水性環(huán)氧固化土、其應(yīng)用及固化土道路面層的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及巖±工程材料技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，設(shè)及一種水性環(huán)氧固化±、其應(yīng)用 及固化±道路面層。
【背景技術(shù)】
[0002] 固化±(又稱穩(wěn)定±)是一種巖±工程材料。隨著±壤固化劑的應(yīng)用，提高了固化 ±的物理力學(xué)性能，使固化±成為一種新的巖±工程材料，在道路建設(shè)、灘涂造地、河湖治 理、水利工程、農(nóng)田建設(shè)等多方面得到了應(yīng)用。例如，在道路工程建設(shè)中，傳統(tǒng)工藝方法要使 用大量的砂石料，然而，隨著我國建設(shè)的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的要求，不少地區(qū)開山取石，砂石 生產(chǎn)與環(huán)境的矛盾日益突出，砂石供應(yīng)日益困難，同時大大提高了建設(shè)費用。而采用固化± 技術(shù)，用固化±作為道路基層，可W充分利用原地±，不用或少用砂石料。不僅施工方便、提 高了工程質(zhì)量，而且節(jié)約資源、減少工程費用。
[0003] 現(xiàn)有的固化±，一般強(qiáng)度較低，抗壓強(qiáng)度不足5M化，，在道路建設(shè)中，只能作為基 層。其面層還是沿用傳統(tǒng)的漸青混凝±或水泥混凝±。然而，目前在部分城市道路、園林景 區(qū)、現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)、生態(tài)建設(shè)等工程的固化±道路建設(shè)中，由于漸青混凝±與水泥混凝±面層 施工污染與材料供應(yīng)困難等諸多問題，有時難W采用，需要尋找一種新的輕載道路面層材 料。而直接采用固化±作為路面，不僅強(qiáng)度偏低，而且晴天起±，雨天路滑，耐磨性不足?；?于上述原因，迫切需要一種適應(yīng)生態(tài)環(huán)境，且綜合性能較佳的固化±道路面層材料與技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種水性環(huán)氧固化±，其具有密實、高強(qiáng)、耐磨的性 質(zhì)，可用于作為輕載固化±道路面層的材料。W解決現(xiàn)有道路面層，即漸青混凝±存在施工 污染，水泥混凝±材料供應(yīng)困難的問題，同時解決固化±不能用于固化±道路面層的問題。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種水性環(huán)氧固化±，其包括 A組分和B組分;按重量份計，A組分包括5~20份的水泥、35~95份的±^及0.Ol~0.02份的 上壤固化劑;B組分包括5~15份的水性環(huán)氧樹脂乳液、0~2份的改性劑W及0~15份的外加 水。
[0006] 進(jìn)一步地，按重量份計，A組分中還包括10~30份的耐磨粒料。
[0007] 進(jìn)一步地，耐磨粒料選自石英砂、娃砂及石渣中的一種或多種;優(yōu)選地，耐磨粒料 的粒徑為3~10mm。
[000引進(jìn)一步地，B組分包括0.5~1份的改性劑。
[0009] 進(jìn)一步地，改性劑包括丙締酸乳液、娃丙乳液、VAE乳液、氯下膠乳、T苯乳液、聚氨 醋乳液及下臘膠乳中的一種或多種。
[0010] 進(jìn)一步地，改性劑還包括消泡劑和防水劑。
[0011] 進(jìn)一步地，±壤固化劑選自離子型±壤固化劑或有機(jī)-無機(jī)復(fù)合型±壤固化劑;優(yōu) 選地，±壤固化劑為GJkl±壤固化劑或壤固化劑。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種水性環(huán)氧固化±作為輕載固化±道路面層材 料的應(yīng)用。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種固化±道路面層，設(shè)置在固化±基層上方，其 包括上述水性環(huán)氧固化±在固化±基層上經(jīng)鋪設(shè)、娠壓、固化形成的水性環(huán)氧固化±層。
