專利名稱：一種水泥基橋面罩面材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水泥基橋面罩面材料。
背景技術(shù)：
目前，混凝土橋面板鋪設(shè)或現(xiàn)澆施工完成后，先在混凝土上澆注一層罩面材料(50-100mm)，然后再制作瀝青混凝土面層的作法，已成為橋梁施工的主流工法。澆注罩面層的目的在于1)對基層混凝土進行找平；2)提高瀝青面層與基層之間的粘結(jié)強度；3)封閉基層混凝土表面的孔縫，阻止水分、油分或其它有害介質(zhì)滲入基層混凝土中，對基層混凝土耐久性產(chǎn)生不利影響。的確，水泥混凝土橋面板施工后，難免會產(chǎn)生一定數(shù)量的裂縫，將成為有害介質(zhì)滲入的直接通道，采用罩面材料進行處理是非常重要的。
長期以來，國內(nèi)因沒有專用的橋面罩面材料，通常只能采用細石混凝土。調(diào)查認為，由于細石混凝土與基層混凝土粘結(jié)強度低，當變形不匹配時很容易引起開裂或大面積脫落，導(dǎo)致橋面嚴重破壞。若采用防水涂料等有機材料來罩面，則不僅成本高，壽命相對較短，其性能與基層混凝土也不匹配。
目前，大量的市政橋梁工程建設(shè)正如火如荼地進行，由于造價相對較高，投資者和設(shè)計建造者對其所期望的使用壽命越來長。而已建橋梁中，由于罩面層性能不理想、失效甚至徹底脫落等因素引起的破壞屢見不鮮，因此，開發(fā)研制施工方便，性能優(yōu)異的高性能水泥基罩面材料顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能對橋面混凝土基層進行有效罩面處理的水泥基橋面罩面材料。
本發(fā)明提出的水泥基橋面罩面材料，由水泥、石英砂、石灰石粉、纖維素、聚醋酸乙烯酯乳膠粉、氨基磺酸鹽減水劑、硫鋁酸鹽膨脹劑組成，各組份的重量比為水泥 1005-12目石英砂 20-10015-30目石英砂 20-6040-80目石英砂 10-50石灰石粉 2-23
纖維素 0.04-0.40聚醋酸乙烯酯乳膠粉 0.5-7.0氨基磺酸鹽減水劑 0.3-1.20硫鋁酸鹽膨脹劑 0.8-12。
各組份較佳的重量比為水泥 1005-12目石英砂 40-9015-30目石英砂26-5540-80目石英砂19-40石灰石粉 5-20纖維素 0.1-0.32聚醋酸乙烯酯乳膠粉 0.8-3.8氨基磺酸鹽減水劑 0.5-1.0硫鋁酸鹽膨脹劑 1-10。
本發(fā)明中，水泥可采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、石灰石水泥或復(fù)合水泥中的一種。
本發(fā)明的制備方法是按前述重量比例稱量各組份，將九種原料通過物理機械混合，攪拌，即得到本產(chǎn)品。
水泥作為無機膠凝材料，能與拌合水發(fā)生化反應(yīng)，產(chǎn)生水化產(chǎn)物，硬化后產(chǎn)生強度，并能與基層混凝土粘結(jié)起來，形成整體。各種粒級的石英砂均為高強集料，將稍細的石英砂填充于粗石英砂堆積后留下的空隙中，而較細石英砂進一步填充于這兩者石英砂堆積后留下的空隙中，形成堅實的骨架。石灰石粉的作用在于能填充在水泥堆積的孔隙內(nèi)，填充密實孔隙，有助于增強漿體的強度和密實性，并減小漿體的收縮。纖維素作為保水增稠組份，其作用在于能在水泥漿體中溶脹，產(chǎn)生橋連作用，并通過分子吸附作用將水泥顆粒和石灰石粉顆粒連接在一起，避免顆粒沉降；在漿體流動時，保證漿體成為整體，并不會產(chǎn)生泌水現(xiàn)象；纖維素的作用還在于防止?jié){體中水分被橋面混凝土基層吸收或過度蒸發(fā)，從而起到良好的自養(yǎng)護作用。聚醋酸乙烯酯乳膠粉遇水后成為乳液，不僅能增加漿體的穩(wěn)定性，而且漿體硬化過程中，乳液逐漸干燥失水，聚醋酸乙烯酯分子相互連接，形成一層高分子膜層，增強硬化砂漿的韌性和抗沖擊性。氨基磺酸鹽減水劑對水泥漿體具有較強的分散作用，可以增強漿體的流動性，使?jié){體較容易地鋪展在混凝土基層上。硫鋁酸鹽膨脹劑摻入的目的在于能在水泥水化過程中與水化產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生一定數(shù)量的膨脹性產(chǎn)物，補償由于罩面材料干燥所引起的收縮。
本發(fā)明為灰色干粉狀物質(zhì)，使用時，加水，攪拌均勻成漿狀。適宜的加水量為干粉狀材料重量的10％-35％，具體加水量根據(jù)使?jié){體達到的所需流動性通過試驗確定。
本發(fā)明對混凝土內(nèi)部鋼筋無銹蝕作用，廣泛適用于對橋面混凝土的罩面處理，也適合于對其它各種混凝土結(jié)構(gòu)表面的罩面處理。
