陶继海
中交第三航务工程有限公司江苏分公司
摘要混凝土质量的不确定性和地基不平整可能导致混凝土路面在使用初期出现裂缝。为了研究适用于路面裂缝修复的聚合物改性水泥基灌浆材料，本文进行了配合比优化实验。试验结果，石英砂置换率增大，初始和30分钟流动度逐渐下降，3龄期抗压强度先增大后减小，故试验置换率确定为100。随着PVA纤维含量的增加，初始和30分钟流动性逐渐降低，各龄期抗压强度先增大后减小，当PVA纤维含量为0015时，28天抗压强度达到最大值6891MPa、拉伸粘结强度先增大后减小，再增大再减小，确定0015的用量。当乳胶粉用量从06增加到14时，初始和30分钟流动性逐渐下降，拉伸粘结强度先增加后下降，14添加量最大达到50MPa，增加136MPa、12.量已确定。经判断配合比的复合灌浆料初始流动度达到320mm，拉伸粘结强度达到50MPa。
关键词混凝土路面、裂缝修补、水泥基灌浆材料、流动性、抗压强度、拉伸粘结强度、
作者简介季海涛，男，本科生，工程师，研究方向道路桥梁工程。
0简介
随着建筑业的发展，混凝土路面在道路建设中所占的比例逐渐增大。与沥青路面相比，混凝土路面的整体性更高，因此更容易出现裂缝。在实际混凝土路面施工中，路基压实不足和混凝土质量等级管理不善是造成混凝土路面裂缝的重要因素。聚合物修补砂浆和碎石混凝土常用于修复混凝土路面裂缝，但存在聚合物修补砂浆价格高、碎石混凝土流动性低、混合料粒径粗等缺点。不再使用，符合高施工效率、环保施工等趋势。因此，本文以修复混凝土路面为目标，研究可用于修复混凝土路面裂缝的聚合物改性灌浆材料。
近年来，路面修复工程已成为重要的建设项目，路面修复材料的研究也取得了相关成果。王娜（1）对水泥基路面修补材料进行了试验研究，他在快凝铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的基础上，添加适量的膨胀剂和减水剂，制成了具有凝结时间的产品。187分钟和24分钟h铺路水泥基修补材料，抗折强度为70MPa，抗压强度为24MPa。孙长江[2]研究了超细水泥灌浆材料在混凝土路面裂缝修复中的应用，发现了超细水泥灌浆材料在路面裂缝修复中的应用优势。刘兰[3]对水泥混凝土路面修补材料进行了综述研究。本文试验研究以常见水泥基灌浆材料为基础，采用石英砂代替河砂，研究对灌浆材料性能的影响。仅使用PVA纤维研究了对性能的影响。使用乳胶。为了研究灌浆材料的性能，单独研究了粉体，并通过纤维素单一掺杂实验研究了其对性能的影响。试验研究为灌浆材料在混凝土路面裂缝修复中的应用提供理论参考。
1实验部分
11试验原料
1）胶凝材料水泥——P525硅酸盐水泥、粉煤灰——一级灰、硅粉——活性硅、石膏——天然无水石膏。
2）骨料石英砂——20~40目、石英砂——40~70目、石英砂——70~120目、人工砂——连续粒石灰石破碎人工砂。
3）高效减水剂——聚羧酸减水剂粉、乳胶粉——可再分散乳胶粉、消泡剂——聚醚消泡剂粉、膨胀剂——塑料膨胀剂。
4）纤维聚乙烯醇纤维，长度15mm。
5）水自来水。
12测试设备
本次试验所用设备油基水泥砂浆搅拌机、数显万能试验机、数显电子弯曲试验机、红外双通道垂直膨胀率试验机、数显电子秤、流量试验截锥、500mm500mm光滑玻璃板和500mm钢尺。
13试验与判定方法
用于混凝土路面裂缝修补的聚合物改性灌浆材料的制备研究遵循《水泥基灌浆材料应用技术规范》和《水泥砂浆强度测试方法》标准。
14试样制备和维护
1）灌浆料搅拌在标准实验室，将胶凝材料、骨料、外加剂搅拌均匀，放入水泥砂浆搅拌机中，加入搅拌水，启动自动搅拌，制备灌浆料混合料。
2）抗压强度试件的制备将混合好的灌浆材料均匀倒入尺寸为40mm40mm160mm的三重钢试架中制备试件。
3）拉伸粘结强度试件的制备在试验成型水泥砂浆试件表面浇注灌浆材料至10mm厚度，脱模24小时，在标准试验条件下固化。将夹头用环氧树脂粘合，并从灌浆材料表面采集试件。
4）试件硬化24小时后，拆下试验架，将拆下的试件放入标准养护室的水箱中硬化，直至试验期满。
2结果与讨论
