专利名称：以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法
技术领域：
属公路工程材料及施工工艺领域
背景技术：
目前在中国大陆的公路施工中，大量使用石灰稳定土、石灰-粉煤灰稳定碎石、水泥稳定碎石等结构作为公路的基层、底基层，由于目前使用的公路的基层、底基层材料普遍存在早期强度不高、干燥收缩现象，所以存在公路的基层、底基层产生大量裂缝的情况。通常的处理方法是改善碎石的级配、外掺普通硅酸盐水泥、注意加强施工管理、洒水养护等传统方法防止裂缝的产生，由于公路的基层、底基层材料的干缩过程是一个持续时间很长的过程，所以上述方法的结果都不理想。
发明内容
以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法首先提出了应用氧化镁与公路基层、底基层中的水、二氧化碳、氧化钙、氧化铝和其他材料的缓慢长期的化学反应生成的水镁石Mg(OH)2、碳酸镁MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、碱式碳酸镁xMgCO3 yMg(OH)2zH2O、含水硅铝酸镁、多晶铝酸镁(MgAl2O4)等结晶矿物导致的体积膨胀应力抵消公路基层、底基层材料的收缩应力从而防止公路基层、底基层大规模裂缝和大量公路路面反射裂缝的产生、同时提高了公路基层、底基层的早期强度。以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法使用的施工材料是下列材料的一种或者是几种的混合物1、氧化镁粉，其掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(重量比)。
2、氧化镁+膨胀水泥，其中膨胀水泥的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-15％(按重量比)。氧化镁的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(按重量比)。
3、氧化镁+高铝水泥+石膏的混合物其中高铝水泥、石膏的掺入量均为细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为细集料的1％-30％(按重量比)。
4、氧化镁+普通水泥+石膏的混合物其普通水泥、石膏的掺入量均为公路的基层、底基层细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(按重量比)。
具体实施例方式就是在公路基层、底基层材料的加工、拌和、摊铺过程中，采取以下工作的一项或者任意选择的多项1、在公路基层、底基层材料中均匀掺入氧化镁，其掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(重量比)。
2、在公路基层、底基层材料中均匀掺入氧化镁+膨胀水泥混合物，其中膨胀水泥的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-15％(重量比)，氧化镁的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(按重量比)。
3、在公路基层、底基层材料中均匀掺入氧化镁+高铝水泥+石膏的混合物其中高铝水泥、石膏的掺入量均公路的基层、底基层细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(按重量比)。
4、在公路基层、底基层材料中均匀掺入氧化镁+普通水泥+石膏的混合物其中普通水泥、石膏的掺入量均为公路的基层、底基层细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为公路的基层、底基层细集料的1％-30％(按重量比)。
权利要求
以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法与现有的公路基层、底基层普遍的施工方法共有的技术特征在于两者都是大部分以无机结合料为主要材料，其选用标准均是以提高公路基层、底基层机械抗压强度为主要指标。但是现在的公路基层、底基层所选用的材料普遍存在早期强度不高、容易干燥收缩产生明显大量裂缝的现象，导致公路的早期破坏，影响公路的使用寿命、行车舒适度和外观形象。以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法的技术特征在于本方法的技术要点是在现有的公路基层、底基层材料中添加1％-30％的氧化镁或者是氧化镁与其他材料的混合物，利用氧化镁与公路基层、底基层中的水、二氧化碳、氧化钙、氧化铝和其他材料的缓慢长期的化学反应生成的水镁石Mg(OH)2、碳酸镁MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、碱式碳酸镁xMgCO3yMg(OH)2zH2O、含水硅铝酸镁、多晶铝酸镁(MgAl2O4)等结晶矿物导致的体积膨胀应力抵消公路基层、底基层材料的收缩应力从而防止公路基层、底基层大规模裂缝和大量公路路面反射裂缝的产生并提高公路基层、底基层的早期强度。