隨著我國公路建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展,等級(jí)要求越來越高,標(biāo)準(zhǔn)越來越高,這對(duì)水泥混凝土技術(shù)提出了更高的要求。
對(duì)于水泥混凝土路面,我們一直致力于佳的混凝土配合比設(shè)計(jì)、采用優(yōu)質(zhì)混凝土外加劑(尤其是高效減水劑),采用新工藝進(jìn)行施工,加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù),以此來提高混凝土的耐久性。
但是,由于我國氣候分部不均勻,混凝土經(jīng)常遭受凍融、冰凍、鹽凍破壞。同時(shí)大氣中硫化物、酸雨、汽車尾氣等等,污染、腐蝕混凝土,加之重荷載,反復(fù)碾壓,混凝土破損比較嚴(yán)重。由于受大氣成分及雨水的侵蝕作用,裸露的混凝土通常在3至6個(gè)月后開始風(fēng)化,隨即出現(xiàn)起砂、粉化、片狀脫落、露石子、進(jìn)而出現(xiàn)凹坑,嚴(yán)重影響行車安全。在微生物的環(huán)境里,毛細(xì)孔很快會(huì)滋生細(xì)菌及微生物,繼而腐蝕鋼筋,導(dǎo)致混凝土受到膨脹破壞。對(duì)于混凝土修補(bǔ),由于受專業(yè)技術(shù)水平、修補(bǔ)費(fèi)用影響,基本上很難維修,只能清除打掉,重新施工。但這樣做,必須進(jìn)行道路封閉,而且混凝土還有養(yǎng)護(hù)齡期問題,嚴(yán)重影響交通安全。特別是在破損的哪個(gè)階段進(jìn)行修補(bǔ),是令人非常難以決策的問題。
高速公路經(jīng)常發(fā)生混凝土破損部位:收費(fèi)廣場(chǎng)、加油站區(qū)域、伸縮縫、混凝土橋面、混凝土路面。
針對(duì)目前高速公路路面存在的問題,從混凝土表面研究入手,通過在混凝土表面涂刷滲透型液體密封硬化劑(混凝土密封固化劑),提高混凝土表面強(qiáng)度、硬度,從而提高混凝土表面耐磨度。通過一次性使用,減少后期維護(hù)費(fèi)用,提高高速公路路面使用壽命。同時(shí),研究該類材料對(duì)混凝土表面吸水量的降低,提高混凝土的防水抗?jié)B性,提高混凝土抗凍融循環(huán)問題,提高混凝土耐久性。
眾所周知,混凝土路面在施工過程中,水分、浮漿等比重輕的物料(尤其是粉煤灰)會(huì)上返到表面,造成表面水灰比過大,混凝土表面強(qiáng)度顯著降低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。混凝土從塑化到固化過程中,多余的水分從混凝土中散失出來,留下的通道也會(huì)降低混凝土的性能。如果養(yǎng)護(hù)不到位,這個(gè)問題會(huì)更加嚴(yán)重。后期使用過程中,外界的雨水、融雪劑、腐蝕性物質(zhì)還會(huì)從這些通道滲入到混凝土里面,腐蝕、破壞混凝土。秋冬季節(jié),混凝土里面的過量水分會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的凍脹,破壞掉混凝土。
目前,在水泥混凝土公路方面,國家、行業(yè)沒有要求做表面特殊處理。因此沒有標(biāo)準(zhǔn)可依,相應(yīng)材料更無從談起。但是現(xiàn)在的高速公路要求標(biāo)準(zhǔn)更高,對(duì)于這些裸露的混凝土路面如果不加以防護(hù),單靠混凝土自身是無法抵抗磨損和腐蝕的。這個(gè)問題必須引起足夠的重視,但是傳統(tǒng)的方法、工藝解決不了這方面的問題,必須采用新材料、新工藝加以解決。
我們?cè)?jīng)嘗試采用膜技術(shù),在混凝土表面涂刷環(huán)氧樹脂、丙烯酸、聚氨酯類涂料,保護(hù)混凝土不受外界腐蝕。但是,由于有機(jī)類材料都有老化問題、耐磨性問題、以及和基層混凝土的粘接等問題。目前看,這類材料基本上都滿足不了高速公路的特殊需求。
滲透型液體硬化劑(混凝土密封固化劑),廣泛應(yīng)用于裸露的混凝土地面、橋面、公路。滲透型液體密封硬化劑(混凝土密封固化劑)是一種無色透明的水性液體材料,只在有效滲透深度內(nèi)改變混凝土表面的硬度和密實(shí)度,不改變混凝土平整度,也不具備遮蓋力。混凝土成品的平整度,顏色及紋理取決于基層混凝土的表面效果。
