聚合物改性水泥混凝土路面施工论文
水泥混凝土路面中添加聚合物改性材料的效果研究
水泥混凝土路面中添加聚合物改性材料的效果研究一、研究背景水泥混凝土路面是公路建设中常用的路面材料,其性能直接影响着公路的使用寿命和安全性。
然而传统的水泥混凝土路面存在着易龟裂、易起砂、易变形等缺陷,为了解决这些问题,目前研究者普遍采用聚合物改性材料来改善水泥混凝土路面的性能。
本文旨在探究聚合物改性材料对水泥混凝土路面性能的影响。
二、聚合物改性材料的种类聚合物改性材料主要有以下几种:1. 聚乙烯醇纤维:聚乙烯醇纤维是一种水溶性高分子材料,其具有优异的拉伸强度和抗裂性能,可以显著改善水泥混凝土路面的耐久性和抗裂性能。
2. 聚苯乙烯颗粒:聚苯乙烯颗粒是一种聚合物材料,具有轻质、隔热、防水等优良性能,可以改善水泥混凝土路面的抗冻性能和耐久性。
3. 聚丙烯纤维:聚丙烯纤维是一种高分子材料,其具有高强度、高模量、高韧性等优良性能,可以有效增加水泥混凝土路面的抗拉强度和耐久性。
三、聚合物改性材料的添加量聚合物改性材料的添加量对水泥混凝土路面的性能影响很大,一般来说,添加量应根据不同的材料和路面情况进行调整。
1. 聚乙烯醇纤维的添加量:聚乙烯醇纤维的添加量一般为水泥用量的0.1%-0.3%,过多会影响水泥混凝土路面的工作性能。
2. 聚苯乙烯颗粒的添加量:聚苯乙烯颗粒的添加量一般为水泥用量的0.5%-1.5%,过多会降低水泥混凝土路面的强度。
3. 聚丙烯纤维的添加量:聚丙烯纤维的添加量一般为水泥用量的0.1%-0.3%,过多会影响水泥混凝土路面的工作性能。
四、聚合物改性材料对水泥混凝土路面性能的影响1. 抗裂性能:聚合物改性材料可以有效地增加水泥混凝土路面的抗裂性能,减少龟裂和开裂的情况发生。
2. 耐久性:聚合物改性材料可以显著提高水泥混凝土路面的耐久性,延长其使用寿命。
3. 抗冻性能:聚合物改性材料可以增加水泥混凝土路面的抗冻性能,减少因结冰导致的路面龟裂和开裂。
4. 抗滑性能:聚合物改性材料可以提高水泥混凝土路面的抗滑性能,减少路面滑动的情况发生,提高行车安全性。
混凝土中聚合物改性剂的应用研究
混凝土中聚合物改性剂的应用研究一、引言混凝土是一种重要的建筑材料,广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中。
但是,传统混凝土存在强度低、易龟裂、易渗水等问题,难以满足现代建筑的要求。
为了解决这些问题,人们研发出了各种混凝土改性剂,其中聚合物改性剂是一种常用的改性剂。
本文将重点探讨混凝土中聚合物改性剂的应用研究。
二、聚合物改性剂的概述聚合物改性剂是一种将聚合物添加到混凝土中,以改善混凝土性能的材料。
聚合物改性剂可以改善混凝土的强度、耐久性、抗渗性、抗裂性等性能,从而提高混凝土的使用寿命和安全性。
聚合物改性剂的种类很多,常见的有丙烯酸酯聚合物、丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物等。
三、混凝土中聚合物改性剂的应用1.改善混凝土的强度聚合物改性剂可以提高混凝土的强度,使其更加坚固耐用。
在混凝土中添加适量的聚合物改性剂,可以增加混凝土的内聚力和抗压强度,从而提高混凝土的强度。
2.提高混凝土的耐久性混凝土在长期使用过程中,容易受到环境的影响而发生龟裂、脱落等现象。
聚合物改性剂可以提高混凝土的耐久性,增强混凝土的防水、防腐、防霉等性能,从而延长混凝土的使用寿命。
3.提高混凝土的抗裂性混凝土在受到外力作用时,容易出现龟裂现象,严重影响混凝土的使用寿命。
聚合物改性剂可以提高混凝土的抗裂性能,增加混凝土的柔韧性和韧性,从而减少混凝土的龟裂现象。
4.提高混凝土的抗渗性混凝土在使用过程中,容易受到水的渗透而影响其使用寿命。
聚合物改性剂可以提高混凝土的抗渗性,增加混凝土的密实性和内聚力,从而减少水分的渗透。
四、聚合物改性剂的添加量与对混凝土性能的影响1.添加量的选择聚合物改性剂的添加量需要根据混凝土的使用环境和要求进行选择。
一般来说,添加量在0.1%-3%之间,具体添加量需要在实验室条件下进行试验确定。
2.对混凝土性能的影响聚合物改性剂的添加可以改善混凝土的性能,但是不同的聚合物改性剂对混凝土的性能影响不同。
使用聚合物改性剂提高混凝土路面抗裂性能的试验研究
使用聚合物改性剂提高混凝土路面抗裂性能的试验研究一、研究背景混凝土路面在使用过程中容易出现裂缝,这不仅会影响路面的美观度,也会影响其使用寿命和安全性能。
因此,如何提高混凝土路面的抗裂性能一直是道路工程领域的研究热点。
近年来,聚合物改性剂作为一种新型的混凝土添加剂,被广泛应用于混凝土路面的制作中,可以有效地提高混凝土路面的抗裂性能。
二、研究目的本研究旨在探究聚合物改性剂对混凝土路面抗裂性能的影响,并确定最佳的添加量和掺合方式,为混凝土路面的制作提供科学依据。
三、研究方法1. 材料本研究所使用的材料包括水泥、砂、石子、水和聚合物改性剂。
其中,水泥采用普通硅酸盐水泥,砂和石子采用常规规格的建筑用砂石,聚合物改性剂采用聚乙烯醇酸酯改性聚合物。
2. 设计试验方案本研究采用单因素试验设计,将聚合物改性剂的添加量作为试验因素,分别设置添加量为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%五个水平。
每个试验组设置3个重复样本,共计15个试验组。
3. 制备混凝土路面试件按照设计配合比,将混凝土材料充分搅拌均匀后,将混凝土倒入模具中,压实成型。
待混凝土达到设计强度后,进行养护。
4. 测试方法待混凝土试件养护后,进行抗裂性能测试。
采用万能试验机进行三点弯曲试验,记录试件的抗裂承载力和断裂伸长率,并对试验数据进行统计分析。
四、研究结果1. 聚合物改性剂的添加量对混凝土路面抗裂性能的影响根据试验结果,随着聚合物改性剂的添加量的增加,混凝土路面的抗裂性能逐渐提升。
当添加量为1.5%时,混凝土路面的抗裂承载力达到最大值,为12.5kN,断裂伸长率达到最大值,为3.5%。
2. 聚合物改性剂的掺合方式对混凝土路面抗裂性能的影响本研究采用两种不同的掺合方式,即混合掺合和分层掺合,对混凝土路面抗裂性能进行比较。
结果表明,混合掺合的混凝土路面抗裂性能明显优于分层掺合的混凝土路面。
这是因为混合掺合能够使聚合物改性剂充分分散在混凝土中,提高了聚合物改性剂的作用效果。
混凝土路面施工工艺研究论文(5篇材料)
混凝土路面施工工艺研究论文(5篇材料)第一篇:混凝土路面施工工艺研究论文【摘要】近些年,伴随着城市化的进程,我国道路的发展进入了新的阶段,高速公路在给人们的出行带来了便利的同时,它的质量问题也引起了人们的重视,本文通过对高速公路沥青混凝土路面的现状分析,探讨了我国高速公路沥青混凝土路面的施工工艺和在施工过程中对质量的控制。
【关键词】高速公路;沥青混凝土路面;施工工艺;质量控制1引言改革开放以后,我国的经济得到迅猛的发展,对高速公路的需求量也越来越大。
