[发明专利]一种耐久路面结构混凝土材料及制备工艺

说明书

本发明公开了一种耐久路面结构混凝土材料，按照重量分数包括如下成分：水泥混凝土100～160份，垫层粒料30～50份，掺入微料20～30份，高效活性矿物掺料40～60份，高效减水剂10～24份，耐久性改善剂20～30份，碱性化合物30～44份，聚合物乳液25～35份，混杂复合纤维10～30份，混合杂料30～60份，级配集料50～70份，本发明还公开了一种耐久路面结构混凝土材料的制备工艺，将原料分为底层基料添加组料、改性组料和辅助成型组料三组材料，并通过依次加工和有序加工混合的方式制得最终的成品材料，有效改善路面耐久性、抗压强度和防渗漏性能，同时通过合理的养护方式提高路面成型质量，有效延长路面的使用寿命。

技术领域

本发明涉及道路建设技术领域，具体为一种耐久路面结构混凝土材料及制备工艺。

背景技术

高速公路属于高等级公路，中国交通部《公路工程技术标准》规定，高速公路指“能适应年平均昼夜小客车交通量为25000辆以上、专供汽车分道高速行驶、并全部控制出入的公路”。各国尽管对高速公路的命名不同，但都是专指有4车道以上、两向分隔行驶、完全控制出入口、全部采用立体交叉的公路。此外，有不少国家对部分控制出入口、非全部采用立体交叉的直达干线也称为高速公路。

一般来说，高速公路能适应120公里/小时或者更高的速度，路面有4个以上车道的宽度。中间设置分隔带，采用沥青混凝土或水泥混凝土高级路面，设有齐全的标志、标线、信号及照明装置；禁止行人和非机动车在路上行走，与其他线路采用立体交叉、行人跨线桥或地道通过。从定义可以看出，一般来讲高速公路应符合下列4个条件：(1)只供汽车高速行驶；(2)设有多车道、中央分隔带，将往返交通完全隔开；(3)设有立体交叉口；(4)全线封闭，出入口控制，只准汽车在规定的一些立体交叉口进出公路。

混凝土，是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。

现有的高速公路路面都是通过混凝土材料进行建设，但是，现有的高速公路路面混凝土主要存在以下缺陷：

(1)常用的混凝土材料其耐久性较差，在外部的酸性条件下其内部结构不仅容易发生腐蚀，而且由于内部气体未完全去除，在施工之后成型材料中会残留大部分气泡间隙，长时间必然影响混凝土的使用寿命，出现侵蚀或者损坏的情况；

(2)同时，传统混凝土材料的抗压强度、防渗透性等效果不理想，在实际使用过程中，很容易由于局部损坏而导致整体结构损坏，影响高速公路的长久使用。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种耐久路面结构混凝土材料及制备工艺，通过一系列添加物，有效改善路面耐久性、抗压强度和防渗漏性能，同时通过合理的养护方式提高路面成型质量，有效延长路面的使用寿命，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种耐久路面结构混凝土材料，按照重量分数包括如下成分：

水泥混凝土100～160份，垫层粒料30～50份，掺入微料20～30份，高效活性矿物掺料40～60份，高效减水剂10～24份，耐久性改善剂20～30份，碱性化合物30～44份，聚合物乳液25～35份，混杂复合纤维10～30份，混合杂料30～60份，级配集料50～70份。

进一步地，所述高效活性矿物掺料的组成及制作方法为：取等质量硅灰、矿渣和粉煤灰混合成混合物并煅烧至300℃，之后过150um方孔筛，筛余量为8％以下，之后对筛出的混合物中降温冷却，并加入活性氧化镁、活性氧化铝与钡化合物混合，并研磨20～30min直至粉碎均匀。