用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆、制备方法及施工方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆、制备方法及施工方法，该用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆通过双酚A型环氧树脂、固化剂、活性稀释剂和集料加以配料混合而制得，具有固化速度快的优点，其前期抗压、抗弯折及粘结弯折强度能够满足拟定的开放交通时应达到的强度指标，而且后期强度高，具有良好的延性，能够很好的满足水泥混凝土桥梁路面铺装层局部快速修补的技术要求；同时本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的制备方法，操作流程简单，易于现场施工操作，适用于桥梁铺装层路面的局部快速修补；其路面修补铺装施工方法，结合了本发明修补砂浆抗压、抗弯折及粘结弯折强度较高的优点，修复质量好，修补铺装处使用寿命长。
【专利说明】
用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆、制备方法及施工方法
技术领域
[0001] 本发明设及桥梁铺装层修补材料技术领域，尤其设及一种用于桥梁路面修补铺装 的修补砂浆、制备方法及施工方法。
【背景技术】
[0002] 由于桥梁多为交通节点位置，桥梁路面铺装层的破坏受到交通和环境因素的限 审IJ，病害往往不能及时得到修复和整治，严重影响了车辆的安全行驶和桥梁的使用寿命。目 前，水泥混凝±桥梁铺装层的修复工作主要有W下Ξ种处理方法:一、桥梁路面整体渐青罩 面;二、桥梁路面整体重新铺筑水泥混凝±翻新;Ξ、局部用修补材料挖补修复。不管是整体 翻新还是局部挖补修复都面临的共同问题都是封闭交通时间长，通常修复施工后需要封闭 交通7天W上，运会给城市道路的交通带来巨大的压力，给交通管理部口的交通协调带来巨 大的麻烦。如何使水泥混凝±桥梁路面铺装层病害能够得到及时修复，成为亟待解决的一 大难题。
[0003] 目前国内快速修补材料主要包括:特种水泥类修补砂浆、纤维改性混凝±、快速修 补剂或渗合料类混凝±和聚合物改性混凝±。但经实践证明：一般经特种水泥修补的水泥 混凝±路(桥)面会出现后期强度倒缩现象，W及耐磨性、新旧混凝±粘结性能不理想等问 题;纤维混凝±修补材料施工较复杂，且需要较长的固化时间其抗压强度、抗弯折强度等机 械强度性能才能达到路面使用指标，因此需要封闭交通的时间较长，满足不了水泥混凝± 桥梁路面施工封闭交通时间较短的要求;渗外加剂、渗合料混凝±的水化反应容易因外加 剂渗量分布不均匀或者参入量过多，造成水化反应不均匀，导致最终的修补效果不理想;聚 合物混凝±必须合理控制添加量，才能开发出优质实用的快速修补材料，其材料配置难度 大，难W适合于在道路修补现场施工。实际上，各种被用于实际工程的修补材料存在诸多不 足之处，其效果并不理想，而目前我国水泥混凝±桥梁路面铺装层病害还相当严重。因此， 急需开发一种固化时间较短、机械强度较高、修复质量好、使用寿命长的修补材料，来弥补 桥梁铺装层所用修复材料的技术空缺。
【发明内容】
[0004] 针对于现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于桥梁路面修补铺 装的修补砂浆，该修补砂浆在经过较短的固化时间后就能够达到较高的机械强度，能够较 快速达到路面使用指标，很好的满足桥梁路面施工封闭交通时间较短的要求，能够用W弥 补现有技术中桥梁铺装层所用修复材料的技术空缺。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0006] -种用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其配料组分包括环氧树脂12~20重量 份、复合固化剂5~10重量份、稀释剂0.75~1.8重量份W及集料100重量份;其中，环氧树脂 采用E51双酪A型环氧树脂;复合固化剂是由T31型固化剂和651型固化剂按照(3~4): 1的混 合复配而成。
[0007] 上述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆中，作为优选方案，所采用的E51双酪A型 环氧树脂需满足如下的性能指标要求:环氧值为0.513~0.543mol/100g，25°C时粘度值为 10~16化· S，可水解氯含量小于或等于0.02mol/100g，无机氯含量小于或等于0.003mol/ lOOg，挥发物总含量小于或等于0.5%。
