[发明专利]一种常温养护型钢桥面混凝土铺装材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种常温养护型钢桥面混凝土铺装材料及其制备方法，该常温养护型钢桥面混凝土铺装材料主要成分如下：平均粒径0～4.75mm的细骨料600～900份，强度不低于42.5MPa的水泥200～320份，平均粒径5～30μm的掺合料150～280份，高性能外加剂8～15份，水胶比0.15～0.25，长径比50～100的钢纤维70～120份，膨胀剂20～50份。本发明技术方案制备的常温养护型钢桥面混凝土铺装材料具有大流态、低收缩、高应变、高耐久性能及可常温养护等特点，显著提高钢桥面混凝土铺装材料的工作性能、力学性能和耐久性能。

发明领域

本发明涉及一种常温养护型钢桥面混凝土铺装材料及其制备方法，属于刚性铺装用混凝土材料技术领域。

背景技术

随着经济的高速发展，人们出行对道路的便捷性、安全性、舒适性的要求也越来越高，其中桥梁是高速公路、市政交通网中的瓶颈节点，它在整个交通路网中起着举足轻重的作用。高速公路在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩的地方、市政道路在跨越建筑物或者铁路线时往往需要架设大跨径的桥梁。国内外的工程实践表明，大跨径桥梁最有效的结构形式之一是加筋的钢箱梁桥。钢梁的主要优点是跨越能力大、施工速度快、强度高、自重轻、耐震、便于工业化制造和标准化施工以及结构性能优良等，国内外已建或在建的大跨径桥梁大都采用了钢箱梁正交异性面板形式。目前，我国大跨径桥梁建设方兴未艾，尤其在沿江沿海等经济较发达地区有更多的大跨径钢桥正在建设或筹建。

桥面铺装是桥梁行车系的重要组成部分，铺装层的使用性能直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性及投资效益和社会效益。作为大跨径钢桥的关键技术之一，钢桥面铺装的重要性日渐突出。

对于钢桥面铺装所用的混凝土的检测指标，除了常规的力学性能(如抗拉强度、抗压强度等)以外，坍落度(或扩展度)、收缩率是桥面铺装材料非常重要的指标，扩展度反应了混凝土的流动性，收缩率反映了铺装材料早期开裂的防护能力。上述性能的指标，是判断混凝土施工能否正常进行以及反应安全性能的关键因素。

目前关于钢桥面铺装材料的专利技术比较多。例如，申请号为 201710499047.0、发明名称为钢桥面刚性铺装用高强韧性混凝土材料及其制备方法的中国专利公开了一种钢桥面刚性铺装层高强韧性混凝土的制备方法，采用水泥、硅灰、玄武岩细石、钢纤维、减水剂、粘度改性剂和水制备出坍落度 100～120mm、抗压强度>120Mpa、抗折>25Mpa、收缩率<250u，该技术方案实现了低收缩、高强韧性混凝土，但是坍落度小，施工性能不好，难以实现钢桥面刚性铺装层材料的高致密性，从而影响钢桥面刚性铺装层材料的力学性能和耐久性性能。申请号为201611108277.1的发明，公开了一种高韧性桥面铺装纤维混凝土及其制备方法，采用水泥、砂、粗石、细石、仿钢纤维、减水剂和水制备出抗压强度达到C50、抗折强度达到6.7Mpa的纤维混凝土，该技术方案通过简单的材料解决了施工性问题，但是混凝土强度较低、应变能力不高。上述两个发明专利均不能完全满足钢桥面刚性铺装用混凝土的需求。

针对以上现状，可以开发一种可以解决传统施工性能不好、收缩大、力学性能差及综合造价高等问题的常温养护型钢桥面混凝土铺装材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种常温养护型钢桥面混凝土铺装材料及其制备方法，其不仅流动性好、施工性能好、收缩低、高应变，还可以常温养护，大幅度降低混凝土铺装材料养护成本，适用于大规模推广应用。

本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：

一种常温养护型钢桥面混凝土铺装材料及其制备方法，包括以下重量份数的原料：

平均粒径0～4.75mm的细骨料600～900份；

强度不低于42.5MPa的水泥200～320份；

平均粒径5～30μm的掺合料150～280份；