[发明专利]一种耐磨道路混凝土

说明书

本发明公开了一种耐磨道路混凝土，包括以下重量份的组分：水泥100份、矿物掺合料1～50份、细骨料180～300份、粗骨料200～360份、可分散乳胶粉0.01～1份、纳米SiO₂ 0.3～0.5份、氧化石墨烯0.01～0.05份、短纤维1～10份、外加剂0～5份、水60～80份；本发明可用于道路工程的耐磨混凝土，也可用于机场跑道、水利工程等需要高耐磨性的混凝土中；具有耐磨性好、抗裂性高、耐久性好，具有较好的和易性。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种耐磨道路混凝土。

背景技术

道路混凝土主要是指水泥混凝土路面、桥面、机场跑道表面板体结构使用的水泥混凝土；这是一种使用和环境条件较为苛刻严酷的动载荷结构物，要求有较高的抗折强度、高耐磨性；目前我国相关工程主要采用普通混凝土，然而普通混凝土只有抗压强度的优势，抗折强度和耐磨性普遍不高；据调查在重轴载车辆较多的公路上，普通混凝土路面出现大量的早期破坏现象；如错台、露骨、开裂和断板等破坏类型；而磨损是水泥混凝土路面最劣化现象之一；路面和桥面是直接受车轮磨损破坏的结构，因此耐磨性是路面混凝土普遍存在的问题，也是路面混凝土的耐久性能中最重要、最突出的问题之一；当前，公路交通量迅猛增长、车辆速度加快、超载现象严重，各种道路的交通负荷也大大增加，这对路面混凝土的耐磨性能提出了更高的要求；因此，高耐磨道路混凝土用耐磨掺合料在我国道路工程、机场跑道等领域具有较大的市场和前景，也为高耐磨混凝土的发展提供了基础。

专利申请号2015106958273的专利公开了一种抗冲耐磨的混凝土，提出以粉煤灰作为矿物掺合料代替部分水泥，以公分石代替部分粗骨料；但是这种混凝土材料偏重于抗冲性能，没有具体的混凝土耐磨实验数据；专利申请号为2003101113282的专利公开了一种抗冲耐磨混凝土，提出使用马鞍山铁矿石作为粗骨料，并加入12％～30％的处理硅粉胶作为外掺料；实验室抗冲磨强度在15h/cm左右，但该方法原材料受地域限制，并没有在道路工程中得到广泛推广；专利申请号为2005100270995的专利公开了一种高耐磨钢渣道路混凝土，该发明通过在道路混凝土中掺入适量钢渣来提高其耐磨性能，28天耐磨度为1.65～1.77，但相对于普通混凝土耐磨度提高的效果并不明显。

发明内容

本发明提供一种具有高耐磨、高抗裂型、耐久性好的耐磨道路混凝土。

本发明采用的技术方案为：一种耐磨道路混凝土，包括以下重量份的组分：水泥100份、矿物掺合料1～50份、细骨料180～300份、粗骨料200～360份、可分散乳胶粉0.01～1份、纳米SiO₂ 0.3～0.5份、氧化石墨烯0.01～0.05份、短纤维1～5份、外加剂0～5份、水60～80份。

进一步的，所述矿物掺合料为钢渣、微硅粉、矿粉、火山灰、粉煤灰中的一种或两种及以上以任意比例构成的混合物。

进一步的，所述短纤维为玄武岩纤维和PE纤维中的一种或两种以任意比例构成的混合物。

进一步的，所述外加剂为聚羧酸系减水剂、奈系减水剂、三聚氰胺减水剂、氨基酸盐减水剂中的一种或两种及以上以任意比例构成的混合物。

进一步的，所述细骨料为河砂和机制砂中的一种。

进一步的，所述粗骨料为石灰岩和玄武岩中的一种，粒径不大于16mm，粒径在10～16mm范围内的不少于20％。

进一步的，包括以下重量份的组分：水泥100份、细骨料250份、粗骨料280份、钢渣15份、可分散乳胶粉0.5份、纳米SiO₂ 0.4份、氧化石墨烯0.03份、微硅粉3份、矿粉3份、粉煤灰1份、玄武岩纤维5份、聚羧酸系减水剂1.5份、水70份。

进一步的，所述钢渣粒径范围要求为0～10mm，含铁量≤10％，f-CaO≤5％。