[发明专利]一种路面修复材料及其制备方法

说明书

本发明涉及路面修复工程技术领域，尤其涉及一种路面修复材料及其制备方法，该路面修复材料由如包括下重量份数的原料制成：铁尾矿粉25～30份，水泥熟料260～275份，砂895～910份，水145～160份和二水石膏粉末0.5～1份。本发明提供的路面修复材料的制备方法能够充分激发铁尾矿粉的潜在活性，利用活化后的铁尾矿粉替代部分水泥制备得到的路面修复材料各项物理力学性能较好，在减少水泥使用量的基础上，还能够保证路面修复材料具有较好的强度、耐久性和耐磨性能，减少路面裂缝的产生，实现了尾矿的二次利用，降低了铁尾矿对环境的危害。

技术领域

本发明涉及路面修复工程技术领域，尤其涉及一种路面修复材料及其制备方法。

背景技术

道路是当今社会非常重要的交通纽带，关系到人们的日常出行。随着交通量迅速增长、车辆大型化、重载化及极端气候的影响，路面不可避免的会出现不同程度的裂缝、表面松散和坑槽等早期损坏现象，降低了路面使用性能，严重影响了混凝土结构的安全性和耐久性。为了保持路面良好的使用性能，延长使用寿命，在路面出现损坏现象的初期就应该及时进行修复。水泥砂浆由水泥和细骨料配置而成，由于其取材方便、不怕潮湿和综合性能好等优势，被广泛运用于路面修复工程中。但水泥砂浆的稠度和耐磨性较差，因此将普通水泥砂浆作为路面的修复材料，存在强度、耐久性和耐磨性差的缺点。

铁尾矿是铁矿经选矿提取有用组分后留下的矿石废渣，约占尾矿总量的三分之一。随着选矿技术的提高，铁矿石磨得越来越细，导致尾矿也越来越细，不能再作为细骨料使用。我国每年的采矿活动形成了大量的铁尾矿，铁尾矿的大量堆存不仅严重的破坏生态环境，还具有较高的安全隐患，铁尾砂的综合利用一直以来都受到国家政策重点鼓励和支持。铁尾砂的化学成分主要含有SiO₂、Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃、MgO等以及少量的K₂O、Na₂O、S、P等元素，普通的铁尾砂没有任何胶凝性能，不能替代修复砂浆中的水硬性石灰及水泥。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种路面修复材料及其制备方法，通过本发明的制备方法得到的路面修复材料，在减少水泥使用量的基础上，还能够保证路面修复材料具有良好的强度、耐久性和耐磨性，减少路面裂缝的产生，实现了铁尾矿的二次利用，降低了铁尾矿对环境的危害，克服了现有技术的缺陷。

为达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明第一方面提供了一种路面修复材料，由包括如下重量份数的原料制成：铁尾矿粉25～30份，水泥熟料260～275份，砂895～910份，水145～160份和二水石膏粉末0.5～1份。

本发明实施例所示的方案，铁尾矿粉较细能够充填在水泥熟料和砂的空隙中，使路面修复材料的结构更加密实，并且铁尾矿粉的铁相高，将其掺入水泥砂浆中，能够显著增强路面修复材料的耐磨性能；普通的铁尾矿粉活性较低，本发明中的二水石膏能够吸附在铁尾矿粉表面，并在其表面形成吸附膜，弱化铁尾矿粉间的范德华引力以及静电力，降低铁尾矿粉的表面能，提高铁尾矿粉的反应活性，被活化后的铁尾矿粉能够促进水泥的早期水化，提高路面修复材料的抗压和抗折能力；本发明通过合理的限定铁尾矿粉、水泥熟料、砂、水和二水石膏粉末的质量配比，不仅能够代替水泥用于路边修复，减少水泥使用量，还兼具良好的强度、耐久性和耐磨性，实现了铁尾矿的二次利用，降低了铁尾矿对环境的危害，克服了现有技术的缺陷。

结合第一方面，铁尾矿粉中含有质量百分含量为20wt％～25wt％的沸石。

铁尾矿粉中沸石的含量越高，铁尾矿被粉碎后的活性越好。

结合第一方面，铁尾矿粉中还含有质量百分含量为20wt％～25wt％的石英，质量百分含量为15wt％～20wt％的角闪石和质量百分含量为25wt％～30wt％的绿泥石。

结合第一方面，水泥熟料为高铝水泥。