一种透水混凝土配方及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料制备技术领域，具体是指一种透水混凝土配方及其制备方法。

背景技术

透水混凝土也被称作多孔、间断级配、开放孔隙或过滤混凝土，是指在制备时，通过避免使用细集料的方式，构造出具有连通孔隙微观结构的一种混凝土，是一种有着高渗水作用的工程材料。环境问题，如涝灾，水污染，恶劣的气候和城市热岛现象经常发生，并在全球范围内。公路和城市道路中不透水路面的存在，切断了土壤和空气之间的湿热交换，是造成这些环境问题的主要原因之一。同时，据报道，交通事故每年造成全球一百万多人死亡，近五千亿美元的损失。传统路面的透水性不足，在雨雪中直接削弱路面的抗滑能力，是造成交通事故的主要原因。与不透水混凝土路面不同，透水混凝土路面(PCP)提供更好的雨水排水和融雪，以防止司机在恶劣天气条件下的安全问题，如滑、眩光、雾和洪水。此外，透水路面的多孔结构可以初步净化雨水，并作为大气路面热湿交换的隧道，从而产生积极的环境效应。

发明内容

为了解决上述难题，本发明提供了一种利用聚合物改性剂的吸水功能，来增强混凝土透水能力的透水混凝土配方及其制备方法。

为了实现上述功能，本发明采取的技术方案如下：一种透水混凝土，其重量份数包括如下组份：水玻璃：120份、糠酮单体：3-8份、盐酸苯胺：2-8份、氟硅酸钠：11-18份、骨料：420-500份、粉料：110-158份、外加剂：0.1-0.5份、聚合物改性剂8-13份和硼砂8-22份。

进一步地，所述水玻璃：120份、糠酮单体：5份、盐酸苯胺：5份、氟硅酸钠：13份、骨料：470份、粉料：135份、外加剂：0.3份、聚合物改性剂8份和硼砂13份。

进一步地，所述骨料包括粗骨料和细骨料。

进一步地，所述粗骨料和细骨料均为石英砂和石英石的混合物，所述粗骨料粒径为17-23mm，所述细骨料粒径为8-12mm，通过细骨料之间生成连续的贯穿的能够透气和透水的孔隙，确保混凝土透气和透水性能。

进一步地，所述聚合物改性剂包括甲基纤维素、乙基硅乙氧基和磺化木质素，所述甲基纤维素、乙基硅乙氧基和磺化木质素的质量比为6:2:3。

进一步地，所述粉料包括辉绿岩粉和石英粉，所述辉绿岩粉和石英粉的质量比为9:6:4。

本发明还公开了一种透水混凝土配方及其制备方法，包括如下步骤：

1)按照组分的重量比称取各组分；

2)将上述原料按照细骨料、粉料和氟硅酸钠，干搅拌1-3min得混合料，在搅拌机中进行；将水玻璃、糠酮单体和盐酸苯胺混合后加入到混合料中，搅拌均匀；

3)将外加剂和聚合物改性剂加入混合料中，继续搅拌；

4)将粗骨料和硼砂加入混合料内，搅拌均匀后；

5)得到透水混凝土。

本发明采取上述结构取得有益效果如下：本发明提供的一种透水混凝土配方及其制备方法操作简单，机构紧凑，设计合理，利用聚合物改性剂的吸水功能，能够优先于水泥胶体粒子与水以及粒子络合，减小水分子子和离子对混凝土的腐蚀，并且通过水玻璃与盐酸苯胺相配合，并通过添加糠醇单体，使得混凝度耐酸能力大大提成，在雨水的长时间冲洗下，仍然不会被腐蚀，而且细骨料之间生成连续的贯穿的能够透气和透水的孔隙，确保混凝土透气和透水性能。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明一种透水混凝土配方及其制备方法，一种透水混凝土，按重量份数包括如下组分：所述水玻璃：120份、糠酮单体：5份、盐酸苯胺：5份、氟硅酸钠：13份、骨料：470份、粉料：135份、外加剂：0.3份、聚合物改性剂8份和硼砂13份。

本发明还公开了一种透水混凝土配方及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)按照组分的重量比称取各组分；

2)将上述原料按照细骨料、粉料和氟硅酸钠，干搅拌1min得混合料，在搅拌机中进行；将水玻璃、糠酮单体和盐酸苯胺混合后加入到混合料中，搅拌均匀；

3)将外加剂和聚合物改性剂加入混合料中，继续搅拌；

4)将粗骨料和硼砂加入混合料内，搅拌均匀后；

5)得到透水混凝土。

实施例2

本发明一种透水混凝土配方及其制备方法，一种透水混凝土，按重量份数包括如下组分：所述水玻璃：120份、糠酮单体：4份、盐酸苯胺：7份、氟硅酸钠：16份、骨料：490份、粉料：120份、外加剂：0.3份、聚合物改性剂12份和硼砂20份。

本发明还公开了一种透水混凝土配方及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)按照组分的重量比称取各组分；

2)将上述原料按照细骨料、粉料和氟硅酸钠，干搅拌2min得混合料，在搅拌机中进行；将水玻璃、糠酮单体和盐酸苯胺混合后加入到混合料中，搅拌均匀；

3)将外加剂和聚合物改性剂加入混合料中，继续搅拌；

4)将粗骨料和硼砂加入混合料内，搅拌均匀后；

5)得到透水混凝土。

实施例3

本发明一种透水混凝土配方及其制备方法，一种透水混凝土，按重量份数包括如下组分：所述水玻璃：120份、糠酮单体：7份、盐酸苯胺：3份、氟硅酸钠：15份、骨料：480份、粉料：138份、外加剂：0.3份、聚合物改性剂9份和硼砂19份。

本发明还公开了一种透水混凝土配方及其制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)按照组分的重量比称取各组分；

2)将上述原料按照细骨料、粉料和氟硅酸钠，干搅拌2min得混合料，在搅拌机中进行；将水玻璃、糠酮单体和盐酸苯胺混合后加入到混合料中，搅拌均匀；

3)将外加剂和聚合物改性剂加入混合料中，继续搅拌；

4)将粗骨料和硼砂加入混合料内，搅拌均匀后；

5)得到透水混凝土。

具体使用时，实施例1-3所制备的混凝土使用1.5MPa压力挤压，持续15s，之后采用伺服压力机进行测试，发现实施例1、实施例2和实施例3的7d抗压强度分别为30.2MPa、26.5MPa和28.3MPa，之后测量实施例1、实施例2和实施例3的透水系数分别为2.4mm/s、0.9mm/s和1.5mm/s，由此可知实施例1效果明显优于实施例2和实施例3。

以上对本发明及其实施方式进行了描述但并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的技术方案及实施例，均应属于本发明的保护范围。