高速公路的路面是衡量高速公路质量的直接性因素,也直接地影响到交通的便捷程度,当前的公路路面通常都以沥青混凝土路面为主,加强高速公路沥青混凝土路面施工工艺研究具有重要意义。
2高速公路沥青混凝土路面的现状分析目前,我国高速公路中沥青混凝土路面坑洼不平的现象普通存在着,影响混凝土路面的平整性主要有两个方面:①内在原因是施工人员的技术应用不恰当,没有按照规范的要求对路面进行施工,以致混凝土路面的质量受到影响,容易出现坑洼的现象;②外在原因是由于在路面的使用中,没有对路面的承载量有个明确的规定,导致许多超载现象的发生,或者有的驾驶员在明知有规定还违规驾驶,针对这一情况没有严厉的惩罚措施。
在内外方面共同的影响下,沥青混凝土的路面质量得不到保证,容易有坑洼情况的出现,不但给人们的日常出行带来了不好的影响,还给路面的施工带来困难。
3高速公路沥青混凝土路面施工工艺3.1沥青混合料的拌和沥青混合料拌和时,需综合考虑相关标准要求、施工工程的具体情况,确定拌合温度,合理掺入矿粉:①适当地调整混合料的温度,以确保混合料的温度在加入矿粉之后仍然能符合规定的温度要求;②矿粉温度不得低于混合料的温度。
只有满足以上两个条件,混合料拌合后其温度的稳定性才能得到保障。
现阶段对于施工的规定中混合料的出厂要求有明确的标准要求,以165℃左右为最佳的状态。
3.2混合料中的沥青含量及拌和温度对施工过程中的沥青含量及拌和温度是有标准要求的,因此需要对这两个方面进行检查,以判断其是否符合规定。
新型聚合物改性水泥混凝土铺装工法_secret
新型聚合物改性水泥混凝土铺装工法一、前言近年来,随着我国高速公路的快速发展,高速公路施工技术不断更新,而新型聚合物改性水泥混凝土路面的出现,为高速公路的发展又迈出了坚实的一步。
为拓展新型聚合物改性水泥混凝土路面在辽宁范围内的应用,我们中铁十九局三公司首次承担了辽宁本恒公路三架岭隧道路面新型聚合物改性水泥混凝土加铺工程。
我们对施工过程中的质量和施工技术进行严格的控制,充分考虑到可能出现的影响新型聚合物改性水泥混凝土质量的一切因素,顺利完成了三架岭隧道内的路面加铺,并通过工程实践总结形成本工法。
二、工法特点2.1路面服务功能的显著提高,聚合物改性水泥混凝土路面综合了传统水泥混凝土路面和沥青混凝土路面各自优点,同时材料多孔的特点使其具有较好的透水、降噪功能。
路面本身的表面处理工序,可以使其实现路面的彩色功能,给人们带来美的感受。
2.2工艺简单,路面采用冷拌、摊铺工艺一次成形。
只需摊铺机摊铺整平,无需压路机碾压,既省去了水泥混凝土路面振捣、抹平工艺,也省去了沥青路面的热拌、碾压工艺,使得路面的平整度、行车舒适度得到了极大提高。
2.3具有良好的耐油、耐燃、耐热、耐光、耐酸碱、耐臭氧老化等性能。
2.4成本具有明显优势,路面材料的特点以及路面设计理念上的更新实现了路面的薄层铺装,施工实践表明,路面一次性投资成本较沥青路面降低,经济效益显著。
2.5路面还具有维修简单、快捷的优点。
三、适用范围聚合物改性水泥混凝土路面结构,既可以用于新建工程,也可以用于改建的旧混凝土或者沥青路面。
四、工艺原理新型聚合物改性水泥混凝土是以碎石为骨料、改性聚合物和水泥为胶结料形成的高弹性混凝土。
是根据“骨架+结点+空隙”的材料结构模式,使改性聚合物和水泥互相作用并牢固地结合在一起,形成优良且具有足够强度、粘结性能、变形能力和韧性的聚合物水泥结合料。
聚合物改性水泥浆粘结间断级配的碎石后,就形成了弹性好、强度高的透水混凝土。
五、施工工艺流程及操作要点5.1聚合物改性水泥混凝土路面的施工工艺流程(见图1)图1 聚合物改性水泥混凝土路面施工工艺流程示意图5.2施工前准备5.2.1 隧道内碾压混凝土路面处理隧道内碾压混凝土路面处理,主要包括碾压混凝土面锯缝、凿毛、吹风、清扫并标记锯缝的确切位置等工艺。
聚合物改性水泥混凝土路面施工技术要点分析
聚合物改性水泥混凝土路面施工技术要点分析【摘要】聚合物改性水泥混凝土是一种新型的路面材料,具有耐磨、抗压、抗渗等特点。
本文将从聚合物改性水泥混凝土的特点、施工工艺、技术关键点、质量控制和注意事项等方面进行分析。
通过对聚合物改性水泥混凝土路面施工技术的总结,为相关施工人员提供施工指导和质量保障措施。
未来,随着技术的不断发展,聚合物改性水泥混凝土路面施工技术将会得到进一步完善和提高,为路面工程建设带来更好的效果和持久性。
【关键词】聚合物改性水泥混凝土、路面施工技术、施工工艺、质量控制、注意事项、施工要点、发展展望。
1. 引言1.1 研究背景随着社会经济的不断发展,路面交通的需求不断增长,对路面材料的性能和耐久性提出了更高的要求。
传统的水泥混凝土路面存在着裂缝易生成、抗冻融性能较差、耐久性差等问题,为了提高路面的性能和延长使用寿命,人们开始研究新型路面材料。
目前对于聚合物改性水泥混凝土路面施工技术的研究仍然不足,存在着施工工艺不规范、施工质量难以保障等问题。
有必要对聚合物改性水泥混凝土路面施工技术进行深入研究和总结,以提高施工质量和保障路面使用性能,满足日益增长的路面交通需求。
1.2 研究意义水泥混凝土路面在交通建设中应用非常广泛,但传统水泥混凝土存在着质量低、耐久性差等问题,为了提高路面的抗裂性、抗渗性和耐久性,逐渐出现了聚合物改性水泥混凝土。
研究聚合物改性水泥混凝土路面施工技术的意义主要体现在以下几个方面:聚合物改性水泥混凝土具有较好的性能,可以提高路面的抗裂性和耐久性,能够更好地适应各种复杂的道路工况,因此研究其施工技术对于提高道路质量至关重要。
研究聚合物改性水泥混凝土路面施工技术具有重要的理论和实践意义,对于推动交通建设的发展、提高道路质量具有重要意义。
2. 正文2.1 聚合物改性水泥混凝土的特点聚合物改性水泥混凝土是一种新型的路面材料,具有许多优越的特点。
聚合物改性可以提高水泥混凝土的抗压强度和耐久性,使其更加耐久和耐磨。
混凝土中的聚合物改性技术及其应用
混凝土中的聚合物改性技术及其应用一、前言混凝土作为建筑材料的重要组成部分,在建筑领域有着广泛的应用。
然而,传统的混凝土存在着一些缺陷,如低强度、易龟裂、不耐久等问题。
为了解决这些问题,聚合物改性技术应运而生。
本文将从以下几个方面详细介绍聚合物改性技术在混凝土中的应用。
二、聚合物改性技术的概述聚合物改性技术是将聚合物添加到混凝土中,通过聚合物与水泥凝胶的反应,使混凝土的性能得到改善的一种技术。
聚合物改性技术可以提高混凝土的抗拉强度、抗压强度、抗裂性、耐久性等多个方面的性能,是现代建筑领域中一种重要的技术。
三、聚合物改性材料的分类1.纤维素醚类纤维素醚类聚合物是一种常见的聚合物改性材料,包括羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)等。
这类材料能够增加混凝土的流动性和延展性,提高混凝土的工作性能。
