[發明專利]水泥穩定碎石基層補強復合外加劑

無效

• 申請號: 201210083950.6
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN102603222A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 宋云祥;田莉;孟慶東;張鵬;程發科;王勇杰;張營;劉國柱
• 申請（專利權）人: 河南省交通科學技術研究院有限公司
• 主分類號: C04B24/12
• 分類號: C04B24/12
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 田小伍

技術領域

本發明屬于材料技術領域，具體涉及一種水泥穩定碎石基層補強復合外加劑。

背景技術

隨著交通量及荷載的快速增長，道路基層的破壞越來越大，而我國70%-80%的基層為水泥穩定碎石基層，通常水泥穩定碎石基層的養護至少需要7天，開放交通則需要8天，這就嚴重阻礙了交通。所以，水泥穩定基層的快速修補成了迫在眉睫的問題。目前，施工中常用的水泥穩定碎石基層快速修補方法有，一、采用快硬混凝土來修補水泥穩定碎石基層，該方法雖然修補強度高，速度快，但其收縮嚴重，易開裂損壞，同時彈性模量與面層不匹配，易使面層形成車轍；二、將適用于水泥混凝土的快速補強材料應用于水泥穩定碎石中，這種快速補強材料與水泥穩定碎石是否匹配尚未可知；三、用超快硬水泥來代替普通水泥摻入水泥穩定碎石基層，達到快速補強的效果，這種水泥不易保存且摻量過大，成本高，不適用于大面積推廣。

因此，基于上述原因，研制開發一種適用于水泥穩定基層，且摻量少、成本低，使水泥穩定碎石早期強度高，后期強度持續發展，收縮小的水泥穩定碎石基層的快速補強材料，對于提高水泥穩定碎石基層快速施工具有現實意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服上述普通快速補強材料摻量高、成本高且不完全針對水泥穩定碎石基層的問題，提供一種水泥穩定碎石基層補強復合外加劑。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

水泥穩定碎石基層補強復合外加劑，由萘系減水劑、三乙醇胺、硫酸鈉或氯化鈣組成，按質量比計，三乙醇胺：萘系減水劑：硫酸鈉或氯化鈣=1:12~20:30~40。

優選JKSW-1型，三乙醇胺：萘系減水劑：硫酸鈉或氯化鈣=1:20:36，本優選配比適于常溫（20℃）施工。

優選JKSW-2型，三乙醇胺：萘系減水劑：硫酸鈉=1:12:30，本優選配比適于高溫（30℃）施工。

優選JKSW-3型，三乙醇胺：萘系減水劑：氯化鈣=1:20:40，本優選配比適于低溫（10℃）施工。

萘系減水劑性狀為棕褐色粉末，作用在于減少用水量，減少干縮變形及改善水泥穩定材料的和易性；三乙醇胺、硫酸鈉或氯化鈣性狀均為白色粉末，作用在于加速水泥穩定材料成型后水化速度，提高其早期強度。

本發明復合外加劑由于各配比的不同而適用于不同溫度下水泥穩定碎石基層的施工，并且復合外加劑的摻入明顯地提高了水泥穩定碎石早期的無側限抗壓強度，1d強度可以滿足設計的7d強度要求，且90d間接抗拉強度和抗壓回彈模量均滿足要求，有效地改善水泥穩定碎石的收縮特性，提高了水泥穩定碎石抵抗干燥收縮和溫度收縮的能力。

具體實施方式

不同復合外加劑各類成分比例（質量比）如表1所示。將各類成分按比例混合均勻即可制備成復合外加劑。

性能測試

本發明中采用的水泥均為河南孟電集團水泥有限公司（焦）生產的普通硅酸鹽水泥，強度等級為42.5。

試驗1--常溫時水泥砂漿抗壓抗折試驗

按表1配比單獨配制復合外加劑，施工時將普通硅酸鹽水泥450g、水225g、中砂1350g和復合外加劑（占水泥質量的3%）同時加入攪拌機，攪拌成水泥砂漿，施工溫度20℃，試驗結果見表2和表3。

本試驗結果表明：摻入實施例1-8或2-8復合外加劑的水泥砂漿16h和1d強度較高，同時3d和7d強度也有很大提高，同時它們的凝結時間也滿足施工要求。

試驗2--低溫時水泥砂漿抗壓抗折試驗

選用實施例2-9復合外加劑，作低溫試驗，并且增加對比例2-9-1和2-9-2。其中實施例2-9-1復合外加劑中三乙醇胺:?萘系減水劑:?氯化鈣=1:20:50，實施例2-9-2復合外加劑中三乙醇胺:?萘系減水劑:?氯化鈣=1:20:70，)。施工時將普通硅酸鹽水泥450g、水225g、中砂1350g和復合外加劑（占水泥質量的3%）同時加入攪拌機，攪拌成水泥砂漿，施工溫度10℃，試驗結果見表4。

本試驗結果表明：摻加對比例2-9-1、2-9-2復合外加劑水泥膠砂的早期強度較好，但摻加對比例2-9-1、2-9-2復合外加劑水泥膠砂的凝結時間太短，不能滿足施工要求。因此，在低溫施工時，選用實施例2-9復合外加劑。

試驗3--高溫時水泥砂漿抗壓抗折試驗