技术领域
本发明涉及一种混凝土建筑领域，具体而言，涉及一种可快速
成型的混凝土及伸缩缝的修复工艺。
背景技术：
混凝土建筑设施，例如高速公路、隧道、各种桥墩、大坝、水
库、发电站、核电站、冷却塔、地下铁道、立交桥、桥梁、机场路
道、桩头桩基、污水处理池、蓄水池、工业与民用建筑地下室、屋
面、厕所、厨房、卫生间的防水施工等所有砼结构，在长期使用后
会产生缝隙，影响混凝土建筑设施的使用质量。而目前的混凝土在
修复混凝土建筑设施缝隙后，混凝土凝固成型慢，养护时间长；刚
柔弹性差、耐久性差，使用寿命短。
在上述混凝土建筑设施中，为了满足高速公路桥梁因温度变化、
混凝土收缩等因素而产生的变形要求，通常在高速公路桥梁之间、
桥梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝，并要求伸缩缝
在平行、垂直于高速公路轴线的方向均能自由伸缩，且牢固可靠，
车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声，以此保证行车安全。伸缩缝是
高速公路桥梁结构的薄弱环节，经常受到环境影响和承载力的荷载
冲击而发生断裂损坏，尤其是冬季在路面撒盐融雪，含有氯离子雪
水侵蚀伸缩缝处的混凝土，是伸缩缝遭到损坏的重要原因。一旦伸
缩缝发生损坏，必将引起更大的车辆冲击作用，使得行车状况进一
步恶化。
更换伸缩缝是十分费事、费力和费时的事情，要把两边的混凝
土凿开，直到把原来的锚碇构造取出来，安上新的伸缩缝及其锚碇，
浇筑混凝土，养护，然后才能通车。另外，更换伸缩缝的过程中常
使用普通硅酸盐水泥得到的混凝土进行浇筑，但是该混凝土凝固成
型慢，导致养护时间长，影响通车；而且成份单一、密实性差，导
致混凝土刚柔弹性差，耐久性不足，使用寿命短。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种可快速成型的混凝土，此混凝土凝
固成型快，养护时间短；刚柔弹性好、耐久性强，使用寿命长。
本发明的另一目的在于提供一种伸缩缝的修复工艺，工序简单，
省时省力，实现混凝土快速成型、牢固，可以及时通车；减低涉路
施工引发的安全风险，大大缩短养护时间，更好的减小养护成本。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提出一种可快速成型的混凝土，其由按重量份数比计的
以下原料混合搅拌而成，原料包括：
80-120份硅酸盐水泥；
200-280份碎石；
100-140份细沙；
0.5-1.5份铁丝纤维；
1-3份混凝土永凝液；
2-4份柔性修补剂；
15-25份水；
0.3-0.7份工业乙醇。
进一步地，以重量份数比计，混凝土包括：
90-110份硅酸盐水泥；
220-260份碎石；
110-130份细沙；
0.8-1.2份铁丝纤维；
1.5-2.5份混凝土永凝液；
2.5-3.5份柔性修补剂；
18-22份水；
0.4-0.6份工业乙醇。
进一步地，上述硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥PO42.5。
进一步地，上述碎石的直径为1-2cm。
进一步地，上述铁丝纤维的长度为1-3cm。
一种伸缩缝的修复工艺，其包括：
清理碎块：清理伸缩缝待修补部位的混凝土碎块，露出部位的
伸缩缝钢条；
预处理：用水冲洗伸缩缝钢条的连接处，并在连接处均匀涂抹
柔性修补剂；
浇灌混凝土：备取如权利要求1的可快速成型的混凝土，并将
混凝土浇灌到伸缩缝钢条的一侧，并振动出浆、摊平，形成混凝土
表面；
催化处理：向混凝土表面分别均匀喷洒工业乙醇或汽油，以及
混凝土永凝液，即完成伸缩缝的修补。
进一步地，若伸缩缝待修补部位为整条伸缩缝，在清理碎块步
骤中，清理整条伸缩缝的混凝土碎块。
进一步地，若伸缩缝待修补部位为破损部位，在清理碎块步骤
中，清理破损部位的混凝土碎块，将破损部位的伸缩缝钢条重新焊
接牢固，用水冲洗伸缩缝钢条的连接处，将破碎部位四周的混凝土
块切割成三角形。