[0008] 上述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆中，作为优选方案，复配复合固化剂所采 用的T31型固化剂需满足如下的性能指标要求:胺值为460~500m泌oH/g，25°C时粘度值为 1.1~1.3Pa · S;复配复合固化剂所采用的651型固化剂需满足如下的性能指标要求:胺值 为300~320m泌oH/g，25°C时粘度值达到13化· S或W上。
[0009] 上述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆中，作为优选方案，所述稀释剂为柴油。
[0010] 上述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆中，作为优选方案，所述集料的颗粒级配 要求为：4目标准筛的分计筛余百分率为0%，8目标准筛的分计筛余百分率为18.93~ 38.72%，16目标准筛的分计筛余百分率为15.22~23.56%，30目标准筛的分计筛余百分率 为12.09~14.23%，50目标准筛的分计筛余百分率为9.03~18.29%，100目标准筛的分计 筛余百分率为5.56~17.47%，200目标准筛的分计筛余百分率为8.90~18.00%。
[0011] 相应地，本发明还提供了上述修补砂浆的制备方法;为此，本发明采用过了如下的 技术方案：
[0012] 上述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0013] 1)按照上述的配料组分，准备好足量的环氧树脂、复合固化剂、稀释剂和集料；
[0014] 2)将集料在胶砂揽拌锅中揽拌均匀后备用；
[0015] 3)按配料组分将稀释剂加入至装有环氧树脂的配胶桶中，并用揽拌器持续揽拌直 至混合均匀，得到环氧树脂稀释液；
[0016] 4)按配料组分将复合固化剂加入至装有上述步骤所得环氧树脂稀释液的配胶桶 中，并用揽拌器持续揽拌直至混合均匀，得到环氧树脂胶；
[0017] 5)按配料组分将步骤4)所得的环氧树脂胶加入至装有步骤2)所得备用集料的胶 砂揽拌锅中，启动胶砂揽拌锅持续揽拌直至混合均匀，即得到如权利要求1所述的用于桥梁 路面修补铺装的修补砂浆。
[0018] 相应地，本发明还提供了采用上述修补砂浆的路面修补铺装施工方法;为此，本发 明采用过了如下的技术方案：
[0019] -种路面修补铺装施工方法，采用上述的修补砂浆对路面破损处进行修补铺装， 具体包括如下步骤：
[0020] a)对路面破损处进行切割、凿除处理，在路面破损处形成修补铺装槽；
[0021] b)在施工现场按照上述的制备方法制备上述的修补砂浆备用，且按照上述制备方 法中的步骤3)和4)额外制备环氧树脂胶备用；
[0022] C)在路面破损处的修补铺装槽的侧壁和底面涂刷步骤b)中制备的环氧树脂胶；
[0023] d)在涂刷好环氧树脂胶的修补铺装槽内逐层诱筑步骤b)中制备的修补砂浆，直至 将修补铺装槽填平于路面;诱筑每一层修补砂浆时，需将铺入的一层修补砂浆摊铺平整后， 用木制捣棒将修补砂浆层插捣密实，插捣完成后刮除多余的修补砂浆并用抹刀抹平;诱筑 的每一层修补砂浆的厚度不超过5cm;
[0024] e)路面破损处的修补铺装槽内逐层诱筑修补砂浆的操作完成后，静置，直至修补 砂浆固化后，路面修补铺装施工即完成。
[0025] 上述的路面修补铺装施工方法中，作为优选方案，所述步骤d)中，诱筑每一层修补 砂浆时，用木制捣棒对修补砂浆层进行插捣的具体操作方式如下:对于当前铺入的一个修 补砂浆层，按顺时针或逆时针螺旋的方向从边缘向中屯、进行插捣，插捣操作时捣棒保持垂 直，且插捣密度根据当前铺入的修补砂浆层在修补铺装槽内的平铺面积而确定，每100cm2平铺面积的修补砂浆层，使用捣棒进行插捣操作的次数不少于12次;每次使用捣棒进行插 捣操作时，若当前铺入的修补砂浆层为最底层，捣棒应插至修补铺装槽的底面，若当前铺入 的修补砂浆层不是最底层，则捣棒应插至陷入相邻的下一修补砂浆层20~30mm深度;插捣 完成后，刮除多余的修补砂浆并用抹刀抹平。
[0026] 上述的路面修补铺装施工方法中，作为优选方案，所述步骤d)的操作施工总时长 需在15分钟W内。
[0027] 上述的路面修补铺装施工方法中，作为优选方案，所述步骤e)中，静置时间为2~3 小时。
