[发明专利]一种大跨径钢桥铺装材料

说明书

本发明属于道路建设面层材料技术领域，具体涉及一种大跨径钢桥铺装材料。本发明包括以下组分:30～40份硅酸盐水泥、20～30份乳液、6～8份干燥物、6～8份铝酸钙、3～5份衣康酸均聚物、1～3份消泡剂和1～3份羧甲基纤维素；所述的乳液是由甲基丙烯酸酯、N‑羟甲基丙烯酰胺和2,4‑甲苯二异氰酸酯聚合得到的；所述的干燥物是由硅藻土和细砂经硅烷偶联剂改性得到的；本发明制备的大跨径钢桥铺装材料具有良好的抗水损坏性能、抗折、抗压性能，同时具有空隙率小、粘结性能好的特点，不仅适合大跨度钢桥面的薄层铺装，也适合非钢桥面的薄层铺装。

技术领域

本发明属于道路建设面层材料技术领域，具体涉及一种大跨径钢桥铺装材料。

背景技术

钢桥面铺装尤其是大跨径正交异性钢桥面板的铺装技术，一直是一个热点和难点。桥面铺装直接铺设在正交异性钢板上，在行车荷载、风载、温度变化及地震等因素影响下，其受力和变形远较公路路面或机场道面复杂，因而对其强度、变形稳定性、疲劳耐久性等具有更高要求。同时，又由于铺装所在的特殊位置，在使用性能上又提出重量轻、高粘结性、不透水性等特殊要求。作为桥梁行车系的重要组成部分，桥面铺装的好坏直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性。作为大跨径钢桥的关键技术之一，钢桥面铺装的重要性日渐突出。

目前钢桥面铺装材料的主要形式有：浇注式沥青混凝土、环氧沥青混凝土、改性沥青SMA铺装。浇注式沥青混凝土是指在高温状态下（约220～260℃）进行拌合，混合料摊铺时流动性大，依靠自身的流动性摊铺成型，无需碾压，沥青、矿粉含量较大。浇注式沥青混凝土具有优良的防水、抗老化性能，对钢板的追从性、与钢板间的粘结性能与一般沥青混凝土相比具有很大优势。但高温稳定性差是难以克服的缺点。环氧沥青是将环氧树脂加入到沥青中，经过与固化剂发生不可逆的化学反应，形成固化物，使沥青性质由热塑性转化成热固性，从而赋予沥青以优良的物理、力学性能。但环氧沥青混凝土铺装的抗滑性能较差，难以实现大规模推广使用。沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）具有良好的耐久性、抗滑性和较低的交通噪声等特性，但其还有高温抗车辙能力较差，抗水损坏性能差，空隙度大的缺点。

因此，亟需开发一种具有抗水损坏性能好，空隙率小的大跨径钢桥铺装材料。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对现有大跨径钢桥铺装材料存在抗水损坏性能差和空隙率的缺陷，提供了一种大跨径钢桥铺装材料。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种大跨径钢桥铺装材料，包括以下重量份数的原料：

30～40份硅酸盐水泥、20～30份乳液、6～8份干燥物、6～8份铝酸钙、1～3份消泡剂和1～3份羧甲基纤维素；

所述的乳液是由以下步骤得到的：

（1）将20～30g甲基丙烯酸酯、15～20gN-羟甲基丙烯酰胺、1～2g乳化剂和200～300mL水，搅拌混合后，得到混合液；

（2）向混合液中加入0.1～0.3g引发剂，在120～130℃搅拌反应60～90min后，再加入5～8g2,4-甲苯二异氰酸酯继续反应2～3h，得到乳液；

所述的干燥物是由以下步骤得到的：取400～500g硅藻土和200～300g细砂粉碎后，得到混合粉末，将混合粉末、8～12g硅烷偶联剂和800～1000mL水混合、超声分散、过滤、干燥，得到干燥物。

所述的一种大跨径钢桥铺装材料，原料按重量份数还包括3～5份衣康酸均聚物。

所述的衣康酸均聚物是由以下步骤得到的：将15～20g衣康酸、100～200mL无水乙醇和0.1～0.3g过硫酸钾混合后，在85～95℃下反应1～2h，得到产物，将产物喷雾干燥，得到衣康酸均聚物。

所述的消泡剂为聚氧丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷、硬脂酸单甘油酯中的一种或几种。