專利名稱：以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
屬公路工程材料及施工工藝領(lǐng)域
背景技術(shù)：
目前在中國大陸的公路施工中，大量使用石灰穩(wěn)定土、石灰-粉煤灰穩(wěn)定碎石、水泥穩(wěn)定碎石等結(jié)構(gòu)作為公路的基層、底基層，由于目前使用的公路的基層、底基層材料普遍存在早期強度不高、干燥收縮現(xiàn)象，所以存在公路的基層、底基層產(chǎn)生大量裂縫的情況。通常的處理方法是改善碎石的級配、外摻普通硅酸鹽水泥、注意加強施工管理、灑水養(yǎng)護等傳統(tǒng)方法防止裂縫的產(chǎn)生，由于公路的基層、底基層材料的干縮過程是一個持續(xù)時間很長的過程，所以上述方法的結(jié)果都不理想。

發(fā)明內(nèi)容
以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法首先提出了應用氧化鎂與公路基層、底基層中的水、二氧化碳、氧化鈣、氧化鋁和其他材料的緩慢長期的化學反應生成的水鎂石Mg(OH)2、碳酸鎂MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、堿式碳酸鎂xMgCO3 yMg(OH)2zH2O、含水硅鋁酸鎂、多晶鋁酸鎂(MgAl2O4)等結(jié)晶礦物導致的體積膨脹應力抵消公路基層、底基層材料的收縮應力從而防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫和大量公路路面反射裂縫的產(chǎn)生、同時提高了公路基層、底基層的早期強度。以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法使用的施工材料是下列材料的一種或者是幾種的混合物1、氧化鎂粉，其摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(重量比)。
2、氧化鎂+膨脹水泥，其中膨脹水泥的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-15％(按重量比)。氧化鎂的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(按重量比)。
3、氧化鎂+高鋁水泥+石膏的混合物其中高鋁水泥、石膏的摻入量均為細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為細集料的1％-30％(按重量比)。
4、氧化鎂+普通水泥+石膏的混合物其普通水泥、石膏的摻入量均為公路的基層、底基層細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(按重量比)。
具體實施例方式就是在公路基層、底基層材料的加工、拌和、攤鋪過程中，采取以下工作的一項或者任意選擇的多項1、在公路基層、底基層材料中均勻摻入氧化鎂，其摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(重量比)。
2、在公路基層、底基層材料中均勻摻入氧化鎂+膨脹水泥混合物，其中膨脹水泥的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-15％(重量比)，氧化鎂的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(按重量比)。
3、在公路基層、底基層材料中均勻摻入氧化鎂+高鋁水泥+石膏的混合物其中高鋁水泥、石膏的摻入量均公路的基層、底基層細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(按重量比)。
4、在公路基層、底基層材料中均勻摻入氧化鎂+普通水泥+石膏的混合物其中普通水泥、石膏的摻入量均為公路的基層、底基層細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為公路的基層、底基層細集料的1％-30％(按重量比)。
權(quán)利要求
以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法與現(xiàn)有的公路基層、底基層普遍的施工方法共有的技術(shù)特征在于兩者都是大部分以無機結(jié)合料為主要材料，其選用標準均是以提高公路基層、底基層機械抗壓強度為主要指標。但是現(xiàn)在的公路基層、底基層所選用的材料普遍存在早期強度不高、容易干燥收縮產(chǎn)生明顯大量裂縫的現(xiàn)象，導致公路的早期破壞，影響公路的使用壽命、行車舒適度和外觀形象。以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法的技術(shù)特征在于本方法的技術(shù)要點是在現(xiàn)有的公路基層、底基層材料中添加1％-30％的氧化鎂或者是氧化鎂與其他材料的混合物，利用氧化鎂與公路基層、底基層中的水、二氧化碳、氧化鈣、氧化鋁和其他材料的緩慢長期的化學反應生成的水鎂石Mg(OH)2、碳酸鎂MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、堿式碳酸鎂xMgCO3yMg(OH)2zH2O、含水硅鋁酸鎂、多晶鋁酸鎂(MgAl2O4)等結(jié)晶礦物導致的體積膨脹應力抵消公路基層、底基層材料的收縮應力從而防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫和大量公路路面反射裂縫的產(chǎn)生并提高公路基層、底基層的早期強度。具體作法是將氧化鎂、高鋁水泥+石膏+氧化鎂的混合物、膨脹水泥+氧化鎂、氧化鎂+普通水泥+石膏的混合物等材料中的一種或者是幾種均勻地摻入公路基層、底基層材料，利用上述材料與公路基層、底基層材料持續(xù)緩慢的化學反應產(chǎn)生的膨脹應力抵消公路基層、底基層材料的干燥收縮應力從而防止了公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的產(chǎn)生同時提高了公路基層、底基層材料的早期強度。本發(fā)明請求保護的范圍包括
