摘要：随着道路、铁路等交通基础设施建设的飞速发展，如何实现对已有道路的快速抢修日益重要，很多类型的道路修补剂在工程实践中有所应用，RFM由于其优异的特性日益受到关注，特别是其具有较高的小时强度、较好的长期耐久性以及环境适应性强等。
关键词：道路快速抢修；RFM修补剂；小时强度；环境适应性
道路抢修是在道路遭受自然灾害、交通事故等突然事件而毁坏，通过技术手段进行快速修整使其恢复功能、保持畅通的作业。不良天气，如飓风、暴雨、山洪、冰雪、地震和岩体滑塌等，尽管发生的机会较少，但造成的危害很大，会使道路陷入瘫痪。随着我国道路交通事业的飞速发展，对于已有道路的快速抢修日益凸显，在具体实践中，科研和工程实践者总结了很多有效的施工工艺，也研发很多新型修复材料。
RFM修补剂是中国建筑材料科学研究院和浙江三狮集团共同研发的，具有与普通水泥不同的矿物组成，从而可以在水化过程中形成特定的水化产物，具有多种优异特性，使其能广泛应用在道路、铁路以及机场等构筑物的快速抢修中。
1 RFM的组成
水泥的质量主要决定于熟料的质量，而较好的熟料应该具有适当的矿物组成和岩相结构。因此，控制熟料的矿物组成和化学成分，是提高水泥质量的重要环节，RFM也不例外。硅酸盐水泥熟料的主要矿物有4种：3CaO·SiO2，2CaO·SiO2，3CaO·Al2O3，4CaO·Al2O3·Fe2O3。而RFM主要以C11A7·CaF2和β-C2S为主。
硅酸盐水泥水化过程：
2C3S+ 6H→C3S2H3+3CH
2C2S+ 4H→C3S2H3+CH
RFM水化过程：
C11A7·CaF2+6H+6CS+68H=6（3CA·CS·12H）+2AH2F
3CA·CS·12H+2CS+20H=3CA·3CS·32H
可以看到，RFM水化时，由于C11A7·CaF2能够很快的进行水化反应，最终生成结构致密的C-S-H凝胶和CH。这是硅酸盐水泥无法短时间达到的效果。
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2 RFM修补剂的技术指标
2.1 凝结时间
凝结时间种类 硅酸盐水泥 RFM 初凝时间 ≥45Min 15-30Min 终凝时间 ≤375Min 30-60Min
可以看到，RFM具有比普通硅酸盐水泥更优异的凝结特性。
2.2 小时强度高
从2.1可知，RFM可以在15-60Min内进行施工，试验表明，其4h强度可达20Mpa，12h可达50Mpa，远远高于普通硅酸盐水泥。
2.3 耐久性好
混凝土的耐久性是其抵抗物理和化学侵蚀，比如冻融作用、高温气候、硫酸盐腐蚀等，并能长期保持良好使用性能和外观完整，从而使混凝土结构保持良好的使用性能。这取决于混凝土硬化后的体积稳定性，硬化后水泥浆中毛细管空隙率等。RFM修补剂由于C-S-H凝胶和CH的致密结构，使其具有良好的体积稳定性和很低的空隙率，能够抵抗腐蚀性介质的侵入。同时，由于其具有微膨胀的特性，试验表明其28天线膨胀率为0.1%，从而使其具有修复裂缝的功能，进一步提高了其耐久性。
3 RFM的施工程序
3.1基面处理
修补前，应将修补部位表面上的油污、泥砂等进行彻底铲除，并用水冲刷干净，对基层空鼓、松动及不密实的部位，必须进行凿除，直至基层坚固密实为止。
3.2配料与搅拌
修补剂混凝土拌和物：根据修补部位大小与深度，按不同混凝土的施工要求称取适量的修补剂与砂、石子等的比例充分拌合（一次拌合量不宜太多，因为一旦加入水后会很快硬化），然后加入水（水量约为修补剂重量的40%）再拌合均匀。将修补剂混凝土拌合物摊铺在洁净的待修补部位，振捣压紧密实、抹平，最好保持表面湿润养护三天。
3.3 注意事项
修补剂与砂、石子、水的拌合物应在1~2小时内用完（施工量较大时可适当添加拌合水延缓硬化速度），一旦拌合物终凝硬化后加水也不能再使用；修补剂混凝土拌合物适用于混凝土路面的抢修，水泥混凝土快速修补剂在运输、贮存过程中不能与水接触。
4 RFM的工程应用情况
4.1 施工现场堵水抢修
RFM由于水化过程迅速并能生成结构致密的水化产物，从而使其能在堵水抢修中发挥很大作用。例如其在钱塘江堤坝的抢修中，能在20分钟内完成施工，6小时完成终凝，从而使其具有良好的堵水特性，从而使其能够应用在基坑开挖等作业中。
4.2 道路、机场道面快速修补
RFM最初就是为了对道路的快速修复而研发的，其最早于1989年在京广铁路隧道进行了不停车抢修作业，取得了较好的效果。由于其在工程实践中的突出表现，受到了施工单位的广泛关注，在1995年北京南苑机场抢修、2004丽温高速抢修和2005年甬台温高速抢修作业中，进行了多次实践，均能在12小时内恢复道路通行，应用情况良好。
5 结束语
随着我国交通事业的不断发展，尽管沥青路面在高等级路面中有更广泛的应用，但是水泥混凝土路面在次干路、支路等道路中应用更多。水泥混凝土路面由于重载交通量的增加而产生了更多的病害，再加上自然灾害的发生，如何实现道路的快速抢修是道路从业者共同面临的难题，RFM修补剂提供了一个较好的解放方案。
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论文作者:赵志钦,汪亚桥,任鹏,赵琳
论文发表刊物:《基层建设》2016年20期
论文发表时间:2016/12/8
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