[0014] 進(jìn)一步地，上述固化±道路面層還包括位于水性環(huán)氧固化±層上方的護(hù)面層，護(hù) 面層由水性環(huán)氧固化±中的B組分經(jīng)噴灑、固化形成。
[0015] 本發(fā)明提供的水性環(huán)氧固化±，包括A組分和B組分，其中A組分為包含水泥、±及 ±壤固化劑的固化±組分，B組分為包含水性環(huán)氧樹脂乳液、可選的改性劑和可選的外加水 的水性環(huán)氧組分。本發(fā)明中將二者有機(jī)結(jié)合起來，形成了一種環(huán)保性較好的固化±道路面 層材料。在實際的應(yīng)用過程中，將其鋪設(shè)于固化±道路基層上后，形成的水性環(huán)氧固化±面 層與固化±道路基層之間具有較高的結(jié)合力，且該面層的環(huán)保性較好。更為重要的是，使用 上述的水性環(huán)氧固化±作為固化±道路面層，強(qiáng)度較高，抗?jié)窕院湍湍バ暂^高，具有較佳 的綜合性能，非常適于應(yīng)用在輕載固化±道路的表面。
【附圖說明】
[0016] 構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示 意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0017] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式中的固化±道路面層在實際應(yīng)用中形成的道 路結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0019] 正如【背景技術(shù)】部分所描述的，現(xiàn)有技術(shù)中固化±只是作為道路基層使用，不能滿 足道路面層的技術(shù)要求。為了解決運一問題，本發(fā)明提供了一種水性環(huán)氧固化±，其包括A 組分和B組分;按重量份計，A組分包括5~20份的水泥、35~95份的±^及0.Ol~0.02份的 ±壤固化劑，B組分包括5~15份的水性環(huán)氧樹脂乳液、0~2份的改性劑W及和0~15的外加 水。
[0020] 本發(fā)明提供的上述水性環(huán)氧固化±，A組分為包含水泥、±及±壤固化劑的固化± 組分，B組分為包含水性環(huán)氧樹脂乳液、可選的改性劑和可選的外加水的水性環(huán)氧組分。本 發(fā)明將二者有機(jī)結(jié)合起來，形成了綜合性能較好的固化±道路面層材料。在實際的應(yīng)用過 程中，將其鋪設(shè)于固化±道路基層上后，形成的水性環(huán)氧固化±面層，不僅強(qiáng)度與耐磨性較 好，而且與固化±道路基層之間具有較高的結(jié)合力，無毒、無害、無污染，具有較佳的綜合性 能。
[0021] 環(huán)氧樹脂因為具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、良好的的黏接性W及高的機(jī)械 強(qiáng)度，廣泛應(yīng)用于化工、輕工、機(jī)械、電子、水利、交通、汽車、家電和宇航等各個領(lǐng)域。相比于 溶劑型環(huán)氧樹脂帶來的諸多問題，水性環(huán)氧W其不燃不爆、無毒無味無害、綠色環(huán)保、節(jié)約 能源，生產(chǎn)、運輸、應(yīng)用過程中安全、健康均得到保證，是一種可W用來增強(qiáng)改性固化±的良 好材料。
[0022] 水性環(huán)氧樹脂乳液本身含有水，固含量為15~50%。在水性環(huán)氧固化±實際的施 工過程中，按照固化±"最佳含水率"的要求，如水性環(huán)氧乳液所帶入的水不足W達(dá)到最佳 含水率的話，還可W補(bǔ)加入一部分的外加水，使其總含水量達(dá)到固化±最佳含水量的要求。 該固化±含水量是固化±施工行業(yè)所公知的，在此不再寶述。
[0023] 需要說明的是，上述各組分均是按照重量份計，各組分的計量標(biāo)準(zhǔn)一致。
[0024] 只要包含上述組分，水性環(huán)氧固化±形成的道路面層即可具有較好的綜合性能。 在一種優(yōu)選的實施方式中，按重量份計，A組分中還包括10~30份的耐磨粒料。加入耐磨粒 料，能夠進(jìn)一步提高水性環(huán)氧固化±形成的道路面層的耐磨性和強(qiáng)度，且將耐磨粒料的用 量控制在上述范圍內(nèi)，有利于充分平衡道路面層的性能并降低工程費用。優(yōu)選地，耐磨粒料 選自石英砂、娃砂及石渣中的一種或多種;更優(yōu)選耐磨粒料的粒徑為3~10mm。
