專利名稱：一種水泥基橋面罩面材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水泥基橋面罩面材料。
背景技術(shù)：
目前，混凝土橋面板鋪設(shè)或現(xiàn)澆施工完成后，先在混凝土上澆注一層罩面材料(50-100mm)，然后再制作瀝青混凝土面層的作法，已成為橋梁施工的主流工法。澆注罩面層的目的在于1)對(duì)基層混凝土進(jìn)行找平；2)提高瀝青面層與基層之間的粘結(jié)強(qiáng)度；3)封閉基層混凝土表面的孔縫，阻止水分、油分或其它有害介質(zhì)滲入基層混凝土中，對(duì)基層混凝土耐久性產(chǎn)生不利影響。的確，水泥混凝土橋面板施工后，難免會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的裂縫，將成為有害介質(zhì)滲入的直接通道，采用罩面材料進(jìn)行處理是非常重要的。
長(zhǎng)期以來，國內(nèi)因沒有專用的橋面罩面材料，通常只能采用細(xì)石混凝土。調(diào)查認(rèn)為，由于細(xì)石混凝土與基層混凝土粘結(jié)強(qiáng)度低，當(dāng)變形不匹配時(shí)很容易引起開裂或大面積脫落，導(dǎo)致橋面嚴(yán)重破壞。若采用防水涂料等有機(jī)材料來罩面，則不僅成本高，壽命相對(duì)較短，其性能與基層混凝土也不匹配。
目前，大量的市政橋梁工程建設(shè)正如火如荼地進(jìn)行，由于造價(jià)相對(duì)較高，投資者和設(shè)計(jì)建造者對(duì)其所期望的使用壽命越來長(zhǎng)。而已建橋梁中，由于罩面層性能不理想、失效甚至徹底脫落等因素引起的破壞屢見不鮮，因此，開發(fā)研制施工方便，性能優(yōu)異的高性能水泥基罩面材料顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能對(duì)橋面混凝土基層進(jìn)行有效罩面處理的水泥基橋面罩面材料。
本發(fā)明提出的水泥基橋面罩面材料，由水泥、石英砂、石灰石粉、纖維素、聚醋酸乙烯酯乳膠粉、氨基磺酸鹽減水劑、硫鋁酸鹽膨脹劑組成，各組份的重量比為水泥 1005-12目石英砂 20-10015-30目石英砂 20-6040-80目石英砂 10-50石灰石粉 2-23
纖維素 0.04-0.40聚醋酸乙烯酯乳膠粉 0.5-7.0氨基磺酸鹽減水劑 0.3-1.20硫鋁酸鹽膨脹劑 0.8-12。
各組份較佳的重量比為水泥 1005-12目石英砂 40-9015-30目石英砂26-5540-80目石英砂19-40石灰石粉 5-20纖維素 0.1-0.32聚醋酸乙烯酯乳膠粉 0.8-3.8氨基磺酸鹽減水劑 0.5-1.0硫鋁酸鹽膨脹劑 1-10。
本發(fā)明中，水泥可采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、石灰石水泥或復(fù)合水泥中的一種。
本發(fā)明的制備方法是按前述重量比例稱量各組份，將九種原料通過物理機(jī)械混合，攪拌，即得到本產(chǎn)品。
水泥作為無機(jī)膠凝材料，能與拌合水發(fā)生化反應(yīng)，產(chǎn)生水化產(chǎn)物，硬化后產(chǎn)生強(qiáng)度，并能與基層混凝土粘結(jié)起來，形成整體。各種粒級(jí)的石英砂均為高強(qiáng)集料，將稍細(xì)的石英砂填充于粗石英砂堆積后留下的空隙中，而較細(xì)石英砂進(jìn)一步填充于這兩者石英砂堆積后留下的空隙中，形成堅(jiān)實(shí)的骨架。石灰石粉的作用在于能填充在水泥堆積的孔隙內(nèi)，填充密實(shí)孔隙，有助于增強(qiáng)漿體的強(qiáng)度和密實(shí)性，并減小漿體的收縮。纖維素作為保水增稠組份，其作用在于能在水泥漿體中溶脹，產(chǎn)生橋連作用，并通過分子吸附作用將水泥顆粒和石灰石粉顆粒連接在一起，避免顆粒沉降；在漿體流動(dòng)時(shí)，保證漿體成為整體，并不會(huì)產(chǎn)生泌水現(xiàn)象；纖維素的作用還在于防止?jié){體中水分被橋面混凝土基層吸收或過度蒸發(fā)，從而起到良好的自養(yǎng)護(hù)作用。聚醋酸乙烯酯乳膠粉遇水后成為乳液，不僅能增加漿體的穩(wěn)定性，而且漿體硬化過程中，乳液逐漸干燥失水，聚醋酸乙烯酯分子相互連接，形成一層高分子膜層，增強(qiáng)硬化砂漿的韌性和抗沖擊性。氨基磺酸鹽減水劑對(duì)水泥漿體具有較強(qiáng)的分散作用，可以增強(qiáng)漿體的流動(dòng)性，使?jié){體較容易地鋪展在混凝土基層上。硫鋁酸鹽膨脹劑摻入的目的在于能在水泥水化過程中與水化產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生一定數(shù)量的膨脹性產(chǎn)物，補(bǔ)償由于罩面材料干燥所引起的收縮。
本發(fā)明為灰色干粉狀物質(zhì)，使用時(shí)，加水，攪拌均勻成漿狀。適宜的加水量為干粉狀材料重量的10％-35％，具體加水量根據(jù)使?jié){體達(dá)到的所需流動(dòng)性通過試驗(yàn)確定。
本發(fā)明對(duì)混凝土內(nèi)部鋼筋無銹蝕作用，廣泛適用于對(duì)橋面混凝土的罩面處理，也適合于對(duì)其它各種混凝土結(jié)構(gòu)表面的罩面處理。