[0028] 相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
[0029] 1、本发明的用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆能够在3小时内初步固化，其前期 抗压、抗弯折及粘结弯折强度能够满足拟定的开放交通时应达到的强度指标，而且后期强 度高，具有良好的延性，能够很好的满足水泥混凝±桥梁路面铺装层局部快速修补的技术 要求，适用于桥梁铺装层路面的局部快速修补。
[0030] 2、本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的制备方法，操作流程简单，易于现 场施工操作，适用于桥梁铺装层路面的局部快速修补。
[0031] 3、本发明的路面修补铺装施工方法，结合了本发明修补砂浆抗压、抗弯折及粘结 弯折强度较高的优点，修复质量好，且适于现场施工，修补铺装处使用寿命长。
【附图说明】
[0032] 图1为本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的制备方法的流程图。
[0033] 图2为实施例一中本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆抗压试件的实物图。
[0034] 图3为实施例一中本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆抗弯试件的实物图。
[0035] 图4为实施例四中FM型混凝±抗压试件的实物图。
[0036] 图5为实施例四中FM型混凝±抗弯试件的实物图。
[0037] 图6为实施例四中本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆抗弯试件进行Ξ点弯 折试验的应力应变曲线图。
[0038] 图7为实施例四中FM型混凝±抗弯试件进行Ξ点弯折试验的应力应变曲线图。
[0039] 图8为实施例五中采用本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆对Η桥桥梁路面 铺装层进行修补施工的作业流程示意图。
【具体实施方式】
[0040] 本发明提供了一种用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其配料组分包括环氧树脂 12~20重量份、复合固化剂5~10重量份、稀释剂0.75~1.8重量份W及集料100重量份;其 中，环氧树脂采用Ε51双酪A型环氧树脂;复合固化剂是由Τ31型固化剂和651型固化剂按照 (3~4) :1的混合复配而成。与现有技术中常用的路面修补材料相比，本发明的修补砂浆，在 经过较短的固化时间后就能够达到较高的机械强度，能够快速的达到路面使用指标并投入 使用，可W很好的满足桥梁路面施工封闭交通时间较短的要求;并且该修补砂浆材料在长 期使用后的机械强度依然很高，耐久性能良好，使用寿命长。因此，本发明的修补砂浆能够 用W弥补现有技术中桥梁铺装层所用修复材料及其制备的技术空缺。
[0041] 在本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆中，作为主要配料组分的E51双酪A型 环氧树脂W及复合固化剂，最好能够达到一定的性能指标要求，才能更好地确保其短时间 内达到较高的机械强度和较好的延展性能。具体而言，所采用的E51双酪A型环氧树脂最好 需满足如下的性能指标要求：环氧值为0.513~0.543mol/100g，25°C时粘度值为10~ 16化· S，可水解氯含量小于或等于0.02mol/100g，无机氯含量小于或等于0.003mol/100g， 挥发物总含量小于或等于0.5%。而复配复合固化剂中，所采用的T31型固化剂需满足如下 的性能指标要求:胺值为460~500m泌細/g，25°C时粘度值为1.1~1.3Pa · S;所采用的651 型固化剂需满足如下的性能指标要求:胺值为300~320m泌oH/g，25°C时粘度值达到13化· S或W上。而稀释剂，则可W使用现有技术中常用的路面修补材料中所常用的稀释剂材料； 但最好选择柴油作为本发明修补砂浆中的稀释剂，柴油不仅有助于本发明修补砂浆的快速 固化，而且能够与满足上述性能指标要求的E51双酪A型环氧树脂和复合固化剂配合混合形 成结合力较强的环氧树脂胶，与集料相混合后，能够增强本发明修补砂浆中固化后的结合 力。