[发明专利]透水性混凝土及路面施工方法

说明书

一、技术领域：

本发明涉及一种混凝土及施工方法，特别是涉及一种透水性混凝土及路面施工方法。

二、背景技术：

透水性混凝土是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料，由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点，作为环境负荷减少型混凝土，透水性混凝土的研究开发越来越受到重视。

随着经济的发展和城市建设的加快，现代城市的地表逐步被建筑物和混凝土路面覆盖。便捷的交通设施、平整铺设的道路给人们的出行带来了极大的方便，但这些不透水的路面也给城市的生态环境带来诸多负面的影响。由于混凝土铺筑的路面缺乏透水性和透气性，雨水不能渗入地下，致使地表植物由于严重缺水而难以正常生长；不透气的路面很难与空气进行热量、水分的交换，缺乏对城市地表温度、湿度的调节能力，产生所谓的“热岛现象”。此外，不透水的道路表面容易积水，降低道路的舒适性和安全性。当短时间内集中降雨时，雨水只能通过下水设施排入河流，大大加重了排水设施的负担。

欧美、日本等一些发达国家从80年代开始研究开发透水性路面材料，并将其应用于广场、步行街、道路两侧和中央隔离带、公园内道路以及停车场等，增加了城市的透水、透气空间，对调节城市微气候、保持生态平衡起到了良好的效果。90年代以来，国内对透水性混凝土路面材料开始研究，但是到目前为止，还主要是采用透水性混凝土砖铺设人行道，而完全使用国产材料和施工技术铺设道路、广场仍没有达到实际应用的程度。透水性混凝土用于道路工程时存在以下困难：(1)由于透水性混凝土内部是蜂窝状的大空隙结构，保证比较高的抗压强度有困难；(2)由于水泥浆在重力作用下，会落入混凝土底部，堵塞透水空隙，造成透水能力下降，甚至不透水。

为此，我们对透水性混凝土性能、路面技术参数、构造和施工方法进行了研究。

三、发明内容：

本发明要解决的技术问题：克服现有技术的缺点，提出了一种抗压强度高、透水性好的混凝土及其施工方法，该方法简单、易于操作、生产成本低。

本发明的技术方案：

一种透水性混凝土，其特征在于：包括以下成分，以重量份表示，碎石1350～1800份、水90～150份、水泥300～350份、矿粉10～70份、硅灰10～70份、减水剂0.3～7份。

所述的透水性混凝土成分优选：碎石1500～1700份、水90～150份、水泥310～330份、矿粉20～50份、硅灰20～50份、减水剂3～6份。

所述的水泥为普通硅酸盐水泥，所述碎石粒径为5～40mm；所述的碎石粒径为10～24mm和5～10mm两种，二者比例为3～5∶1。

所述的混凝土成分还含有有机增强剂聚乙烯醇缩甲醛或水基环氧乙烯基丙烯酸乳液1～70份。

所述成分中水用量和胶凝材料用量的比值即水胶比为0.27～0.33，所述胶凝材料为水泥、矿粉、硅灰和减水剂的总用量。

所述的水胶比为0.28～0.31。

所述减水剂为UNF-5型萘系减水剂、FDN型萘系高浓减水剂、MNC-A5型普通早强减水剂或AK型脂肪族系减水剂。

一种透水性混凝土的路面施工方法，包括以下步骤，

(1)透水性混凝土拌制

按配比称取各成分，将碎石和40～60％的水加入强制式搅拌机搅拌30～40S，再加入余下成分搅拌30～60S，最后加入剩余用水搅拌均匀后出料；

(2)透水性混凝土浇筑

(a)运输：采用运输工具将搅拌的透水性混凝土运至路面施工处；

(b)摊铺：将透水性混凝土进行摊铺，摊铺前应对基层做湿润处理，再用摊铺整平机将透水性混凝土摊平，透水性混凝土摊铺厚度要均匀一致，并高出设计控制高度8～12mm；

(c)压实：摊铺整平后，使用压实机将混凝土压实至设计标高；

(d)抹平：使用抹面机将透水性混凝土面层进行抹光收面；

(3)养护

透水性混凝土初凝后应立即覆盖塑料薄膜进行养护，环境平均温度为10℃以上时，每天浇水两次以上；

(4)伸缩缝切割与填料。

为得到本发明的技术方案，对透水性混凝土进行了深入研究。

透水性混凝土用于道路工程时的技术要求如下：(1)配制的透水性混凝土抗压强度应能达到20MPa；(2)透水性混凝土的透水系数≥1(mm/s)；