1.獨立的權(quán)利請求以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法的獨立權(quán)利請求是在公路基層、底基層材料的拌和過程中將氧化鎂材料均勻地摻入公路基層、底基層的集料中，其中氧化鎂的摻入數(shù)量按照公路基層、底基層材料中細集料重量的1％-30％比例添加計算。利用氧化鎂與公路基層、底基層中的水、二氧化碳、氧化鈣、氧化鋁和其他材料的緩慢長期的化學反應生成的水鎂石Mg(OH)2、碳酸鎂MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、堿式碳酸鎂xMgCO3yMg(OH)2 zH2O、含水硅鋁酸鎂、多晶鋁酸鎂(MgAl2O4)等結(jié)晶礦物導致的體積膨脹應力抵消公路基層、底基層材料的收縮應力從而防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫和大量公路路面反射裂縫的產(chǎn)生、提高了公路基層、底基層的早期強度。
2.從屬的
權(quán)利要求
以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法的從屬權(quán)利要求包括1、氧化鎂材料的選用標準。2、作為提高公路基層、底基層的早期強度的方法。3、將氧化鎂與其他材料搭配使用的方法，為了提高公路基層、底基層的早期抗壓強度和長時間膨脹性能而采取使用氧化鎂、氧化鎂+膨脹水泥混合材料、氧化鎂+普通水泥+石膏、氧化鎂+高鋁水泥+石膏的混合材料的一種或者是幾種的混合物來綜合加強公路基層、底基層早期的強度和長時間膨脹效應。從屬權(quán)利的具體要求包括1)氧化鎂材料的選用標準是選用具有活性的氧化鎂，包括輕燒氧化鎂(即輕燒粉)、重燒氧化鎂(即重燒粉)或者是含鎂量高的鎂質(zhì)石灰。氧化鎂的摻入量為公路基層、底基層集料中細集料的1％-30％(按重量比)。2)作為提高公路基層、底基層的早期強度的方法在公路基層、底基層材料中摻入占公路基層、底基層材料中細集料重量的1％-30％的氧化鎂或者是氧化鎂與其他材料的混合物，利用氧化鎂或者是氧化鎂與其他材料的混合物的早期水化、硬化的強度促進提高公路基層、底基層材料的早期強度，便于及時通車、施工。3)在公路基層、底基層材料中摻入氧化鎂+高鋁水泥+石膏的混合物，其中高鋁水泥和石膏的摻入量均為公路基層、底基層集料中細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為公路基層、底基層集料中細集料的1％-30％(按重量比)。4)在公路基層、底基層材料中摻入氧化鎂+膨脹水泥的混合物，其中膨脹水泥的摻入量為公路基層、底基層集料中細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為公路基層、底基層集料中細集料的1％-30％(按重量比)。5)在公路基層、底基層材料中摻入氧化鎂+普通水泥+石膏的混合物，其中普通水泥、石膏的摻入量均為公路基層、底基層集料中細集料的1％-15％(按重量比)，氧化鎂的摻入量為公路基層、底基層集料中細集料的1％-30％(按重量比)。6)在公路基層、底基層材料中摻入的混合材料可以是選擇使用本從屬權(quán)利要求書中的1)、3)、4)、5)條中所請求保護的選用材料的一種或者是幾種的混合物。注本權(quán)利要求書所涉及的氧化鎂數(shù)量、比例的表示均是指材料中活性氧化鎂的凈含量，不包括雜質(zhì)或者是非活性成份。
全文摘要
以氧化鎂膨脹法防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫的方法屬于公路工程材料及施工工藝領(lǐng)域，解決了目前在公路基層、底基層施工完畢后發(fā)生大規(guī)模裂縫以及早期強度低和大量公路路面反射裂縫的技術(shù)問題。本方法的技術(shù)要點是利用氧化鎂與公路基層、底基層中的水、二氧化碳、氧化鈣、氧化鋁和其他材料的緩慢長期的化學反應生成的結(jié)晶礦物導致的體積膨脹應力抵消公路基層、底基層材料的收縮應力從而防止公路基層、底基層大規(guī)模裂縫和大量公路路面反射裂縫的產(chǎn)生、并提高了公路基層、底基層的早期強度。本方法的用途在于大幅度地防止了公路基層、底基層大規(guī)模裂縫和面層大量反射裂縫的出現(xiàn)、并提高了公路基層、底基層的早期強度。
文檔編號C04B22/00GK1514062SQ0317830
公開日2004年7月21日 申請日期2003年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月9日
發(fā)明者謝明禮 申請人:謝明禮