[發明專利]一種高韌性早強聚氨酯混凝土及其制備方法

在審

• 申請號: 202110249476.9
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113045261A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 孫全勝;王艷琪;丁宏建;胡丹丹;孫官宇;王鴻钖;孫忠淋
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 榮玲

本發明涉及一種高韌性早強聚氨酯混凝土及其制備方法，屬于混凝土技術領域。為解決現有混凝土硬化時間長、強度及韌性差的問題，本發明提供了一種高韌性早強聚氨酯混凝土，組分包括骨料、水泥、分子篩、組合聚醚、聚異氰酸酯、橡膠顆粒以及鄰苯二甲酸二辛酯。本發明提供的高韌性早強聚氨酯混凝土有效縮短了混凝土的硬化時間，同時又增強了混凝土的強度及韌性。本發明在制備高韌性早強聚氨酯混凝土過程中，通過橡膠顆粒進行物理增韌，通過鄰苯二甲酸二辛酯進行化學增韌，兩種增韌方式相結合使得聚氨酯混凝土獲得較高韌性。本發明同時在混凝土中預埋帶肋鋼筋網，進一步增強了高韌性聚氨酯混凝土的抗彎及抗拉性能。

技術領域

本發明屬于混凝土技術領域，尤其涉及一種高韌性早強聚氨酯混凝土及其制備方法。

背景技術

隨著城市道路交通負荷壓力日益增大，以及城市道路橋梁服務年限的增長，道路橋梁路面出現的破損面逐漸增多，如路面服務能力下降、平整度和抗滑性能降低、甚至出現嚴重的斷裂和破碎，如不及時修復，將影響車輛正常行駛，甚至危及行車安全。針對車流量較大或者重要路段出現較為嚴重的路面受損時，需要對交通進行封閉以進行路面修復，占用時間較長，導致交通壓力增大。為了保證日間通車正常，道路橋梁路面的修復工作一般只能安排在夜間施工，這就要求在修復過程中混凝土材料的澆注、養護和強度增長時間盡可能縮短，以盡快實現恢復通車。

普通混凝土是由水泥、骨料、外加劑和水拌合，經硬化而成的一種人造石材。砂石骨料在混凝土中起骨架作用，并抑制水泥的收縮；水泥和水形成水泥漿，包裹在粗細骨料表面并填充骨料間的空隙。水泥漿體在硬化前起潤滑作用，使混凝土拌合物具有良好工作性能，硬化后將骨料膠結在一起，形成堅強的整體。但是普通混凝土需要較長的養生時間，標準自然養護二十八天才能達到設計強度，無法滿足道路修復快速恢復通車的要求。而且普通混凝土修復材料很難滿足韌性、耐久性的要求。用于路面修復使用的材料需要具備硬化時間短、早期強度高等特性，以實現快速施工。但現有快硬早強型混凝土僅強調加快混凝土的硬化，而忽略了混凝土的強度和韌性，不能保證修復路面的質量，造成路面經常性的返修，極大的浪費人力、物力和財力，增加了路面修復成本。

發明內容

為解決現有早強混凝土強度及韌性差的問題，本發明提供了一種高韌性早強聚氨酯混凝土及其制備方法。

本發明的技術方案：

一種高韌性早強聚氨酯混凝土，包括如下重量份的組分：骨料1696～1704份、水泥335～345份、分子篩95～105份、組合聚醚170份、聚異氰酸酯170份、橡膠顆粒13～14份。

進一步的，還包括如下重量份的組分：鄰苯二甲酸二辛酯23～24份。

進一步的，所述聚異氰酸酯為多亞甲基多苯基異氰酸酯。

進一步的，所述骨料采用AC-10連續級配，每1000份骨料中包括公稱粒徑為9.5mm的骨料50份、公稱粒徑為4.75mm的骨料380份、公稱粒徑為2.36mm的骨料319.2份、公稱粒徑為1.18mm的骨料170.5份、公稱粒徑為0.6mm的骨料62.2份、公稱粒徑為0.3mm的骨料15.2份、公稱粒徑為0.15mm的骨料2.6份、公稱粒徑為0.075mm的骨料0.3份。

進一步的，所述橡膠顆粒的粒徑為0.425mm，所述分子篩為5A規格分子篩。

一種高韌性早強聚氨酯混凝土的制備方法，包括如下步驟：

步驟一、按重量份將335～345份水泥、1696～1704份骨料、95～105份分子篩和13～14份橡膠顆粒烘干至無水狀態，將所述骨料分為公稱粒徑為4.75～9.5mm的粗骨料和公稱粒徑為0.075～2.36mm的細骨料，所述將烘干后水泥、分子篩、橡膠顆粒加入所述細骨料中，攪拌均勻后再加入所述粗骨料，攪拌均勻后得到骨料混合物；