2.丙烯酸类丙烯酸类聚合物主要包括丙烯酸酯共聚物(例如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯等。
这类聚合物可以提高混凝土的抗裂性和耐久性,特别是在低温环境下具有更好的性能。
3.丁苯橡胶类丁苯橡胶是一种高分子弹性体,具有优异的耐热性、耐寒性和耐腐蚀性。
加入丁苯橡胶可以提高混凝土的韧性和耐久性,尤其是在地震和爆炸等恶劣环境下具有更好的抗震性能。
4.聚乙烯醇类聚乙烯醇是一种水溶性高分子材料,具有良好的抗裂性和耐久性。
加入聚乙烯醇可以提高混凝土的强度和韧性,是一种常用的聚合物改性材料。
四、聚合物改性技术在混凝土中的应用1.提高混凝土的强度和耐久性聚合物改性技术可以通过增加混凝土的抗压强度、抗拉强度和耐久性来提高混凝土的性能。
例如,在高速公路、机场、码头等工程中,使用聚合物改性混凝土可以提高混凝土的强度和耐久性,从而提高工程的安全性和经济性。
2.改善混凝土的工作性能聚合物改性技术可以改善混凝土的工作性能,使混凝土具有更好的流动性、延展性和可塑性。
这对于在复杂结构中灌注混凝土、在窄小空间中施工等有特殊要求的工程非常重要。
羧基丁苯聚合物改性水泥混凝土路面设计及分析
2 0 1 3 年 9 月
山 西 建 筑
S HANXI ARC HI T E C T URE
Vo 1 . 3 9 No. 2 5
S e p . 2 0 1 3
・1 49 ・
文章编号 : 1 0 0 9 - 6 8 2 5 ( 2 0 1 3 ) 2 5 - 0 1 4 9 — 0 2
羧 基 丁 苯 聚 合 物 改 性 水 泥 混 凝 土 路 面 设 计 及 分 析
陈 文 阁
( 内蒙古筑业工程勘察设计有限公司 , 内蒙古 牙克石 0 2 2 1 5 0)
摘
要: 依据《 公路水泥混凝土路 面设计 规范》ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ, 分析 了普通水泥公路 与羧基 丁苯聚合物水泥混凝 土路 面的厚 度 , 并利 用 A N S Y S 软
的横压过程应循 序渐 进 , 并根据 接缝位 置的温差 , 进行 振动 压实 。 平与施 工接缝 处理工艺水平及施 工接缝碾压 技术 , 有效 降低 工程
应 采用 3 m直尺对振动碾压 时的接缝处平 整度进行 检查 , 若是 不 造价 , 增加公路路 面施工企业的经济效益 , 确保 提高沥青混凝 土路 能符合相关标准 , 应 先进 行最 高点 位置 的确认 , 而后采 用 双钢 轮 面质量 , 促进高速公路路 面施工企业的可持续发展 。 压路机进行 4 5 。 斜压。
=
下前两项措施足 以应 付出现 的问题 , 并容易获得 良好 的成效 。
2 ) 振动碾压工 艺要 点分析。
工接缝技术 、 施工接缝工 艺要 点 、 施 工接缝碾 压技术 的探析 , 应采 取有效合 理的解决 措施 , 从 而提 高沥青 混凝 土路 面施工 质 量 , 而
聚合物机制砂水泥混凝土路用性能研究
聚合物机制砂水泥混凝土路用性能研究佀传铭【摘要】普通水泥混凝土路面脆性大、耐磨性差,机制砂的掺入会降低混凝土的耐磨性,机制砂在混凝土中的应用受到很大限制.聚合物改性水泥混凝土具有较好的韧性、抗磨损能力.在降低成本的基础上,为增强机制砂混凝土的力学及耐久性,选用低掺量聚合物对机制砂混凝土进行改性.研究表明:聚合物改性剂能够增强混凝土的和易性,使混凝土的脆性降低,韧性增强,抗磨性能提高;聚合物改性剂的掺入,能够改善水泥混凝土内部的结构组成,使得混凝土更加坚固、密实,水泥与矿料之间的黏结性增强.聚合物改性剂的掺入对机制砂水泥混凝土的力学及耐久性能有显著提高,聚丙烯酸酯乳液和羧基丁苯胶乳最佳掺量分别为3%、5%.【期刊名称】《河南科学》【年(卷),期】2018(036)010【总页数】5页(P1594-1598)【关键词】聚合物;机制砂;水泥混凝土;路用性能;耐磨性【作者】佀传铭【作者单位】黄河养护集团有限公司,郑州 450000【正文语种】中文【中图分类】U416.217随着我国经济的发展,基础建设的投入日益增多,天然河砂是重要的原材料,但天然河砂存储量有限且具有较强的地域性.由于对河砂的需求量较大,天然河砂资源较为匮乏,时常出现供不应求的现象,因此有些基础建设用砂选用机制砂代替.与天然河砂相比,机制砂的掺入会显著降低混凝土的耐磨性能[1-3].聚合物改性混凝土具有沥青混凝土和水泥混凝土的优点,具有很强的抗冲击、抗开裂、耐久性等特性[4-8].针对机制砂混凝土易开裂、脆性大、耐磨性差等缺点,在混凝土里面掺入适当的聚合物改性,在很大程度上提高混凝土路面的韧性及耐久性,减缓混凝土路面病害的形成,达到延长使用寿命的效果[9-12].与普通混凝土相比,聚合物改性混凝土成本较高,在考虑经济型的基础上,聚合物改性剂的掺量不宜过大[13-16].季韬,李锋,庄一舟等人研究表明,在同一混凝土矿料级配下,机制砂混凝土较河砂具有更大的比表面积,混凝土坍落度随机制砂比表面积的增加而降低;张礼华等人研究表明,适量掺入石粉能够改善机制砂混凝土的级配,使混凝土浆体含量提高,改善和易性;贺图升提出随着机制砂掺量的增加,混凝土黏聚性增强,离析、泌水现象得到改善,密实度提高.本文通过对机制砂水泥混凝土抗压强度、抗弯拉强度以及耐磨性能的研究,评价聚合物改性剂对机制砂水泥混凝土路用性能的改善效果.1 水泥混凝土原材料性能及配合比设计1.1 原材料性能研究水泥是决定混凝土性能的重要因素,本研究选用42.5#普通硅酸盐水泥,主要性能指标及试验结果见表1.细集料为机制砂,洁净无杂质,起到填充混合料的作用;粗集料为石灰岩碎石,起到骨架支撑的作用,粗细集料满足相关规范技术指标要求,粗、细集料筛分结果分别见表2、表3.表1 42.5#普通硅酸盐水泥相关性能指标及试验结果Tab.1 Related performance indexes and test results of 42.5#portland cement化学特性物理特性MgO/%≤5.0 3.43 SO3/%≤3.5 2.61 Cl-1/%<0.06 0.023安定性合格合格3 d抗折强度/MPa≥4.0 6.2 3 d抗压强度/MPa≥22.0 33.5细度/%≤10 4.72初凝/min≥45 89终凝/min≤600 441表2 粗集料筛分结果Tab.2 Screening result of coarse aggregate筛孔尺寸/mm要求通过百分比率/%粗集料筛分结果/%19 95~100 97.1 16 85~100 91.4 9.5 30~60 45.7 4.75 0~10 5.9表3 机制砂筛分结果Tab.3 Screening results of mechanism sand筛孔尺寸/mm要求通过百分比率/%细集料筛分结果/%4.75 90~100 96.4 2.36 75~100 84.2 1.18 50~90 65.3 0.6 30~60 47.6 0.3 8~30 22.5 0.15 0~10 4.9 0.075 0~5 2.91.2 聚合物改性剂及消泡剂本文采用聚丙烯酸酯乳液和羧基丁苯胶乳两种聚合物对机制砂混凝土进行改性,选用H1型消泡剂,两种聚合物改性剂及消泡剂主要技术指标见表4.