專利名稱：早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土，具體涉及的是一種早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土。用于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，我國公路建設(shè)處于一種快速發(fā)展階段，其路面大多采用瀝青路面，而水泥混凝土路面占很小的一部分。但我國瀝青資源有限，很大一部分依賴于進(jìn)口，相對來說我國水泥產(chǎn)量大，分布廣，各地均可就地供應(yīng)，且水泥混凝土路面具有剛度大、承載力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，使用壽命長，日常養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少等優(yōu)點。因此，為適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展的需要，進(jìn)一步加快我國公路建設(shè)特別是高等級公路建設(shè)的步伐，使用水泥混凝土路面勢在必行。
普通水泥混凝土路面的抗折強(qiáng)度低、收縮大，用作路面面層時，需要設(shè)置大量的伸縮縫，且路面厚度較大。因此，國內(nèi)外很多學(xué)者開展這方面的研究工作，如何提高混凝土的抗折能力。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請?zhí)朇N200410016581.4，專利名稱為“提高抗折強(qiáng)度型道路混凝土外加劑”，該專利通過在普通混凝土中外摻一種外加劑以實現(xiàn)混凝土抗折強(qiáng)度提高，但并未很好地解決混凝土的開裂和設(shè)置大量伸縮縫缺陷。同時，水泥混凝土路面澆注完后，通常都需要較長時間的養(yǎng)護(hù)，一般混凝土需養(yǎng)護(hù)14-21天才可開放交通，這也限制和制約了其在道路工程中的大范圍的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足和缺陷，提供一種早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，使其用于一些高級混凝土路面澆注、改造、加厚或修補(bǔ)，以實現(xiàn)快速開放交通。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明各組分及其重量百分比為普通硅酸鹽水泥10-15％
粗集料 45-50％細(xì)集料 25-30％水 4.1-6.55％膨脹劑 1.5-1.8％鋼纖維 3.0-3.5％早強(qiáng)減水劑 0.35-0.45％本發(fā)明由普通硅酸鹽水泥、粗集料、細(xì)集料、鋼纖維、膨脹劑、早強(qiáng)減水劑和水按一定比例在道路施工現(xiàn)場或混凝土攪拌站進(jìn)行攪拌后澆注成型而成。主要是通過摻加短鋼纖維，使其亂向分布在混凝土中，有效地阻止混凝土開裂和裂縫的發(fā)展，從而減少伸縮縫的設(shè)置，同時鋼纖維的摻入提高了混凝土的抗折、抗彎強(qiáng)度以及耐沖擊、耐磨損等多項性能。摻加一定量的膨脹劑，使混凝土在硬化過程中產(chǎn)生膨脹，以補(bǔ)償使用條件下的收縮，即用限制膨脹抵消全部或部分的限制收縮，從根本上消除導(dǎo)致混凝土開裂的因素，解決混凝土的開裂問題。為了實現(xiàn)道路交通能在混凝土澆注后3天開放，摻加一定量的早強(qiáng)減水劑，以提高混凝土早期強(qiáng)度。本發(fā)明利用常規(guī)的市售原材料配制出符合高級道路工程的水泥混凝土，解決了目前水泥道路工程中多設(shè)伸縮縫，易開裂、易損壞等缺陷和不足。
本發(fā)明采用的原材料水泥宜選用42.5強(qiáng)度等級的早強(qiáng)硅酸鹽水泥，粗集料選用粒徑范圍為5-40mm連續(xù)級配的碎石，細(xì)集料選用中砂，細(xì)度模數(shù)約為2.8，膨脹劑選用非引氣型鋁酸鈣類粉劑，早強(qiáng)減水劑選用硫酸鹽類復(fù)合減水早強(qiáng)粉劑，鋼纖維易選用銑削鋼纖維，具有三角形的橫截面，扭曲的徑，一個粗糙的面，兩端均帶鉤的錨尾，尺寸為2.7mm×0.4mm×32mm，長徑比為77。
本發(fā)明上述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土的制備方法，按以下順序進(jìn)行拌和澆注成型①將水泥、膨脹劑和早強(qiáng)減水劑進(jìn)行干拌30秒；②加入粗集料和細(xì)集料，其攪拌時間為15秒-1分鐘，③加入鋼纖維，攪拌30秒；最后加入水，攪拌成混凝土混合料，其攪拌時間為2-3分鐘。
