水泥混凝土路面修补材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水泥混凝土路面修补材料，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥35～60份；高铝水泥12～20份；混凝土粘结剂3～6份；细砂20～30份；石灰石12～16份；脱硫石膏1～2份；胶粉2～4份；外加剂0.8～1.2份；纯水14～18份。本发明专利技术采用胶粉可增加水泥的粘结性，增强新旧部位的强度，并且提高早期抗折强度，使水泥路面在早期有抗折强度的支持，凝聚时产生的细丝能在砂浆和基体之间架桥，形成机械粘结，大大提高了聚合物砂浆的粘结强度，同时本发明专利技术在普通的硅酸盐水泥中掺入特种的高铝水泥，能够增加砂浆的早期强度，并加入石膏可缓解混合水泥的凝结时间。

Cement concrete pavement repairing material and preparation method thereof

The invention discloses a method for repairing material of cement concrete pavement, made from the following raw materials in weight portion: 35 to 60 parts of Portland cement; high alumina cement from 12 to 20; 3 to 6 portions of concrete binder; fine sand from 20 to 30; 12 to 16 portions of the limestone gypsum; 1 - 2; 2 powder - 4; admixture 0.8 - 1.2; 14 to 18 parts of water. The invention adopts rubber powder can increase the adhesion of cement, reinforced old parts of the strength, and improve the early flexural strength, the flexural strength of cement pavement support in the early stage, condensate generated filaments can be bridged between mortar and substrate, forming mechanical bonding, greatly improving the bond strength of high polymer mortar, at the same time the present invention in ordinary portland cement mixed with special high alumina cement, can increase the early strength of mortar, and adding gypsum can alleviate the setting time of cement mixing.