表4 聚合物改性剂及消泡剂主要技术指标Tab.4 Main technical indexes of polymer modifier and defoamer聚丙烯酸酯性能外观黏度/(mPa·s)固体含量/%断裂延伸率/%pH指标乳白色黏稠液体230 53.7 485 6羧基丁苯性能外观黏度/(mPa·s)固体含量/%玻璃化温度/℃pH指标乳状白色液体274 48.6 8 7~9消泡剂性能外观离子型比重活性氧化物pH指标浅白色乳液非离子型1.0~1.0157.2%7~81.3 配合比设计在机制砂水泥混凝土中对分别以1%、3%和5%的掺量加入两种聚合物改性剂展开配合比设计,其中掺1%、3%和5%聚丙烯酸酯乳液的分别用A1、A2、A3表示,掺1%、3%和5%羧基丁苯胶乳的分别用B1、B2、B3表示,设计结果见表5.表5 混凝土配合比设计结果Tab.5 Design results of concrete mix ratio编号A A1 A2 A3 B1 B2 B3聚灰比0 1%3%5%1%3%5%水泥/(kg·m-3)374 370.3363.11 356.19 370.3 363.11 356.19细集料/(kg·m-3)734 734 734 734 734 734 734粗集料/(kg·m-3)1196 1196 1196 1196 1196 1196 1196水/(kg·m-3)142 142 142 142 142 142 142消泡剂/(kg·m-3)1.2 1.2 1.2 1.21.2 1.2 1.22 路用性能研究本文通过室内试验分析评价不同聚灰比机制砂混凝土的路用性能,聚合物改性剂的掺量分别为0、1%、3%和5%四种.水泥混凝土混合料拌和好后及时进行和易性试验,同时制作不同尺寸的标准试件供路用性能试验所用.相关试验参照《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30—2005)进行,不同试验标准试件尺寸见表6.表6 各试验标准试件尺寸Tab.6 Test standard specimen size类型抗压强度试验抗弯拉强度试验标准试件尺寸/mm 150×150×150 150×150×550类型耐磨性试验标准试件尺寸/mm 150×150×1502.1 抗压强度试验水泥混凝土标准试件抗压强度选用全自动压力试验机进行试验.对养护7 d、28 d 的标准水泥混凝土试件以0.5~0.8 MPa的加载速率进行抗压强度试验,两种聚合物改性剂不同掺量时混凝土抗压强度试验结果见图1、图2.图1 聚丙烯酸酯混凝土抗压强度Fig.1 Compressive strength of polyacrylate concrete图2 羧基丁苯胶乳混凝土抗压强度Fig.2 Compressive strength of carboxyl styrene butadiene latex concrete由图1、图2可以得出:随着龄期的增加,两种聚合物改性剂的水泥混凝土抗压强度都会增大;聚丙烯酸酯混凝土抗压强度随着聚合物的掺量的增加,混凝土试件的抗压强度增长速率逐渐降低,羧基丁苯胶乳混凝土抗压强度随着聚合物的掺量的增加,混凝土试件的抗压强度增长速率先降低后升高.其原因有可能是聚合物改性剂中活性因子和水泥浆中钙离子发生化学反应,导致游离钙离子含量降低,水化速度变缓,混凝土早期强度上升变缓[17-19].不同类型的聚合物对混凝土的改性效果有差异,针对抗压强度而言,羧基丁苯胶乳对混凝土抗压强度的影响较聚丙烯酸酯小,但两种聚合物改性剂均满足路面混凝土的要求.2.2 抗弯拉强度试验水泥混凝土标准试件抗弯拉强度选用电液式抗折抗压试验机进行试验.养护7 d、28 d的标准水泥混凝土试件以0.05~0.08 MPa的加载速率进行抗弯拉强度试验,两种聚合物改性剂不同掺量时混凝土抗弯拉强度试验结果见图3、图4.图3 聚丙烯酸酯混凝土抗弯拉强度Fig.3 Flexural tensile strength of polyacrylate concrete图4 羧基丁苯胶乳混凝土抗弯拉强度Fig.4 Flexural tensile strength of carboxyl styrene butadiene latex concrete由图3、图4可以得出:随着龄期的增加,两种聚合物改性剂的水泥混凝土抗压强度都会增大;聚丙烯酸酯、羧基丁苯胶乳两种混凝土抗弯拉强度都随聚合物掺量的增加,抗弯拉强度增长速率逐渐升高;与普通混凝土相比,聚合物机改性水泥混凝土在7~28 d龄期之间的抗弯拉强度增长速率较大[20-21].表明聚合物的掺入有利于机制砂水泥混凝土抗折强度的提高,且不同类型的聚合物对混凝土抗折强度的改善效果有差异.2.3 耐磨性试验对经过28 d标养后的试件选用磨耗试验机进行混凝土磨耗试验,试件经过30次磨耗后的质量作为起始质量,试件经过60次磨耗后的质量作为最终质量,按照相关公式计算单位面积的磨耗量.两种聚合物改性剂不同掺量时混凝土单位面积磨损量见图5.由图5可以得出:聚丙烯酸酯掺量分别为1%、3%和5%时,混凝土单位面积磨损量较普通混凝土分别降低了9.02%、20.11%和23.34%,羧基丁苯胶乳掺量分别为1%、3%和5%时,混凝土单位面积磨损量较普通混凝土分别降低了13.39%、24.21%和40.42%,表明聚合物的掺入能够改善混凝土的耐磨性能[22-23].相同聚合物改性剂掺量下,丙乳机制砂水泥混凝土单位面积磨损量较羧基丁苯胶乳机制砂水泥混凝土大,表明小掺量聚合物改性剂下,羧基丁苯胶乳对混凝土的耐磨性改性效果较大,综合考虑聚丙烯酸酯的掺量为3%,羧基丁苯胶乳的掺量为5%.图5 聚合物混凝土单位面积磨损量Fig.5 Per unit area wear of polymer concrete3 结论本文通过对聚合物机制砂水泥混凝土配合比设计,研究混凝土的抗压强度、抗折强度以及耐磨性能等路用性能力,得出如下结论:1)两种聚合物水泥混凝土抗压强度均小于普通混凝土,但满足路面混凝土要求.两种聚合物的掺入均能够提高混凝土的抗折强度.2)两种聚合物机制砂水泥混凝的耐磨性均优于普通水泥混凝土,且单位面积磨损量均随着聚灰比增大呈降低趋势,表明聚合物改性剂的掺入能够改善混凝土的耐磨性.3)不同类型及掺量的聚合物改性剂对水泥混凝土路用性能改善效果不同,综合考虑聚丙烯酸酯的掺量为3%,羧基丁苯胶乳的掺量为5%.【相关文献】[1]丁向群,张冷庆.聚合物改性粘结砂浆的性能研究[J].硅酸盐通报,2014,33(5):1040-1044.[2]农金龙.聚合物改性水泥基粘结复合材料的粘结性能研究[D].长沙:湖南大学,2013. 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聚合物改性的水泥混凝土路面应用研究