集料也可W使用现有技术中常用的路面修补材料中所常用的集料材料，但作为优选方 案，本发明修补砂浆中的集料的颗粒级配最好能够达到如下的要求:4目标准筛的分计筛余 百分率为0%，8目标准筛的分计筛余百分率为18.93~38.72%，16目标准筛的分计筛余百 分率为15.22~23.56 %，30目标准筛的分计筛余百分率为12.09~14.23%，50目标准筛的 分计筛余百分率为9.03~18.29%，100目标准筛的分计筛余百分率为5.56~17.47%，200 目标准筛的分计筛余百分率为8.90~18.00% ;运样的集料颗粒级配有助于混合凝结，且保 持较良好的耐久性能，使其修复后的使用寿命更长。
[0042] 本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的制备方法较为简单，易于现场施工操 作，其制备流程如图1所示，包括如下步骤：
[0043] 1)按照本发明修补砂浆的配料组分，准备好足量的环氧树脂、复合固化剂、稀释剂 和集料；
[0044] 2)将集料在胶砂揽拌锅中揽拌均匀后备用；
[0045] 3)按配料组分将稀释剂加入至装有环氧树脂的配胶桶中，并用揽拌器持续揽拌直 至混合均匀，得到环氧树脂稀释液；
[0046] 4)按配料组分将复合固化剂加入至装有上述步骤所得环氧树脂稀释液的配胶桶 中，并用揽拌器持续揽拌直至混合均匀，得到环氧树脂胶；
[0047] 5)按配料组分将步骤4)所得的环氧树脂胶加入至装有步骤2)所得备用集料的胶 砂揽拌锅中，启动胶砂揽拌锅持续揽拌直至混合均匀，即得到如权利要求1所述的用于桥梁 路面修补铺装的修补砂浆。
[004引上述制备流程中，步骤3)中持续揽拌直至混合均匀的时间通常为3~5分钟;所述 步骤4)中持续揽拌直至混合均匀的时间通常为3~5分钟;所述步骤5)中持续揽拌直至混合 均匀的时间通常为5~10分钟;但实际是施工操作中，根据总配制量的不同W及混料设备性 能的差异，混合所需时间也不尽相同。
[0049] 下面通过具体实施例，来对本发明的技术方案和技术效果加 W进一步的说明。
[0050] 实施例一：
[0051] 本实施例中，针对本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的不同配比，分别制 作抗压试件和抗弯折试件，来测试本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的抗压、抗弯 折强度，W体现本发明修补砂浆的机械强度性能。本实施例中，分别采用了7种不同，来分别 配制本发明的修补砂浆，各个配比的配料组分情况如表1所示：
[0化2] 表1 [0化3]
[0054]基于上述的配比1~配比7运7种不同的配比，分别按照本发明的制备方法制作本 发明的修补砂浆，并且采用人工插捣至密实，然后用抹子抹平的方式，分别制作规格为 100mm X 100mm X 100mm立方体的修补砂浆抗压试件和规格为40mm X 40mm X 160mm棱柱体的 修补砂浆抗弯折试件，所得到的修补砂浆抗压试件和抗弯折试件分别如图2和图3所示;然 后分别将各修补砂浆抗压试件和抗弯折试件放入烘箱，让其在30°C的恒溫环境中固化成 型，且每30分钟观察一次其固化情况，并及时进行抗压和抗弯折力学性能试验。由此，记录 了上述配比1~配比7各自抗压试件在3小时时和7天时的抗压强度和抗弯折强度数据，如表 2所示：
[0化5] 表2 [0化6]
[0057]根据表2所示的力学性能测试结果，可W看到，本发明的修补砂浆在30°C的恒溫环 境中固化3小时后就能够达到较好的抗压、抗弯折强度性能，可W基本满足桥梁道路交通的 使用需求，而7天后的抗压、抗弯折强度性能都已经完全能够满足路桥道路路面的交通使用 需求。
[005引实施例二：
[0059] 本实施例中，为了验证本发明修复砂浆中复合固化剂的复配方案和用量对砂浆性 能的影响，在配制修复砂浆时，首先固定环氧树脂、稀释剂和集料的重量份配比，其中稀释 剂用量为环氧树脂的5%，环氧树脂与集料的重量份配比比例为15:100;然后，调整复合固 化剂中T31型固化剂和651型固化剂的复配比例分别为3:1或4:1，并在修复砂浆中采用不同 的复合固化剂用量，采用环氧树脂与复合固化剂的重量份配比比例为3:1、2:1、1.5:1的Ξ 种不同用量方案，分别在前述的两种复合固化剂复配方案情况下，按照本发明的制备方法 制作本发明的修补砂浆，并且采用人工插捣至密实，然后用抹子抹平的方式，分别制作形如 图2所示的规格为lOOmmX lOOmmX 100mm立方体的修补砂浆抗压试件，W及形如图3所示的 规格为40mm X 40mm X 160mm棱柱体的修补砂浆抗弯折试件，然后分别将各修补砂浆抗压试 件和抗弯折试件放入烘箱，让其在30°C的恒溫环境中固化成型。由此，记录了复合固化剂在 不同复配方案和不同用量下对应的抗压试件在3小时时和7天时的抗压强度和抗弯折强度 数据，如表3所示：