【技术实现步骤摘要】
水泥混凝土路面修补材料及其制备方法
本专利技术涉及路面养护
，具体涉及一种水泥混凝土路面修补材料及其制备方法。
技术介绍
道路的维修养护一直以来都是当今道路工程领域中的重要课题之一，其中水泥混凝土路面更是我国道路建设中一个比较重要的路面结构形式。但随着时间的增长，很多水泥混凝土路端板、开裂现象非常严重，而在开裂处由于受到雨水的侵蚀，路面损坏不断扩大，挖开重建的成本非常高，因此必须对受损路面进行修补。传统的修补材料有沥青或树脂等，但是沥青熔点低、强度低、易碎易脆，而树脂的粘结力不强，易脱落，效果不佳，并且其固化时间较长这两种材料与混凝土材料的收缩、膨胀性差异较大，均容易导致修补失败，为此，我们提出了一种水泥混凝土路面修补材料及其制备方法投入使用，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水泥混凝土路面修补材料及其制备方法，以解决现有技术中的修补材料沥青熔点低、强度低、易碎易脆，树脂的粘结力不强、易脱落、效果不佳、固化时间较长，且这两种材料与混凝土材料的收缩、膨胀性差异较大，均容易导致修补失败的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：设计一种水泥混凝土路面修补材料，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥35～60份；高铝水泥12～20份；混凝土粘结剂3～6份；细砂20～30份；石灰石12～16份；脱硫石膏1～2份；胶粉2～4份；外加剂0.8～1.2份；纯水14～18份。优选的，所述混凝土粘结剂为水硬性胶凝材料、水泥增强剂和铝酸酯偶联剂的混合物，其中水硬性胶凝材料、水泥增强剂和铝酸酯偶联剂的比例为3:1.5:0.7。优选的，所述石灰石为经过破碎筛分处理后，粒径为5～25mm的石灰石颗粒。优选的，所述细砂的细度模数在2.2～2.4之间。优选的，所述胶粉为5010N型乳胶粉。优选的，所述外加剂为硬化剂和调凝剂的混合物，其中硬化剂与调凝剂的比例为1:1.7，其中硬化剂为混凝土硬化剂，调凝剂为水泥调凝剂。本专利技术还涉及一种上述水泥混凝土路面修补材料的制备方法，包括下列步骤：（1）按照上述原料配比选取各原料；将所述硅酸盐水泥和高铝水泥混合后，放入搅拌机内进行机械搅拌，并在搅拌过程中添加纯水；（2）向步骤（1）所得的混合液中添加所述石灰石、细砂和脱硫石膏，继续进行机械搅拌20～30min，使其混合均匀，形成初级砂浆；（3）向步骤（2）所得的初级砂浆中加入所述混凝土粘结剂并继续搅拌，随后加入所述胶粉和外加剂，继续机械搅拌15～20min后，制备出所述水泥混凝土路面修补材料。优选的，所述步骤（1）中，纯水的添加量为14～18份，并根据砂浆的稀释度进行调整，其中砂浆的稀释度根据修补路面的面积以及原路面硬度等级进行确定。优选的，所述步骤（3）中，在添加混凝土粘结剂并搅拌一段时间后，观察搅拌机内的砂浆有无气泡，若有气泡产生则停止搅拌，待气泡消失后则继续搅拌，并添加胶粉和外加剂。本专利技术的有益效果在于：本专利技术水泥混凝土路面修补材料，采用胶粉可增加水泥的粘结性，增强新旧部位的结合强度，并且提高早期抗折强度，使水泥路面在早期有抗折强度的支持，降低连接部位早期脱开的可能性，所选原料胶粉与水泥混合后容易搅拌均匀，当加水后聚合物分析扩散能力增强，渗透到基层材料表面的毛细孔、裂缝中，对缝隙进行堵塞，凝聚时产生的细丝能在砂浆和基体之间架桥，形成机械粘结，同时聚合物膜与水泥水化产物、骨料等牢牢的粘结成整体，大大提高了聚合物砂浆的粘结强度，同时本专利技术在普通的硅酸盐水泥中掺入特种的高铝水泥，能够增加砂浆的早期强度，并加入石膏可缓解混合水泥的凝结时间。附图说明图1是本专利技术水泥混凝土路面修补材料制备方法的工艺流程图。具体实施方式下面结合实施例来说明本专利技术的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术的范围。在以下实施例中所涉及工业原料如无特别说明，均为市售常规工业原料。实施例一：一种水泥混凝土路面修补材料，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥35份；高铝水泥12份；混凝土粘结剂3份，该混凝土粘结剂为水硬性胶凝材料、水泥增强剂和铝酸酯偶联剂的混合物，其中水硬性胶凝材料、水泥增强剂和铝酸酯偶联剂的比例为3:1.5:0.7；细砂20份，细砂的细度模数在2.2之间；石灰石12份，石灰石是经过破碎筛分处理后，选取25mm粒径的石灰石颗粒；脱硫石膏1份；胶粉2份，为5010N型乳胶粉；外加剂0.8份，该外加剂为硬化剂和调凝剂的混合物，其中硬化剂与调凝剂的比例为1:1.7，其中硬化剂为混凝土硬化剂，调凝剂为水泥调凝剂；纯水14份。该水泥混凝土路面修补材料的制备方法包括下列步骤：（1）按照实施例一所述的重量份选取各原料；将所述硅酸盐水泥和高铝水泥混合后，放入搅拌机内进行机械搅拌，并在搅拌过程中添加适量的纯水，加水量为14份，并根据砂浆的稀释度进行调整；（2）向步骤（1）所得的混合液中添加所述石灰石、细砂和脱硫石膏，继续进行机械搅拌20min，使其混合均匀，形成初级砂浆；（3）向步骤（2）所得的初级砂浆中加入所述混凝土粘结剂并继续搅拌，在添加混凝土粘结剂并搅拌一段时间后，观察搅拌机内的砂浆有无气泡，若有气泡产生则停止搅拌，待气泡消失后则继续搅拌，并添加胶粉和外加剂，再继续机械搅拌15min后，制备出该水泥混凝土路面修补材料。实施例二：一种水泥混凝土路面修补材料，与实施例1的不同之处在于，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥60份；高铝水泥20份；混凝土粘结剂6份；细砂30份，细砂的细度模数为2.4；石灰石16份，石灰石为经过破碎筛分处理后，选取的15mm粒径的石灰石颗粒；脱硫石膏2份；胶粉4份；外加剂1.2份；纯水18份。该水泥混凝土路面修补材料的制备方法包括下列步骤：（1）按照实施例二所述的重量份选取各原料；将所述硅酸盐水泥和高铝水泥混合后，放入搅拌机内进行机械搅拌，并在搅拌过程中添加适量的纯水，加水量为18份，并根据砂浆的稀释度进行调整；（2）向步骤（1）所得的混合液中添加所述石灰石、细砂和脱硫石膏，继续进行机械搅拌30min，使其混合均匀，形成初级砂浆；（3）向步骤（2）所得的初级砂浆中加入所述混凝土粘结剂并继续搅拌，在添加混凝土粘结剂并搅拌一段时间后，观察搅拌机内的砂浆有无气泡，若有气泡产生则停止搅拌，待气泡消失后则继续搅拌，并添加胶粉和外加剂，再继续机械搅拌20min后，制备出该水泥混凝土路面修补材料。实施例三：一种水泥混凝土路面修补材料，与实施例1的不同之处在于，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥50份；高铝水泥16份；混凝土粘结剂4份；细砂25份，细砂的细度模数为2.3；石灰石13份，石灰石为经过破碎筛分处理后，选取的5mm粒径的石灰石颗粒；脱硫石膏1.5份；胶粉3份；外加剂1份；纯水：16份。该水泥混凝土路面修补材料的制备方法包括下列步骤：（1）按照实施例三所述的重量份选取各原料；将所述硅酸盐水泥和高铝水泥混合后，放入搅拌机内进行机械搅拌，并在搅拌过程中添加适量的纯水，加水量为16份，并根据砂浆的稀释度进行调整；（2）向步骤（1）所得的混合液中添加所述石灰石、细砂和脱硫石膏，继续进行机械搅拌25min，使其混合均匀，形成初级砂浆；（3）向步骤（2）所得的初级砂浆中加入所述混凝土粘结剂并继续搅拌，在添加混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥35～60份；高铝水泥12～20份；混凝土粘结剂3～6份；细砂20～30份；石灰石12～16份；脱硫石膏1～2份；胶粉2～4份；外加剂0.8～1.2份；纯水14～18份。

【技术特征摘要】
1.一种水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：硅酸盐水泥35～60份；高铝水泥12～20份；混凝土粘结剂3～6份；细砂20～30份；石灰石12～16份；脱硫石膏1～2份；胶粉2～4份；外加剂0.8～1.2份；纯水14～18份。2.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，所述混凝土粘结剂为水硬性胶凝材料、水泥增强剂和铝酸酯偶联剂的混合物，其中水硬性胶凝材料、水泥增强剂和铝酸酯偶联剂的比例为3:1.5:0.7。3.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，所述石灰石为经过破碎筛分处理后，粒径为5～25mm的石灰石颗粒。4.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，所述细砂的细度模数在2.2～2.4之间。5.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，所述胶粉为5010N型乳胶粉。6.根据权利要求1所述的水泥混凝土路面修补材料，其特征在于，所述外加剂为硬化剂和调凝剂的混合物，其中硬化剂与调凝剂的比例为1:1.7，其中硬化剂为混凝土硬化剂，调凝剂为水...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈渊召，李振霞，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：河南,41