[发明专利]一种高强高透水率混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强高透水率混凝土及其制备方法，其是以碎石和砖骨料混合作为粗骨料，以硅灰、木质磺酸钾和硅酸钠混合作为增强剂，再加入水泥、乳化剂和水制得。本发明所得混凝土的透水系数达到0.82mm/s，属于高效透水路面材料，透水性能优越；抗压强度达到35.6MPa，符合GJJ/T135‑2009《透水水泥混凝土路面技术规程》的标准；内照射指数(IRa)为0.10、外照射指数(Ir)为0.17，符合A类装饰装修材料。

技术领域

本发明涉及一种新型透水混凝土路面材料。

背景技术

随着改革开放的推进，我国在城镇改造方面，城镇原先的土地路面大面积被沥青混凝土、水泥混凝土等不透水的路面所替代。同时，城市中建筑群密集，再加上沥青和水泥混凝土这类不透水路面，使得城市白天吸收储存太阳能比郊区多，夜晚城市降温缓慢仍比郊区气温高，从而便形成了热岛效应。另外，多雨地区的城市在现有的排水系统下，遇到短时间的大雨，会加重排水设施的负担，影响排水效果，从而可能会造成短时间低洼处的洪涝灾害。

目前，解决城市“热岛效应”的措施，多集中在城市绿色植被和增加地表下垫面的比例，其不足在于：城市路面的透水性和透气性差，雨水不能够渗入到地下，最终将使得地表植被因地下水的缺失而造成植被无法生长，影响绿化，反而使其投资与运行成本均提高。

发明内容

本发明旨在提供一种能缓解城市“热岛效应”、解决路面积水问题以及控制地下水位的轻质高强高透水混凝土材料。

为实现发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明首先公开了一种高强高透水率混凝土，其各原料按重量份的构成为：

水泥 19～21份；

粗骨料 72～74份；

水 6～8份；

增强剂掺量为水泥总质量的3.8％；

乳化剂掺量为水泥总质量的1.0％；

其中：所述粗骨料由碎石和砖骨料按质量比2:1混合而成；所述增强剂由硅灰、木质磺酸钾和硅酸钠按质量比12.26:3.3:0.01混合而成。

具体的：

所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。

所述碎石的粒径范围为5mm～10mm，所述砖骨料的粒径范围为5mm～22mm。

所述硅灰的平均粒径在0.15～0.20μm范围，比表面积在15000～20000m²范围。

所述木质磺酸钾的木质素含量≥50％、堆积密度在0.3～0.4g/cm³。

所述硅酸钠的模数为3.2～3.3、波美度为40°。

本发明还公开了上述高强高透水率混凝土的制备方法，包括如下步骤：

(1)将碎石和砖骨料混合均匀，获得粗骨料；将木质磺酸盐加入硅灰中，混合均匀，再加入硅酸钠搅拌均匀，获得增强剂；

(2)在粗骨料中加入乳化剂和占总水量一半的水，搅拌均匀，获得组分A；将水泥和增强剂混合、搅拌均匀，获得组分B；

(3)将组分A和组分B混合均匀，然后加入剩余的另一半水，继续搅拌均匀，出料，再经摊铺、养护，即获得高强高透水率混凝土。

本发明的混凝土产品以42.5级普通硅酸盐水泥作为胶凝材料，碎石和破碎后的建筑垃圾砖作为粗骨料，加入水、增强剂和乳化剂，充分混合而成。