[发明专利]一种高强度透水混凝土及其制备方法

说明书

本发明属于道路铺设材料技术领域，公开了一种高强度透水混凝土及其制备方法，该透水混凝土包括如下重量份的原料：水泥100～150份、碎石300～450份、中砂30～50份、水40～60份、聚羧酸3～10份、消石灰2～8份、吸水凝胶1～3份、可溶性淀粉0.5～2份、纳米氧化钙0.2～0.8份、膨胀剂0.05～0.1份。本发明的透水混凝土施工性能良好，孔隙率大，同时本发明透水混凝土的耐磨性好，抗压强度达到30MPa，抗折强度达到3MPa，透水系数达到5mm/s以上，能够满足各种对于混凝土有透水要求的工程需要，有利于维护生态平衡和实现可持续发展。

技术领域

本发明属于道路铺设材料技术领域，特别涉及一种高强度透水混凝土及其制备方法。

背景技术

随着社会经济的发展和城市化水平的不断提高，越来越多的城市地表逐步被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖。与自然的土壤相比，混凝土路面缺乏呼吸性、吸收热量和渗透雨水的能力，导致雨水无法渗入地下，路面形成大量的积水且影响城市地下水的补充，造成生态环境的破坏。

透水混凝土是为了弥补普通混凝土的不透水性而诞生的一种新型混凝土，属于环保型、生态型混凝土材料，具有透水性和透气性，主要由骨料、水泥、外加剂、水等通过特定工艺加工而成的一种多孔混凝土，在满足路面使用性能要求的同时，能实现其结构多孔且连续的特点，使其具有良好的透水性。在集中降雨的时候，雨水可以通过连通孔隙及时渗入地下，达到迅速排水及补充地下水资源的目的，配以相应的雨水收集设施，还可以节约水资源。

但目前市场上的透水混凝土强度低，无法满足铺设高性能路面的要求；透水系数较低，一般其透水系数低于10mm/s，无法满足雨水季节排水的要求，容易造成地面积水现象的发生；另外，普通透水混凝土耐候性差，抗冻融能力低，容易产生冻融破坏，严重阻碍透水混凝土的应用发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种高强度透水混凝土及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种高强度透水混凝土，包括如下重量份的原料：水泥100～150份、碎石300～450份、中砂30～50份、水40～60份、聚羧酸3～10份、消石灰2～8份、吸水凝胶1～3份、可溶性淀粉0.5～2份、纳米氧化钙0.2～0.8份、膨胀剂0.05～0.1份

优选的，所述高强度透水混凝土包括如下重量份的原料：水泥100份、碎石400份、中砂30份、水50份、聚羧酸5份、消石灰5份、吸水凝胶2份、可溶性淀粉1份、纳米氧化钙0.6份、膨胀剂0.1份。

优选的，所述水泥为P.O52.5水泥。

优选的，所述碎石粒径为5～10mm，堆积密度为1493kg/m³，表观密度为2710kg/m³，孔隙率为45％。

优选的，所述吸水凝胶由聚丙烯酸树脂、羧甲基纤维素钠、酯化淀粉、二氧化硅、交联剂、引发剂制备而成。

优选的，所述吸水凝胶中各原料所占质量百分数为：聚丙烯酸树脂10～25％、羧甲基纤维素钠30～50％、酯化淀粉20～25％、二氧化硅15～20％、引发剂1～5％、交联剂0.5～1％。

优选的，所述膨胀剂包括如下重量份的原料：膨胀珍珠岩20～40份、膨胀石墨20～30份、硬脂酸钙10～20份、明矾石10～20份、纳米钛酸铝纤维10～20份。

本发明的另一目的是提供一种高强度透水混凝土的制备方法，包括如下步骤：

(1)将上述重量份的水泥、碎石、中砂置于混凝土搅拌机中混合搅拌10～15min；

(2)将上述重量份的水、聚羧酸、可溶性淀粉混合搅拌，然后加入到步骤(1)所得混合物中搅拌混合10～15min；