一種路面高彈性吸音混凝土及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種路面高彈性吸音混凝土及其制備方法，主要由硅酸鹽水泥，礦粉，橡膠顆粒，乳化瀝青和偶聯(lián)劑組成，通過乳化瀝青與偶聯(lián)劑共同作用改善了橡膠顆粒與水泥基體粘結(jié)力，使得橡膠顆粒體積達(dá)到50％以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明專利技術(shù)所制備的彈性混凝土材料具有充分利用廢舊輪胎，減少環(huán)境污染和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，所澆筑的混凝土路面具有高彈性和大柔韌性，可以有效減少或消除路面伸縮縫，達(dá)到消除、降低和吸收噪音，是一種環(huán)保型多功能混凝土材料。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種建筑工程
的材料及其制備方法，尤其是涉及一種用于路面工程的高彈性吸音混凝土及其制備方法。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)代城市建設(shè)的高速發(fā)展和一些重要路面工程的建設(shè)，人們期望所行駛的路面具有一定的彈性，低噪音的功能特性，尤其是一些公共場所的地面，如運(yùn)動(dòng)場、幼兒園、展覽館等。因此，在某些專用的運(yùn)動(dòng)場地開始鋪設(shè)一些橡膠彈性地磚來滿足這些需求，然而這些橡膠地磚大多是聚氨酯與橡膠顆粒經(jīng)過特殊的工藝加工而成，雖然其具有較好的彈性和吸音特性，但其造價(jià)成本太高，不適應(yīng)在一些大型公共場所推廣，更難以在道路工程中應(yīng)用。20世紀(jì)80年代末期，美國學(xué)者提出了一種彈性混凝土，其工程性能介于普通混凝土(剛性)與浙青混凝土(柔性)之間，集合了橡膠與普通混凝土特點(diǎn)。將其用于道路工程，一方面有效地提高了路面的彈性，降低了路面噪音，同時(shí)在建造成本上并未提高很多。因此，這種彈性混凝土很快得到了研究人員和工程人員的注意。經(jīng)文獻(xiàn)檢索，國內(nèi)已有不少學(xué)者開展了這方面的研究，如劉春生等在《混凝土》第7期2005，P38-42撰文《橡膠細(xì)集料水泥砂漿基本性能研究》，該文探討了橡膠細(xì)集料砂漿的基本力學(xué)性能，對其未來的應(yīng)用做了些展望，包括其作為一種道路吸音材料。又如專利文獻(xiàn)號CN1326798C，公開日:2011.04.20，該專利技術(shù)公開了一種由普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、破碎的橡膠輪胎顆粒、粗細(xì)集料和高效減水劑制備而成的道理吸音混凝土材料。然而，我們在研究過程中發(fā)現(xiàn)，在水泥混凝土中摻入橡膠顆粒，當(dāng)其摻量較大時(shí)，嚴(yán)重影響其抗壓強(qiáng)度，該專利中橡膠顆粒摻量不超過8%，相應(yīng)地其彈性和吸音特性受到限制。因此，開發(fā)一種高彈性吸音的路面混凝土材料顯得十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高彈性且具有良好吸音和較高抗壓強(qiáng)度、變形特性的路面高彈性吸音混凝土及其制備方法。本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種路面高彈性吸音混凝土，其特征在于，該混凝土的原料包括以下組份及重量百分比含量:硅酸鹽水泥 25 30 ;堿性礦粉4 8 ;砂35-40 ；橡膠顆粒A5-8 ；橡膠顆粒B 5-8 ；乳化浙青2.5-3.0;偶聯(lián)劑0.425-0.95;高效減水劑0.05-0.125;水10-15。所述的堿性礦粉選用目數(shù)為100-400的碳酸鈣粉末。所述的橡膠顆粒A為破碎的輪胎橡膠顆粒，長度為10.0±5.0mm，呈長徑比為6.0的纖維狀。所述的橡膠顆粒B為破碎的橡膠輪胎顆粒，其粒徑范圍為0.5-2.5mm。所述的乳化浙青選用陽離子型乳化浙青，其固含量為30%。所述的偶聯(lián)劑選用硅烷偶聯(lián)劑。一種路面高彈性吸音混凝土的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: ①按重量百分比，將橡膠顆粒A和橡膠顆粒B進(jìn)行攪拌并加入乳化浙青和偶聯(lián)劑，攪拌Imin ；②加入水泥、堿性礦粉進(jìn)行攪拌Imin ； ③將溶解有高效減水劑的水加入,攪拌成混凝土混合料，攪拌時(shí)間控制在5min之內(nèi)；④將形成的混凝土混合料澆筑到模具中，24h后脫模養(yǎng)護(hù)，形成高彈性吸音混凝土材料。本專利技術(shù)主要由硅酸鹽水泥、堿性礦粉、乳化浙青、破碎的橡膠輪胎顆粒、偶聯(lián)劑和水按一定比例在道路施工現(xiàn)場或混凝土攪拌站進(jìn)行攪拌后澆筑成型而成。