混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层及其施工方法和应用技术

本申请涉及一种混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层及其施工方法和应用，属于工程施工技术领域。该施工方法包括如下步骤：S1.对混凝土桥面基层进行前期处理，前期处理包括表面粗糙化处理、植筋工序、洁净处理和饱水润湿；S2.将UHPC材料的配料混合，制备UHPC拌合物；S3.在完成前期处理的混凝土桥面基层上摊铺UHPC拌合物；S4.对摊铺后的UHPC拌合物依次进行推平压实、震动摊铺、局部修面和自然养护；S5.对自然养护得到的UHPC层的表面进行微观构造处理及刻槽处理。上述施工方法能够降低UHPC铺装层的施工难度，提高施工效果。提高施工效果。提高施工效果。

【技术实现步骤摘要】
混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层及其施工方法和应用


[0001]本申请涉及工程施工
，特别是涉及一种混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层及其施工方法和应用。

技术介绍

[0002]超高性能混凝土(Ultra
‑
High Performance Concrete,UHPC)，具有超高抗压、抗拉强度、超高韧性、优异耐久性(抗氯离子腐蚀、耐酸碱腐蚀、抗冻性等)及耐磨性。UHPC优异的性能使其不仅可有效应用在新型或特殊结构中，其在公路工程中也有良好的应用前景，UHPC用作桥面铺装层，可减小铺装厚度，降低桥面系重量，提高桥面系刚度，提高桥梁承载力，提高防水性、耐磨性、疲劳寿命及耐久性。
[0003]UHPC铺装层在钢桥面铺装中已经得到很多应用，但是在钢桥面上进行UHPC铺装与在混凝土桥面上铺装存在很大不同，主要包括：1)钢桥面基层处理要求及工艺不同，从而导致界面粘结性能不同；2)钢桥面上布设的钢筋网及栓钉(剪力钉)一般较多较密，对UHPC拌合物流动性要求较高，同时阻止UHPC湿拌合料流淌的效果较好；3)钢桥面铺装UHPC时，一般对UHPC材料采用蒸汽养护，以达到提前完成UHPC材料收缩变形的目的，避免后期收缩影响，但该方法增加施工工序及成本；4)钢桥面铺装UHPC层后，会进一步在上面铺设沥青磨耗层。因此，UHPC层在混凝土桥面上铺装与在钢桥面铺装工艺要求不同。

