高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及道路工程技术领域，尤其涉及一种用于高速路路基修补的早强柔性双液注浆材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来交通事业迅猛发展，在2014年年底我国的高速公路通车总里程达到11.2万公里。随着汽车荷载增大以及高速路使用年限的增加，高速路的损坏严重，路面下陷、面板与基垫层之间出现脱空区，严重影响了交通安全。为了延长道路的使用寿命，保障道路的正常通行能力，通常采用注浆的方法进行治理。常用的注浆材料主要分为无机材料和有机材料，对于路基脱空的处理浆材用量大，而有机注浆材料成本过高；无机类的注浆材料存在可灌性差、早期强度低、固化体缺乏韧性，在反复的重载下耐久性差等缺点。用于高速路路基修补的注浆材料需要具有速凝、早强、成本低、耐疲劳、耐久性好等特点，但是现有的注浆材料很难同时满足高速路路基修补用的要求。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，这种注浆材料成本低、早强、韧性好、耐疲劳，能满足高速路路基修补用注浆材料的要求。
[0004]本发明的技术方案是:高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，包括A组分和B组分，A组分由下列各原料按重量份数制备而成:硫铝酸盐水泥熟料72.2-80份、石英粉12.4-19份、减水剂0.5-0.8份、早强剂1~2份、悬浮剂1~2份、复合扩链剂4~6份；其中复合扩链剂由葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成。B组分由下列各原料按重量份数制备而成:石膏43~65份、生石灰10~17份、石英粉12~22份、悬浮剂2~3份、聚酯10~15份；其中聚酯由多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得；减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂中的至少一种；悬浮剂为膨润土或纤维素钠中的至少一种；早强剂为三乙醇胺、锂盐类早强剂中的至少一种。
[0005]高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料制备方法，包括以下步骤:
步骤I)首先将葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成复合扩链剂；
步骤2)将多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得聚酯；
步骤3)按照先加液料后加固料的顺序，将A组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成A浆液；将B组份和水按1: 0.8的重量比混合搅拌均匀形成B浆液；
步骤4)最后将步骤3制备的A浆液和B浆液通过注浆栗和混合器按1:1的浆液体积比进行混合注浆。
[0006]本发明的有益效果:本发明的注浆材料A组分和B组份浆液稳定性好、粘度低、可操作时间长，混合后10分钟就可以达到终凝，Ih抗压强度在15Mpa以上，固结体有一定的韧性，耐久性好，不开裂，不粉化；本发明的高速路路基修补用早强柔性注浆材料，在浆液中加入反应型的高分子聚合物，在水泥中形成均匀的有机网状膜，使得注浆材料固结体更加密实、具有一定的韧性，同时也提高了注浆材料的早期强度和耐久性；本发明采用双液注浆，施工工艺简单，可操作时间长，有效避免了材料的浪费。
【具体实施方式】
[0007]以下实施例中I份为1kg。
[0008]实施例1:
高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，包括A组分和B组分，A组分包括硫铝酸盐水泥熟料75kg、石英粉15.5kg、减水剂0.5kg、早强剂2kg、悬浮剂Ikg和复合扩链剂6kg，其中复合扩链剂由葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成；B组分包括石膏50kg、生石灰15kg、石英粉20kg、悬浮剂2kg和聚酯13kg，其中聚酯由多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得；减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂中的至少一种；悬浮剂为膨润土或纤维素钠中的至少一种；早强剂为三乙醇胺、锂盐类早强剂中的至少一种。
[0009]高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料制备方法，包括以下步骤:
步骤I)首先将葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成复合扩链剂。
[0010]步骤2)将多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得聚酯。
[0011]步骤3)按照先加液料后加固料的顺序，将A组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成A浆液；将B组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成B浆液。
[0012]步骤4)最后将步骤3制备的A浆液和B浆液通过注浆栗和混合器按1:1的浆液体积比进行混合注浆。
[0013]按照实施例1制备成的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，凝结时间1min, Ih的抗压强度16.24MPa，Id的抗压强度45.64MPa，7d的抗压强度48.62MPa。
[0014]实施例2:
高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，包括A组分和B组分，A组分包括硫铝酸盐水泥熟料?2.2kg、石英粉19kg、减水剂0.8kg、早强剂1kg、悬浮剂2kg和复合扩链剂5kg，其中复合扩链剂由葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成；B组分包括石膏43kg、生石灰17kg、石英粉22kg、悬浮剂3kg和聚酯15kg，其中聚酯由多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得；减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂中的至少一种；悬浮剂为膨润土或纤维素钠中的至少一种；早强剂为三乙醇胺、锂盐类早强剂中的至少一种。
[0015]高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料制备方法，包括以下步骤:
