一種具有長效高透性的透水混凝土的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種具有長期高透水率及高防堵塞率的長效高透性透水混凝土，該透水混凝土包括重量配比為12～15%的灰水泥、75～80%的粗骨料、5～10%的水緩蝕劑、1～2%的活性摻合料、0.3 ～0.5%的可再分散乳膠粉、0.01～0.02%的纖維素醚和0.2～0.3%的減水劑，其中水緩蝕劑是由粒徑為5?8mm的顆粒狀明礬和硅磷晶按1︰2?4的比例混合均勻后，再將VAE乳液+水泥+水的混合物均勻噴涂于顆粒表面而成，粗骨料為粒徑5?15mm的碎石。本發明的透水混凝土，采用水緩蝕劑與偏高嶺土相結合來代替部分粗骨料與水泥，確保了混凝土應有的強度，而利用明釩與硅磷晶兩種水溶解度差異很大的組合物作為緩蝕劑，通過明釩的快速溶解與硅磷晶的緩慢溶解相結合，來獲得高的初始空隙率與持久透水效果。
【專利說明】
-種具有長效高透性的透水混凝±
技術領域
[0001] 本發明設及一種混凝±，尤其設及一種透水混凝±，更具體是設及一種具有長期 高透水率及高防堵塞率的長效高透性透水混凝±。
【背景技術】
[0002] 近年來，隨著城市化與工業化進程的加快，高樓大廈林立，人口高度密集，地面多 被鋼筋混凝±覆蓋，路面透水透氣性極差，每逢大雨或暴雨過后，雨水無法及時滲透，流入 下水道的水量急劇增大，造成城市積水嚴重，甚至形成內潰，運不僅破壞了原有的生態環 境，而且也嚴重影響城市的衛生和交通。近幾年經常可見到國內許多大城市因暴雨發生內 潰而導致人民生命財產遭受嚴重損失等觸目驚屯、事件的報道。
[0003] 隨著人們環保意識的增強，海綿城市的概念已被提出。所謂海綿城市，就是城市能 夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的"彈性"，也即下雨時能 吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時能將蓄存的水"釋放"并加 W利用。要建造海綿城市最關鍵的 一點是路面必須采用透水混凝±。
[0004] 透水混凝±是一種生態環保型混凝±，它是通過材料精選，并且利用單一級配的 骨料，使混凝±具有連續的孔隙，從而獲得良好的雨水滲透效果。具有上下連通孔隙的透水 混凝±可有效改善地表的熱量平衡，增強地表上下水的流通，對城市增加地下水資源、緩解 熱島效應、改善城市氣候具有重要的意義，但從目前透水混凝±的應用情況來看，存在的最 大問題是初始透水效果好，但隨著時間的推移，經雨水沖刷而帶入的泥沙、塵±、垃圾等會 逐漸堵塞住透水混凝±的孔隙，使其失去了滲水作用，運種現象在公園等植被較多、人員較 密集的區域尤其明顯，通常是兩至=年路面就完全失去了滲水透水的功能。針對運一現象， 目前解決的辦法一是采用高壓水槍定期沖洗，但運種方法只能清除混凝±表面的泥沙、塵 ±和垃圾，對里面的孔隙沒起作用，最終還是無法確保透水的持續性，而且反復的沖洗容易 使透水混凝±表面的碎石出現剝落;二是采用伊除后重新翻新，運種方法不經濟，同時也會 產生大量建筑垃圾。
【發明內容】
[0005] 為解決W上存在的問題，本發明的目的是提供一種具有高初始孔隙率及高持續孔 隙率的長效高透性透水混凝±。
[0006] 為實現W上目的，本發明的具有長效高透性的透水混凝±，包括如下組分及重量 配比： 灰水泥 12~15〇/〇 粗骨料 74~80% 水緩蝕劑 4.5~10% 活性滲合料 0.9~2% 可再分散乳膠粉 0.3~0.5% 纖維素酸 0.01~0.02% 減水劑 0.15~0.3〇/〇 其中水緩蝕劑是由粒徑為5-8mm的顆粒狀明抓和娃憐晶按1:2-4的比例混合均勻后，再 將VAE乳液+水泥+水的混合物均勻噴涂于顆粒表面而成，粗骨料粒徑為5-15mm的碎石。
[0007]為了確保水緩蝕劑存放時不潮解、不風化，同時又便于水緩蝕劑的溶解，上述明抓 +娃憐晶與VAE乳液+水泥+水的投料比優選1:0.12-0.14。
[000引上述VAE乳液、水泥和水的重量比優選2:0.5-1.5:6-8。
[0009] 上述灰水泥優選42.5或52.5級的娃酸鹽水泥。
[0010] 為了提高產品的強度，上述活性滲料優選粒徑《1.3um的具有高火山灰活性的偏 高嶺±。
[0011] 為了更好增強粗骨料與粉料之間的界面效果，上述可再分散乳膠粉，優選乙締-醋 酸乙締共聚物。
[0012] 為了更好提高漿料的和易性與包裹性，上述纖維素酸優選粘度為30000- lOOOOOcps的徑丙基甲基纖維素酸。
[0013] 為更好提高產品的抗壓強度，上述減水劑優選糞橫酸鹽、橫化=聚氯胺或聚簇酸 ±h rm. O