技术实现思路

[0004]基于此，本申请提供一种混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层及其施工方法和应用。该施工方法能够降低UHPC铺装层在混凝土桥面基层上的施工难度，提高施工效果，保障UHPC铺装层与混凝土桥面基层的粘结效果，能够提高铺装层质量以及提升铺装层的防水性、耐久性和耐磨性，并且能够减少施工工序及施工成本。
[0005]本申请的第一方面，提供一种混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层的施工方法，包括如下步骤：
[0006]S1.对混凝土桥面基层进行前期处理，所述前期处理包括表面粗糙化处理、植筋工序、洁净处理和饱水润湿；
[0007]S2.将UHPC材料的配料混合，制备UHPC拌合物；
[0008]S3.在完成前期处理的混凝土桥面基层上摊铺所述UHPC拌合物；
[0009]S4.对摊铺后的UHPC拌合物依次进行推平压实、震动摊铺、局部修面和自然养护；
[0010]S5.对自然养护得到的UHPC层的表面进行微观构造处理及刻槽处理。
[0011]在一些实施方式中，所述UHPC拌合物的扩展度为400mm～450mm。
[0012]在一些实施方式中，所述UHPC材料的28天立方体抗压强度大于或等于120MPa。
[0013]在一些实施方式中，所述UHPC材料的3个月总收缩值小于或等于600μm/m。
[0014]在一些实施方式中，所述UHPC材料的配料包括普通硅酸盐水泥、硅灰、超细石英粉、活性矿物掺合料、钢纤维、聚羧酸减水剂、细骨料和水；
[0015]其中，所述普通硅酸盐水泥的用量为630kg/m3～750kg/m3，所述硅灰的掺量为130kg/m3～200kg/m3，所述超细石英粉的掺量为150kg/m3～200kg/m3，所述活性矿物掺合料的掺量为0～150kg/m3，所述钢纤维的体积掺量为1.5％～2％，所述聚羧酸减水剂的掺量为胶凝材料质量的1％～1.2％，所述细骨料的掺量为700kg/m3～1200kg/m3，水胶比为0.18～0.21。
[0016]在一些具体的实施方式中，所述超细石英粉的粒径为1000目～5000目。
[0017]在一些具体的实施方式中，所述活性矿物掺合料包括粉煤灰、矿渣和火山灰中的一种或多种。
[0018]在一些具体的实施方式中，所述钢纤维包括镀铜平直钢纤维；和/或所述钢纤维的长度为12mm～16mm；和/或所述钢纤维的抗拉强度大于或等于2850MPa。
[0019]在一些具体的实施方式中，所述聚羧酸减水剂的固含量为35％～45％。
[0020]在一些具体的实施方式中，所述细骨料的粒径为0.25mm～2.5mm；和/或所述细骨料包括河砂和石英砂中的一种或多种。
[0021]在一些具体的实施方式中，所述UHPC材料的配料还包括3mm～5mm和5mm～8mm连续级配的较粗骨料，所述UHPC材料的配料中使用掺量为200kg/m3～600kg/m3的所述较粗骨料替代相同掺量的所述细骨料。
[0022]在一些具体的实施方式中，所述较粗骨料包括玄武岩骨料、烧结铝矾土骨料和轻骨料中的一种或多种。
[0023]在一些实施方式中，所述表面粗糙化处理包括：对所述混凝土桥面基层表面采用凿毛、打磨、高压射流和铣刨处理方法中一种或多种，去除所述混凝土桥面基层表面的部分水泥浮浆，露出所述混凝土桥面基层中的粗骨料，使得所述混凝土桥面基层表面的粗糙度深度大于或等于3mm。
[0024]在一些实施方式中，所述植筋工序包括：在所述混凝土桥面基层上植筋，使所述混凝土桥面基层边部的钢筋比内部的钢筋密集，并对所述钢筋做弯钩处理。
[0025]在一些实施方式中，所述洁净处理包括：对表面粗糙化处理和植筋工序后的混凝土桥面基层的表面进行清理。
[0026]在一些实施方式中，所述饱水润湿包括：洁净处理后的混凝土桥面基层在摊铺所述UHPC拌合物前进行饱水浸湿不少于12h。
[0027]在一些实施方式中，将UHPC材料的配料混合，制备UHPC拌合物的步骤包括：将所述UHPC材料的配料中的干料预先混合，然后现场添加所述UHPC材料配料中的水和减水剂进行二次混合和搅拌。
[0028]在一些实施方式中，所述前期处理还包括如下步骤：在所述混凝土桥面基层上布设钢筋网。
[0029]在一些实施方式中，所述微观构造处理包括如下步骤：对自然养护得到的UHPC层表面的凹凸不平部位及边角处进行局部打磨，然后对局部打磨后的UHPC层进行抛丸处理。
[0030]在一些实施方式中，所述自然养护包括如下步骤：
[0031]在局部修面后的UHPC拌合物的表面喷洒养护剂，并覆盖养护膜；
[0032]待UHPC拌合物达到终凝时间后，采用自然养护方法养护；所述自然养护方法包括：当日平均气温在10℃以上，日最低气温在5℃以上时，去掉所述养护膜，覆盖土工布，洒水养
护不少于7天；当日平均气温低于10℃，日最低气温低于5℃时，采用冬期施工保温养护措施。
[0033]本申请的第二方面，提供一种混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层，该UHPC铺装层采用本申请第一方面所述的施工方法铺装而成。
[0034]本申请的第三方面，提供本申请第二方面所述的混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层在铺装道路中的应用。
[0035]与传统技术相比，上述混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层及其施工方法和应用至少具有如下优点：
[0036]上述施工方法能够降低UHPC铺装层在混凝土桥面基层上的施工难度，提高施工效果；上述施工方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土桥面免蒸养UHPC铺装层的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.对混凝土桥面基层进行前期处理，所述前期处理包括表面粗糙化处理、植筋工序、洁净处理和饱水润湿；S2.将UHPC材料的配料混合，制备UHPC拌合物；S3.在完成前期处理的混凝土桥面基层上摊铺所述UHPC拌合物；S4.对摊铺后的UHPC拌合物依次进行推平压实、震动摊铺、局部修面和自然养护；S5.对自然养护得到的UHPC层的表面进行微观构造处理及刻槽处理。2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述UHPC拌合物具备如下特征(1)～(3)中的至少一个：(1)所述UHPC拌合物的扩展度为400mm～450mm；(2)所述UHPC材料的28天立方体抗压强度大于或等于120MPa；(3)所述UHPC材料的3个月总收缩值小于或等于600μm/m。3.根据权利要求1～2任一项所述的施工方法，其特征在于，所述UHPC材料的配料包括普通硅酸盐水泥、硅灰、超细石英粉、活性矿物掺合料、钢纤维、聚羧酸减水剂、细骨料和水；其中，所述普通硅酸盐水泥的用量为630kg/m3～750kg/m3，所述硅灰的掺量为130kg/m3～200kg/m3，所述超细石英粉的掺量为150kg/m3～200kg/m3，所述活性矿物掺合料的掺量为0～150kg/m3，所述钢纤维的体积掺量为1.5％～2％，所述聚羧酸减水剂的掺量为胶凝材料质量的1％～1.2％，所述细骨料的掺量为700kg/m3～1200kg/m3，水胶比为0.18～0.21；可选地，所述超细石英粉的粒径为1000目～5000目；可选地，所述聚羧酸减水剂的固含量为35％～45％；可选地，所述细骨料的粒径为0.25mm～2.5mm；可选地，所述细骨料包括河砂和石英砂中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的施工方法，其特征在于，所述UHPC材料的配料还包括3mm～5mm和5mm～8mm连续级配的较粗骨料，所述UHPC材料的配料中使用掺量为200kg/m3～600kg/m3的所述较粗骨料替代相同掺量的所述细骨料；可选地，所述较粗骨料包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏亚，刘亚林，杨碧宇，杨东来，崔通，马磊，郭为强，
申请(专利权)人：北京科技大学昭通昭阳绕城高速公路投资开发有限公司保利长大工程有限公司，
类型：发明
国别省市：