[发明专利]用于路面常温快速修补的细铁尾矿CA砂浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及面修补材料，具体涉及一种用于路面常温快速修补的细铁尾矿CA砂浆及其制备方法。

背景技术

随着我国现代化城市建设和公路交通事业的发展，公路基础设施得到了很快发展，截至2016年年底，我国公路总里程已达到469.63万公里，公路密度48.92公里/百平方公里，其中高速公路总里程已超过13万公里，国家高速公路网基本建成。

然而，在公路建设快速发展的同时，也不能忽略公路的养护工作，一般沥青路面的设计使用年限是10～15年，水泥混凝土路面的设计使用年限是20～30年，但公路是长期暴露在大自然下的带状结构物，经受着风吹、日晒、雨雪和冻融等复杂气候的影响，并且承受着大量交通荷载的反复作用，路面服役往往在未达到设计年限时很早就出现较多病害。2016年，我国公路养护里程459.00万公里，比上年增加12.44万公里，占公路总里程的97.7％，因此，现阶段我国的路面养护工作处在了一个高峰期，路面建设已经从最初的“以建为主”逐渐转变为“建养并重”，未来将会进入“以养为主”阶段。

另一方面，随着中国钢铁工业的发展和选矿技术水平的提高，铁尾矿的产出量逐年增加，铁尾矿是铁选厂在特定的经济技术条件下，将铁矿石磨细，选取“有用组分”后排出的固体或粉状的残渣，目前我国铁尾矿的堆存量已超过30亿吨，并且每年在以超过3亿吨的速度增长，而其堆存会占用大量土地，污染环境，破坏生态，更甚者部分尾矿库还存在灾害性水污染甚至溃坝的危险，因此，开展铁尾矿的综合利用工作迫在眉睫，提高其利用率对于推动我国的工业发展和可持续发展具有重大意义。

目前关于铁尾矿的综合利用主要包括：尾矿再选与有价元素回收利用、充填采空区、用作土壤改良剂、制备陶瓷和砖等建筑材料、沥青路面多结构层以及水泥混凝土制品等，但铁尾矿的利用率依然很低，仅有7％。

综上，如果能将铁尾矿大规模的用于路面修补中，不仅解决了路面损坏的问题，更是对铁尾矿的可持续化利用，具有很大的社会和经济效益。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种用于路面常温快速修补的细铁尾矿CA砂浆及其制备方法，缓解铁尾矿大规模堆放、利用低的问题，同时可实现沥青路面及水泥混凝土路面病害在常温下的快速修补，提高路面行驶安全性和舒适性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于路面常温快速修补的细铁尾矿CA砂浆，包括有水泥，乳化沥青，细铁尾矿，细砂，减水剂，早强剂，纤维和水。

按上述方案，所述水泥包括快硬硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和道路硅酸盐水泥等。

按上述方案，所述乳化沥青优选为改性阳离子乳化沥青。

按上述方案，所述细铁尾矿为细度模数1.6～2.2的细砂。

按上述方案，所述细砂为河砂、山砂或机制砂中的一种或任意比例的多种，为细度模数1.6～2.2的细砂。

按上述方案，所述减水剂为聚羧酸减水剂。

按上述方案，所述早强剂可包括有机物早强剂和无机物早强剂；所述有机物早强剂包括三乙醇胺、三异丙醇胺、乙二醇、甲酸等，所述无机物早强剂包括氯化物、硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐等。

按上述方案，所述纤维为木质素纤维或聚丙烯纤维。

按上述方案，所述水为纯净饮用水。

按上述方案，在进行沥青路面修补时，原材料配比为：水泥20～50份，乳化沥青80～150份，细铁尾矿150～200份，细砂100～150份，减水剂0.1～0.5份，早强剂0.5～1.2份，木质素纤维0.1～0.5份，水5～10份，其中乳化沥青为主要胶凝材料，水泥既是胶凝材料，又起到抗剥落剂的作用。

按上述方案，在进行水泥路面修补时，原材料配比为：水泥80～150份，乳化沥青20～50份，细铁尾矿200～250份，细砂50～80份，减水剂0.4～1.0份，早强剂2.2～3.2份，聚丙烯纤维0.1～0.5份，水30～50份，其中水泥既是主要胶凝材料，又起到抗剥落剂的作用，乳化沥青为次要胶凝材料。

本发明还提供了一种用于路面常温快速修补的细铁尾矿CA砂浆的制备方法，包括以下步骤：

一、根据实际拌合量，按照重量配比准备各原材料；

二、制备干料：按照所述配比将水泥、细铁尾矿、细砂、早强剂和纤维在搅拌机中干拌30s～60s，搅拌速度为60rpm～100rpm，得到混合均匀的干料；