[發明專利]一種大流動度ECC自愈合砂漿材料及其制備方法、性能評價方法和應用

在審

• 申請號: 201911106469.2
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN110862249A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 蔡旭;肖漢;吳曠懷;黃文柯;丘愉莊
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E01C7/12;G01N3/08;G01N33/38;C04B111/34;C04B111/72
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發明涉及一種大流動度ECC自愈合砂漿材料及其制備方法和應用，屬于道路工程技術領域。本發明提供的所述大流動度ECC自愈合砂漿材料，包括如下重量百分含量的組分：水泥20～50％、粉煤灰10～40％、砂10～50％、減水劑0.1～5％、減縮劑0.1～5％、穩定劑0.5～1％、早強劑0.5～1％、快硬劑5～40％、纖維1～5％和水5～20％。本發明提供的所述大流動度ECC自愈合砂漿材料，解決了半柔性路面開裂的問題，有效提高半柔性材料路用性能，彌補半柔性路面材料在抗開裂耐久性方面的短板，進而延長道路基礎設施使用年限。

技術領域

本發明涉及一種大流動度ECC自愈合砂漿材料及其制備方法和應用，屬于道路工程技術領域。

背景技術

目前我國公路材料主要分為兩類：水泥混凝土和瀝青混凝土。水泥混凝土作為剛性材料，特點是強度高、耐久穩定性好、無老化，但其成本高且對環境污染大，后期養護不便。瀝青混凝土為柔性路面結構，是一種較環保的材料。具備無接縫、污染小、養護方便等優點，但其溫度敏感性較高，例如：在高溫環境下瀝青混凝土路面容易形成車轍及坑槽，降低了行車的安全性。低溫環境下易脆裂，從而導致路面出現裂縫影響行車舒適及安全。

現有研究表明，采用高模量高耐磨耗材料可以提高路面材料強度和使用年限，但在經濟層面上難以承受。那么，仍需要一種性能良好又經濟合理的路面材料。顯然，兼具良好高溫穩定性、耐磨耗和投資少等特點的半柔性路面材料是一種合適的選擇。半柔性路面材料作為一種復合材料，以瀝青混合料為骨架，在大空隙瀝青混合料中灌入特殊水泥漿液形成的復合路面材料。其高溫穩定性優于瀝青路面，還兼具水泥路面優越的抗變形、抗水損害及抗滑等特點。同時低溫抗裂性能優于水泥路面，另外可以不設接縫，增強行車舒適感。

但是，半柔性路面材料采用水泥和瀝青作為膠結料，這兩類材料在強度、剛度以及溫度敏感性存在較大差異，在溫度、交通荷載下產生不均勻變形而導致的開裂問題是該種路面發展與推廣的最大阻礙，且半柔性路面的修復過程復雜養護時間較長，在維修期間對維修路段的通行能力會造成一定的影響。因此了解其開裂的原因、機理、影響因素，并找到一種性能良好的灌漿材料對解決半柔性路面開裂問題有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，通過設計新型灌漿材料，提供一種大流動度ECC自愈合砂漿材料，有效提高半柔性材料路用性能，彌補半柔性路面材料在抗開裂耐久性方面的短板，進而延長道路基礎設施使用年限。

本發明的另一目的是提供所述大流動度ECC自愈合砂漿材料的制備方法。

本發明的再一目的是提供所述大流動度ECC自愈合砂漿材料的性能評價方法。

本發明的再一目的是提供所述大流動度ECC自愈合砂漿材料在半柔性路面中的應用。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種大流動度ECC自愈合砂漿材料，包括如下重量百分含量的組分：水泥20～50％、粉煤灰10～40％、砂 10～50％、減水劑0.1～5％、減縮劑0.1～5％、穩定劑0.5～1％、早強劑0.5～1％、快硬劑5～40％、纖維1～5％和水5～20％。

優選地，大流動度ECC自愈合砂漿材料包括如下重量百分含量的組分：水泥35％、粉煤灰25％、砂20％、減水劑0.4％、減縮劑0.6％、穩定劑1％、早強劑1％、快硬劑8％、纖維1％、水8％。

優選地，大流動度ECC自愈合砂漿材料，包括如下重量百分含量的組分：水泥35％、粉煤灰25％、砂20％、減水劑0.4％、減縮劑0.6％、穩定劑1％、早強劑1％、快硬劑7％、纖維2％、水8％。

所述大流動度ECC自愈合砂漿材料中，所述纖維重量百分含量為1％或2％時，所述水與所述水泥的重量比約為0.23，該配比下，所述大流動度ECC自愈合砂漿材料流動度最大，更容易灌漿。