本發(fā)明作為橋面混凝土基層的罩面材料，本身具有較高的粘結(jié)強度和抗折強度，收縮率小，抗?jié)B性高。采用本發(fā)明進行罩面施工后可封閉混凝土表面的孔縫，與基層混凝土之間形成緊密的粘結(jié)，并能協(xié)調(diào)變形，同時，經(jīng)罩面處理的橋面，能與后續(xù)攤鋪的瀝青面層之間良好粘結(jié)，從而大幅度延長橋梁的使用壽命。
具體實施例方式
實施例1，水泥基橋面罩面材料按普通硅酸鹽水泥43.75％，石英砂(8目)24.06％，石英砂(18目)11.81％，石英砂(60目)10.50％，石灰石粉5.69％，纖維素0.11％，聚醋酸乙烯酯乳膠粉1.23％，氨基磺酸鹽減水劑0.22％，硫鋁酸鹽膨脹劑2.63％配制而成。當加入占干粉材料17％的水進行攪拌后，產(chǎn)品擴展度可達280mm，硬化后28d抗壓強度為31.2MPa，粘結(jié)抗拉強度達3.2MPa，壓剪膠結(jié)強度達4.0MPa，28d收縮率小于0.05％，抗?jié)B標號大于S15。
實施例2，水泥基橋面罩面材料按礦渣水泥42.85％，石英砂(5目)26.14％，石英砂(16目)10.28％，石英砂(65目)9.43％，石灰石粉6.43％，纖維素0.11％，聚醋酸乙烯酯乳膠粉1.37％，氨基磺酸鹽減水劑0.18％，硫鋁酸鹽膨脹劑3.21％配制而成。當加入占干粉材料19％的水進行攪拌后，產(chǎn)品擴展度可達294mm，硬化后28d抗壓強度為35.0MPa，粘結(jié)抗拉強度達3.0MPa，壓剪膠結(jié)強度達4.4MPa，28d收縮率小于0.05％，抗?jié)B標號大于S15。
實施例3，水泥基橋面罩面材料按復(fù)合水泥33.21％，石英砂(10目)25.882％，石英砂(25目)18.266％，石英砂(70目)14.945％，石灰石粉2.657％，纖維素0.033％，聚醋酸乙烯酯乳膠粉0.365％，氨基磺酸鹽減水劑3.65％，硫鋁酸鹽膨脹劑3.21％配制而成。當加入占干粉材料19％的水進行攪拌后，產(chǎn)品擴展度可達294mm，硬化后28d抗壓強度為35.0MPa，粘結(jié)抗拉強度達3.0MPa，壓剪膠結(jié)強度達4.4MPa，28d收縮率小于0.05％，抗?jié)B標號大于S15。
權(quán)利要求
1.一種水泥基橋面罩面材料，其特征在于由水泥、石英砂、石灰石粉、纖維素、聚醋酸乙烯酯乳膠粉、氨基磺酸鹽減水劑、硫鋁酸鹽膨脹劑組成，各組份的重量比為水泥 1005-12目石英砂 20-10015-30目石英砂 20-6040-80目石英砂 10-50石灰石粉 2-23纖維素0.04-0.40聚醋酸乙烯酯乳膠粉0.5-7.0氨基磺酸鹽減水劑 0.3-1.20硫鋁酸鹽膨脹劑0.8-12。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土裂縫灌漿修補材料，其特征在于各組份重量比為水泥 1005-12目石英砂 40-9015-30目石英砂 26-5540-80目石英砂 19-40石灰石粉 5-20纖維素0.1-0.32聚醋酸乙烯酯乳膠粉0.8-3.8氨基磺酸鹽減水劑 0.5-1.0硫鋁酸鹽膨脹劑1-10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土裂縫灌漿修補材料，其特征在于水泥為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥、石灰石水泥或復(fù)合水泥之一種。
4.一種如權(quán)利要求1所述混凝土裂縫灌漿修補材料的使用方法，其特征在于加入該材料重量10％-35％的水，攪拌均勻。
全文摘要
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水泥基橋面罩面材料。由水泥、石英砂石灰石粉、纖維素、聚醋酸乙烯酯乳膠粉、氨基磺酸鹽減水劑、硫鋁酸鹽膨脹劑組成，使用本發(fā)明能非常高效率地對橋面基層混凝土進行罩面處理，由于材料本身保水性好，粘結(jié)強度高，收縮率低，抗?jié)B性優(yōu)異，所以能有效封閉混凝土基層的孔隙和裂縫，提高瀝青與混凝土基層的粘結(jié)強度，延長橋梁使用壽命。本發(fā)明適用于鋼筋混凝土、輕集料混凝土、橋梁、建筑、水工和路面等結(jié)構(gòu)物(構(gòu)筑物)。
文檔編號C04B14/02GK1559971SQ20041001673
公開日2005年1月5日 申請日期2004年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月4日
發(fā)明者孫振平, 蔣正武 申請人:同濟大學(xué)