[0014] 本發明的長效高透性透水混凝±，采用水緩蝕劑與偏高嶺±相結合來代替部分粗 骨料與水泥，確保了混凝±應有的強度，而利用明饑與娃憐晶兩種水溶解度差異很大的組 合物作為緩蝕劑，通過明饑的快速溶解與娃憐晶的緩慢溶解相結合，來獲得高的初始空隙 率與持久透水效果。明饑和娃憐晶自身強度高、外形規整、粒徑與碎石相近，5-8mm粒徑的明 饑在約6小時的流動水中可完全溶解，當雨水經過透水混凝±滲透進入時，會快速溶解掉水 緩蝕劑中的部分明饑，使混凝±內部形成連續規整的較大孔桐，從而獲得比普通透水混凝 上更高的初始有效空隙率，有利于雨水的滲透，更能使較大顆粒的泥沙、塵上等雜物隨著水 流流出，從而降低空隙被堵塞的可能；而娃憐晶性能穩定，只在流動水中才緩慢溶解，粒徑 5-8mm的娃憐晶通常需要在12個月的長期流動水中才可完全溶解，具有非常長的潛伏期，當 雨水流過時，娃憐晶緩慢溶解所產生的孔桐進一步提高了有效連續的孔隙，確保透水率始 終保持在較高的水平，達到降低堵孔的效果。本發明的透水混凝±，具有良好的透水透氣性 和抗壓強度，而且原材料制備較為簡單，有利于推廣使用。
【具體實施方式】
[0015] 下面是本發明的具體實施例，運些實施例只是對本發明長效高透性透水混凝±配 方和制備過程的具體說明，并非用W限制本發明的保護范圍。
[0016] 緩蝕劑的制備： 選擇5-8mm顆粒狀的明抓與5-8mm的娃憐晶按1:2的比例混合均勻，將VAE乳液+水泥+水 按2:1:7形成的混合液均勻噴涂于顆粒表面，使顆粒表面形成一層較薄的保護膜，得到存放 時不潮解、不風化，同時有利于提高界面作用的水緩蝕劑，待用。 實施例
[0017] 1、配方(單位:Kg)
2、制備 按上述配方將各原料混合均勻，加入混凝±總量35%的水，采用強制式攬拌機現場攬 拌，得透水混凝±。
[001引3、性能測試 (1)將上述各配方制得的透水混凝±試樣經標準養護后再經流速為0.6-0.7/m3的流水 養護6小時，按照CJJ/T135-2009《透水水泥混凝±路面技術規程》標準對各試樣進行性能測 試，測得結果如下：
從上表中的檢測結果可W看出，由于試樣采用浸水養護，添加了水緩蝕劑試樣的透水 性與連續孔隙率有大幅的提高，并且其強度降低并不明顯，完全可W滿足C20級別的要求。 [0019] (2)將上述各配方制得的透水混凝±試樣全部置于戶外的人行道一年（武漢2015 年:下雨天數在128天-149天之間，降水量在1411.4毫米-1565.9毫米之間），按照CJJ/T135- 2009《透水水泥混凝±路面技術規程》標準測試其各項性能，測得結果如下：
從上表的檢測結果可W看出，經過一年戶外的雨水沖刷，普通試樣的透水性與連續孔 隙率大幅降低，而水緩蝕劑滲量為5%時，其一年后的透水性與連續孔隙率也比普通試樣要 高很多，同時強度并未明顯降低。
[0020]本發明的透水混凝±能夠確保透水性與連續孔隙率保持在較高的水平，達到降低 堵塞的效果;雖然水緩蝕劑的成本相比碎石要高很多，但因添加量為5-10%時，即可獲得非 常明顯的效果，從成本來看，水緩蝕劑提高了透水混凝±的初期成本，但是其功能期的可使 用壽命大幅提高，降低了維護成本，最終其綜合成本并沒有明顯提高，完全能夠推廣使用。
【主權項】
1. 一種具有長效高透性的透水混凝土，包括如下組分及重量配比： 灰水泥 12~15% 粗骨料 75~85% 水緩蝕劑 5~10% 活性摻合料 1~2% 可再分散乳膠粉 0.3~0.5% 纖維素醚 0.01~0.02% 減水劑 0.2~0.3% 其中水緩蝕劑是由粒徑為5_8mm的顆粒狀明礬和硅磷晶按1:2-4的比例混合均勻后，再 將VAE乳液+水泥+水的混合物均勻噴涂于顆粒表面而成，粗骨料為粒徑5-15_的碎石。2. 根據權利要求1所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述明礬+硅磷 晶與VAE乳液+水泥+水的投料比為1:0.12-0.14。3. 根據權利要求2所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述VAE乳液、水 泥和水的重量比為2:0.5-1.5:6-8。4. 根據權利要求3所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述灰水泥為 42.5或52.5級硅酸鹽水泥。5. 根據權利要求4所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述活性摻料為 粒徑< 1.3um的具有尚火山灰活性的偏尚嶺土。6. 根據權利要求5所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述可再分散乳 膠粉為乙烯-醋酸乙烯共聚物。7. 根據權利要求6所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述纖維素醚為 粘度30000-100000cpS的羥丙基甲基纖維素醚。8. 根據權利要求7所述的具有長效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述減水劑為萘 磺酸鹽、磺化三聚氰胺或聚羧酸鹽。
【文檔編號】C04B103/30GK105924055SQ201610254658
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月22日
【發明人】羅慧, 洪永順
【申請人】廣東龍湖科技股份有限公司