聚合物改性的水泥混凝土路面应用研究一、前言水泥混凝土路面作为道路交通的重要组成部分,其质量直接影响到道路的安全和寿命。
在实际应用中,由于水泥混凝土路面易受到外界环境因素的影响,如温度、水分、气候变化等因素,导致路面的龟裂、变形、起砂等问题,影响道路的使用寿命和安全。
因此,如何提高水泥混凝土路面的耐久性和抗裂性成为了当前路面工程中的研究热点。
而聚合物改性技术的应用,则是提高水泥混凝土路面性能的一种有效手段。
二、聚合物改性的水泥混凝土路面的概述聚合物改性的水泥混凝土路面是指在水泥混凝土路面中添加聚合物,以改善路面的性能,提高路面的耐久性和抗裂性。
目前,常用的聚合物有丙烯酸乳液、苯乙烯丁二烯乳液、聚氨酯、环氧树脂等。
其中,丙烯酸乳液是应用最广泛的一种。
三、聚合物改性水泥混凝土路面的优点1. 提高路面的耐久性和抗裂性。
聚合物能够填充水泥混凝土中的微孔和裂缝,形成一个稳定的结构,从而提高路面的耐久性和抗裂性。
2. 提高路面的抗水性和耐久性。
聚合物的加入可以减少水泥混凝土中的孔隙,降低水分渗透,从而提高路面的抗水性和耐久性。
3. 提高路面的抗冻融性。
聚合物的加入可以在水泥混凝土中形成一定数量的微气泡,从而有效减少水泥混凝土的冻融损伤。
4. 提高路面的抗滑性。
聚合物的加入可以提高水泥混凝土的摩擦系数,从而提高路面的抗滑性。
5. 环保、节能。
聚合物改性技术可以减少水泥混凝土中的水泥用量,从而减少CO2的排放。
四、聚合物改性水泥混凝土路面应用研究1. 研究目的本研究旨在探究聚合物改性技术在水泥混凝土路面中的应用效果及其影响因素,为水泥混凝土路面工程提供参考。
2. 研究方法选取不同掺量的丙烯酸乳液,探究其对水泥混凝土路面性能的影响。
在实验中,对比分析了添加聚合物的水泥混凝土路面与普通水泥混凝土路面的耐久性、抗裂性、抗水性、抗冻融性、抗滑性等方面的差异。
3. 研究结果添加聚合物的水泥混凝土路面与普通水泥混凝土路面相比,具有以下优点:(1) 耐久性提高。
王稷良聚合物改性水泥混凝土路面功能材料及施工工艺研究.pdf
聚合物改性水泥混凝土路面功能材料及施工工艺研究王稷良交通运输部公路科学研究院高等级沥青混凝土路面特点优点:●行车舒适、噪音小;●连续无缝、防水好;●养护简单、通车快; 缺点:●高温车辙、低温开裂;●水损害严重;●施工层次过多,工艺复杂;一、研究背景龟裂坑槽车辙松散沥青混凝土路面典型病害高等级水泥混凝土路面特点优点:●强度高;●稳定性好;●耐久性好;●养护费用较少。
缺点:●开放交通迟;●刚性大、行车舒适性差,噪音大;●接缝多、接缝处易引起病害、处治困难;●行车舒适性差、噪音大。
唧泥破碎错台碎裂板中开裂板角碎裂水泥混凝土路面典型病害针对高等级公路路面出现的一些问题和路面抗滑性能好、噪音低、耐久性能好、铺筑工艺简单等要求,研究开发了一种“纤维与聚合物复合改性水泥混凝土(PMCC)路面及一次摊铺成型的施工技术”。
PMCC路面是以碾压(贫)混凝土或普通(钢筋)混凝土作为主要承重层,采用骨架密实型纤维增强与聚合物复合改性水泥混凝土作为表面功能层,上下面层之间采用聚合物改性水泥胶浆(PIC)作为界面防水粘结层。
并采用沥青摊铺机一次摊铺成型(无需碾压),摊铺完成后无须刻槽防滑等后续工艺而直接形成高平整度的粗糙表面,具有高韧性、抗冲击、抗裂、耐磨损、阻燃、抗滑、降噪等性能优势,可有效提高行车舒适典型RCC-PCC复合式路面结构示意图性、改善行车环境,大幅度提高了公路路面的使用功能。
悬浮密实型结构(1)塑性聚合物改性水泥混凝土,内部结构属于悬浮密实型结构。
其结构特点为:骨料彼此之间互不搭接,悬浮在聚合物改性水泥胶浆中,混凝土的性能主要依靠聚合物改性水泥胶浆自身性能以及胶浆与集料之间的粘结能力,这在很大程度上弱化了集料自身高强度、高耐久的性能优势;在施工方面,采用塑性水泥混凝土常规的搅拌、振捣,聚合物引入的气泡难以消除,混凝土不易振捣密实,影响路用性能。
PMCC路面材料设计思路点接触结构示意图a) 骨架空隙型结构2)干硬性聚合物改性多孔水泥混凝土,内部结构为骨架空隙型结构。
新型聚合物改性水泥混凝土影响因素分析及配合比设计
新型聚合物改性水泥混凝土影响因素分析及配合比设计Zhonghua Zhang【摘要】新型聚合物改性水泥混凝土路面材料中增加了聚合物乳液和纤维,与普通水泥混凝土相比其内部材料结构发生了改变、配合比设计也相对复杂.本文针对新型聚合物改性水泥混凝土的配合比设计提出了原材料要求,并通过室内试验分析了水灰比、聚灰比(聚合物用量)、乳液种类、纤维掺量对聚合物改性水泥混凝土工作性、力学强度及弯曲韧性的影响.试验表明:聚合物改性水泥混凝土路面材料兼有沥青混凝土与水泥混凝土的双重优点,聚合物改性水泥混凝土具有优良的抗折强度与压折比,突出的弯曲韧性,并最终确定了新型聚合物改性水泥混凝土配合比,其中聚合物乳液SD623用量为80~ 90kg/m3,聚酯纤维1.632 ~1.904 kg/m3.【期刊名称】《青海交通科技》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】7页(P120-126)【关键词】道路工程;聚合物改性水泥混凝土;配合比设计;影响因素【作者】Zhonghua Zhang【作者单位】【正文语种】中文聚合物水泥混凝土(Polymer Cement Concrete,简称PCC)是近些年发展起来的一种新型复合材料,其在配制成型过程需要掺加一定量的纤维和聚合物乳液或单体来改善水泥混凝土的特性,可以应用于桥面铺装、隧道道面、复合式路面(下面层采用普通混凝土或碾压混凝土)。
目前国内外开展了不少相关研究,申爱琴、熊剑平及Beeldens等对聚合物改性水泥混凝土的制备、力学性能及改性机理进行了研究[1-4];徐方、刘洪海等对聚合物改性水泥混凝土的一次摊铺施工工艺进行了研究[5,6]。
然而,由于聚合物种类、外加剂繁多、施工及养护方式差别大,导致聚合物混凝土的性能差异较大。
本文主要通过室内试验分析了水灰比、聚灰比(聚合物用量)、乳液种类、纤维种类及钢纤维掺量对聚合物水泥混凝土的工作性、力学性能及弯曲韧性的影响,并确定新型聚合物混凝土的配合比。
聚合物改性混凝土在道路工程中的应用技术规程
聚合物改性混凝土在道路工程中的应用技术规程一、前言随着交通运输事业的发展,道路交通建设也在不断加强,而道路工程的材料也在不断更新换代。
聚合物改性混凝土作为一种新型的材料,其性能优越、使用寿命长、环保等优点使得其在道路工程中得到了广泛应用。
本文将从材料特性、配合比设计、施工技术、质量控制等方面对聚合物改性混凝土在道路工程中的应用技术规程进行详细介绍。
