[发明专利]基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法

权利要求书

1.一种基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)准备材料：分别称量水泥、粉煤灰、橡胶粉、石英砂、聚乙烯醇纤维、高效减水剂和水；其中，所述粉煤灰与水泥质量比为2-2.5；所述橡胶粉的粒度范围为40目-80目；

2)试件制备：将所述粉煤灰、所述水泥、所述石英砂、所述橡胶粉分别混合并低速搅拌1min-5min，再加入加所述水和所述高效减水剂，并高速搅拌2min-6min，待获得均匀流动的水泥砂浆后边搅拌边加入聚乙烯醇纤维，待所述聚乙烯醇纤维全部加入后再高速搅拌5min-10min；在搅拌过程中对浆体进行跳桌流动度实验，直至浆体流动度达到200mm以上并且纤维分散均匀；

3)试件养护：将所述倒入相应的模具内成型，并置于室温条件下养护，至少24h后拆模，再将试件放入饱和氢氧化钙溶液养护至少20天；

4)预制水泥基复合材料构件：长度为200～300m，宽度为5m-6m，厚度为1cm-5cm；

5)铺装：将缠绕所述预制水泥基复合材料构件的滚筒运输至桥梁施工现场，逐渐释放述预制水泥基复合材料构件，铺装在桥梁基层或面层上方，直至铺装完毕。

2.根据权利要求1所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，按重量份计，所述水泥为1-3份，所述粉煤灰为2.2-6.6份，所述橡胶粉为0.5-1.5份，所述石英砂为0.2-0.5份，所述水为0.2-0.5份，所述高效减水剂为0.01-0.05份。

3.如权利要求2所述的基于水泥基复合材料的公路施工和维修方法，其特征在于，所述水泥为1份，所述粉煤灰为2.2份，所述橡胶粉为1份，所述石英砂为0.36份，所述水为0.25份，所述高效减水剂为0.03份，所述聚乙烯醇纤维为0.02份。

4.如权利要求1所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，所述石英砂的粒度范围为80目-150目。

5.如权利要求1所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，所述高效减水剂为聚羧酸型高效减水剂。

6.如权利要求1所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，步骤1)中还包括对聚乙烯醇纤维进行改性的步骤:以聚乙烯醇纤维为原料，首先在其表面涂覆一层环氧树脂，接着在环氧树脂涂层的表面涂覆一层疏水气相二氧化硅粉体。

7.如权利要求6所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，聚乙烯醇纤维进行改性的步骤具体包括：

(1)选用有机溶剂配制环氧树脂的预处理液，其中环氧树脂质量分数为11％-15％；

(2)将原料聚乙烯醇纤维浸泡在环氧树脂的预处理液中，浸泡温度为60℃-65℃，浸泡时间为2h-3h；

(3)步骤2)中处理后的聚乙烯醇纤维取出，用真空干燥箱抽真空烘干至恒重，烘干温度为60℃-65℃，烘干时间为12h-24h；

(4)步骤3)中处理后的聚乙烯醇纤维与气相二氧化硅进行机械搅拌混合，搅拌速率为800-950转/分，搅拌时间为2h-3h。

8.如权利要求5所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，所述环氧树脂的涂覆量为聚乙烯醇纤维质量的10％-25％。

9.如权利要求1所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，所述步骤1)中还包括早强添加剂，所述早强添加剂的质量为水泥和粉煤灰总质量的4％-5％。

10.如权利要求1-9任一项所述的基于水泥基复合材料的桥梁自修复铺装方法，其特征在于，所述橡胶粉由废旧橡胶轮胎研磨而成。