磷酸鎂水泥纖維改性及其路面修補應用研究.pdf

1、水泥混凝土路面具有面層剛度大、強度高，具有施工簡單、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。無論國內還是國外，水泥混凝土路面均占有相當大的比例。但是，水泥混凝土路面也會出現較為普遍的破損現象，甚至影響道路的正常通行，特別是地方干線公路類似的問題非常嚴重。不考慮對交通的影響，破損路面的修復簡單，成本也比較低。通?？刹捎门c原路面相同的材料和鋪裝工藝，可采用局部修補或整板修補，但從破損路面的清理、修補、養(yǎng)生到所需開放交通的強度，可能長達1個月左右，冬季時間將更長。磷

2、酸鎂水泥基材料是一種通過酸堿反應及物理作用而凝結硬化的新型膠凝材料，具有早期強度高、粘結性能好、耐磨性好、體積穩(wěn)定性能好等優(yōu)點，是一種具有廣闊發(fā)展前景的水泥混凝土路面快速修補材料。目前對磷酸鎂水泥基材料的研究主要集中在水泥的制備、水化產物和機理等的研究，通過摻入纖維增強它的韌性和抗沖擊性能的研究還比較少。通過磷酸鎂水泥前期在路面修補中的應用，我們發(fā)現在車轍反復沖擊下，新舊界面處得磷酸鎂水泥仍然容易被破壞。本文旨在對磷酸鎂水泥現有研究的基

3、礎上，討論纖維種類、長徑比等指標對磷酸鎂水泥砂漿抗折、抗壓強度、韌性及抗沖擊性能的影響，并進行現場路面局部修補，期望能為磷酸鎂水泥的進一步開發(fā)提供指導。
　　 論文通過變換不同種纖維及摻量，發(fā)現纖維對磷酸鎂水泥抗折強度、韌性和抗沖擊性能具有顯著的改善作用；從磷酸鎂水泥的綜合性能考慮，鋼纖維和聚丙烯纖維體積摻量均不宜超過1.5％：在長徑比相同的情況下，波浪型鋼纖維對磷酸鎂水泥砂漿抗折強度的提高作用最好；在摻量一定的情況下，微鋼纖維

4、對抗折、韌性及抗沖擊性能改善作用最好。鋼纖維對磷酸鎂水泥砂漿韌性的提高作用和對抗折強度的影響規(guī)律比較一致。實驗中發(fā)現波浪型鋼纖維同6毫米聚丙烯纖維復合時的協同效應明顯，特別是剪切波浪鋼纖維的體積分數為1.5％和6毫米聚丙烯纖維的體積分數為1.0％時，抗折強度的提高最大，3d時抗折強度比基準的提高80％以上。另外，纖維的加入能顯著提高磷酸鎂水泥試件的抗沖擊性能，纖維復合情況下磷酸鎂水泥抗沖擊性能提高程度最為明顯，特別是剪切波浪鋼纖維的體積