一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土及其制备方法，该碾压混凝土按重量份数计由如下组分组成：水泥50‑55份、粉煤灰95‑105份、天然砂760‑770份、石灰岩碎石1460‑1510份、减水剂0.9‑1份、水85‑90份。本发明专利技术的碾压混凝土中掺入了粉煤灰和石灰岩碎石，粉煤灰可改善碾压混凝土的工作性能，减少水泥用量，降低碾压混凝土水化热，减少碾压混凝土开裂。石灰岩碎石可改善碾压混凝土的压实性能，增加碾压混凝土的和易性。本发明专利技术方法制备的碾压混凝土强度大大超出传统水泥稳定碎石强度，解决了水泥稳定碎石基层养护时间长及易开裂等问题，为基层快速修补奠定了基础。

A kind of roller compacted concrete and its preparation method applied to rapid repair of pavement base

The invention discloses a roller compacted concrete applied to quick repair of road base and a preparation method thereof. The roller compacted concrete is composed of the following components by weight: Cement 50 \u2011 55, fly ash 95 \u2011 105, natural sand 760 \u2011 770, limestone gravel 1460 \u2011 1510, water reducing agent 0.9 \u2011 1 and water 85 \u2011 90. The roller compacted concrete of the invention is mixed with fly ash and limestone crushed stone. The fly ash can improve the working performance of roller compacted concrete, reduce the cement consumption, reduce the hydration heat of roller compacted concrete, and reduce the cracking of roller compacted concrete. Limestone macadam can improve the compaction performance and increase the workability of RCC. The strength of the roller compacted concrete prepared by the method of the invention greatly exceeds the strength of the traditional cement stabilized macadam, solves the problems of long maintenance time and easy cracking of the cement stabilized macadam base, and lays a foundation for quick repair of the base.

