. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述钢渣嵌入层(4)所用钢渣为粒径为2mm~4mm不含铁元素的钢渣,所述钢渣嵌入的面积与总面积比为60%~80%。
  4. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述无卤环氧树脂层(7)的无卤环氧树脂材料由以下方法制备得到:80~90质量份的双酚A型环氧树脂、3~5质量份的间苯二胺、8~14质量份的丙酮在60~70℃,30~40KPa条件下反应35min~50min,后加入32~35质量份的固化剂在60℃~70℃下反应20min~40min得到,所述固化剂选自酚醛固化剂、脲醛树脂固化剂或酸酐固化剂。
  5. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述增韧环氧树脂防水粘结层(2)中的增韧环氧树脂材料由环氧树脂A、固化剂B和增韧剂C组成,三者质量比为40~45:40:20,所述环氧树脂A包括70~80质量份双酚A型环氧树脂、15~20质量份环氧氯丙烷、5~8质量份石墨粉,所述固化剂B为芳香胺、二氰二胺、酸酐中的一种,所述增韧剂C为羧基液体丁腈橡胶、纳米碳酸钙、亚油酸二聚体二缩水甘油醚中的一种。
  6. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述聚氨酯橡胶颗粒弹性吸收层(3)中的聚氨酯胶结料为50~60质量份,橡胶颗粒为40~50质量份,所述的聚氨酯胶结料由主剂A和固化剂B组成,主剂A和固化剂B的质量比为50~55:45~50,所述主剂A为低聚物多元醇、多异氰酸酯按照质量比70~75:30配置而成,所述催化剂B为三乙烯二胺、三甲基苄胺、二甲基乙醇胺中的一种与辛酸亚锡按质量比60:30~40配置而成。
  7. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述二阶段热塑性环氧树脂由如下方法制备得到:80~85份双酚A型环氧树脂、10~15份环氧氯丙烷、5~7份石墨粉在60℃~70℃下反应40min~80min得到混合环氧树脂,加入固化剂在70℃~80℃下反应20min~40min得到,所述混合环氧树脂与固化剂的质量比为60:35~40。
  8. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,纤维复合冷拌高韧树脂混凝土下面层(6)中所用纤维复合冷拌高韧树脂混凝土包括如下质量份的材料:
    高韧树脂6~7份、13.2mm-16mm粒径玄武岩骨料8~10份、9.5-mm13.2mm粒径玄武岩骨料10~15份、4.75mm-9.5mm粒径玄武岩骨料20~25份、2.36mm-4.75mm粒径玄武岩骨料18~22份、1.18mm-2.36mm粒径玄武岩骨料5~10份、0.075mm-1.18mm粒径玄武岩骨料15~20份、石灰岩矿粉8~12份、碳纤维1~2份。
  9. 根据权利要求1所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土上面层(8)所用的冷拌高韧树脂玛蹄脂混凝土包括如下质量份的材料:
    高韧树脂6~7份、13.2mm-16mm粒径玄武岩骨料7~9份、9.5mm-13.2mm粒径玄武岩骨料25~35份、4.75mm-9.5mm粒径玄武岩骨料30~35份、2.36mm-4.75mm粒径玄武岩骨料6~8份、1.18mm-2.36mm粒径玄武岩骨料4~7份、0.075mm-1.18mm粒径玄武岩骨料5~7份、石灰岩矿粉9~10份。
  10. 根据权利要求1~9任一项所述的隧道纤维复合树脂铺装结构,其特征在于,所述高韧树脂由高韧树脂主剂:高韧树脂固化剂按5:1~1.5质量比掺配,所述高韧树脂主剂包括90~95质量份双酚F型环氧树脂、3~5质量份酚氧环氧、6~10质量份650聚酰胺,固化剂为二乙烯三胺、偏苯三酸酐、氨基树脂中的一种;
    所述碳纤维直径5~10μm、长度6mm~10mm。
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