具体作法是将氧化镁、高铝水泥+石膏+氧化镁的混合物、膨胀水泥+氧化镁、氧化镁+普通水泥+石膏的混合物等材料中的一种或者是几种均匀地掺入公路基层、底基层材料，利用上述材料与公路基层、底基层材料持续缓慢的化学反应产生的膨胀应力抵消公路基层、底基层材料的干燥收缩应力从而防止了公路基层、底基层大规模裂缝的产生同时提高了公路基层、底基层材料的早期强度。本发明请求保护的范围包括
1.独立的权利请求以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法的独立权利请求是在公路基层、底基层材料的拌和过程中将氧化镁材料均匀地掺入公路基层、底基层的集料中，其中氧化镁的掺入数量按照公路基层、底基层材料中细集料重量的1％-30％比例添加计算。利用氧化镁与公路基层、底基层中的水、二氧化碳、氧化钙、氧化铝和其他材料的缓慢长期的化学反应生成的水镁石Mg(OH)2、碳酸镁MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、碱式碳酸镁xMgCO3yMg(OH)2 zH2O、含水硅铝酸镁、多晶铝酸镁(MgAl2O4)等结晶矿物导致的体积膨胀应力抵消公路基层、底基层材料的收缩应力从而防止公路基层、底基层大规模裂缝和大量公路路面反射裂缝的产生、提高了公路基层、底基层的早期强度。
2.从属的
权利要求
以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法的从属权利要求包括1、氧化镁材料的选用标准。2、作为提高公路基层、底基层的早期强度的方法。3、将氧化镁与其他材料搭配使用的方法，为了提高公路基层、底基层的早期抗压强度和长时间膨胀性能而采取使用氧化镁、氧化镁+膨胀水泥混合材料、氧化镁+普通水泥+石膏、氧化镁+高铝水泥+石膏的混合材料的一种或者是几种的混合物来综合加强公路基层、底基层早期的强度和长时间膨胀效应。从属权利的具体要求包括1)氧化镁材料的选用标准是选用具有活性的氧化镁，包括轻烧氧化镁(即轻烧粉)、重烧氧化镁(即重烧粉)或者是含镁量高的镁质石灰。氧化镁的掺入量为公路基层、底基层集料中细集料的1％-30％(按重量比)。2)作为提高公路基层、底基层的早期强度的方法在公路基层、底基层材料中掺入占公路基层、底基层材料中细集料重量的1％-30％的氧化镁或者是氧化镁与其他材料的混合物，利用氧化镁或者是氧化镁与其他材料的混合物的早期水化、硬化的强度促进提高公路基层、底基层材料的早期强度，便于及时通车、施工。3)在公路基层、底基层材料中掺入氧化镁+高铝水泥+石膏的混合物，其中高铝水泥和石膏的掺入量均为公路基层、底基层集料中细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为公路基层、底基层集料中细集料的1％-30％(按重量比)。4)在公路基层、底基层材料中掺入氧化镁+膨胀水泥的混合物，其中膨胀水泥的掺入量为公路基层、底基层集料中细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为公路基层、底基层集料中细集料的1％-30％(按重量比)。5)在公路基层、底基层材料中掺入氧化镁+普通水泥+石膏的混合物，其中普通水泥、石膏的掺入量均为公路基层、底基层集料中细集料的1％-15％(按重量比)，氧化镁的掺入量为公路基层、底基层集料中细集料的1％-30％(按重量比)。6)在公路基层、底基层材料中掺入的混合材料可以是选择使用本从属权利要求书中的1)、3)、4)、5)条中所请求保护的选用材料的一种或者是几种的混合物。注本权利要求书所涉及的氧化镁数量、比例的表示均是指材料中活性氧化镁的净含量，不包括杂质或者是非活性成份。
全文摘要
以氧化镁膨胀法防止公路基层、底基层大规模裂缝的方法属于公路工程材料及施工工艺领域，解决了目前在公路基层、底基层施工完毕后发生大规模裂缝以及早期强度低和大量公路路面反射裂缝的技术问题。本方法的技术要点是利用氧化镁与公路基层、底基层中的水、二氧化碳、氧化钙、氧化铝和其他材料的缓慢长期的化学反应生成的结晶矿物导致的体积膨胀应力抵消公路基层、底基层材料的收缩应力从而防止公路基层、底基层大规模裂缝和大量公路路面反射裂缝的产生、并提高了公路基层、底基层的早期强度。本方法的用途在于大幅度地防止了公路基层、底基层大规模裂缝和面层大量反射裂缝的出现、并提高了公路基层、底基层的早期强度。
文档编号C04B22/00GK1514062SQ0317830
公开日2004年7月21日 申请日期2003年7月9日 优先权日2003年7月9日
发明者谢明礼 申请人:谢明礼