二、材料特性聚合物改性混凝土是以聚合物为主要添加剂改性的混凝土,其具有以下特性:1.高强度:聚合物改性混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗冻融性能等均较普通混凝土有较大提高。
2.耐久性好:聚合物改性混凝土具有较好的耐久性,可有效防止混凝土龟裂、渗漏等问题。
3.施工性能好:聚合物改性混凝土的流动性能好,可有效减少施工难度。
4.环保性好:聚合物改性混凝土不含有害物质,对环境无污染。
三、配合比设计聚合物改性混凝土的配合比设计需要根据具体工程情况进行选择,一般需要考虑以下因素:1.原材料的选择:需要根据具体情况选择水泥、骨料、砂、聚合物等原材料,并根据其特性进行配比。
2.强度等级:需要根据工程要求选择相应的强度等级,并根据其配合比进行混合。
3.施工条件:需要根据施工条件进行配合比设计,包括气温、湿度、风速等因素。
四、施工技术聚合物改性混凝土的施工技术需要根据具体情况进行选择,一般需要考虑以下因素:1.浇筑方式:需要选择合适的浇筑方式,包括手摊、自流、泵送等,根据施工条件进行选择。
2.养护方式:需要根据混凝土的强度等级及气温、湿度等因素,选择合适的养护方式,包括喷水养护、覆盖保温等。
3.施工工艺:需要根据具体情况选择合适的施工工艺,包括振捣、压实等,以确保混凝土的质量。
五、质量控制聚合物改性混凝土的质量控制需要从原材料选择、加工、施工、检验等方面进行控制,具体包括以下措施:1.原材料选择:需要选择质量稳定的原材料,并对其进行检测,确保其符合要求。
2.加工控制:需要控制混合比例、搅拌时间等因素,确保混凝土的质量。
浅谈聚合物改性水泥混凝土在高速公路的施工工艺
封彦珠 ( 北 桥 有 公 第 工 公司 河 路 集团 限 司 一 程
摘 要 : 据 重 庆 交 通 大 学 课 题 组 对 新 型 聚合 物 改性 水泥 混凝 土 路 面 提 供 根
264 隧 道及 桥 面 表面 处理 层 第 一层 配 合 比 ( 平 方米 用 量 ) .. 每 :
的 施 工 方案 , 结合 湖 北 省 西 部 的特 殊 气 候 , 据 大 量 试 验 , 原 来 的 基 础 上 , 复 配聚合物 乳液 …:水泥 :颜料 = .2 g 15 4 g 00 4 g 3 k 根 在 O7 k :.8 k : .2 k :2 g 指定 了一套更适合我项 目部的施工方案。 备注 : 水泥 为 PO3 白水泥 。 . 25 关 键 词 : 合 物 改 性 水 泥 混 凝 土 施 工 工 艺 聚
1 工 程 概 况
47 mm 机 制 砂 。 .5 323 界 面 粘 结 层 乳液 采 用 人工 撒 铺 , 证 均 匀 , 铺 时 处 于 潮 -. 保 摊 222 级 配 碎 石 配 合 比 : __ O~47 mm :.5~1 .mm :32~ 湿 , 能 影 响面 层 摊 铺 进 度 。 界 面 粘 结层 施 工 前 应 向下 承 层 撒 水 , 5 47 32 1. 不 保
265 隧道及桥面表面 处理 层第 二层 配合 比( .. 每平 方米用 量 ) 复 配 聚合物乳液 …: 颜料 = .4 g 00 k 。 O2 k : .1 g 2 沪 蓉 国 道 主 干 线 湖 北 宜 昌至 恩 施 高 速 公 路 起 点 接 与 已建成 的湖 3 新 型 聚 合 物 改 性 水 泥 混 凝 土 施工 蓉 高 速 公 路 宜 昌至 长 阳段 终点 相 连 ,终 点 与 再 建 的 恩 施至 利 川 高速 31聚合物改性水泥混凝土拌和 . 公路相接 , 路线全长约 1 7公里。 沪蓉 国道主 干线是我国规划 的公 9 311 乳 液 配置 : 合 物乳 液 由复配 乳 液和 饮 用 水 组成 , 过 我 项 .. 聚 经 路 主 骨 架 网 “ 纵 七 横 ” 的 “ 横 ” 湖 北 省 宜 昌至 恩 施 公 路 是 重 要 目部 铺 筑 试 验 路 的 总结 , 用 复 配 乳 液 : 五 中 一 , 采 饮用 水 : 1的 比 例 进 行 配 3: 组成 部 分 ,同 时 本项 目也 是 湖 北 省 高 等 级 公 路 网 规 划 “ 纵 三 横 一 置 , 液 池 有 两 个 , 个 为 9 , 个 为 1 m。将 9 的 乳液 池 打 上 五 乳 一 m。一 2 , ms 环” 中主 要 的 “ 横 ” 是 鄂 西 南地 区 必不 可 缺 少 的 重 要 运 输 通道 。 一 , 。 刻度 , 根据刻度按 3 1的比例配置好以后 , : 搅拌均匀再抽 到另一个池 2 配 合 比 设 计 子, 备用 , 池子顶上必须覆盖遮雨布 , 防止下雨往里进水和掉东西。 21 碾 压 砼 上 基 层 配 合 比 . 312 聚合物砼搅拌: .. 拌和楼 应提前标定并按 照 353聚合物配 .. 211原材料 ,粗 骨料采 用吉心料 厂产 1 .mm ~3 .mm 和 合 比进行拌和楼 设定 , .. 32 15 水泥和 碎石经控制器设定后 , 由电子称进行计 47 .5~1 .mm 石灰 岩 ,两种 料 的掺 配 比例 为 1 .mm ~3 .mm 量 , 32 32 1 5 乳液由压 力表进行控 制 , 一般在 试验路确定压 力后 , 拌和楼 不得 石灰岩 : .5~1 .mm 石灰 岩 = 0 :0 ,细骨料采用吉心料厂 随便动 , 47 32 6% 4% 拌和楼 采用两个料仓供碎石 , 混合料皮带两侧 , 应有专人检 产 0~47 mm 机 制 砂 ,水 泥 采 用 华 新 水 泥 厂产 P03 . 通 硅 酸 混合料 中的水泥块 , .5 . 25普 不得有花 白料 , 发现异常情况 时 , 楼长应 马上停 盐 水泥 。 楼 进 行 整 改 , 路 上 经 常 沟通 , 问 题 及 时调 整 。 跟 有 212 碾 压 砼 配 合 比:粗 骨 料 47 .. .5~3 .mm:细 骨 料 . 15 O~ 32 界 面 粘 结 层 施 工 . 47 mm ,掺 配 比例 为 6 % :7 ,水 泥 剂 量 为 1 % ,最 佳 含 量 为 - 5 3 3% 7 321 界 面粘 结层 的作 用 是 增 强 界 面 粘 结 ,以 保 证 面 层 与 下 承 .. 56 , 大 干 密 度 为 23 /m。 .% 最 .7g c 。 层 共 同 受力 和 变 形 , 时也 起 到 了防 水 的作 用 。 同 22 级 配碎 石 底 基层 配合 比 - 322严格按照 342进行配制界面粘结层混合液。 - . ._ 在确保碾压 221原材料 , .. 粗集 了料 为两种料 , 采用吉心料厂产 1 .mm~ 砼 已锯缝并填缝 , 32 作好记号 , 拌和楼 、 摊铺机 已准备就绪 , 开始配置乳 3 .mm 和 47 75 .5~1 .mm 石灰 岩 ,细集 料采 用 吉心料 厂产 O~ 液 。 32
探究聚合物改性混凝土的技术性能
