[发明专利]水泥混凝土路面自修复材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路工程领域，特别是指一种水泥混凝土路面自修复材料，本发明还提出了上述水泥混凝土路面自修复材料的制备方法。

背景技术

水泥混凝土路面具有承载能力大、稳定性好、使用寿命长、日常养护费用少等优点，现广泛应用于飞机场跑道、高速公路、干线公路、城市道路、厂矿道路以及停车站场、隧道内路面和过水路面。水泥路面容易产生细微裂纹如不能及时修复，裂纹会扩大，造成路面损伤扩大。目前，水泥混凝土道路路面面层进行修复改造时，整体清除原有面层的工程量大，且造成大量建筑垃圾以及环境污染。在水泥混凝土路面的修复工程中，针对上述存在的问题，需要提出一种具有快速成形、节能环保以及能较大减少建筑垃圾的自修复水泥混凝土路材料。

发明内容

本发明的第一个目的在于提出一种水泥混凝土路面自修复材料，开裂时遇水自行修复，并且可减少路面修复改造中建筑废物产生。

本发明的第二个目的在于提出了上述水泥混凝土路面自修复材料的制备方法。

本发明的第一个目的采用以下技术方案：

一种水泥混凝土路面自修复材料，它的配方组成包括：50~500份的普通硅酸盐水泥、50~450份的硫铝酸盐水泥、100~300份的中砂、5~60份的可再分散乳胶粉、1~5份的有机硅消泡剂、0.5~8份环糊精、0.8~4份的酒石酸、0.5~3.5份的纤维素醚、10~60份的氟石粉、10~60份的黑曜岩粉、0.7~2.5份碳酸锂、10~100份的矿渣粉以及10~70份的粉煤灰。

进一步地，所述自修复材料还包括18~35份的无水石膏。

进一步地，所述自修复材料还包括16份的PVA纤维、2份的方纶纤维、2份聚丙烯纤维、1份碳纤维以及1份钢纤维。

进一步地，所述自修复材料还包括2~3.5份的聚羧酸减水剂。

进一步地，所述可再分散乳胶粉为EVA可再分散乳胶粉。

进一步地，所述普通硅酸盐水泥为P·Ⅱ 52.5R型硅酸盐水泥。

进一步地，所述硫铝酸盐水泥为42.5#型硫铝酸盐水泥。

进一步地，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素。

本发明的产品使用时的用水量为固化物重量份的17%~20%。

本发明的第二个发明目的通过以下技术方案予以实现：

一种水泥混凝土路面自修复材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）取普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、中砂、EVA可再分散乳胶粉、无水石膏、聚羧酸减水剂、有机硅消泡剂、酒石酸、环糊精、纤维素醚、粉煤灰、氟石粉、黑曜岩粉以及矿渣粉用无重力搅拌机搅拌20 ~30 分钟；

（2）将上述（1）中所取得的混合物、PVA纤维、方纶纤维、聚丙烯纤维、碳纤维以及钢纤维加入无重力搅拌机搅拌2~8分钟即可的成品。

本发明与现有技术相比具有的有益效果为：本发明的水泥混凝土路面自修复材料对细微裂纹有自修复功能，延长道路使用寿命，产生的建造废物较少，不会造成环境污染，而且又能快速修复，10~48小时即可通车，省时省力，利国利民。

具体实施方式

为让本领域的技术人员更加清晰直观的了解本发明，下面将对本发明作进一步的说明。

以下先对本发明的修补材料所含有的各成分进行说明。

<硅酸盐水泥>

硅酸盐水泥，国际上统称为波特兰水泥，是一种水硬性胶凝材料，其主要成分为硅酸钙。

硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ；掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R 六个等级。本发明的实施例中优选采用硅酸盐水泥中的P·II52.5R 型，即Ⅱ型硅酸盐水泥中强度为52.5R 的水泥。

硅酸盐水泥的凝结硬化快，早期强度及后期强度高，抗冻性好，耐磨性好，但耐腐蚀性差，耐热性差，因此需要搭配其他一些材料使用，本发明实施例中硅酸盐水泥能够为本发明的修补材料提供一定的抗折抗压强度。

<硫铝酸盐水泥>

硫铝酸盐水泥主要是以无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物组成的新型水泥，其具有较高的早期强度，并且有不断增长的后期强度。同时，其具有满足使用要求的凝结时间，抗冻性能高，耐蚀性能、抗渗性能强，耐久性较好。