與其它水泥路面混凝土材料相比，本發(fā)明優(yōu)點在于抗折、抗彎強(qiáng)度高，抗沖擊能力強(qiáng)，耐磨損，無開裂，降低了維修費(fèi)用，延長了使用壽命；伸縮縫設(shè)置少，方便了施工，提高了施工速度，同時伸縮縫間距的延長，提高了行車的舒適度，減少了噪音，有利于交通環(huán)境的改善；道路交通開放時間只需3天，縮短了養(yǎng)護(hù)周期，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
具體實施例方式
結(jié)合本發(fā)明內(nèi)容提供以下實施例早強(qiáng)微膨脹鋼纖維混凝土材料，由普通硅酸鹽水泥、粗集料、細(xì)集料、膨脹劑、鋼纖維、早強(qiáng)減水劑和水按一定比例，以如下工藝方法完成先將按配合比設(shè)計要求的水泥、膨脹劑粉劑和早強(qiáng)減水劑粉劑進(jìn)行干拌30秒，加入粗集料和細(xì)集料，其攪拌時間為15秒-1分鐘，再加入鋼纖維，攪拌30秒；最后加入水，攪拌成混凝土混合料，其攪拌時間為2-3分鐘。將攪拌好的混凝土混合料鋪筑路面，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼駬v，振搗時間不宜超過2分鐘。澆注成型后進(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)，3天后開放道路。
制備的道路吸音高彈性混凝土材料組分含量的重量百分比如下 上述四項施例的混凝土拌和物，按本發(fā)明提供的攪拌工藝進(jìn)行攪拌，并進(jìn)行道路施工，其具有良好的和易性。硬化后，所制作的混凝土標(biāo)準(zhǔn)試樣3天時抗壓強(qiáng)度均達(dá)到35MPa以上，抗折強(qiáng)度達(dá)到6MPa以上。澆注的混凝土路面車輛通行時，噪音明顯下降，并行車舒適。
權(quán)利要求
1.一種早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征在于，各組分及其重量百分比為普通硅酸鹽水泥10-15％粗集料45-50％細(xì)集料25-30％水4.1-6.55％膨脹劑1.5-1.8％鋼纖維3.0-3.5％早強(qiáng)減水劑0.35-0.45％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征是，所述的普通硅酸鹽水泥為42.5強(qiáng)度等級的早強(qiáng)普通硅酸鹽水泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征是，所述的膨脹劑為非引氣型鋁酸鈣類粉劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征是，所述的鋼纖維為銑削鋼纖維，其尺寸是2.7mm×0.4mm×32mm，長徑比為77。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征是，所述的早強(qiáng)減水劑為硫酸鹽類復(fù)合減水早強(qiáng)粉劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征是，所述的粗集料，選用粒徑范圍為5-40mm連續(xù)級配的碎石。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，其特征是，所述的細(xì)集料，選用中砂，細(xì)度模數(shù)為2.8。
全文摘要
一種早強(qiáng)微膨脹鋼纖維道路混凝土，用于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包含的各組分及其重量百分比為普通硅酸鹽水泥10－15％，粗集料45－50％，細(xì)集料25－30％，水4.1－6.55％，膨脹劑1.5－1.8％，鋼纖維3.0－3.5％，早強(qiáng)減水劑0.35－0.45％。本發(fā)明充分利用了鋼纖維混凝土的高抗折、高抗沖擊以及良好的耐磨損等特性，所澆注的水泥混凝土路面具有養(yǎng)護(hù)時間短，維護(hù)費(fèi)用低，使用壽命長，同時可以有效減少、減窄或消除水泥混凝土路面的伸縮縫，達(dá)到消除、降低和吸收噪音，具有環(huán)保價值。
文檔編號C04B14/38GK1858018SQ200610027169
公開日2006年11月8日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者陳兵 申請人:上海交通大學(xué)