[发明专利]水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及制备方法

说明书

技术领域  本发明涉及一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及其制备方法。 

背景技术  经过近年来的施工实践和试验研究，对桥面防水粘结层的认识逐渐深入，施工质量也有明显提高，但也存在以下一些问题：一是防水材料质量良莠不齐，行业标准先进性不足使得材料甄别困难，力学性能普遍不足，难以应对苛刻路况的要求；二是材料施工性能不佳，导致施工工艺无章可循，难以保证施工质量；三是现场检测（如剪切强度、粘接强度）有待加强，以便能有效控制工程质量。由此可见，路用性能良好，施工性能优异的新材料是解决桥面防水粘结层质量问题的关键所在。 

当水泥砼桥上设置沥青混合料的桥面铺装时，沥青面层应具有与混凝土桥面板粘结牢固、防水渗入、抗滑耐磨、低温抗开裂、高温抗车辙、抗剥离的良好性能。 

水泥混凝土桥面沥青铺装宜由粘层、防水层及沥青面层组成，桥面防水粘结层即是将粘层和防水层合二为一的称呼。如何做好这一层，随着公路等级的不断提高，其要求也越来越高。 

发明内容  本发明根据桥面防水粘接层对力学特性、耐久性能、可施工性以及工程经济性的客观要求，结合交通行业及国家的相关标准，提出了防水粘结材料的理化标准、使用性能与耐久性能所涉及的各个试验项目，试验条件和指标要求，并对相关内容的依据和合理性进行了分析。 

本发明目的的技术方案为，沥青、环氧树脂、分散剂、环氧树脂固化剂、高分子韧性剂组合而成。沥青为石油沥青、氧化沥青、煤沥青或湖沥青中的至少一种；高分子韧性剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙丙橡胶、乙基醋酸-乙烯酯无规共聚物、天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁橡胶及废轮胎橡胶粉中的至少一种；环氧树脂固化包括三乙醇胺、1,6己二胺、双氰胺、A40环氧固化剂、590固化剂、端氨基聚醚中的至少一种；分散剂包括乙基纤维素、羟乙基纤维素、明胶、磷酸三钠、工业六聚偏磷酸钠中的至少一种。 

水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料的制备方法，将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时，温度控制在40~60℃；将温度降至20~25℃，缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后，即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料。 

本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料性能如下： 

固含量≥43％；                       粘结性≥0.4MPa；

高温抗剪（60℃）≥0.16MPa；         不透水性：0.3MPa压力下30min不渗水；

柔韧性： (-20±2)℃，无裂纹、断裂；    抗冻性：-20℃，20次不开裂；

抗硌破及渗水：暴露轮碾试验（0.7MPa，100次）后，0.3MPa水压下不渗水

施工工艺：

①桥面的清扫和冲洗

  按规定用抛丸工艺或铣刨工艺清除水泥混凝土桥面水泥砂浆，并用水冲洗，保证表面清洁，不得有可见灰尘、油污和其它污物的二次污染。

②喷洒水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料 

  桥面冲洗的水份晾晒干燥后，即可用智能型洒布车喷洒NKY防水粘结层材料。纵向衔接与已洒布部分重叠10cm。水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料用量为0.8～1.0kg/m2。喷洒时在桥面上放置方盘，以测量洒布量；方盘取走后面下空白桥面应用人工补洒防水材料。

③防水粘结材料洒布后立即进行自然养护，不许行人或车辆通过，由于材料干燥后不粘车轮和摊铺机履带，所以不需要撒布碎石。 

④防水粘结层干燥后，应尽快进行沥青混合料摊铺。 

具体实施方式    下面取出本发明的具体实施例： 

例1、将石油沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时，其比例为沥青：环氧树脂：（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物+天然橡胶+聚丁二烯）=60:30:10；温度控制在40~60℃；将温度降至20~25℃，缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后，即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料，装桶密封保存。

例2、同例1，不同的是，高分子改性剂为（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物+丁基橡胶+苯乙烯-丁二烯橡胶），充分搅拌即得产品。 

例3、同例1，不同的是，高分子改性剂为（聚乙烯+乙烯-丙烯酸甲酯共聚物+乙丙橡胶+乙基醋酸-乙烯酯无规共聚物），充分搅拌即得产品。