[发明专利]高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土及其施工方法

说明书

本发明公开了一种高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土，由以下原料按重量百分比组成：水泥14.7％～18.4％、中砂28％～31％、碎石41％～44％、聚羧酸减水剂1.2％～2.0％，水5.8％～6.9％、吸水树脂0.029％～0.036％。据此，还建立了相应施工方法。其中，吸水树脂通过预吸收的自由水份在后期胶凝材料水化化境中逐渐释放出这些水份发挥内养功能；表面保护剂则可有效抑制自由水分蒸发量，隔绝了水份与周围环境的交换损失，起到外阻作用。应用本发明内养外阻的综合养护抗塑性抗裂技术，可大幅度提升薄壁桥面铺装混凝土的早期抗塑性开裂性能，实现降低路面养护成本和延长桥面铺装结构寿命，具有重要应用价值。

技术领域

本发明属于桥面铺装技术领域，尤其涉及一种高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土及其施工方法。

背景技术

钢筋水泥混凝土桥面铺装是目前我国桥面铺装的主要结构形式，它具有成本低、强度高、抗冲击性强、抗裂性能好等特点。然而，桥面铺装施工环境恶劣，其施工质量受环境温度、湿度和大风天气影响特别大。因此，当前桥面铺装层早期由于养护措施不合理，水分蒸发快，塑性裂缝发生率在80％以上，裂缝深度多在3～20mm之间，裂缝的存在是腐蚀性介质的通道，将严重降低桥面铺装结构层的使用寿命。现有桥面铺装层浇筑后，都采用覆盖薄膜保水和间断洒水养护的方式，未能将表面水份有效抑制住导致水分自由蒸发，而内部又没有充足的水分来保证胶凝材料的持续水化，因此不仅早晨的薄壁桥面铺装层会发生塑性裂缝，而且混凝土与钢筋的握裹力也由于微裂缝损伤的存在不能达到预期效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土及其施工方法，可大幅度提升薄壁桥面铺装混凝土的早期抗塑性开裂性能，以降低路面养护成本和延长桥面铺装结构寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土，由以下原料按重量百分比组成：水泥14.7％～18.4％、中砂28％～31％、碎石41％～44％、聚羧酸减水剂1.2％～2.0％，水5.8％～6.9％、吸水树脂0.015％～0.036％。

中砂为河砂或者重量比为10∶1的河砂、钢渣混合物；碎石粒径在5～20mm之间；吸水树脂为高分子材料，吸水饱和速率在10s以下，吸水倍数为500～800倍。

混凝土的砂率在38％～42％之间，可根据实际工作性能调整；吸水树脂的重量占水泥重量的0.1％～0.3％。

上述高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土的施工方法，按原料重量百分比称取各原料并配制混凝土，通过搅拌站的强制搅拌设备搅拌混凝土，用混凝土搅拌车将混凝土运至现场并进行常规浇筑，浇筑20～30分钟后喷洒表面养护剂，盖上养护薄膜即可。

表面保护剂按0.2～0.4kg/m²添加。

表面保护剂为水玻璃或者蜡质养护剂(BC型)。

针对现有水泥混凝土桥面铺装早期塑性裂缝发生率高的问题，发明人研发了一种高性能抗塑性开裂的桥面铺装混凝土，由以下原料按重量百分比组成：水泥14.7％～18.4％、中砂28％～31％、碎石41％～44％、聚羧酸减水剂1.2％～2.0％，水5.8％～6.9％、吸水树脂0.015％～0.036％。据此，发明人还建立了相应施工方法。其中，吸水树脂通过预吸收的自由水份在后期胶凝材料水化化境中逐渐释放出这些水份，来有效保障胶凝材料的充分水化和胶凝产物的形成，同时维持局部毛细孔隙湿度饱和度，防止混凝土发生自收缩损伤，进一步通过消除钢筋与胶凝材料界面区滞留水份，提高了混凝土与钢筋的握裹力。浇筑后，通过喷洒表面保护剂，可有效抑制自由水分蒸发量，隔绝了水份与周围环境的交换损失。应用本发明内养外阻的综合养护抗塑性抗裂技术，可大幅度提升薄壁桥面铺装混凝土的早期抗塑性开裂性能，实现降低路面养护成本和延长桥面铺装结构寿命，具有重要应用价值。

附图说明