[发明专利]一种路面用彩色再生透水混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于土木工程、建筑、采矿、道路、铁路或桥梁建设的混凝土的配料及其制备方法。

背景技术

城市化进程日益加快，既有建筑大量拆除，出现大量建筑垃圾尤其是废弃混凝土，废弃混凝土除少数被利用外，大多堆积在城市郊区，严重污染环境。不透水的普通混凝土路面不能及时将地面雨水迅速渗透到地下，造成路面积水。在颜色上普通混凝土和沥青路面多为深灰和黑色，对阳光的反射率非常低，其吸收的热量要远大于绿色草地，导致城市热效应加剧。

与普通混凝土相比，透水混凝土除具有普通混凝土的力学性能外，还具有良好的渗水性及保湿性。目前，透水混凝土一般采用粗骨料、微细骨料以及胶凝材料配成，粗骨料和微细骨料为单粒级，胶凝材料采用有机高分子树脂，与微细骨料形成砂浆包裹在骨料的周围。这种透水混凝土的抗压强度一般为5~20MPa，抗折强度一般为1~4MPa，孔隙率一般为5%~30%，透水系数一般为1.0~15.0mm/s。这种透水混凝土在用于路面时，由于孔隙率大，导致强度受到影响，而用于路面最关键的问题是如何提高其抗压、抗折强度及耐久性。

发明内容

本发明的目的在于解决现有废弃混凝土污染环境、透水混凝土存在抗压、抗折强度及耐久性不高的问题，提出一种路面用彩色再生透水混凝土及其制备方法。

  本发明路面用彩色再生透水混凝土采用的技术方案是：该彩色再生透水混凝土由集料、胶凝材料、聚丙烯纤维、减水剂、颜料和水组成；胶凝材料由硅酸盐水泥和矿渣组成，胶凝材料的水胶比为0.27~0.33，硅酸盐水泥与矿渣的质量比为6：4~7：3；集料与胶凝材料的质量比为2.82~3.80，集料由粗集料和细集料组成，粗集料由天然碎石和废弃混凝土制备的再生碎石组成，再生碎石质量为天然碎石质量的20%，粗集料的粒径为4.75mm-9.5mm；细集料为普通水洗中砂，普通水洗中砂的质量为粗集料质量的5%~20%；聚丙烯纤维质量为胶凝材料质量的0.1%~0.3%；减水剂是聚羧酸减水剂，聚羧酸减水剂质量为胶凝材料质量的0.5~1.5%；颜料质量为胶凝材料质量的2.5%~7.5%。

本发明路面用彩色再生透水混凝土的制备方法采用的技术方案是：将所有集料和50%用水量一起加入搅拌机搅拌30s，再加入所有胶凝材料、减水剂、聚丙烯纤维及颜料，搅拌40s，然后加入剩余50%用水量，拌合50s以上，形成均匀、干湿度合适的混合料；最后对混合料振动，用标准养护箱养护即可。

本发明采用合理的配合比和外加剂，能耗省、透水效果好，进一步提高了强度和耐久性。采用再生骨料和普通骨料相结合，可以使废弃资源再生利用，并解决了多孔透水性混凝土材料强度较低的问题。铺设路面后，确保强度，既解决部分废弃混凝土的再生利用问题，又有效缓解城市热导效应，及时将雨水回流至地下，解决大雨天路面积水反光的问题，具有调节地面空气湿度和回升地下水的作用，并且维持路面鲜艳的颜色，有良好视觉效应。

具体实施方式

本发明路面用彩色再生透水混凝土由集料、胶凝材料、聚丙烯纤维、减水剂、颜料、水组成。

硅酸盐水泥是强度等级为42.5及以上的普通硅酸盐水泥。硅酸盐水泥和矿渣的密度均为486±1 kg/m³。硅酸盐水泥和矿渣组成胶凝材料，胶凝材料的水胶比为0.27~0.33，硅酸盐水泥与矿渣质量比为6：4~7：3。

集料由粗集料和细集料组成，粗集料由天然碎石和废弃混凝土制备的再生碎石组成，再生碎石质量为天然碎石质量的20%。粗集料的粒径为4.75mm-9.5mm。细集料为普通水洗中砂，普通水洗中砂的质量为粗集料质量的5%~20%。集料与胶凝材料的质量比为2.82~3.80。

聚丙烯纤维掺量为胶凝材料的0.1%~0.3%。

减水剂是聚羧酸高效减水剂，聚羧酸减水剂质量为胶凝材料质量的0.5~1.5%。

颜料的质量为胶凝材料质量的2.5%~7.5%之间。颜料可为氧化铁红或其它颜色颜料。