[0060] 表 3
[0061]
[0062] 通过表3可W看到，本发明修复砂浆中，环氧树脂与复合固化剂的重量份配比采用 3:1的比例，且复合固化剂中T31型固化剂和651型固化剂的复配比例为4:1的情况下，所得 到的本发明修复砂浆的抗压强度和抗弯折强度均较优，是性能较为均衡、较优的复合固化 剂复配和用量方案。
[0063] 实施例
[0064] 本实施例中，为了验证本发明修复砂浆中集料的不同颗粒级配对砂浆性能的影 响，在配制修复砂浆时，环氧树脂、复合固化剂、稀释剂W及集料的重量份配比采用实施例 一中配比2的方案，其中集料的粒度级配分别采用巧中不同的颗粒级配方案，如表4所示。 [00化]表4
[0066]
[0067] 同样，在配比2的重量份配比方案下，分别针对上述的颗粒级配方案①、②、③按照 本发明的制备方法制作本发明的修补砂浆，并且采用人工插捣至密实，然后用抹子抹平的 方式，分别制作形如图2所示的规格为100mm X 100mm X 100mm立方体的修补砂浆抗压试件， W及形如图3所示的规格为40mmX40mmX 160mm棱柱体的修补砂浆抗弯折试件，然后分别将 各修补砂浆抗压试件和抗弯折试件放入烘箱，让其在30°C的恒溫环境中固化成型。在本实 施例中，主要通过对修补砂浆试件的空隙率、修补砂浆的和易性(体现为沉入度指标及7 天时的抗压强度和抗弯折强度数据进行测量，各颗粒级配方案试件的测试数据如表5所示。
[0068] 表 5
[0069]
[0070] 由表5可W看出，同样在配比2的重量份配比方案下，颗粒级配方案②的空隙率和 0.15~0.075粒径用量比较适中，说明在此级配下环氧树脂胶充分包裹集料表面，并填充集 料之间的空隙，同时修补砂浆的和易性较好，抗压强度和抗弯折强度也比较理想，各方面性 能较为均衡。由此可见，集料的颗粒级配方案②是较优的颗粒级配方案。
[0071] 实施例四：
[0072] 为了更好的体现本发明修复砂浆的性能，本实施例采用现有技术中常用的桥梁路 面铺装层修复材料与本发明修复砂浆进行测试对比。
[0073] 目前水泥混凝±桥梁路面铺装层局部破损快速修补采用最多的是快干水泥，其小 时强度高、施工简单、成本低且修补后一段时间内效果不错，但是大多在通车一段时间后修 补层很快就又出现破坏。为验证本发明修补砂浆的修补效果优于现有的修补材料，进行快 干水泥和本发明修补砂浆的性能对比试验。
[0074] 快干水泥的品种很多，本实施例试验选用重庆市市政桥梁水泥混凝±铺装层局部 快速修补普遍使用的快干水泥品种，即FM型混凝±。其中，在配制FM型混凝±时，FM型号水 泥完全代替普通水泥作为唯一的凝胶材料，FM型混凝±的成分配比如表6所示。
[00巧]表6
[0076]
[0077] 而本实施例中，采用实施例一中配比2的本发明修补砂浆与FM型混凝±参与对比。 之后，采用人工插捣至密实，然后用抹子抹平的方式，分别采用FM型混凝±和上述配比2的 本发明修补砂浆制作规格为100mm X 100mm X 100mm立方体的FM型混凝±抗压试件和修补砂 浆抗压试件，并及制作规格为40mm X 40mm X 160mm四棱柱体的FM型混凝±抗弯试件和修补 砂浆抗弯试件。其中，采用实施例一配比2的本发明修补砂浆抗压试件在图2中已示出，FM型 混凝±抗压试件如图4所示;采用实施例一配比2的本发明修补砂浆抗弯试件在图3中已示 出，FM型混凝±抗弯试件如图5所示。
[0078] 本实施例主要通过对比FM型混凝±和本发明修补砂浆在不同时期的抗压、抗弯折 强度及应力应变曲线，总结了两种修补材料各自的优缺点。其中，针对FM型混凝±抗压试件 和FM型混凝±抗弯试件实验所得的抗压、抗弯折强度数据如表7所示，针对本发明的修补砂 浆抗压试件和修补砂浆抗弯试件实验所得的抗压、抗弯折强度数据如表8所示。
[0079] 表7 FM型混凝±试件的抗压、抗弯折强度数据
[0080]
[0083] 同时，还针对FM型混凝±抗压试件和FM型混凝±抗弯试件实验所得的抗压、抗弯 折强度数据W及本发明的修补砂浆抗压试件和修补砂浆抗弯试件实验所得的抗压、抗弯折 强度数据，得到了 FM型混凝±与本发明修补砂浆的应力应变曲线分别如图6和图7所示。