【技术实现步骤摘要】
一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土及其制备方法
本专利技术涉及混凝土的
，具体地指一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土及其制备方法。
技术介绍
国内高速公路路面结构中基层常采用水泥稳定材料作为结构层材料，然而由于交通量迅速增加、重载超载现象普遍等原因，许多高速公路出现了大量早期病害，这些病害许多均与基层损坏有关。当对破坏后的基层进行局部处置时，由于水泥稳定碎石基层需要养护7天，养护时该路段无法正常使用，给交通运输带来极大的不便。当需要局部处理的部位较多时，给交通安全也将带来极大隐患，且极不经济。碾压混凝土是将单位用水量较少的干硬性水泥混凝土摊铺、碾压成型的一种混凝土，具有塌落度为零、早期强度发展较快、施工程序简单等特点，为工期提前创造了条件。除此之外，碾压混凝土还具有如下特点：第一，碾压混凝土内部密实，有较好的承载力；第二，能大量节约水泥用量，节约工程费用，经济效益明显；第三，水化热较低，干燥收缩小，裂缝较少；第四，因大量使用粉煤灰固体废弃物，经济环保效益明显。通过碾压混凝土的应用，能够显著解决基层修补时效慢等问题。因此，十分有必要开发出早期强度高的应用于基层快速修补的碾压混凝土。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土及其制备方法，该碾压混凝土的早期强度高、单位用水量和水泥用量较低，而且碾压混凝土强度大大超出传统水泥稳定碎石强度，解决了水泥稳定碎石基层养护时间长及易开裂等问题，为基层快速修补奠定了基础。为实现上述目的，本专利技术所提供的一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，按重量份数计由如下组分组成：水泥50-55份、粉煤灰95-105份、天然砂760-770份、石灰岩碎石1460-1510份、减水剂0.9-1份、水85-90份。作为优选实施方式地，所述的应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，按重量份数计由如下组分组成：水泥53份、粉煤灰100份、天然砂765份、石灰岩碎石1510份、减水剂0.95份、水85份。作为优选实施方式地，所述水泥选自42.5级硅酸盐水泥。作为优选实施方式地，所述粉煤灰选自Ⅱ级粉煤灰。作为优选实施方式地，所述天然砂为中砂，其含水率为3％～4.5％，细度模数为2.5～3.0，含泥量小于4％。作为优选实施方式地，所述石灰岩碎石的颗粒粒径为5～30mm。作为优选实施方式地，所述减水剂为萘系高效减水剂，减水率≥12％。本专利技术还提供一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土的制备方法，包括如下步骤：在温度为15～35℃的条件下，按配方将石灰岩碎石、天然砂和适量水进行第一次搅拌，再加入水泥、粉煤灰进行第二次搅拌，然后将减水剂溶于剩余的水后加入进行第三次搅拌，直至混凝土表面胶材分布均匀；接着，将搅拌好的混凝土分多层填入试模，每层用插捣棒插捣，再将试模进行加压处理，得到成型试块；最后将成型试块用塑料薄膜密封后放入养护室进行养护，即可。作为优选实施方式地，所述第一次搅拌的时间为20～40s；第二次搅拌的时间为20～50s；第三次搅拌的时间为1.5～2.5min。作为优选实施方式地，所述试模进行加压处理具体为将试模放置到反力架内的千斤顶上，以1～5mm/min的加载速率加压，直至上下压柱都压入试模为止，并维持压力2～5min。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：其一，本专利技术的碾压混凝土中掺入了粉煤灰，可改善碾压混凝土的工作性能，减少水泥用量，降低碾压混凝土水化热，减少碾压混凝土开裂。其二，本专利技术的碾压混凝土中掺入了石灰岩碎石，可改善碾压混凝土的压实性能，增加碾压混凝土的和易性。其三，本专利技术方法制备的碾压混凝土强度大大超出传统水泥稳定碎石强度，解决了水泥稳定碎石基层养护时间长及易开裂等问题，为基层快速修补奠定了基础。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术提供一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，实施例1～实施例3各组分配方见下表1所示：表1应用于路面基层快速修补的碾压混凝土配方(kg/m3)材料用量实施例1实施例2实施例3水泥505355粉煤灰10510095天然砂760765770石灰岩碎石148015101460水908588减水剂0.90.951.0对比例1：碾压混凝土由以下重量配比的组分构成：水泥150kg/m3；天然砂760kg/m3；石灰岩碎石1480kg/m3；水90kg/m3；减水剂0.9kg/m3。对比例2：碾压混凝土由以下重量配比的组分构成：水泥50kg/m3；粉煤灰105kg/m3；石灰岩碎石2200kg/m3；水90kg/m3；减水剂0.9kg/m3。对比例3：碾压混凝土由以下重量配比的组分构成：水泥55kg/m3；粉煤灰95kg/m3；天然砂770kg/m3；石灰岩碎石1460kg/m3；水88kg/m3。上述三个实施例以及对比例中的碾压混凝土的制备方法及相应的性能测试如下所示：搅拌方式：1)按配比在搅拌锅中先加入石灰岩碎石、砂和一部分水(占总重量50％)，搅拌30s；2)加入水泥、粉煤灰，搅拌30s；3)将减水剂溶于剩下的水缓慢加入搅拌锅中，搅拌1.5-2.5min，直至混凝土表面胶材分布均匀。成型方式：将搅拌好的混凝土分两层填入的试模，每层用插捣棒插捣25次，然后将试模放到反力架内的千斤顶上，以1mm/min的加载速率加压，直至上下压柱都压入试模为止，并维持压力2min。养护方式：将成型后的试块用塑料薄膜密封后放入养护室进行养护。试件标准养护7d和28d后，测试无侧限抗压强度。测试结果如下表2所示：表2碾压混凝土无侧限抗压强度测试结果测试结果表明：实施例1～实施例3配制出的碾压混凝土2d强度均超过4MPa，最高可达到4.8MPa，28d强度均小于15MPa。本专利技术的碾压混凝土7d强度达到水泥温度碎石基层要求的7d强度，而后期强度低于C15，具有足够的承载力和抗冲刷性，能够满足基层的使用要求。同时后期强度不高，温缩和干缩小于C15混凝土。并且2d后碾压混凝土已具备足够的强度，能够满足面层施工要求，能够极大的缩短基层修补的时间。上述实施案例只为说明本专利技术的技术方案及特点，其目的在于更好的让熟悉该技术的人士予以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围，凡根据本专利技术精神实质所作的等效变化或修饰，均在本专利技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，按重量份数计由如下组分组成：水泥50-55份、粉煤灰95-105份、天然砂760-770份、石灰岩碎石1460-1510份、减水剂0.9-1份、水85-90份。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，按重量份数计由如下组分组成：水泥50-55份、粉煤灰95-105份、天然砂760-770份、石灰岩碎石1460-1510份、减水剂0.9-1份、水85-90份。


2.根据权利要求1所述的应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，按重量份数计由如下组分组成：水泥53份、粉煤灰100份、天然砂765份、石灰岩碎石1510份、减水剂0.95份、水85份。


3.根据权利要求1所述的应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，所述水泥选自42.5级硅酸盐水泥。


4.根据权利要求1所述的应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，所述粉煤灰选自Ⅱ级粉煤灰。


5.根据权利要求1所述的应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，所述天然砂为中砂，其含水率为3％～4.5％，细度模数为2.5～3.0，含泥量小于4％。


6.根据权利要求1所述的应用于路面基层快速修补的碾压混凝土，其特征在于，所述石灰岩碎石的颗粒粒径为5～30mm。


7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡锦轩，李顺凯，袁新顺，吴克雄，骆晚玥，
申请(专利权)人：中交武汉港湾工程设计研究院有限公司，中交二航武汉港湾新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42