[发明专利]一种透水混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种透水混凝土及其制备方法，特别涉及一种高强高性能透水混凝土及其制备方法，属于混凝土制备技术领域。

背景技术

近年来，随着城市化与工业化进程的加快，高楼大厦林立，人口高度聚集，生态破坏严重，生活环境急需改善。目前，城市多被钢筋混凝土覆盖，路面透水透气性差，雨水无法及时渗透，造成城市积水严重、地下水供给不足。另外，普通的道路混凝土在太阳照射情况下，吸热能力强，使得道路温度升高，给人们的生活带来极大不便。透水混凝土是一种生态环保型混凝土，是通过材料研选、经过特殊工艺制成的具有连续孔隙的混凝土，既有一定的强度，又有一定的透气透水性。透水混凝土是一种既能满足路用性能，又能与自然环境协调共生，为人类构造舒适生活环境的路面铺装材料，具有上下连通孔隙的透水混凝土可有效改善地表的热量平衡，增强地表上下水的流通，对城市增加地下水资源、缓解热岛效应、改善城市气候具有重要的意义。

目前，关于透水混凝土的制备技术还存在诸多缺陷，大多数透水混凝土存在强度低、耐久性差、透水效果差、使用寿命低的问题，大大限制了其适用范围。透水混凝土由于具有特殊的多孔结构，造成其抗压强度偏低；且由于长时间受水中有害物质侵蚀，造成骨料表面胶凝材料脱落，耐久性较差；另外，透水混凝土在使用过程中，其孔隙极易被尘土、有机物质等堵塞，造成其使用寿命下降，而目前的高压冲洗法存在耗时耗力的缺点。对于目前已公开的透水混凝土领域的专利技术而言，所制备的透水混凝土抗压强度多为20MPa左右，将其用于承载性道路混凝土，强度偏低。另外，对于如何提高透水混凝土的耐久性、透水效果、使用寿命等关键技术，尚未技术公开。

发明内容

本发明目的是提供一种透水混凝土及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的第一种技术方案是：一种透水混凝土，所述透水混凝土的抗压强度大于或等于30MPa、抗折强度大于或等于5MPa、透水系数大于或等于2mm/s、抗冻等级为F150及其以上。

优选的技术方案为：所述透水混凝土的原料配方主要由下列重量份的材料组成：

水泥                       15~20重量份；

矿物掺合料                 0~2重量份；

骨料                       70~90重量份；

水                         3.5~5.0重量份；

胶粘剂                     0.5~2.5重量份；

混凝土外加剂               0.15~0.5重量份；

所述水泥为强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥；所述矿物掺合料是硅灰、矿粉、粉煤灰和沸石粉中的至少一种；所述胶粘剂为聚乙烯醇、环氧树脂和聚丙烯酸中的至少一种；所述混凝土外加剂的原料配方由下列重量份的材料组成：

聚羧酸           1~1.2重量份；

石油磺酸盐       0.0008~0.0015重量份；

三乙醇胺         0.8~1.2重量份；

葡萄糖酸钠       0.0005~0.001重量份；

水               1~1.5重量份。

优选的技术方案为：所述骨料是粒径为5~10mm的单粒级碎石。

优选的技术方案为：所述矿物掺合料的比表面积大于或等于1000m²/kg。

为达到上述目的，本发明采用的第二种技术方案是：一种透水混凝土的制备方法：包括下列步骤：

将水泥、骨料、矿物掺合料、水、胶粘剂及混凝土外加剂按所述原料配方分别称取；

第二步：将称取材料放入搅拌设备中，利用裹浆法充分搅拌均匀；

第三步：通过振压成型方式制成透水混凝土。

优选的技术方案为：在所述透水混凝土表面喷洒表面封闭剂，表面干燥后重复喷洒一次。

优选的技术方案为：所述表面封闭剂为有机硅防水剂。

优选的技术方案为：所述表面封闭剂为聚合物防水剂。

上述技术方案中的有关内容解释如下：