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为了解决低温环境下地面面层的修补问题,本文介绍了混凝土地面的破坏类型和修补材料,对于普通修补材料不能适用于低温环境下修补的缺点,研究了一种具有耐低温、早期强度高、耐磨、干缩率小的快速修补材料。同时,分析了地面修补层和地面破坏层的粘结强度,提出了低温环境下地面面层的修补方法。通过对三种修补材料进行工作性能试验发现:缓凝剂掺量为4%时,磷酸盐快速修补材料的凝结时间和流动性最好;硫铝酸盐快速修补材料中的缓凝剂掺量为0.8%时,凝结时间和流动性较好;而对于普通硅酸盐修补材料,凝结时间相对较慢,但是流动性较好。三种修补材料的力学性能试验结果表明:磷酸盐快速修补材料的力学性能最好,经过-18℃低温养护后,1h抗压强度也能达到31.2MPa;普通硅酸盐修补材料的力学性能最差,经过-18℃低温养护后,28d抗压强度仅有20.4MPa;硫铝酸盐快速修补材料在养护至14d龄期时,与7d龄期相比抗折强度出现倒缩现象。经过力学性能试验后,初步确定采用磷酸盐快速修补材料作为低温环境下的修补材料,然后对其进行耐久性试验,由磷酸盐快速修补材料试块的抗冻性试验可知,在0℃环境下养护后抗冻性能最好,在-18 ℃环境下养护后抗冻性能最差。通过改变磷酸盐快速修补材料的纤维掺量可以发现,纤维掺量为1.8kg/m3的磷酸盐快速修补材料抗冻性能最好,而纤维掺量为0.9kg/m3的磷酸盐快速修补材料抗冻性能最差。同时,磷酸盐快速修补材料配合比中的纤维掺量调整为1.8kg/m3后,对其抗压强度和抗折强度的影响不大。在-18℃的环境下养护后,试块1h的抗压强度和抗折强度为32.7MPa和5.5MPa,试块28d的抗压强度和抗折强度为63.8MPa和10.1MPa。不同低温养护环境对磷酸盐快速修补材料试块的耐磨量和干缩率影响不大,均能符合地面面层的修补要求。从地面修补层与地面破坏层粘结面的粘结机理和破坏机理出发,总结出影响混凝土粘结面上粘结强度的主要因素是旧混凝土强度、新铺快速修补材料类型、界面粗糙度、界面处理方法、施工环境及养护措施。采用磷酸盐快速修补材料和普通硅酸盐水泥砂浆进行抗折粘结试验,通过对普通硅酸盐水泥砂浆试块断面采取不同的凿毛深度,得出平均凿毛深度为3mm时,修补完成后试块在养护28d后,其粘结界面的抗折粘结强度能达到5.3MPa,且满足地面面层的修补要求。然后通过分析地面面层的破坏形态和选择适当的快速修补材料,提出低温环境下地面面层修补的施工方法和质量控制措施。将快速修补材料运用于实际的工程当中,确定了快速修补材料对低温环境下地面面层修补的可行性。