步骤I)首先将葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成复合扩链剂。
[0016]步骤2)将多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得聚酯。
[0017]步骤3)按照先加液料后加固料的顺序，将A组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成A浆液；将B组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成B浆液。
[0018]步骤4)最后将步骤3制备的A浆液和B浆液通过注浆栗和混合器按1:1的浆液体积比进行混合注浆。
[0019]按照实施例2制备成的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，凝结时间9min，Ih的抗压强度18.92MPa，Id的抗压强度48.53MPa，7d的抗压强度50.65MPa。
[0020]实施例3:
高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，包括A组分和B组分，A组分包括硫铝酸盐水泥熟料80kg、石英粉12.4kg、减水剂0.6kg、早强剂2kg、悬浮剂Ikg和复合扩链剂4kg，其中复合扩链剂由葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成；B组分包括石膏65kg、生石灰10kg、石英粉12kg、悬浮剂3kg和聚酯10kg，其中聚酯由多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得；减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂中的至少一种；悬浮剂为膨润土或纤维素钠中的至少一种；早强剂为三乙醇胺、锂盐类早强剂中的至少一种。
[0021]高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料制备方法，包括以下步骤:
步骤I)首先将葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成复合扩链剂。
[0022]步骤2)将多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得聚酯。
[0023]步骤3)按照先加液料后加固料的顺序，将A组份和水按1: 0.8的重量比混合搅拌均匀形成A浆液；将B组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成B浆液。
[0024]步骤4)最后将步骤3制备的A浆液和B浆液通过注浆栗和混合器按1:1的浆液体积比进行混合注浆。
[0025]按照实施例3制备成的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，凝结时间12min，Ih的抗压强度15.86MPa，Id的抗压强度42.78MPa，7d的抗压强度46.65MPa。
【主权项】
1.高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，包括A组分和B组分，其特征在于:所述的A组分由下列各原料按重量份数制备而成:硫铝酸盐水泥熟料72.2-80份、石英粉12.4-19份、减水剂0.5-0.8份、早强剂1~2份、悬浮剂1~2份、复合扩链剂4~6份；所述的B组分由下列各原料按重量份数制备而成:石膏43~65份、生石灰10~17份、石英粉12~22份、悬浮剂2~3份、聚酯10~15份。2.根据权利要求1所述的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，其特征在于:所述的复合扩链剂由葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成。3.根据权利要求1所述的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，其特征在于:所述的减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂中的至少一种。4.根据权利要求1所述的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，其特征在于:所述的悬浮剂为膨润土、纤维素钠中的至少一种。5.根据权利要求1所述的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，其特征在于:所述的早强剂为三乙醇胺、锂盐类早强剂中的至少一种。6.根据权利要求1所述的高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料，其特征在于:所述的聚酯由多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得。7.高速路路基修补用早强柔性双液注浆材料制备方法，其特征在于:包括以下步骤: 步骤I)首先将葡萄糖、聚天冬氨酸钠和三乙醇胺按重量比3:1:1混合组成复合扩链剂； 步骤2)将多异氰酸酯与经过脱水处理的端羟基液体聚丁二烯和聚氧化丙烯二醇在反应釜中加入催化剂反应制得聚酯； 步骤3)按照先加液料后加固料的顺序，将A组份和水按1:0.8的重量比混合搅拌均匀形成A浆液；将B组份和水按1: 0.8的重量比混合搅拌均匀形成B浆液； 步骤4)最后将步骤3制备的A浆液和B浆液通过注浆栗和混合器按1:1的浆液体积比进行混合注浆。
【专利摘要】本发明涉及道路工程技术领域，尤其涉及一种用于高速路路基修补的早强柔性双液注浆材料，包括A组分和B组分，A组分包括以下重量份数的组分：硫铝酸盐水泥熟料72.2~80份、石英粉12.4~19份、减水剂0.5~0.8份、早强剂1~2份、悬浮剂1~2份和复合扩链剂4~6份；B组分包括以下重量份数的组分：石膏43~65份、生石灰10~17份、石英粉12~22份、悬浮剂2~3份和聚酯10~15份。本发明的注浆材料浆液稳定性好、粘度低、可操作时间长，混合后10分钟就可以达到终凝，1h抗压强度在15Mpa以上，固结体有一定的韧性，耐久性好，不开裂，不粉化，适用于高速路的路基修补，以及大裂缝的修补。
【IPC分类】C04B111/72, C04B24/28, C04B28/14
【公开号】CN105060829
【申请号】CN201510479846
【发明人】刘澜波, 杨政鹏, 杨兴旺, 祝晓磊, 秦鹏举, 耿继光, 姚婉瑕, 高月芳, 李蕊, 何伟娜, 宋俊伟, 杨领兵, 李慧, 张征, 高宇, 牛凯杰, 缑字勇, 魏俊杰, 郭培源, 沈军伟, 张文涛
【申请人】河南万里路桥集团股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月7日