[0084] 通过本实施例中针对FM型混凝±和本发明修补砂浆的性能对比试验，发现FM型混 凝±用于桥梁路面铺装层修补在使用一段时间后又出现破坏，其根本原因是FM型混凝±是 脆性材料，且抗弯折强度不高，用于局部修补时当车辆超载或者对桥梁路面产生的垂直冲 击力超过其抗弯折强度时立即发生脆性开裂;而本发明修补砂浆具有较好的延性，在峰值 应力后还具有一定的强度，且抗弯折强度较高，因此可W推测本发明修补砂浆的修补效果 W及使用寿命都会明显优于FM型混凝±。
[0085] 实施例五：
[0086] 为了更好的体现本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的修补效果，即真实的 路用性能，本实施例中，例结合实际工程来研究用本发明的修补砂浆快速修补水泥混凝± 桥梁路面铺装层的施工工艺和路用性能。
[0087] 本实施例中针对于重庆市渝中区重要交通要道的某Η桥，作为实验对象。该桥桥梁 路面铺装层原为钢筋混凝±层，桥梁路面铺装层破损严重，因此计划对Η桥桥梁路面铺装层 破损进行整治。最初根据传统修补工艺制定的施工方案，施工工期长且至少要封闭半幅交 通，交通组织极度困难而未得已实施。在此情况下，最终决定采用本发明提出的用于桥梁路 面修补铺装的修补砂浆，在夜间对该桥梁路面铺装层进行修补。
[0088] 对Η桥桥梁路面铺装层进行修补施工，需要执行的作业流程如图8所示，其具体的 作业操作步骤如下：
[0089] 步骤一、施工前的实地调查。在对桥梁路面铺装层局部破损进行修补之前，需要对 原铺装层的破损情况进行实地调查，调查内容主要包括:破损的类型、位置及挖补的体积、 各时段的交通流量、现场干扰因素等，同时作好相关的现场调查记录。
[0090] 步骤二、交通管制。完成破损情况的实地调查后，对桥梁路面铺装层进行修补之 前，需要将施工区域全封闭，并作好警示标志，刚铺筑尚未固化的修补层，不得停放任何机 械、设备，同时防止车辆和行人进入，破坏新铺筑的桥梁路面。
[0091] 步骤Ξ、施工前准备。将施工车辆、设备和工具摆放到位，并按要求检查其运行状 况是否良好;将修补材料沿施工方向运输到位;对施工人员做技术交底。
[0092] 步骤四、路面修补铺装施工。采用本发明的修补砂浆对桥梁路面破损处进行修补 铺装，该施工流程具体包括如下步骤：
[0093] a)对路面破损处进行切割、凿除处理，在路面破损处形成修补铺装槽。
[0094] 切割时，一般将铺装层破损处开挖成规则的形状，如矩形、Ξ角形及规则多边形， 因此，开挖前需要对挖补的范围进行放样，保证挖补形状的规则性;然后，用切割机沿着放 样线对铺装层进行切割，由于本工程铺装层为钢筋混凝±层，需分层切割，每次切割的厚度 为4~6cm，谨防将钢筋切断，最终到钢筋顶面停止切割。凿除时，采用风搞将切割出来的桥 梁路面铺装破损处进行冲击破碎，破碎至铺装层底部，并用凿子人工进行凿除处理;然后， 人工清理凿除后形成的修补铺装槽，并采用吹风设备清扫修补铺装槽，确保修补铺装槽的 清洁;若修补铺装槽内有积水，需对积水进行排除，保证修补铺装槽干燥。
[00M] b)在施工现场按照本发明前述步骤1)~5)的制备方法制备本发明的修补砂浆备 用，且按照前述制备方法中的步骤3)和4)额外制备环氧树脂胶备用。
[0096] 其中，额外制备环氧树脂胶的具体方式是:先按照制备修补砂浆时采用的环氧树 脂与稀释剂的重量份配比，将稀释剂加入至装有环氧树脂的配胶桶中，并用揽拌器持续揽 拌直至混合均匀，得到环氧树脂稀释液;然后照制备修补砂浆时采用的环氧树脂与复合固 化剂的重量份配比，将复合固化剂加入至装有上述所得环氧树脂稀释液的配胶桶中，并用 揽拌器持续揽拌直至混合均匀，即得到环氧树脂胶。
[0097] C)在路面破损处的修补铺装槽的侧壁和底面涂刷步骤b)中制备的环氧树脂胶，用 W增强水泥混凝±与本发明修补砂浆的粘结能力。
[0098] d)在涂刷好环氧树脂胶的修补铺装槽内逐层诱筑步骤b)中制备的修补砂浆，直至 将修补铺装槽填平于路面;诱筑每一层修补砂浆时，需将铺入的一层修补砂浆摊铺平整后， 用木制捣棒将修补砂浆层插捣密实，插捣完成后刮除多余的修补砂浆并用抹刀抹平;诱筑 的每一层修补砂浆的厚度不超过5cm。
