[发明专利]一种防滑改性桥面铺装材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防滑改性桥面铺装材料及其制备方法，属于建筑材料领域。

背景技术

桥梁是交通运输的咽喉要道，其里程在公路总里程中所占比例很小，但其因维修养护给整个路网通行能力的影响是巨大的。桥面铺装材料由于所在的特殊结构位置，其使用寿命远小于普通沥青路面。由于在桥梁处更易形成渠化交通，同时铺装层受力更为复杂，桥面铺装层比普通沥青路面更容易产生早期损坏，严重制约着其使用品质和寿命。频繁的养护、维修，甚至翻修不仅仅浪费了大量的财力、物力和人力，还造成了严重的交通拥堵。

桥面铺装材料开始使用浇注式沥青混凝土，但沥青面层是透水的，水分渗入路面内部并达到混凝土面板，不但会造成桥面铺装层的破坏及沥青铺装层于桥面混凝土的脱粘，还会影响整个桥梁结构的耐久性。目前使用的是环氧沥青混凝土，弥补了浇注式沥青混凝土的不足，先在涂有防锈层的钢板上涂一薄层粘结层（环氧沥青），其上铺装环氧沥青混合料，再涂一薄层粘结层（环氧沥青），最后铺装环氧沥青混合料。该铺装材料需现场配制、多种机械设备，施工复杂。此外，沥青本身固有的缺陷依然存在，即抗滑性和耐久性差，低温抗裂性能也差；预制预应力混凝土板与上层沥青路面粘结性较差，在高温条件下，沥青路面在轮载作用下极易产生拥包，推移等病害，使上层沥青路面发生破坏。所以，开发一种抗滑性和耐久性较好的桥面铺装材料对相关领域具有积极的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对传统桥面铺装材料抗滑性和耐久性差的弊端，提供了一种防滑改性桥面铺装材料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种防滑改性桥面铺装材料，由下列重量份物质组成：

45～50份环氧树脂、8～10份分散固化液、5～10份硅酸盐水泥、3～5份石料颗粒、5～6份聚羧酸减水剂和6～8份橡胶颗粒，所述的分散固化液制备步骤为：按重量份数计，分别称量45～50份去离子水、5～10份改性晶须、1～2份聚乙烯醇缩丁醛和1～2份领苯二甲酸二丁酯搅拌混合并置于模具中，干燥得改性坯料并球磨过筛，得微球颗粒，再按质量比1:10，将微球颗粒与环氧树脂固化剂650混合，超声分散得分散固化液。

所述的一种防滑改性桥面铺装材料的制备方法，制备步骤为：按重量份数计，分别称量环氧树脂、分散固化液、硅酸盐水泥、石料颗粒、聚羧酸减水剂和橡胶颗粒搅拌混合，待搅拌混合完成后，铺摊至桥面并静置固化，随后自然养护40～48h，即可制备得一种防滑改性桥面铺装材料。

所述的改性晶须具体制备步骤为：

（1）取干燥稻壳并置于125～130℃、氮气保护下炭化，得炭化稻壳，按重量份数计，分别称量45～50份炭化稻壳、10～15份氟化钠和15～20份纳米铁粉搅拌混合并烧结处理，随后自然冷却并氧化处理，得改性物料；

（2）按重量份数计，分别称量45～55份高岭土粉末、10～15份硫酸铝和15～20份硫酸钠球磨过筛，得混合球磨粉末，将混合球磨粉末保温烧结后，静置冷却至室温，洗涤、干燥得煅烧料；

（3）按质量比1:2将煅烧料与改性物料混合得混合物，按质量比1:10，将混合物与质量分数15％氢氟酸混合，浸泡后离心分离，收集下层沉淀并洗涤、干燥，制备得改性晶须。

所述的环氧树脂为环氧树脂E-51和环氧树脂E-44中的任意一种。

所述的石料颗粒为玄武岩颗粒、火山岩颗粒和白云石颗粒中的任意一种。

所述的聚羧酸减水剂为聚羧酸减水剂2000HCJA和聚羧酸减水剂MH-JS-102中的任意一种。

所述的橡胶颗粒为丁苯橡胶颗粒和丁腈橡胶颗粒中的任意一种。

步骤（1）所述的烧结处理条件为，在1250～1500℃、氩气气氛下烧结处理3～5h。

步骤（1）所述的氧化处理温度为650～800℃。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：

（1）本发明通过稻壳制备碳化硅晶须和高岭土制备的莫来石晶须复合，经球磨使两种晶须相互缠绕形成颗粒状的集合体，晶须相互缠结，再由树脂相粘结，形成团聚颗粒，分散至固化液中，由于固化环氧树脂形成铺装材料，颗粒状集合体可在使用时形成提高摩擦系数的颗粒状凸起，内部颗粒间相互缠结，有效卸力并提高材料的耐磨防滑性能；