[发明专利]一种透水混凝土增强剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种透水混凝土增强剂，各组分及其所占重量份数为：亚硝酸钠7～15份，聚羧酸高效减水剂5～11份，硅灰55～71份，硫酸钙晶须12～20份，醇胺类化合物1～3份；纤维素保水材料1～3份。本发明所述透水混凝土增强剂在保证透水混凝土良好透水性能的前提下，可大幅度提升所得混凝土的抗压强度和耐磨性，并拓宽其应用领域；此外，在保证相同强度等级的条件下，本发明所述透水混凝土增强剂可节约14～18％的水泥用量，具有显著的经济和环境效益；将所述增强剂应用于透水混凝土的生产，透水混凝土的性能得到了大幅度的提升，可有效解决一系列城市雨水疏排问题，适用作海绵城市建材，具有重要的社会效益。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种透水混凝土增强剂及其制备方法。

背景技术

近年来，许多城市都存在内涝频发的问题，而城市中采用的不透水路面，是造成城市内涝的重要原因之一。暴雨发生时，雨水无法自然渗透，而迅速形成地表径流，流向低洼地带，由于地下排水管道泄水能力的限制，形成了我国部分大城市低洼地带“逢大雨必涝”的怪圈。发达国家城市内涝的现象很少见，一方面由于规划合理，地下管网排水能力强，另一方面，透水路面的广泛使用，也缓解了地下排水管道的压力。德国计划在短期内将90％的城市道路改造成透水混凝土路面，可见其对透水路面的认可。

针对传统不透水路面带来的一系列的问题，如遇大雨或者暴雨时的路面大范围积水、雨水对地下水的补充不足等，透水性路面的出现为这些问题的解决提供了途径。对于透水路面系统的透水混凝土部分来说，透水混凝土创造了混凝土与自然环境的街接点，必然对人类的可持续发展作出重大贡献。但是，总体上讲，目前国内对其理论知识认知水平和研究的不够，关于其透水性的认识尚不一致，也无标准可循，现有透水混凝土普遍存在强度不足、透水性能不达标的等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有透水混凝土普遍存在强度不足、透水性能不达标等问题，提供一种透水混凝土增强剂，将其应用于制备透水混凝土，在保证透水混凝土良好透水性能的基础上，可大幅度提高混凝土的抗压强度及耐磨性，实现透水混凝土强度性能和透水性能的同步改进；并可有效降低水泥添加量；且涉及的原料来源广、制备方法简单，具有重要的经济和社会效益。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种透水混凝土增强剂，各组分及其所占重量份数为：亚硝酸钠7～15份，聚羧酸高效减水剂5～11份，硅灰55～71份，硫酸钙晶须12～20份，醇胺类化合物1～3份，纤维素保水材料1～3份。

优选的，所述透水混凝土增强剂中，各组分及其所占重量份数为：亚硝酸钠10～12份，聚羧酸高效减水剂7～10份，硅灰59～65份，硫酸钙晶须14～16份，三异丙醇胺1～1.5份，甲基纤维素1.5～2份。

上述方案中，所述醇胺类化合物为三乙醇胺或三异丙醇胺。

上述方案中，所述纤维素保水材料为甲基纤维素或羟乙基纤维素。

上述方案中，所述硫酸钙晶须是具有均匀横截面、完整外形、完善内部结构的纤维状(须状)单晶体；其密度为2.5～2.8g/cm³，直径为1.0～5.2μm，长径比为40～70的占95％以上，莫氏硬度为2～5，抗张强度为19.0～22.0Gpa。

上述方案中，所述硅灰的粒径为0.15～0.33μm，比表面积为15～22m²/g，比重为2.2～2.5g/cm³，自然堆积密度为200～240kg/m³。

上述方案中，所述聚羧酸高效减水剂的分子量为30000～50000，减水率为25％以上，堆积密度为300～600kg/m³，pH值(10％水溶液)为6.5～7.5。