[0099] 在步骤d)中，诱筑每一层修补砂浆时，用木制捣棒对修补砂浆层进行插捣的具体 操作方式如下：对于当前铺入的一个修补砂浆层，按顺时针或逆时针螺旋的方向从边缘向 中屯、进行插捣，插捣操作时捣棒保持垂直，且插捣密度根据当前铺入的修补砂浆层在修补 铺装槽内的平铺面积而确定，每100cm2平铺面积的修补砂浆层，使用捣棒进行插捣操作的 次数不少于12次;每次使用捣棒进行插捣操作时，若当前铺入的修补砂浆层为最底层，捣棒 应插至修补铺装槽的底面，若当前铺入的修补砂浆层不是最底层，则捣棒应插至陷入相邻 的下一修补砂浆层20~30mm深度;插捣完成后，刮除多余的修补砂浆并用抹刀抹平。运样的 插捣方式，能够将每一层修补砂浆插捣密实，有助于增强诱筑的各层修补砂浆之间的结合 力，进而加强修补铺装施工后修复砂浆的整体强度和耐受度。
[0100] 与此同时，步骤d)的操作施工总时长最好能够在15分钟W内完成，因为时间过长 会导致砂浆固化失去施工活性，对于诱筑的不同层修补砂浆之间的结合性能W及修补铺装 施工后修复砂浆的整体强度造成不利影响。
[0101] e)路面破损处的修补铺装槽内逐层诱筑修补砂浆的操作完成后，静置，直至修补 砂浆固化后，路面修补铺装施工即完成。其中，静置时间通常为2~3小时，具体时间视实际 的环境溫度而定。
[0102] 步骤五、开放交通。在路面修补铺装施工完成后，将现场施工垃圾清理干净并装车 后即可开放交通。
[0103] 通过本实施例对重庆市渝中区某Η桥桥梁路面用本发明修补砂浆进行局部修补的 实际工程运用，得出如下结论：
[0104] -、本发明修补砂浆的早期修补效果良好。仅利用夜间车流量较小时进行修补，至U 清晨即可开放交通，总共封闭交通时间为7小时左右;开放交通时本发明修补砂浆修补层表 面平整，未出现麻面、严重收缩或膨胀;车辆通过修补处时行驶平稳，未发现跳动现象，在车 辆荷载作用下，本发明修补砂浆修补层未出现过大的变形或者裂缝出现。
[0105] 二、本发明修补砂浆的长期修补效果良好。到目前为止桥梁路面局部修补后已通 车一年半的时间，从运一年半的跟踪观察情况来看:本发明修补砂浆修补层后期强度高，基 本没有沉降变形;耐久性能良好，在车辆荷载和外界环境的作用下，基本没有出现裂缝，且 表面未出现磨损、老化或剥落的情况;车辆行驶时平稳，未发现跳动现象。
[0106] 总体而言，本发明用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆能够在短时间内初步固化， 其前期抗压、抗弯折及粘结弯折强度能够满足拟定的开放交通时应达到的强度指标，而且 后期强度高，具有良好的延性，能够很好的满足水泥混凝±桥梁路面铺装层局部快速修补 的技术要求，适用于桥梁铺装层路面的局部快速修补。同时，本发明的修补砂浆，不仅可W 用于桥梁路面修补铺装，对于普通行车道路路面铺装层局部破损的修复也同样适用；而由 于本发明的修补砂浆具有短时间（2~3小时）固化后抗压强度和抗弯折前度较高的特点，特 别适用于桥梁路面短时间封闭交通进行修补铺装的要求。此外，本发明用于桥梁路面修补 铺装的修补砂浆的制备方法，操作流程简单，易于现场施工操作，适用于桥梁铺装层路面的 局部快速修补。本发明的路面修补铺装施工方法，结合了本发明修补砂浆抗压、抗弯折及粘 结弯折强度较高的优点，修复质量好，且适于现场施工，修补铺装处使用寿命长。本发明所 提供的技术方案，能够用W弥补现有技术中桥梁铺装层所用修复材料、制备W及路面修复 施工的技术空缺。
[0107] 最后说明的是，W上实施例仅用W说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较 佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可W对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本 发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其特征在于，其配料组分包括环氧树脂12~ 20重量份、复合固化剂5~10重量份、稀释剂0.75~1.8重量份以及集料100重量份;其中，环氧 树脂采用E51双酚A型环氧树脂;复合固化剂是由T31型固化剂和651型固化剂按照（3~4): 1 的混合复配而成。2. 根据权利要求1所述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其特征在于，所采用的E51 双酚A型环氧树脂需满足如下的性能指标要求:环氧值为0.513~0.543mol/100g，25°C时粘 度值为10~16Pa · s，可水解氯含量小于或等于0.02mol/100g，无机氯含量小于或等于 0.003mol/100g，挥发物总含量小于或等于0.5%。