[发明专利]快硬型高性能铰缝填筑料

说明书

本发明公开了快硬型高性能铰缝填筑料，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥10‑12份、铝酸盐水泥35‑37份、可再分散乳胶粉1‑2份、碳纳米管0.03‑0.05份、石膏1‑1.3份、复合外加剂0.6‑0.9份、骨料49.37‑51.2份、钢纤维3‑3.5份，所述填筑料选用Ⅳ类水泥基灌浆料作为基础配合比，且填筑料由硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、可再分散乳胶粉、碳纳米管、石膏、复合外加剂、骨料和钢纤维等材料配合而成，所述复合外加剂包括高效减水剂、消泡剂和塑性膨胀剂，钢纤维选用微细钢纤维，且为乱向分布。本发明通过硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、可再分散乳胶粉、碳纳米管、石膏、复合外加剂、骨料和钢纤维的作用，满足了桥梁加固铰缝填筑材料的性能需求。

技术领域

本发明涉及桥梁加固技术领域，具体为快硬型高性能铰缝填筑料。

背景技术

随着桥梁投入运营年限的增加，近几年空心板桥梁上部病害情况日趋严重，特别是铰缝及桥面损坏问题。将铰缝病害整治比较好的措施是将破坏的混凝土凿除，重新进行填筑，目前常用的材料为细石混凝土或者钢纤维混凝土。将破坏的混凝土凿除，重新进行填筑，常规的混凝土(钢纤维混凝土)与板梁混凝土粘结性差，导致新老混凝土界面粘结不好，以及铰缝狭小，振捣很难密实，同时，现场养护条件差，并且施工时不能完全中断交通，相邻车道行车带来震动会导致混凝土未能达到设计强度，最后，抢修工期非常短，一般为晚上22点至早上5点，很快开放交通，需要修复部分强度迅速提高。

而对于企口式混凝土铰连接的装配式板梁桥，当桥上作用竖向车轮荷载时，纵向剪力和法向剪力与竖向剪力相比影响很小，构造上铰缝高度不大、刚性较弱，通常可视为铰接，则横向弯矩对荷载传递影响也很小，可忽略，因此一般假定竖向荷载下，铰缝混凝土只承受竖向剪力。

实际上铰缝混凝土和空心板的粘结面破坏而不是铰缝混凝土被剪坏，因此，铰缝的实际抗剪能力比理论计算值要低，同时，铰接板的铰缝理论上只传递剪力，实际上因为各种原因造成板梁变形的不一致，铰缝承受着附加拉力。铰缝底部的界面最先出现裂缝，最终发展成贯穿裂缝，最后造成桥面铺装破坏，直至单板受力。

因此，需要铰缝填筑材料的性能满足：(1)快硬、早强、高强： 2小时抗压强度达到20MPa，3小时抗压强度达到30MPa，5小时抗压强度达到40-50MPa，能满足开放通车要求，3小时抗折强度大于4MPa， 5小时抗折强度不低于6MPa，坍落扩展度大于500mm。

(2)施工性能好：能自流，灌浆料能够在无震捣的条件下自动灌注，可填充全部空隙。

(3)微膨胀性：保证浇筑后无收缩，确保能完全充填铰缝空间，与板梁混凝土紧密接触。

(4)界面性好：与板梁混凝土粘结牢固。

(5)粘结强度高：钢筋握裹力强。

(6)低温性能好：允许冬季在0℃气温下进行室外施工。

(7)抗动载性好：材料固化过程中，能适应半幅封闭交通施工条件下的震动。

(8)耐久性好，为此，我们提出快硬型高性能铰缝填筑料。

发明内容

本发明的目的在于提供快硬型高性能铰缝填筑料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：快硬型高性能铰缝填筑料，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥10-12份、铝酸盐水泥 35-37份、可再分散乳胶粉1-2份、碳纳米管0.03-0.05份、石膏1-1.3 份、复合外加剂0.6-0.9份、骨料49.37-51.2份、钢纤维3-3.5份。

优选的，所述填筑料选用Ⅳ类水泥基灌浆料作为基础配合比，且填筑料由硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、可再分散乳胶粉、碳纳米管、石膏、复合外加剂、骨料和钢纤维等材料配合而成。

优选的，所述复合外加剂包括高效减水剂、消泡剂和塑性膨胀剂。