本發(fā)明作為橋面混凝土基層的罩面材料，本身具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度，收縮率小，抗?jié)B性高。采用本發(fā)明進(jìn)行罩面施工后可封閉混凝土表面的孔縫，與基層混凝土之間形成緊密的粘結(jié)，并能協(xié)調(diào)變形，同時(shí)，經(jīng)罩面處理的橋面，能與后續(xù)攤鋪的瀝青面層之間良好粘結(jié)，從而大幅度延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1，水泥基橋面罩面材料按普通硅酸鹽水泥43.75％，石英砂(8目)24.06％，石英砂(18目)11.81％，石英砂(60目)10.50％，石灰石粉5.69％，纖維素0.11％，聚醋酸乙烯酯乳膠粉1.23％，氨基磺酸鹽減水劑0.22％，硫鋁酸鹽膨脹劑2.63％配制而成。當(dāng)加入占干粉材料17％的水進(jìn)行攪拌后，產(chǎn)品擴(kuò)展度可達(dá)280mm，硬化后28d抗壓強(qiáng)度為31.2MPa，粘結(jié)抗拉強(qiáng)度達(dá)3.2MPa，壓剪膠結(jié)強(qiáng)度達(dá)4.0MPa，28d收縮率小于0.05％，抗?jié)B標(biāo)號(hào)大于S15。
實(shí)施例2，水泥基橋面罩面材料按礦渣水泥42.85％，石英砂(5目)26.14％，石英砂(16目)10.28％，石英砂(65目)9.43％，石灰石粉6.43％，纖維素0.11％，聚醋酸乙烯酯乳膠粉1.37％，氨基磺酸鹽減水劑0.18％，硫鋁酸鹽膨脹劑3.21％配制而成。當(dāng)加入占干粉材料19％的水進(jìn)行攪拌后，產(chǎn)品擴(kuò)展度可達(dá)294mm，硬化后28d抗壓強(qiáng)度為35.0MPa，粘結(jié)抗拉強(qiáng)度達(dá)3.0MPa，壓剪膠結(jié)強(qiáng)度達(dá)4.4MPa，28d收縮率小于0.05％，抗?jié)B標(biāo)號(hào)大于S15。
實(shí)施例3，水泥基橋面罩面材料按復(fù)合水泥33.21％，石英砂(10目)25.882％，石英砂(25目)18.266％，石英砂(70目)14.945％，石灰石粉2.657％，纖維素0.033％，聚醋酸乙烯酯乳膠粉0.365％，氨基磺酸鹽減水劑3.65％，硫鋁酸鹽膨脹劑3.21％配制而成。當(dāng)加入占干粉材料19％的水進(jìn)行攪拌后，產(chǎn)品擴(kuò)展度可達(dá)294mm，硬化后28d抗壓強(qiáng)度為35.0MPa，粘結(jié)抗拉強(qiáng)度達(dá)3.0MPa，壓剪膠結(jié)強(qiáng)度達(dá)4.4MPa，28d收縮率小于0.05％，抗?jié)B標(biāo)號(hào)大于S15。
權(quán)利要求
1.一種水泥基橋面罩面材料，其特征在于由水泥、石英砂、石灰石粉、纖維素、聚醋酸乙烯酯乳膠粉、氨基磺酸鹽減水劑、硫鋁酸鹽膨脹劑組成，各組份的重量比為水泥 1005-12目石英砂 20-10015-30目石英砂 20-6040-80目石英砂 10-50石灰石粉 2-23纖維素0.04-0.40聚醋酸乙烯酯乳膠粉0.5-7.0氨基磺酸鹽減水劑 0.3-1.20硫鋁酸鹽膨脹劑0.8-12。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土裂縫灌漿修補(bǔ)材料，其特征在于各組份重量比為水泥 1005-12目石英砂 40-9015-30目石英砂 26-5540-80目石英砂 19-40石灰石粉 5-20纖維素0.1-0.32聚醋酸乙烯酯乳膠粉0.8-3.8氨基磺酸鹽減水劑 0.5-1.0硫鋁酸鹽膨脹劑1-10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土裂縫灌漿修補(bǔ)材料，其特征在于水泥為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、石灰石水泥或復(fù)合水泥之一種。
4.一種如權(quán)利要求1所述混凝土裂縫灌漿修補(bǔ)材料的使用方法，其特征在于加入該材料重量10％-35％的水，攪拌均勻。
全文摘要
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水泥基橋面罩面材料。由水泥、石英砂石灰石粉、纖維素、聚醋酸乙烯酯乳膠粉、氨基磺酸鹽減水劑、硫鋁酸鹽膨脹劑組成，使用本發(fā)明能非常高效率地對(duì)橋面基層混凝土進(jìn)行罩面處理，由于材料本身保水性好，粘結(jié)強(qiáng)度高，收縮率低，抗?jié)B性優(yōu)異，所以能有效封閉混凝土基層的孔隙和裂縫，提高瀝青與混凝土基層的粘結(jié)強(qiáng)度，延長(zhǎng)橋梁使用壽命。本發(fā)明適用于鋼筋混凝土、輕集料混凝土、橋梁、建筑、水工和路面等結(jié)構(gòu)物(構(gòu)筑物)。
文檔編號(hào)C04B14/02GK1559971SQ20041001673
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月4日
發(fā)明者孫振平, 蔣正武 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)