水泥混凝土路面mrrm性能探究

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1、水泥混凝土路面MRRM性能探究　　摘要：传统的修复方式不但工期长、对交通干扰大、费用高昂，而且修复手段仅仅针对某种具体的病害形式有效，而对其他病害形式进行修复时却无能为力。因此，致力研究适应范围广、交通干扰少、抗疲劳损伤能力强、具有较高强度和韧性的水泥混凝土路面多功能快速修补材料（Multimnctionalrapidrepairingmaterial，MRRM）。Abstract：Theworkingperiodoftraditionalrepairingmodeislong，andthismod

2、ehasmuchtrafficinterferenceandhighcost，andalsoitiseffectiveonlytosomespecificdiseaseform，andtheotherdiseaseformcannotberepaired.Therefore，thispapertriestostudytheMRRMofcementconcretepavementwithmanyadvantages，suchas，awiderangeofapplication，lesstraffici

3、nterference，transportation，anti-fatigueanddamageability，higherstrengthandtoughness，andsoon.关键词：水泥混凝土路面；快速修补材料；力学性能Keywords：cementconcretepavement；rapidrepairingmaterial；mechanicalproperties中图分类号：U416.216文献标识码：A6文章编号：1006-4311（2013）19-0057-020引言目前混凝士路面修

4、补技术手段虽然较多，但由于混凝土路面病害形式具备多样性的特点，所以修补难度大、开放交通迟等问题并没有得到彻底的解决。因此，研制出针对水泥混凝土路面各种主要病害都能进行快速修复的材料，对其进行系统的理论与应用研究，有利于解决传统修补技术的不足，具有重要的学术价值和社会、经济效益[1]。对于水泥混凝土路面破损，一种传统做法是采用沥青混合料对其进行局部修复或整体罩面，施工较为简便，但因为两种材料的刚度不一致，界面间的剪力容易导致修补材料的脱落和失效。另一种传统的修补方法是将破损的混凝土清除，重新铺筑不低于

5、原设计强度等级的普通混凝土，但也存在容易导致修复失效和养护周期长的缺点。1实验方案1.1原材料MRRM的基材为磷酸镁水泥，主要组分为氧化镁、磷酸二氢铵和硼砂。其来源如下：重烧氧化镁（M）为广东某氧化镁厂生产，MgO的质量百分含量为95%；磷酸二氢铵（P）为工业级，白色晶体，纯度98%；硼砂（B）采用湖南某公司的产品，分子式为6Na2B4O7·10H2O，纯度为95%；掺合料采用某电厂的粉煤灰（FA）；矿物掺合料选用南京某公司生产的高炉矿渣，化学成分如表1所示；搅拌用水（W）为饮用水。1.2配合比以正

6、交试验设计为指导思想，根据需要设计快速修补材料的基础配合比，见表2。1.3试验过程将原材料按表2所示的配合比均匀混合后，加水充分搅拌2min后，采用维卡仪测量凝结时间。试件的成型尺寸为30mm×30mm×30mm，2h后拆模，在标准养护室中密封养护。分别测量1d、和7d龄期试件的抗压强度和抗折强度以及试件的凝结时间。2结果与分析2.1力学性能经过测量，记录各分组试件的1d、和7d龄期抗压强度和抗折强度如表3所示。由表3的数据可算出，试件组1d的抗压强度算术平均值为17.48，7d的抗压强度算术平均值

7、为25.24，两者比值约为69.26%；1d的抗折强度算术平均值为3.80，7d的抗折强度算术平均值为5.52，两者比值约为68.84%。由此可见，快速修补材料在短时间内即可达到较高的强度，有利于路面的快速修复。2.2抗折强度的影响因素分析6抗折强度是水泥混凝土路面板设计的最主要的参考依据，而水泥混凝土路面修补材料应与原混凝土路面受力情况基本一致，对于快速修补材料，1d的抗折强度这一指标尤其重要。结合表2与表3的数据，可知使1d抗折强度达到最大值的材料配合比为：粉煤灰掺量为0.2、水胶比为0.2、B

8、/M为0.04、P/M为1/5，并且通过以上数据，算出各因素的极差值分别为：粉煤灰掺量为0.57、水胶比为2.31、B/M为0.49、P/M为1.32。极差反映了某个因素水平波动时，1d抗折强度的变动幅度。极差越大，说明该因素对1d抗折强度的影响越大。由此表明，4个因素对1d抗折强度的影响程度顺序为：水胶比、P/M、粉煤灰掺量、B/M。2.3凝结时间经在实验中研究发现，在磷酸镁水泥中加入硼砂，掺入粉煤灰和矿渣后，能够使试件的凝结时间缩短，同时缓凝剂硼砂对材料的抗折强度