探究聚合物改性混凝土的技术性能探究聚合物改性混凝土的技术性能摘要:从聚合物与水泥及水泥水化物之间的相互作用、聚合物水泥石结构、聚合物在水泥混凝土中的减水作用等方面,分析讨论了聚合物改性水泥及水泥混凝土的技术性能及应用。
关键词:聚合物水泥水泥混凝土一、高聚物改性水泥混凝土水泥混凝土作为一种优良的建筑材料广泛应用于高等级路面和大型桥梁。
但是它最主要的缺点是抗弯拉压强度值较低,是一种典型的强而脆的材料。
如能借助高聚物的特性,采用高聚物改性水泥混凝土,则可弥补上述缺点,使水泥混凝土成为强而韧的材料。
当前采用高聚物改性水泥混凝土主要有下列三种方法。
(一)聚合物浸渍混凝土聚合物浸渍混凝土是已硬化的混凝土经干燥后浸入有机单体,用加热或辐射等方法使混凝土孔隙内的单体聚合而成的一种混凝土。
1、材料组成聚合物掺加量一般为水泥重量的5~20%。
使用的聚合物一般为合成橡胶乳液,如氯丁胶乳、丁苯胶乳、丁腈胶乳;或热塑性树脂乳液,如聚丙烯酸酯类乳液、聚乙酸乙烯乳液等。
此外环氧树脂及不饱和聚酯一类树脂也可应用。
2、技术性能聚合物浸渍混凝土由于聚合物浸渍充盈了混凝土的毛细管孔和微裂缝所组成孔隙系统,改变了混凝土的孔结构,因而使其物理力学性状得到明显地改善。
一般情况下,聚合物浸渍混凝土的抗压强度为普通混凝土的3~4倍;抗拉强度约提高3倍;抗弯强度约提高2~3倍。
此外,徐变大大减少,抗冻性、耐硫酸盐、耐酸和耐碱等性能也都有很大改善。
(二)聚合物水泥混凝土聚合物水泥混凝土是以聚合物和水泥共同起胶结作用的一种泥凝土。
生产工艺与聚合物浸渍混凝土不同,它是在拌和混凝土混合料时将聚合物(或单体)掺入的。
因此,生产工艺简单,与普通混凝土相似,便于现场使用。
1、材料组成聚合物水泥混凝土的材料组成,基本上与普通水泥混凝土相同,只是增加了聚合物组分。
常用的聚合物有橡胶乳液类、热塑性树脂类、热固性树脂类。
此外,还要加入某些辅助外加剂如:稳定剂、抗水剂、促凝剂和消泡剂等。
聚合物改性混凝土在高速公路路面中的应用
聚合物改性混凝土在高速公路路面中的应用一、引言随着我国经济的不断发展和交通运输的不断完善,高速公路的建设已经成为我国交通建设的重要组成部分。
高速公路作为一种高速、高质量、高品质的道路,其建设对于节约时间、提高效率、促进经济发展都有着重要意义。
而高速公路路面作为高速公路的主体部分,其质量的好坏直接关系到高速公路的使用寿命和行车安全,因此,如何提高高速公路路面的质量,成为了高速公路建设中的关键问题。
聚合物改性混凝土(Polymer Modified Concrete,简称PMC)作为一种新型的混凝土材料,其具有高强度、高韧性、高耐久性、高抗裂性等优良性能,被广泛应用于高速公路路面的修补、加固和新建等方面。
本文将从PMC的基本原理、PMC在高速公路路面中的应用、PMC路面的施工技术和PMC路面的维护管理等方面进行探讨,以期对PMC在高速公路路面中的应用有更深入的理解。
二、PMC的基本原理聚合物改性混凝土(PMC)是指在传统混凝土中添加聚合物改性剂,使混凝土具有更好的性能和功能的一种混凝土材料。
其基本原理是聚合物改性剂与混凝土中的水泥胶体发生化学反应,形成聚合物颗粒,增强混凝土的性能。
PMC的聚合物改性剂主要有丙烯酸酯共聚物、苯乙烯共聚物、环氧树脂等。
这些聚合物改性剂能够与水泥胶体形成化学键而不影响混凝土的硬化过程,从而增强混凝土的强度、韧性和耐久性。
三、PMC在高速公路路面中的应用1、PMC在高速公路路面的修补中的应用高速公路路面经过长时间的使用,往往会出现路面裂缝、坑洼等问题,这些问题如果不及时修补,会影响到车辆的行驶安全。
而传统的混凝土修补材料往往难以满足高速公路路面的要求。
而PMC在高速公路路面的修补中具有良好的应用前景。
PMC的修补材料具有高强度、高耐久性、高抗裂性等优良性能,可以有效地修复路面的裂缝、坑洼等问题。
而且由于PMC的颜色可以根据需要进行调整,因此可以使修补后的路面与原有路面颜色相近,美观性较好。
聚合物纤维混凝土在公路工程的应用
聚合物纤维混凝土在公路工程的应用摘要:聚合物纤维混凝土具有较好抗折、抗裂及抗变形的能力,在公路工程中具有良好的应用价值。
本文结合具体的工程实例,对聚合物纤维混凝土在公路工程标准化施工中的应用进行分析,具体介绍了聚合物纤维混凝土应用的要点,旨在提升公路工程施工水平。
关键词:公路工程,聚合物纤维混凝土,标准化施工,应用要点1工程试验设计及成果1.1工程概况以某高速公路Ⅱ段路面施工为例,Ⅱ路段全长1069m,双向4车道,分离式路基2×12.25m,车道宽2×2.75m。
行车道路面结构设计采用水泥混凝土,厚度为26cm,弯拉强度控制在5MPa以上。
由于受到多方面因素的影响,使得路面出现不同程度的裂缝,不仅严重影响了工程的耐久性,而且会留下安全隐患。
为充分发挥聚合物纤维混凝土在公路工程标准化施工中的应用价值,选取150m作试验路段,确定试验原材料、配合比及拌和工艺。
1.2原材料选取结合公路工程路面施工标准化要求,选取525型号的普通硅酸水泥作为此次试验的原材料,通过试验检测,对其物理、化学方面的指标性能进行评价,确保符合公路工程路面施工的规范要求。
另外,对于骨料的选择,粗骨料选择二级配的石灰岩人工碎石,细骨料选择河砂,同样需要对骨料品质进行试验检测,确保选择的骨料满足公路工程路面标准化施工要求。
1.3混凝土配合比参数确定为确保混凝土材料满足公路工程路面标准化施工的要求,在原设计的混凝土配合比基础上,添加一定量的聚合物纤维,主要掺入的纤维类型为单丝纤维和网状纤维。
另外,为了维持混凝土的坍落度,还需要在不改变混凝土配合比的基础上,添加一定的减水剂。
但由于本工程具有线长面广的特点,且实际施工较复杂,若添加网状聚合物纤维需要较高昂的成本,其价格是单丝聚合物纤维的2倍,因此,在考虑工程经济性的前提下,最终在混凝土配合比设计中添加单丝聚合物纤维,并控制其掺入量在0.9kg/m³。
最终经过现场试验调整后,确定聚合物纤维混凝土的配合比参数,具体可见表1。
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聚合物改性水泥混凝土路面施工初探摘要:采用聚合物改性水泥混凝土路面进行隧道路面施工,有效的增强了路面强度、稳定性能,防水性能、行车舒适性能、景观视觉性能,证实其实际应用效果良好。
关键词:聚合物;混凝土;路面;初探
abstract:the use of polymer modified cement concrete pavement construction of tunnel pavement, effectively enhance the pavement strength, stable performance, waterproof performance, comfortable driving performance, visual performance, confirmed its good effect in real application.
