初探道桥快速修补商品混凝土的制备

耿锐

摘要：现阶段经济的发展迅猛，使得城市的基础建设进入飞速发展的时刻。人民的生活水平也有了很大的提升，在汽车大量增加的同时，给交通运行上也带来了压力，对公路路面也造成了一定的损坏，这就使道桥修补工程越来越重要，对于道桥快速修补的技术的需求也逐渐升高，道桥快速修补技术离不开混凝土，本文针对运输、拌制及浇筑施工中所需特种混凝土的技术要求，研发道桥快速修补商品混凝土制备技术，对于促进快凝快硬类水泥基混凝土的应用具有重要作用。

关键词：道桥修补；快凝快硬；混凝土；制备

引言：

目前我国的公路、桥梁建筑工程的发展迅速，在疏解了交通压力的同时，很多的道路桥梁都由于时间问题、材料问题、养护、雨水等等问题出现了不同程度的损坏。而随着高科技的发展，越来越多的大型车辆及越来越重的交通压力使这种公路损毁的现象越来越多。为公路的维修和养护带来了巨大的工程量，也给人民的交通出行带来了阻碍，为了加快公路维修的速度与效率，就要找到一种快速的修补方式和材料，从而实现快速修补的目的。

一、道桥快速修补混凝土的作用

过去修补混凝土路面损坏面积大多只有数十平米左右，混凝土方量不大，通常采用早强高强、快凝快硬的水泥基材料，在损坏路面现场对混凝土进行拌制后采用人工方式进行浇筑。

但目前由于环保要求，尤其是在市区道路维修建设中，一般不允许将砂、石、水泥等材料堆积在现场，更不能在现场对混凝土进行拌制，不管需要多少混凝土，都需要采用商品混凝土。

同时，还要在将影响交通的程度尽可能降低的情况下尽快抢修，以保证交通顺畅。这就需要有效解决三项关键技术：胶结材料的力学性能有非常可靠；商品混凝土在运抵现场过程中要具有阻止凝结与坍落度并保持良好状态；到达现场的商品混凝土，要快速恢复快凝快硬性能而具有足够浇筑时间。

基于有关试验研究，研发完成了道桥快速修补商品混凝土制备技术，并应用于冬春不同季节施工，取得了令人比较满意的效果。

二、道桥快速修补混凝土的成分

道桥快速修补混凝土作为一种特种混凝土，虽然与普通混凝土一样都是采用砂、石、水进行拌制，但存在根本性差别，它采用专用性与特殊性的胶结材料与化学外加剂。

采用双组分水泥作为胶结材料，主要成分为高强度的快硬硫铝酸盐水泥，并辅以硅酸盐水泥；在力学性能上具有4—6小时的强度；在工作性能上，具有较低的坍落度损失，可分阶段对凝结时间进行调整。

1.胶结材料

基于混凝土道桥快速修补材料开展改性研究，将其主要分解为部分，即胶结材料、低坍损缓凝泵送剂与促凝增强剂，以克服传统二三十分钟的凝结时间及混凝土只可以在现场进行拌制的局限。

胶结材料主要成分为快硬硫铝酸盐水泥，并辅以少量硅酸盐熟料。二者性能可相互进行弥补，前者具有早期强度、微膨胀、抗盐类侵蚀等优点，后者具有后期强度、提高碱度、防止表面起砂等优点。依据快硬硫献）铝酸盐水泥进行试验，初凝时间超过二十分钟，终凝时间不超过0分钟；抗压强度在一至三天分别超过42兆帕与52.5兆帕。快速修补混凝土在拌制时，不建议采用粉煤灰、矿渣等矿物掺合料。

2.低坍损缓凝泵送剂

将保塑剂、减水剂、引气剂与缓凝剂等复合制成低坍损缓凝泵送剂粉末，按规定量加入到商品混凝土中进行拌制，根据施工现场所处的不同环境温度，要将混凝土初凝时间进行1—2.5小时的延长；由于受运输距离与交通拥堵等条件的影响，1小时的坍落度损失不应超过15%；同时，在现场加入促凝增强剂的缓凝作用可迅速停止或破坏，对于恢复快凝快硬性能及发挥早期强度不能产生不利影响。

3.促凝增强剂

运到现场的混凝土，需要向搅拌运输车中添加定量的液态促凝增强剂，迅速搅拌三分钟，并在十分钟内卸完混凝土。卸料时要将坍落度控制在15—18厘米之间，初凝时间要根据工程实际及施工方要求可降低至0.5—1小时，前提是确保实现稳定的4或6小时强度，使混凝土浇筑、抹平等操作时间比较充裕。

4.防冻剂

在冬季施工时，应采用非早强性防冻剂，以2.5%比例进行掺合，不能使凝结时问与坍落度发生显著变化。因促凝增强剂具有的早强、增强与促凝性能，因此不建议在混凝土拌制时采用。

三、道桥快速修补商品混凝土制备技术

1.混凝土配合比

要根据试配对应用的混凝土配合比进行确定，强度指标要达到过程设计需要，4与6小时的混凝土抗压强度要分别大于25兆帕与28兆帕，抗折强度要分别大于3.5兆帕与4.0兆帕。4小时抗折强度要求大4.0兆帕时，要適当降低材料的混入量，并将混凝土浇筑时间缩短至二三十分钟。

2.混凝土工作性能

依据现场施工及试验室试验等得到的经验教训，应根据不同施工季节采用不同的混凝土性能控制指标。卸出混凝土搅拌机的材料通常被称为新拌混凝土，将其运抵施工现场添加促凝增强剂后就被称为现场混凝土。在通常环境温度下，新拌混凝土坍落度、凝结时间一般都高于试验数据；现场混凝土坍落度、初凝时间高于试验数据，终凝时间低于试验数据。

3.制备混凝土设备

制备混凝土设备主要有搅拌运输车、水泥散装车、螺旋输送机、水泥储仓、搅拌机等，在应用前都应该进行彻底清洗，避免普通水泥与特种水泥胶结材料相混进行存放，不可应用清洗普通混凝土运输车后的高碱性水对装有特种混凝土的运输车辆进行清洗。

4.质量控制

针对胶结材料要分别进行物理与力学性能的有关全项检验，每个建设工程应用的混凝土配合比，要在应用前提前进行试配，根据环境温度的变化对化学外加剂用量进行必要的调整，一定要将凝结时间与坍落度损失等指标控制好，以达到施工设计所需要求。

新拌混凝土初始坍落度及1小时坍落度的数值要在每班分别检验一次，混凝土的4小时、6小时及1天的抗压强度要在每两班进行检验一次。混凝土进行拌制前，要全面检查运输车辆、设备及计量装置，一定要达到该特种混凝土的拌制与运输要求。

主要成分采用快硬硫铝酸盐水泥的胶结材料、低坍损缓凝泵送剂及促凝增强剂，能够制备道桥快速修补商品混凝土。该技术的研发成功，实现了水泥基道桥快速修补材料由于快凝快硬通常在现场对混凝土进行拌制、单次施工面积不大到商品混凝土供给、能够进行施工较大面积的改变。

结语：

随着道桥快速修补混凝土逐渐实现商品化，这对于公路、桥梁及城市建设所需混凝土的应用具有重要意义，能够保证施工的连续性，明显缩短施工周期，减少污染并保护环境，可产生明显的经济效益与社会效益。

参考文献：

[1]张林霞. 浅析道桥快速修补商品混凝土的制备[J]. 工业c，2015（34）：230-230；

[2]宁郭锋. 浅析道桥快速修补商品混凝土的制备方法[J]. 科教导刊-电子版（中旬），2015（11）：164-164.