[发明专利]一种用于耐磨道路混凝土的耐磨掺合料

说明书

本发明公开了一种用于耐磨道路混凝土的耐磨掺合料，包括以下重量份的组分：钢渣 1～30 份、可分散乳胶粉 0.01～5 份、纳米SiO₂ 0.3～0.5份、氧化石墨烯 0.01～0.05 份、短纤维 1～10份、微硅粉 2～5份、矿粉2～5份、粉煤灰 0.1～3份；本发明掺合料制备的混凝土具有高耐磨、高抗裂性、耐久性好；具有较好的和易性；节约了紧缺的资源，也提高了使用本掺合料制备的混凝土的强度；可用于道路工程的耐磨混凝土制备，也可用于机场跑道、水利工程等需要高耐磨性的混凝土工程。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种用于耐磨道路混凝土的耐磨掺合料。

背景技术

混凝土掺合料是为了改善混凝土性能、节约用水、调整混凝土强度等级，在混凝土拌合时掺入天然的或人工的能够改善混凝土性能的粉状矿物；可以提高混凝土的各项性能，如提高混凝土的工作性能；随着混凝土材料的广泛应用，在一些特殊领域人们开始使用不同类型的混凝土掺合料，以改变混凝土材料的性能使其满足该领域的需要。

道路混凝土主要是指水泥混凝土路面、桥面、机场跑道表面板体结构使用的水泥混凝土；这是一种使用和环境条件较为苛刻严酷的动载荷结构物，要求有较高的抗折强度、高耐磨性等优势；目前我国相关工程主要采用普通混凝土，然而普通混凝土只有抗压强度的优势，抗折强度和耐磨性普遍不高；普通混凝土路面出现大量的早期破坏现象，如错台、露骨、开裂和断板等破坏性；而磨损是水泥混凝土路面最劣化现象之一；路面和桥面是直接受车轮磨损破坏的结构，因此，耐磨性是路面混凝土普遍存在的问题，也是路面混凝土的耐久性能中最重要、最突出的问题之一；当前公路交通量迅猛增长、车辆速度加快、超载现象严重，各种道路的交通负荷也大大增加，对路面混凝土的耐磨性能提出了更高的要求。

目前也有一些耐磨混凝土，如专利申请号为2015106958273的专利公开了一种抗冲耐磨的混凝土，提出以粉煤灰作为矿物掺合料代替部分水泥，以公分石代替部分粗骨料，但该发明的混凝土材料偏重于抗冲击性能；专利申请号为2003101113282的专利公开了一种抗冲耐磨混凝土，提出使用马鞍山铁矿石作为粗骨料，并加入12％～30％的处理硅粉胶(011066121)作为外掺料；实验室抗冲磨强度在15h/cm左右，但该发明原材料受地域限制，并没有在道路工程中得到广泛推广；专利申请号为2005100270995公开了一种高耐磨钢渣道路混凝土，该发明通过在道路混凝土中掺入适量钢渣来提高混凝土耐磨性，28d耐磨度为1.65～1.77，但相对于普通混凝土耐磨度提高的效果并不明显。

发明内容

本发明提供一种可使得道路混凝土具有高耐磨、高抗裂性、和易性好、耐久性好的高耐磨性道路混凝土用耐磨掺合料。

本发明采用的技术方案是：一种用于耐磨道路混凝土的耐磨掺合料，包括以下重量份的组分：钢渣1～30份、可分散乳胶粉0.01～5份、纳米SiO₂ 0.3～0.5份、氧化石墨烯0.01～0.05份、短纤维1～10份、微硅粉2～5份、矿粉2～5份、粉煤灰0.1～3份。

进一步的，所述可分散乳胶粉为醋酸乙烯酯和乙烯共聚胶粉、乙烯与氯乙烯和月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与乙烯和高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉、丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯均聚胶粉、苯乙烯与丁二烯共聚胶粉中的一种或两种及以上以任意比例构成的混合物。

进一步的，所述钢渣粒径范围为0～10mm，含铁量≤10％、f-CaO≤5％。

进一步的，所述纳米二氧化硅粒径范围为1～100nm。

进一步的，所述短纤维为玄武岩纤维或PE纤维中的一种或两种通过任意比例构成的混合物。

进一步的，所述微硅粉平均粒径为0.1～0.3μm。