key words:polymer concrete pavement of
中图分类号:文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)
1工程概况
忻阜高速公路是山西省高速公路网“三纵十一横十一环”高速公路网规划中第四横的重要组成部分”。
由我集团公司承建的施工总承包第s合同段内共有两座隧道,火焰山隧道右线2155m(左线2137m),凤凰岭隧道右线5760m(左线5885m)。
隧道地质构造复杂,隧址穿越多条大断层,地层破碎,岩溶较发育,隧道围岩地质较差,施工技术难度大,任务艰巨,是本合同的控制性重点工程。
聚合物改性水泥混凝土路面施工技术在火焰山隧道和凤凰岭隧道中得到
了应用。
2路面比选
水泥混凝土作为一种路面材料,具有施工简单、路面强度高、稳定性好、耐久性好、养护费用少、经济效益高、有利于夜间行车、养护维修简便等优点。
但水泥混凝土路面面层与基层变形协调能力差,面层脆性大、容易脆断且难于修复。
沥青混凝土路面虽然可以避免上述问题,但施工要求高,路面温度稳定性较差,且存在路面强度不高、设计寿命低等缺点。
聚合物水泥混凝土路面结构采用了“骨架+结点+空隙”的单一级配多孔聚合物材料结构模型,孔隙大,使路面结构具有良好的透水、降噪等功能;提出了采用冷拌、摊铺机摊铺与自振实整平一次成型的多孔聚合物水泥混凝土面层施工工艺,可实现薄层铺装,铺装厚度仅为普通水泥混凝土路面的1/5,聚合物用量少,经济性强。
聚合物水泥混凝土路面掺入聚合物后,混合料中的粒料与浆体粘结更加牢固,满足材料强度和变形的要求,具有强度高,粘结性好,抗变形能力强,抗裂性好,耐水性好,抗老化,耐腐蚀性好等优点。
粘结层的采用使路面结构与底层形成一个整体。
表面处理层使路面表面性能显著提高;根据不同的运用情况,可以使聚合物改性水泥孔隙混凝土面层呈现刚性或者柔性性质。
3聚合物水泥混凝土路面施工技术
3.1准备工作
(1)、基层混凝土处理
基层混凝土表面清扫、冲洗。
并在两侧水沟电缆槽的侧壁准确标示出横向切缝位置。
(2)、原材料
材料:p.o42.5水泥、5-10mm单一级配碎石、聚合物原材料。
各种原材料进行综合性检验,并经监理工程师审批合格后方可使用。
注意的是,碎石级配要严格控制,不得出现超粒径料。
(3)、施工机械及人员
徐工rp1200沥青摊铺机一台,自卸汽车8辆,洒水车一辆,切缝机3台,制浆机一台,喷浆机一台。
移动式聚合物乳液配料车2个,电动搅拌器6个,便携式发电机两台,便携式升降移动照明车4台,自制刮耙10个,作业人员35人。
3.2拌和站集中拌制
(1)、聚合物乳液的配置
提前在拌和站搅拌楼旁砌筑一个聚合物乳液储存池并做防渗水处理。
聚合物乳液经运输车运至拌和站倒入储存池,再经储存池内水泵抽到配料池内兑拌,同时加入其他助剂和水。
(2)、拌制
采用hzs120型混凝土搅拌站集中拌制,出场的混合料必须均匀一致,无花白料,无离析结块现象,不符合质量要求时应废弃处理。
3.3运输
根据拌和站的产量、运距等综合因素确定了8辆自卸汽车运输。
运输车的车厢内应保持干净,装料前在车底板和侧面喷涂油水混合
物(油∶水=1∶3),并将余液清扫干净。
装料时车辆前后移动,分三次“品字型”装最好,以减少混凝土离析。
运输车配备覆盖棚布,避免水分挥发和污染,影响聚合物改性混凝土的性能和施工质量。
为保证施工的连续性,运输车辆的运输能力比拌和能力及摊铺能力有所富余,开始摊铺时排在施工现场等候卸料的运输车不少于3辆,施工过程中摊铺机前方一般安排1-2台运输车等候卸料。
运输车辆在行驶途中要遵守交通规则,在进隧道时要听从现场指挥人员的统一调度,如遇隧道内有车辆时要互相避让,先出后进。
在隧道内行驶速度不超过5km/h,不得超车。
3.4粘结层施工
界面粘结层位于基层和聚合物改性水泥混凝土面层之间,起的作用是增强界面的粘结,使基层和面层形成整体。
将聚合物、水泥、水倒入自制的移动式聚合物乳液配料车中经人工用电动搅拌器搅拌均匀后,计算好每车乳液能铺洒的面积,在摊铺机前适当距离内,用特制的刮耙将聚合物乳液满面均匀的铺洒在基层表面,需保持一定的流动能力。
摊铺机就位前,将摊铺机履带位置先涂刷,其它位置在聚合物改性水泥混凝土运至现场前及时铺洒。
需要注意的是,运输车跟随摊铺机摊铺行进中,经车轮碾压过位置需派专人补刷乳液;因其它原因未及时摊铺混凝土导致基层表面铺洒的乳液出现硬化或凝固现象时,不得洒水湿润,必须重新补刷乳液。
聚合物乳液搅拌聚合物乳液涂刷
3.5摊铺
隧道路面宽度8.75m,选择1台具有微电脑控制,超声波料位传感,电子自动找平,双振捣和偏心振动,并且运行良好的高密度沥青混凝土摊铺机进行摊铺。
摊铺前,检查摊铺机的超声波传感器、熨平板振动功能等,确保其处于正常状态;检查熨平板的平整度及保证其干净光洁,若发现杂物,应及时清除;检查摊铺机的自动找平功能,确保按设计标高和厚度摊铺。
摊铺机均匀行驶,行走速度和拌和站产量、运输车运量相匹配,以确保所摊铺路面的均匀不间断摊铺。
在摊铺过程中不得随意变换速度,尽量避免中途停顿。
随时检查摊铺质量,出现离析、边角缺料等现象时人工及时补撒料,换补料。
随时检查高程、厚度、平整度、宽度、横坡度,并及时通知操作手。
隧道紧急停车带内摊铺机无法作业的地方,在监理工程师同意后采取人工摊铺施工。
聚合物改性水泥混凝土的压实,利用摊铺机自身的夯实功能对混凝土进行压实,无需碾压。
横接缝的处理方法:首先用3m直尺检查端部平整度。
不符合要求时,垂直于路中线切齐清除。
清理干净后在端部涂刷聚合物乳液接着摊铺。
摊铺机与水沟电缆槽两侧侧壁各留有12.5cm摊铺不到的,需人工补料、摊铺、压实。
3.6养护
摊铺机边行进,后面紧跟人员用塑料膜覆盖养生。
摊铺后8小时内,路面不能行人,24小时内,路面不能行车。
在隧道出口、车行横洞、人行横洞处设置障碍物,避免车辆、行人碾压摊铺好的路面,并派专人负责看管。
覆盖养生时,塑料膜的边缘要固定紧密,防止被风吹起。
保证封闭严密,避免局部水分丧失引起质量问题。
聚合物水泥混凝土摊铺塑料膜覆盖养护
3.7切缝
路面摊铺结束后,及时进行切缝处理。
面层切缝位置根据提前标示出的位置,必须与基层切缝对齐,平面误差不超过2cm,且切缝应将面层切透。
切缝结束后,立即冲洗切缝产生的粉尘。
4结束语
聚合物改性水泥混凝土路面施工技术在隧道路面施工中的应用,可以增强路面的柔性变形,抗折强度有所提高;增强路面的防水性能、耐磨性能;增强路面的舒适性能、环保性能;聚合物改性水泥混凝土路面的性能比明显高于普通水泥混凝土路面。
参考文献:
1、林志芳;聚合物改性水泥混凝土路面的施工工艺 [j];筑路机械与施工机械化;2009年
2、熊剑平;聚合物改性水泥混凝土路用性能研究[d];长安大学;2005年
3、《公路沥青路面施工技术规范》(jtg f40—2004)
4、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(jtg f30—2003)。