主要是利用了乳化浙青與偶聯(lián)劑改善了破碎的橡膠顆粒與水泥基體之間的界面的粘結(jié)力，使得橡膠顆粒的體積摻量在混凝土中達(dá)到50%以上，較以往的彈性混凝土在變形能力和吸音方面有了極大的提高；同時(shí)引入了堿性礦粉，一方面作為填料大大降低了所制備的彈性混凝土成本，另外一方面，堿性礦粉提升了乳化浙青的改善粘結(jié)強(qiáng)度的功能，實(shí)現(xiàn)了彈性混凝土在大變形條件下仍然具有良好的體積穩(wěn)定性和長期的耐久性。本專利技術(shù)采用的原材料:水泥宜選用42.5強(qiáng)度等級的硅酸鹽水泥；堿性礦粉宜選用目數(shù)為100-400的碳酸鈣粉末；砂宜選用中砂，其細(xì)度模數(shù)為2.5-2.8 ;破碎的輪胎橡膠顆粒A，加工成長度為10.0±5.0mm，長徑比為6.0的纖維狀；破碎的橡膠輪胎顆粒B，加工成粒徑范圍為0.5-2.5mm顆粒；乳化浙青宜選用陽離子型乳化浙青，其固含量為30%;偶聯(lián)劑宜選用硅烷偶聯(lián)劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)所提供的路面高彈性吸音混凝土材料其優(yōu)點(diǎn)在于:橡膠顆粒摻量較高，形成的材料彈性大，柔韌性好，無收縮縫，可較大幅度的降低路面噪音；由于制備工藝簡單，可現(xiàn)場攪澆注也可用于生產(chǎn)彈性地面磚；由于大量使用了廢舊橡膠輪胎和堿性礦粉，價(jià)格低廉，具有較高的環(huán)保價(jià)值。該彈性混凝土的應(yīng)用可以減少、減窄或消除水泥混凝土路面的伸縮縫，同時(shí)可增加路面的柔性，從根本上改善水泥混凝土路面的高噪音、高震動(dòng)的缺點(diǎn)，同時(shí)具有普通混凝土和浙青路面混凝土的其它方面的優(yōu)點(diǎn)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1 4路面高彈性吸音混凝土材料，由硅酸鹽水泥，碳酸鈣粉末，破碎的橡膠輪胎顆粒，砂，乳化浙青，偶聯(lián)劑，高效減水劑和水按一定比例，以如下工藝方法完成:先將按配比設(shè)計(jì)要求的破碎橡膠輪胎顆粒A和B進(jìn)行攪拌，加入稱量好的乳化浙青和偶聯(lián)劑，攪拌Imin ;然后將稱量好的水泥、礦粉和砂加入進(jìn)行攪拌Imin ；隨后將溶解有高效減水劑的水加入,攪拌成混凝土混合料，攪拌時(shí)間控制在5min之內(nèi)；最后將攪拌好的混凝土拌合料鋪筑路面，并進(jìn)行適當(dāng)振搗，振搗時(shí)間不宜超過2min。澆筑成型后進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù)，一般前7天，要保證混凝土表面有一定的濕度。制備的路面高彈性吸音混凝土材料組分含量的重量百分比如下:本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種路面高彈性吸音混凝土，其特征在于，該混凝土的原料包括以下組份及重量百分比含量：硅酸鹽水泥?????25～30；堿性礦粉???????4～8；砂?????????????35?40；橡膠顆粒A??????5?8；橡膠顆粒B??????5?8；乳化瀝青???????2.5?3.0；偶聯(lián)劑?????????0.425?0.95；高效減水劑?????0.05?0.125；水?????????????10?15。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種路面高彈性吸音混凝土，其特征在于，該混凝土的原料包括以下組份及重量百分比含量: 硅酸鹽水泥 25 30 ; 堿性礦粉4 8 ; 砂35-40 ； 橡膠顆粒A 5-8 ； 橡膠顆粒B 5-8 ； 乳化浙青2.5-3.0 ； 偶聯(lián)劑0.425-0.95 ； 高效減水劑 0.05-0.125 ； 水10-15。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面高彈性吸音混凝土，其特征在于，所述的堿性礦粉選用目數(shù)為100-400的碳酸鈣粉末。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面高彈性吸音混凝土，其特征在于，所述的橡膠顆粒A為破碎的輪胎橡膠顆粒，長度為10.0+5.0mm，呈長徑比為6.0的纖維狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面高彈性吸音混凝土，其特征在于，所述...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李慶來，王美華，陳龍珠，陳兵，
申請(專利權(quán))人：上海建工集團(tuán)股份有限公司，上海交通大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：