[0025] 在一種優(yōu)選的實施方式中，B組分包括0.5~1份的改性劑。將改性劑的用量控制在 上述范圍內(nèi)，更有利于改善道路面層的綜合性能。此外，上述水性環(huán)氧固化±中，B組分中采 用的改性劑能夠起到穩(wěn)定作用。在一種優(yōu)選的實施方式中，上述改性劑包括不同于水性環(huán) 氧樹脂乳液的其他水性合成樹脂乳液和/或水性合成橡膠乳液。更優(yōu)選地，改性劑包括丙締 酸乳液、娃丙乳液、VAE乳液、氯下膠乳、下苯乳液、聚氨醋乳液及下臘膠乳中的一種或多種。 運些水性合成樹脂乳液和水性合成橡膠乳液作為改性劑加入，能夠進(jìn)一步改善水性環(huán)氧樹 脂乳液A組分和B組分之間的相容性。同時，還有利于進(jìn)一步改善固化±道路面層的初性、提 高抗?jié)窕院湍湍バ?，使其具有更好的綜合性能。
[0026] 除了使用水性合成樹脂乳液和水性合成橡膠乳液作為改性劑W外，本領(lǐng)域技術(shù)人 員還可W根據(jù)具體的需求加入其它改性劑。在一種優(yōu)選的實施方式中，上述改性劑還包括 消泡劑及防水劑中的一種或多種。消泡劑的加入能夠減少材料混合、路面鋪設(shè)過程中的氣 泡，使路面層更為密實。防水劑的加入有利于提高道路面層的防水性能和耐久性。優(yōu)選地， 消泡劑包括但不限于憐酸=下醋、異辛醇或硅油乳液消泡劑;優(yōu)選地，防水劑包括但不限于 含有機(jī)娃防水劑。
[0027] 本發(fā)明上述A組分中采用的±壤固化劑可W是固化±中采用的常用±壤固化劑。 在一種優(yōu)選的實施方式中，±壤固化劑選自離子型±壤固化劑或有機(jī)-無機(jī)復(fù)合型±壤固 化劑;更優(yōu)選地，±壤固化劑包括但不限于GJkl或壤固化劑。運些±壤固化劑的價 格較低、來源廣泛，同時，其與B組分之間具有較好的相容性，應(yīng)用在本發(fā)明的水性環(huán)氧固化 ±中，能夠進(jìn)一步改善其工藝性能和材料性能。
[0028] 需要說明的是，本發(fā)明上述所提出的水性環(huán)氧樹脂乳液包括水性環(huán)氧樹脂和水性 環(huán)氧固化劑，在實際的應(yīng)用過程中，將二者混合，并用水稀釋作為水性環(huán)氧樹脂乳液，控制 固含量在15~50%。水性環(huán)氧樹脂乳液的用量包含了水性環(huán)氧樹脂和水性環(huán)氧固化劑的共 同用量。
[0029] 在一種優(yōu)選的實施方式中，水性環(huán)氧樹脂乳液中的環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為170~ 2000g/eq，水性環(huán)氧樹脂乳液的粘度為200~3000mpa.s.25°C。將其固含量、環(huán)氧當(dāng)量及粘 度控制在上述范圍內(nèi)，更有利于提高其固化強(qiáng)度和可施工性能，進(jìn)而進(jìn)一步提高固化±道 路面層的強(qiáng)度和加工性能。更優(yōu)選地，水性環(huán)氧樹脂乳液包括水性環(huán)氧樹脂和水性環(huán)氧固 化劑，其中水性環(huán)氧樹脂選自CYDW-IOO水性環(huán)氧樹脂或CYDW-102水性環(huán)氧樹脂，水性環(huán)氧 固化劑選自CYD皿-220固化劑或CYD皿-w280固化劑。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種前述水性環(huán)氧固化±作為輕載固化±道路面 層材料的應(yīng)用。
[0031] 上述水性環(huán)氧固化±，包括A組分和B組分，其中A組分為包含水泥、±及±壤固化 劑的固化±組分，B組分為包含水性環(huán)氧樹脂乳液、可選的改性劑和可選的外加水的水性環(huán) 氧組分。本發(fā)明中將二者有機(jī)結(jié)合起來，形成了環(huán)保性較好的固化±道路面層材料。在實際 的應(yīng)用過程中，將其鋪設(shè)于固化±道路基層上后，形成的水性環(huán)氧固化±面層與固化±道 路基層之間具有較高的結(jié)合力，且該面層的環(huán)保性較好。更為重要的是，使用上述的水性環(huán) 氧固化±作為固化±道路面層，強(qiáng)度較高，抗?jié)窕院湍?