[發明專利]高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土及其施工方法

在審

• 申請號: 201810237980.5
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108341638A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 周勝波;李庚飛;熊劍平;王禮根;龔文劍;陳杰;馮明珠;姚新宇;禤煒安
• 申請（專利權）人: 廣西交通科學研究院有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E01D21/00
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 楊立華

本發明公開了一種高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土，由以下原料按重量百分比組成：水泥14.7％～18.4％、中砂28％～31％、碎石41％～44％、聚羧酸減水劑1.2％～2.0％，水5.8％～6.9％、吸水樹脂0.029％～0.036％。據此，還建立了相應施工方法。其中，吸水樹脂通過預吸收的自由水份在后期膠凝材料水化化境中逐漸釋放出這些水份發揮內養功能；表面保護劑則可有效抑制自由水分蒸發量，隔絕了水份與周圍環境的交換損失，起到外阻作用。應用本發明內養外阻的綜合養護抗塑性抗裂技術，可大幅度提升薄壁橋面鋪裝混凝土的早期抗塑性開裂性能，實現降低路面養護成本和延長橋面鋪裝結構壽命，具有重要應用價值。

技術領域

本發明屬于橋面鋪裝技術領域，尤其涉及一種高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土及其施工方法。

背景技術

鋼筋水泥混凝土橋面鋪裝是目前我國橋面鋪裝的主要結構形式，它具有成本低、強度高、抗沖擊性強、抗裂性能好等特點。然而，橋面鋪裝施工環境惡劣，其施工質量受環境溫度、濕度和大風天氣影響特別大。因此，當前橋面鋪裝層早期由于養護措施不合理，水分蒸發快，塑性裂縫發生率在80％以上，裂縫深度多在3～20mm之間，裂縫的存在是腐蝕性介質的通道，將嚴重降低橋面鋪裝結構層的使用壽命?，F有橋面鋪裝層澆筑后，都采用覆蓋薄膜保水和間斷灑水養護的方式，未能將表面水份有效抑制住導致水分自由蒸發，而內部又沒有充足的水分來保證膠凝材料的持續水化，因此不僅早晨的薄壁橋面鋪裝層會發生塑性裂縫，而且混凝土與鋼筋的握裹力也由于微裂縫損傷的存在不能達到預期效果。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土及其施工方法，可大幅度提升薄壁橋面鋪裝混凝土的早期抗塑性開裂性能，以降低路面養護成本和延長橋面鋪裝結構壽命。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土，由以下原料按重量百分比組成：水泥14.7％～18.4％、中砂28％～31％、碎石41％～44％、聚羧酸減水劑1.2％～2.0％，水5.8％～6.9％、吸水樹脂0.015％～0.036％。

中砂為河砂或者重量比為10∶1的河砂、鋼渣混合物；碎石粒徑在5～20mm之間；吸水樹脂為高分子材料，吸水飽和速率在10s以下，吸水倍數為500～800倍。

混凝土的砂率在38％～42％之間，可根據實際工作性能調整；吸水樹脂的重量占水泥重量的0.1％～0.3％。

上述高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土的施工方法，按原料重量百分比稱取各原料并配制混凝土，通過攪拌站的強制攪拌設備攪拌混凝土，用混凝土攪拌車將混凝土運至現場并進行常規澆筑，澆筑20～30分鐘后噴灑表面養護劑，蓋上養護薄膜即可。

表面保護劑按0.2～0.4kg/m²添加。

表面保護劑為水玻璃或者蠟質養護劑(BC型)。

針對現有水泥混凝土橋面鋪裝早期塑性裂縫發生率高的問題，發明人研發了一種高性能抗塑性開裂的橋面鋪裝混凝土，由以下原料按重量百分比組成：水泥14.7％～18.4％、中砂28％～31％、碎石41％～44％、聚羧酸減水劑1.2％～2.0％，水5.8％～6.9％、吸水樹脂0.015％～0.036％。據此，發明人還建立了相應施工方法。其中，吸水樹脂通過預吸收的自由水份在后期膠凝材料水化化境中逐漸釋放出這些水份，來有效保障膠凝材料的充分水化和膠凝產物的形成，同時維持局部毛細孔隙濕度飽和度，防止混凝土發生自收縮損傷，進一步通過消除鋼筋與膠凝材料界面區滯留水份，提高了混凝土與鋼筋的握裹力。澆筑后，通過噴灑表面保護劑，可有效抑制自由水分蒸發量，隔絕了水份與周圍環境的交換損失。應用本發明內養外阻的綜合養護抗塑性抗裂技術，可大幅度提升薄壁橋面鋪裝混凝土的早期抗塑性開裂性能，實現降低路面養護成本和延長橋面鋪裝結構壽命，具有重要應用價值。

附圖說明