[发明专利]一种橡胶粉改性水泥混凝土路面及其制造方法

说明书

本发明公开了一种橡胶粉改性水泥混凝土路面及其制造方法，其特征在于，所述水泥混凝土路面包括以下重量份数的原料：橡胶粉25‑30kg/m³、425水泥300‑330kg/m³、河砂550‑590kg/m³、碎石1080‑1180kg/m³、水135‑165kg/m³、减水剂5‑7kg/m³、酞酸酯偶联剂3‑4kg/m³、橡胶胶乳2‑3kg/m³、疏水改性纤维素3‑4kg/m³、木质素15‑20kg/m³、粒化高炉矿渣粉80‑110kg/m³等原料组成；将原料进行有效混合得混凝土。本发明具有抗折强度、抗冲击性、底板抗冲磨性、耐磨性、温缩性、干缩性、抗冻性、极限应变能力、降噪性、容重、抗腐蚀性等性能优于普通水泥混凝土路面；且后期养护费用低于普通水泥混凝土路面等特点。

技术领域

本发明涉及公路路面工程的领域，具体为一种橡胶粉改性水泥混凝土路面及其制造方法。

背景技术

我国20世纪20年代末出现了水泥混凝土路面，至今已经历了近一个世纪。随着我国公路交通发展，水泥混凝土路面的建设发展迅速。水泥混凝土路面作为一种重要的高级路面结构形式，尽管这些年得到了长足发展，但在高速公路所占比例依然较小。目前世界各国铺面道路的90%左右都采用沥青类面层。由于沥青混凝土路面的行车舒适度高于水泥混凝土路面，但沥青混凝土路面的抗疲劳性、耐久性远较水泥混凝土路面差。再者我国国产沥青较少、高品质沥青更少，因此大部分沥青需要进口，无形的增加成本。而我国石灰岩资源丰富，煤产量和蕴藏量均居世界首位，我国是目前世界上第一大水泥生产国，水泥产量占世界水泥产量的二分之一。那么水泥混凝土路面的建设可以充分利用我国丰富的水泥、砂石料、钢材、外加剂、粉煤灰等资源，促进经济发展。

虽然水泥混凝土路面已经历几十年的发展，技术已非常成熟与先进，但混凝土路面依然面临着这些典型问题：（1）接缝多。由于热胀冷缩的影响，水泥混凝土路面必须建造许多纵向和横向的接缝，而接缝处又是路面的薄弱点，如处理不当会使板边和板角处破坏，而且这些接缝容易引起行车跳动。（2）刚性路面模量大，反弹颠簸大，荷载、温度、干湿变形较大。由于其刚度大，减振效果差，噪声较大，影响行车的舒适性。同时由于混凝土板块刚性大，不适应大沉降量。（3）白色水泥混凝土路面的光、热反射能力高于黑色沥青路面，在高速公路上晃眼，眼睛容易疲劳。那么针对这些问题，有必要开发出能解决主要问题的一种复合材料。

将废旧橡胶粉掺入到水泥混凝土中形成橡胶微粒混凝土，根据橡胶粉具有的特性以及将橡胶粉掺入到水泥混凝土中形成的复合材料的特性，可以有效改善传统水泥混凝土路面的缺点。这种改性水泥混凝土成本低，工艺简单，具有广阔的应用前景。同时，橡胶粉从废旧汽车轮胎加工而成的固体废弃物，橡胶粉改性水泥混凝土在路面上的使用即符合我国发展循环经济要求也符合我国发展低碳、环保的产业需求。

经检索有关橡胶粉路面的中国文献也有一些，现列举如下：

1、中国专利<申请号>201511006495.X<发明名称>一种橡胶粉路面材料及施工方法<申请人>酒泉荣泰橡胶科技发展有限公司<地址>735000甘肃省酒泉市肃州区兴工西路11号<发明人>段兴华、李鑫、钟兴平<摘要>一种橡胶粉路面材料及施工方法，破碎报废的全钢载重子午线轮胎，粉碎研磨成胶粉；用胶粉、稳定助剂、改性剂和基质沥青制得橡胶沥青；按比例取橡胶沥青、矿料和矿粉，制得橡胶粉路面材料。清理需铺设路段的下承层；下承层均匀撒铺加热后的橡胶沥青；碎石料加热至温度不低于80℃，撒布在橡胶沥青层上；根据下承层温度，在规定的时间内完成3遍碾压，按现有橡胶沥青路面材料的铺设方法铺设橡胶粉路面材料，摊铺厚度3.5-5.5cm；在橡胶粉路面材料不同温度段分别碾压后，均匀洒布粘层油，完成公路路面的施工。该路面材料适合于大温差地区公路铺设，解决了大温差地区的公路裂缝问题，为大温差下地区的橡胶粉应用打下了良好的基础。