进一步地，完成浇灌混凝土10-20分钟后，向混凝土表面喷洒
工业乙醇或汽油。
进一步地，向混凝土表面喷洒工业乙醇或汽油30-40分钟后，
再向混凝土表面均匀喷洒混凝土永凝液。
本发明实施例的可快速成型的混凝土及伸缩缝的修复工艺的有
益效果是：
本发明实施例的可快速成型的混凝土由80-120份硅酸盐水泥、
200-280份碎石、100-140份细沙、0.5-1.5份铁丝纤维、1-3份混凝
土永凝液、2-4份柔性修补剂、15-25份水、0.3-0.7份工业乙醇混合
搅拌得到。该混凝土用水少，其中的混凝土永凝液和柔性修补剂大
大提高混凝土的凝固速度，混凝土凝固成型快，养护时间短；混凝
土内部分子相互渗透，使得混凝土刚柔弹性好，经久耐磨，不易破
碎，延长使用寿命。
本发明实施例的伸缩缝的修复工艺首先清理伸缩缝待修补部位
的混凝土碎块，之后使用柔性修补剂对连接处进行预处理，接着浇
灌添加了柔性修补剂和混凝土永凝液的混凝土，最后使用混凝土永
凝液对混凝土路面进行加固处理。该工艺工序简单，省时省力，利
用柔性修补剂和混凝土永凝液，实现混凝土快速成型、牢固，可以
及时通车；减低涉路施工引发的安全风险，大大缩短养护时间，更
好的减小养护成本。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将
对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未
注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试
剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产
品。
下面对本发明实施例的可快速成型的混凝土及伸缩缝的修复工
艺进行具体说明。
本发明实施例提供一种可快速成型的混凝土，其由按重量份数
比计的原料混合搅拌而成，原料包括：80-120份硅酸盐水泥；200-280
份碎石；100-140份细沙；0.5-1.5份铁丝纤维；1-3份混凝土永凝液；
2-4份柔性修补剂；15-25份水；0.3-0.7份工业乙醇。
其中，硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥PO42.5。碎石的直径为
1-2cm。铁丝纤维的长度为1-3cm。
混凝土永凝液(DeepPenetrationSealer，DPS)，又称为渗透性
混凝土保护剂。DPS为碱激活的化学渗透液体，属无机材料。根据
美国检测报告，一块混凝土内部所含的碱量至少是表面区域的361
倍，DPS能够渗入到混凝土内部并与碱在有水的条件下发生化学反
应生成硅凝胶，其独特的渗透作用及碱的化学反应，形成更多粘性
胶，覆盖毛隙孔道，充满小的空隙，这些硅胶变成坚固、透气、玻
璃针状结构的晶体充满混凝土表面下的所有毛细孔隙。其生成物成
为混凝土永久的一步份而不仅仅是表面的涂成。因此只要有水和碱
存在的条件下，该过程就会不断重复，直到混凝土完全被密封。因
此它可以永久防潮、抗冻、抗渗、并缓解混凝土碱骨料反应，密封
过的混凝土仍然能够“呼吸”。
柔性修补剂(RepairMirtar&OverLayConcentrater，RMO)，
全称为柔性修补剂修补灰浆与涂覆层浓缩液，是美国Creto国际公
司的柔性修补系列产品之一。柔性修补剂RMO是一种用作普通水
泥改性的混合物，RMO浓缩液使水泥基料的修补具有永久性的修补
能力。
本发明实施例还提供一种伸缩缝的修复工艺，其包括以下步骤：
S1清理碎块：清理伸缩缝待修补部位的混凝土碎块，露出该部
位的伸缩缝钢条。具体地，若伸缩缝待修补部位为整条伸缩缝，需
要清理整条伸缩缝的混凝土碎块；若伸缩缝待修补部位为破损部位，
需要清理该破损部位的混凝土碎块，将并破损部位的伸缩缝钢条重
新焊接牢固，用水冲洗伸缩缝钢条的连接处，将破碎部位四周的混
凝土切块割成三角形。
S2预处理：用水冲洗伸缩缝钢条的连接处，并在连接处均匀涂
抹柔性修补剂RMO至不见明显水份。预处理过程中，一定要用水
