专利名称：新型薄层聚合物柔性水泥混凝土透水降噪技术的制作方法
新型薄层聚合物柔性水泥混凝土透水降噪技术
技术领域：
本发明涉及一种新型薄层聚合物柔性水泥混凝土透水降噪技术，尤其是新型聚合 物改性水泥混凝土是一种具有超常变形能力，同时具有足够强度，与其它混凝土结合界面 粘结能力强的混凝土。
背景技术：
高等级公路的路面结构类型主要有两种，即水泥混凝土路面和浙青混凝土路面。 水泥混凝土路面面层刚度大，强度高，路面具有“刚性”，通常称为刚性路面；浙青路面面层 的弹性模量较小，适应基层和土基的变形的能力强，路面具有“柔性”，通常称为柔性路面。水泥混凝土路面和浙青混凝土路面有各自的优点水泥混凝土路面取材方便，施 工简单、路面强度高、稳定性好、耐久性好；浙青路面表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、噪 声低、养护维修简便等。但是，水泥混凝土路面与浙青路面各自的缺点也十分突出水泥混凝土路面脆性 大，容易脆断、难于修复、接缝多、行车舒适性较差、面层与基层变形协调能力差；浙青路面 的施工要求高，路面水稳定性、温度稳定性、耐化学老化性较差，路面强度不高，容易产生车 辙、松散剥落、反射裂缝等破坏。针对水泥混凝土路面脆性大、容易脆断、难于修复以及浙青混凝土路面强度低、材 料稳定性差、设计寿命低的缺点，项目力图在传统水泥混凝土路面和浙青混凝土路面之外， 提出一种全新的路面材料和路面结构并进行研究，达到综合两种路面优点，克服两种路面 缺点的目的，以提高路面的力学性能和使用性能。
发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种新型薄层聚合物柔性水泥混凝土透水降噪 技术，它是将高分子材料和特殊助剂加入混凝土中形成的。以提高变形能力为出发点的新 型聚合物改性水泥混凝土使用的高分子材料和助剂与通常的以提高强度为主要目的高分 子材料和助剂有较大差别，且变形能力的改善常常伴随改性混凝土与旧混凝土结合界面粘 结强度的显著提高。为解决上述技术问题，本发明所采用技术方案是通过对多种聚合物材料掺不同 助剂的上百组改性柔性混凝土试件的研究，研制成功了聚合物改性柔性水泥混凝土材料: 聚合物改性柔性水泥混凝土具有超常的变形能力，最极端的情况可使水泥砂浆达到普通橡 胶的变形性能；聚合物改性水泥混凝土在变形性能得到提高的同时，仍普通水泥混凝土材 料的高强度；聚合物改性水泥混凝土与普通混凝土或其它无机材料的粘结强度高(比普通 混凝土之间的界面粘结强度提高3-10倍)；聚合物改性水泥混凝土温度稳定性、抗辐射、耐 化学腐蚀性、水稳定性好，耐磨性能比普通混凝土显著提高。与现有技术相比，本发明的有益效果是路面为国内外首次提出、既不同与现行水 泥混凝土路面，也不同于现行浙青混凝土路面，路面综合了水泥混凝土路面和浙青混凝土优点，克服了两者的缺点；路面采用自行研制的聚合物改性柔性水泥为胶结料； 路面弹性好、摩阻大、各种力学性能优；具有透水、降噪等生态、环保功能；路面可修筑成彩 色；路面材料强度高、变形好、耐久性好；路面经济性好，造价节省。
具体实施方式由于聚合物柔性水泥胶结料的高强度、高柔性、高稳定性、高粘结力，聚合物改性 透水降噪路面施工的施工简单，可采用冷拌碾压工艺一次成形，只需摊铺机摊铺整平，无需 压路机碾压，既省去了水泥混凝土路面振捣、抹平工艺，也省去了浙青路面的热拌、碾压工 艺，使得路面的平整度、行车舒适度得到了极大提高。同时，由于路面采用骨架空隙结构，胶结料用量较小，路面在保证高的力学性能、 使用性能的同时，一次性综合造价较浙青混凝土路面显著降低，既保证了路面的高质量，又 不增加投入。施工采用摊铺机摊铺整平、自振实一次成型，平整度极好，加之路面本身具有较强 的柔性，行车舒适。孔隙结构使路面雨天的抗滑性明显提高，提高了重车在坡路行车的安全 性。且噪音较其他路面结构也有大幅降低，行人基本只听到汽车发动机的声音。
权利要求
1.一种新型薄层聚合物柔性水泥混凝土透水降噪技术，在降低工程造价的同时减小汽 车行驶阻力和噪声。
2.水泥混凝土是一种无机材料，浙青胶结料是一种有机材料，水泥混凝土路面和浙青 混凝土路面各自的优点十分突出、但缺点也非常鲜明，两种路面的设计原理不同，在现行的 理论框架内，两者的优点难以同时兼得，缺点难以同时克服。
3.通过将有机材料和无机材料的结合，添加有机柔性聚合物对水泥进行改性，项目前 期已研制成功了一种强度高、变形大、稳定性好的新型路面材料，基于这种路面新型材料， 提出了一种新型路面结构。理论、实验和试点工程研究表明，这种新型路面综合了现行水泥 混凝土路面和浙青混凝土路面两者的优点，同时克服了两者的缺点。
4.路面既具有水泥混凝土路面的高强度，又具有浙青路面的高柔性，既具有无机材料 的稳定性，又具有有机材料的粘结能力。
全文摘要
本发明涉及新型薄层聚合物柔性水泥混凝土透水降噪技术，新型聚合物改性水泥混凝土路面材料的力学性能与稳定性能；聚合物改性水泥混凝土透水降噪路面与基层、路基整体受力特性与路面破坏准则；聚合物改性水泥混凝土透水降噪路面设计原理、典型结构形式与施工技术；加铺层设计及其在路面维护、改造中的应用；聚合物水泥混凝土彩色路面研究。聚合物混凝土的强度比同等情况下沥青混凝土高10倍以上(60℃水浴，马歇尔实验)；聚合物混凝土的极限变形比水泥混凝土大3倍以上、抗冲击能比水泥混凝土高3倍以上；路面平整度较现行规范提高2倍以上；路面透水连通空隙率10％以上、降噪3-6分贝；路面厚度4-6cm，综合造价较高速公路沥青混凝土面层减少5％-30％。
文档编号E01C7/14GK102108665SQ200910251048
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者肖鹤龄 申请人:肖鹤龄