3. 根据权利要求1所述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其特征在于，复配复合固化 剂所采用的T31型固化剂需满足如下的性能指标要求:胺值为460~500mgk 〇H/g，25 °C时粘度 值为 1.1~1.3Pa · s; 复配复合固化剂所采用的651型固化剂需满足如下的性能指标要求：胺值为300~ 320mgkoH/g，25°C时粘度值达到13Pa · s或以上。4. 根据权利要求1所述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其特征在于，所述稀释剂为 柴油。5. 根据权利要求1所述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆，其特征在于，所述集料的颗 粒级配要求为:4目标准筛的分计筛余百分率为0%，8目标准筛的分计筛余百分率为18.93~ 38.72%，16目标准筛的分计筛余百分率为15.22~23.56%，30目标准筛的分计筛余百分率为 12.09~14.23%，50目标准筛的分计筛余百分率为9.03~18.29%，100目标准筛的分计筛余百 分率为5.56~17.47%，200目标准筛的分计筛余百分率为8.90~18.00%。6. -种如权利要求1所述用于桥梁路面修补铺装的修补砂浆的制备方法，其特征在于， 包括如下步骤： 1) 按照如权利要求1所述的配料组分，准备好足量的环氧树脂、复合固化剂、稀释剂和 集料； 2) 将集料在胶砂搅拌锅中搅拌均匀后备用； 3) 按配料组分将稀释剂加入至装有环氧树脂的配胶桶中，并用搅拌器持续搅拌直至混 合均匀，得到环氧树脂稀释液； 4) 按配料组分将复合固化剂加入至装有上述步骤所得环氧树脂稀释液的配胶桶中，并 用搅拌器持续搅拌直至混合均匀，得到环氧树脂胶； 5) 按配料组分将步骤4)所得的环氧树脂胶加入至装有步骤2)所得备用集料的胶砂搅 拌锅中，启动胶砂搅拌锅持续搅拌直至混合均匀，即得到如权利要求1所述的用于桥梁路面 修补铺装的修补砂浆。7. -种路面修补铺装施工方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的修补砂浆对路面 破损处进行修补铺装，具体包括如下步骤： a) 对路面破损处进行切割、凿除处理，在路面破损处形成修补铺装槽； b) 在施工现场按照如权利要求6所述的制备方法制备如权利要求1所述的修补砂浆备 用，且按照如权利要求6所述制备方法中的步骤3)和4)额外制备环氧树脂胶备用； c) 在路面破损处的修补铺装槽的侧壁和底面涂刷步骤b)中制备的环氧树脂胶； d) 在涂刷好环氧树脂胶的修补铺装槽内逐层浇筑步骤b)中制备的修补砂浆，直至将修 补铺装槽填平于路面;浇筑每一层修补砂浆时，需将铺入的一层修补砂浆摊铺平整后，用木 制捣棒将修补砂浆层插捣密实，插捣完成后刮除多余的修补砂浆并用抹刀抹平;浇筑的每 一层修补砂衆的厚度不超过5cm; e)路面破损处的修补铺装槽内逐层浇筑修补砂浆的操作完成后，静置，直至修补砂浆 固化后，路面修补铺装施工即完成。8. 根据权利要求7所述的路面修补铺装施工方法，其特征在于，所述步骤d)中，浇筑每 一层修补砂浆时，用木制捣棒对修补砂浆层进行插捣的具体操作方式如下:对于当前铺入 的一个修补砂浆层，按顺时针或逆时针螺旋的方向从边缘向中心进行插捣，插捣操作时捣 棒保持垂直，且插捣密度根据当前铺入的修补砂浆层在修补铺装槽内的平铺面积而确定， 每IOOcm 2平铺面积的修补砂浆层，使用捣棒进行插捣操作的次数不少于12次;每次使用捣 棒进行插捣操作时，若当前铺入的修补砂浆层为最底层，捣棒应插至修补铺装槽的底面，若 当前铺入的修补砂衆层不是最底层，则捣棒应插至陷入相邻的下一修补砂衆层20~30mm深 度;插捣完成后，刮除多余的修补砂浆并用抹刀抹平。9. 根据权利要求7所述的路面修补铺装施工方法，其特征在于，所述步骤d)的操作施工 总时长需在15分钟以内。10. 根据权利要求7所述的路面修补铺装施工方法，其特征在于，所述步骤e)中，静置时 间为2~3小时。
【文档编号】C04B41/48GK105906232SQ201610255225
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】谢强, 傅翔, 唐艺, 刘德林, 陈建功, 杨海清
【申请人】重庆大学