除了具有用于修补混凝土路面裂缝的灌浆材料的特点外，还要求修补灌浆材料具有粘结力强、流动性高、光滑度高等特点。根据修补性质，修补灌浆材料的抗压强度等级不应低于混凝土路面的抗压强度等级。本研究针对C40~C60混凝土路面裂缝的修复，对C60聚合物改性灌浆材料进行研究。
经过探索试验，得出了一般修补加固用抗压强度等级为C60的水泥基灌浆材料的基本配合比[4]，配合比见表1。
本文试验研究以C60通用水泥灌浆材料的基本配合比为基础，进行相关配合比及应用试验研究。结合修补灌浆材料的细度要求，开展了石英砂替代河砂实验、纤维素、乳胶粉与纤维的单一混合及混合实验，开展适合高纯度、高流动性聚合物改性灌浆的研究。修补混凝土路面裂缝的材料。
表1C60水泥基灌浆材料配合比/原图下载
注水泥、矿物掺合料、砂的比例均为其总质量的百分比。水和外加剂的比例是指水泥、矿物外加剂和砂总质量的百分比。石英砂的质量为三类石英砂的比例为石英砂I石英砂II石英砂III=111。
21石英砂替代河砂试验研究
本文研究的灌浆材料是一种用于混凝土路面修补的灌浆材料。常见的灌浆材料有河砂、机制砂等，混合物较粗，对细小裂缝的灌浆能力较差。因此，本文考虑用石英砂替代部分或全部河砂，以提高灌浆料混合料的精度，更有利于裂缝修复灌浆料。石英砂替代河砂的试验配合比见表2，相关性能测量试验图见图1，试验结果见图2。
表2石英砂替代河砂实验配合比/原图下载
注表1中未列出外加剂和水。
图1性能测量测试图下载原图
由图2可知，随着硅砂替代率的增加，灌浆材料的初始流动度和30分钟流动度逐渐下降。当替代比为100时，灌浆材料的初始流动度和30分钟流动度分别为310mm和282mm，比替代比为0时低20mm和18mm。这说明石英砂的替代率增加，灌浆材料的流动性下降，这是因为石英砂的含水率为0，而河砂中含有水分。它降低了系统的流动性。同时，随着石英砂置换率的增大，3个龄期灌浆材料的抗压强度总体呈现先增大后减小的趋势，且在置换率为75时各强度均达到最高值。同时，当置换率为100时，与置换率为0时相比，第1、3、28天时灌浆材料的抗压强度分别增加了16MPa、12MPa和28MPa。这说明用石英砂代替河砂提高了灌浆材料的强度，分析原因可能是石英砂粒径均匀，致密填充效果好。另外，河砂采用天然水冲刷，质量水平无法保证，系统硬度较低[5]。
图2石英砂替代河砂试验结果下载原图
结合硅砂替代率的试验研究得出，当硅砂替代率为100时，注浆材料的流动性下降，但抗压强度提高。因此，考虑采用100石英砂替代率作为试验的替代率，同时在后续试验中在100替代率的基础上将减水剂用量增加至011。
图22PVA纤维对混凝土路面裂缝修补聚合物改性灌浆材料性能的影响
水泥强度低，干燥后收缩，无流动性。灌浆材料一般具有60MPa左右的高强度，干燥后无收缩或轻微膨胀，流动性好，能保证设备与工件的紧密粘附。基础老化不留缝隙，耐腐蚀，施工方便，只需现场加一定比例的水，倒入基础或模板即可，灌浆材料一般有C45、C60，强度为45mpa、60mpa。H45和H60比较常用，含义相同。还有C80型号，在建筑行业很少使用。主要用于加厚加固梁柱、修补裂缝、加固混凝土结构、剪力墙等。注浆锚栓主要用于机械、电力、化工设施。注浆锚栓广泛应用于安装、加固、所以我们不会详细提及它们。材料制造商TELL13698659193
一、灌浆料h40和c60哪个好？
初始强度和高强度1天抗压强度20Mpa，3天抗压强度40Mpa，28天抗压强度60Mpa。
2、微膨胀保证设备与基础紧密接触，二次灌浆后也不产生收缩。
3、高自流特性可填充所有间隙，满足设备二次灌浆要求。
4、防止分离克服了现场使用时加水过多造成的分离现象。
5、抗龟裂在现场使用过程中，由于加水量的不确定性、环境温度的不确定性、维护条件的等因素，可能会出现龟裂的情况。
6、耐久性强即使经过数百万次疲劳试验和50次冻融循环，强度也无明显变化。如果将其浸泡在机油中30天，其强度会明显提高。
7、可冬季施工-10以下可室外施工。
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