滲透型液體密封硬化劑(混凝土密封固化劑)是用在符合標(biāo)準(zhǔn)的水泥基路(地)面上,和混凝土中的水泥成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),進(jìn)行密封強(qiáng)化處理,使原有水泥基(地)面的密實(shí)度大幅度提高,達(dá)到無塵,耐磨,抗?jié)B等效果。使用過滲透型液體密封硬化劑(混凝土密封固化劑)后,裸露的混凝土路(地)面耐用時(shí)間達(dá)二十五年以上,基本與建筑物同壽命。
作用機(jī)理:滲透型液體硬化劑(混凝土密封固化劑)經(jīng)有效滲透,在一定深度內(nèi),與混凝土中的水泥成分或其他礦物基質(zhì)材料中的氧化鈣等成分發(fā)生反應(yīng),生成雪硅鈣石膠等膠凝物質(zhì),填滿原有結(jié)構(gòu)中的空隙,稠化,硬化表層結(jié)構(gòu),使混凝土中的各成份固化成一堅(jiān)固實(shí)體,從而得到一個(gè)致密的整體,有效提高混凝土表層強(qiáng)度、硬度、密度,從而提高混凝土承受重荷載、抗磨損、抗劃傷、降低吸水率、防腐性。
性狀描述:滲透型液體硬化劑(混凝土密封固化劑)是一種水基活性化學(xué)物質(zhì)溶液。無色,無味,無毒,不燃。符合VOC標(biāo)準(zhǔn)及USDA評(píng)定,比重大約1.219(20℃)。
產(chǎn)品主要優(yōu)點(diǎn)為:
1.一次性應(yīng)用一勞永逸,比其他類型的地面保護(hù)層更持久。
2.耐磨損,不起塵。
3.與混凝土基層融為一體,不會(huì)被劃破或剝落,也不會(huì)因潮氣或水浸等原因造成空鼓脫層。
4.施工簡(jiǎn)便、快捷,工期短,后期無須維護(hù)。
5.綠色環(huán)保,以水為基質(zhì),符合VOC標(biāo)準(zhǔn),無色,無味。
6.施工完畢后,強(qiáng)度對(duì)比增加20%,同時(shí)達(dá)到無塵效果,且表面永遠(yuǎn)不再因風(fēng)化而產(chǎn)生灰塵,以后隨著時(shí)間的推移,密封及固化效果逐漸增強(qiáng)。
7.使用一周后,強(qiáng)度、硬度增加40%。
8.使用以后直至一年,其強(qiáng)度提高的倍率可在原來面層的基礎(chǔ)上再次提高2-3倍。
行業(yè)現(xiàn)狀:滲透型液體硬化劑(混凝土密封固化劑)初是從國外進(jìn)口,在國內(nèi)使用5—6年后,效果非常明顯,性價(jià)比基本合理。近年來,國內(nèi)涌現(xiàn)出許多生產(chǎn)廠家生產(chǎn)類似材料,價(jià)格、性能、用量等差別比較大,而且國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)僅僅是對(duì)材料本身進(jìn)行界定,對(duì)于不同工程、不同基層、不同要求、應(yīng)用后,相應(yīng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)還有待國家、行業(yè)今后陸續(xù)出臺(tái)進(jìn)行規(guī)范和管理。
目前國內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)品,大都含有一部分有機(jī)物質(zhì),以增加表面效果,但是物理性能、指標(biāo)比較低。施工完畢后,二次涂刷一些有機(jī)涂膜類材料,增加表面光亮效果,但是這層膜的耐磨性比較差,后期大約2—3個(gè)月就會(huì)磨損掉。對(duì)于要求不高,僅僅是不起灰,尤其是注重成本投入的用戶,選擇這類材料,相對(duì)而言,比較經(jīng)濟(jì)。
后續(xù):我們也非常期望同行進(jìn)一步交流,為我國公路建設(shè)事業(yè)提供新材料、新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn),滿足現(xiàn)代交通行業(yè)的要求。