将连接处清洗干净，等水分干后再用柔性修补剂RMO浇湿，这是
因为柔性修补剂RMO具有超强的粘结强度与粘结能力，具有防水、
密封作用，为接下来的浇灌混凝土提供极好的基底结合层。
S3浇灌混凝土：备取可快速成型的混凝土，混凝土由按重量份
数比计的原料混合搅拌而成，原料包括：80-120份硅酸盐水泥；
200-280份碎石；100-140份细沙；0.5-1.5份铁丝纤维；1-3份混凝
土永凝液DPS；2-4份柔性修补剂RMO；15-25份水；0.3-0.7份工
业乙醇。制备修复用的混凝土时，将RMO和DPS放到传统混凝土
原料中并搅拌均匀，当粘连度达到70％时，即得到修复用的混凝土；
将拌好的混凝土浇灌到伸缩缝钢条的一侧，并振动出浆、摊平，形
成混凝土表面。本实施例中，优选采用振动棒振动出浆，采用平板
摊平。
RMO含有共聚成份，该共聚成份在水泥中引发交叉反应链，产
生化学与机械结合的内聚力与附着力，当RMO加到水泥、砂和水
中时，使混合物产生非同寻常的粘附与弹塑性而不疲劳。
DPS能够渗入到混凝土内部并与碱在有水的条件下发生化学反
应生成硅凝胶，其独特的渗透作用及碱的化学反应，形成更多粘性
胶，覆盖毛隙孔道，充满小的空隙，这些硅胶变成坚固、透气、玻
璃针状结构的晶体充满混凝土表面下的所有毛细孔隙。只要有水和
碱存在的条件下，该过程就会不断重复，直到混凝土完全被密封。
DPS会渗透到结构内部，成为不可分割的一部分，故其防水作用永
久，能长期承受强力压，当砼层厚度为50mm，抗压强度为13.8MPa。
因此在传统混凝土原料中加入RMO和DPS，能大大提高混凝
土的凝固速度，把原来没有激活的碱分子迅速激活，快速填补原来
传统工艺的空隙。在外力的作用下，RMO和DPS使混凝土内部分
子相互渗透，使得混凝土经久耐磨，不易破碎，最终达到刚柔并举，
延长使用寿命果，使用寿命长一般在1-2年。
S4催化处理：向混凝土表面分别均匀喷洒工业乙醇或汽油，以
及混凝土永凝液DPS，即完成伸缩缝的修补。具体地，完成浇灌混
凝土10-20分钟后，向混凝土表面喷洒工业乙醇或汽油，30-40分钟
后，再向混凝土表面均匀喷洒混凝土永凝液DPS，最后清光混凝土
表面(待混凝土初凝后终凝前用铁板来回压实，达到表面平整光滑
的效果)，保养24-36小时后，伸缩缝就可投入使用，恢复道路正常
通车。本实施例缩短保养时间，只需24小时即可，尤其是对伸缩缝
进行冷处或热处理后，养护期可缩短到3-4小时，便可恢复通车，
与传统工艺的保养期为5-7天相比，大大缩短了施工时间，减小对
高速公路通车的影响。
DPS作为渗透结晶型防水材料，在混凝土表面喷涂一遍后，在
渗透结晶过程中，挤出混凝土内的杂质和水分，分散水化热，从而
控制混凝土膨胀，抵抗表面裂纹、局部干燥和发丝裂缝(减少收缩
90％)，使其能承受至少6公斤的水头压力。DPS为无机防水材料，
所形成的结晶体不会老化，渗透结晶多年以后遇水仍能激活水泥，
产生新的晶体将继续密封小于0.3mm的裂缝，完成自我修复过程。
而且，DPS能够缓解混凝土的碳化过程，具有耐老化的功能，阻止
外来的有害物的侵入，延长使用寿命：混凝土路面经过DPS处理后，
抗污能力显著增强，抗渗、防潮、防尘、阻止细菌和霉在混凝土表
面的产生，很容易清除冰雪，不粘结。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例用于更换整条伸缩缝，即伸缩缝待修补部位为整条伸
缩缝。
首先清理整条伸缩缝的混凝土碎块，露出整条伸缩缝钢条。
其次用水冲洗伸缩缝钢条的连接处，并在连接处均匀涂抹RMO
至不见明显水份。
接着备取可快速成型的混凝土，该混凝土由80kg硅酸盐水泥、
200kg碎石、100kg细沙、0.5kg铁丝纤维、1kg混凝土永凝液、2kg
柔性修补剂、15kg水、0.3kg工业乙醇混合搅拌得到；将拌好的混
凝土浇灌到伸缩缝钢条的一侧，并用振动棒振动出浆，用平板摊平。
10分钟后，向混凝土表面喷洒工业乙醇，30分钟后，再向混凝
土表面均匀喷洒混凝土永凝液DPS，形成伸缩缝砼，对伸缩缝砼保
养24小时后，恢复道路正常通车。
实施例1中的伸缩缝砼的质量检测结果：分别于2个月、1年
后，检测伸缩缝砼的强度，强度分别23MPa、28MPa。
实施例2
本实施例与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于，修复
用的混凝土由120kg硅酸盐水泥、280kg碎石、140kg细沙、1.5kg
铁丝纤维、3kg混凝土永凝液、4kg柔性修补剂、25kg水、0.7kg工
业乙醇混合搅拌得到。
实施例2中的伸缩缝砼的质量检测结果：分别于2个月、1年
后，检测伸缩缝砼的强度，强度分别24MPa、28MPa。
实施例3
本实施例与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于，修复
用的混凝土由100kg普通硅酸盐水泥PO42.5、240kg直径为1-2cm
的碎石、120kg细沙、1kg长度为1-3cm的铁丝纤维、2kg混凝土永
凝液、3kg柔性修补剂、20kg水、0.5kg工业乙醇混合搅拌得到。
实施例3中的伸缩缝砼的质量检测结果：分别于2个月、1年
后，检测伸缩缝砼的强度，强度分别25MPa、28MPa。
实施例4
本实施例用于修补伸缩缝的破损部位，即伸缩缝待修补部位为
破损部位。
首先清理破损部位的混凝土碎块，露出破损部位的伸缩缝钢条，
并将破损部位的伸缩缝钢条重新焊接牢固，用水冲洗伸缩缝钢条的
连接处，将破碎部位四周的混凝土块切割成三角形。
其次用水冲洗伸缩缝钢条的连接处，并在连接处均匀涂抹RMO
至不见明显水份。
接着备取可快速成型的混凝土，修复用的混凝土由90kg硅酸盐
水泥、220kg碎石、110kg细沙、0.8kg铁丝纤维、1.5kg混凝土永凝
液、2.5kg柔性修补剂、18kg水、0.4kg工业乙醇混合搅拌得到；将
拌好的混凝土浇灌到伸缩缝钢条的一侧，并用振动棒振动出浆，用
平板摊平。
20分钟后，向混凝土表面喷洒汽油，40分钟后，再向混凝土表
面均匀喷洒DPS，形成伸缩缝砼，保养36小时后，恢复道路正常
通车。
实施例4中的伸缩缝砼的质量检测结果：分别于2个月、1年
后，检测伸缩缝砼的强度，强度分别23MPa、28MPa。
实施例5
本实施例与实施例4相同之处不再赘述，不同之处在于，修复
用的混凝土由110kg硅酸盐水泥、260kg碎石、130kg细沙、1.2kg
铁丝纤维、2.5kg混凝土永凝液、3.5kg柔性修补剂、22kg水、0.6kg
工业乙醇混合搅拌得到。
实施例5中的伸缩缝砼的质量检测结果：分别于2个月、1年
后，检测伸缩缝砼的强度，强度分别24MPa、28MPa。
由实施例1-实施例5可知，采用伸缩缝的修复工艺修补伸缩缝
的破损部位进行，亦或是更换整条伸缩缝，得到的伸缩缝在长期使
用后，其强度均在23-28MPa范围内，且小于普通混凝土砼强度
40-55MPa，因此伸缩缝砼的刚柔弹性好。若伸缩缝砼的强度太大，
在车辆碾压下，容易破碎，若伸缩缝砼的强度太小，根本无法承受
车辆碾压，伸缩缝砼的刚柔弹性好，能保证伸缩缝的使用寿命长。
综上所述，本发明实施例的可快速成型的混凝土及伸缩缝的修
复工艺的用水少，其中的混凝土永凝液和柔性修补剂大大提高混凝
土的凝固速度，混凝土凝固成型快，养护时间短；混凝土内部分子
相互渗透，使得混凝土刚柔弹性好，经久耐磨，不易破碎，延长使
用寿命。而且修补工艺工序简单，省时省力，利用柔性修补剂和混
凝土永凝液，实现混凝土快速成型，对通车影响小。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实
施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明
的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施
例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所
有其他实施例，都属于本发明保护的范围。