一种具有长效高透性的透水混凝土的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种具有长期高透水率及高防堵塞率的长效高透性透水混凝土，该透水混凝土包括重量配比为12～15%的灰水泥、75～80%的粗骨料、5～10%的水缓蚀剂、1～2%的活性掺合料、0.3 ～0.5%的可再分散乳胶粉、0.01～0.02%的纤维素醚和0.2～0.3%的减水剂，其中水缓蚀剂是由粒径为5?8mm的颗粒状明矾和硅磷晶按1︰2?4的比例混合均匀后，再将VAE乳液+水泥+水的混合物均匀喷涂于颗粒表面而成，粗骨料为粒径5?15mm的碎石。本发明的透水混凝土，采用水缓蚀剂与偏高岭土相结合来代替部分粗骨料与水泥，确保了混凝土应有的强度，而利用明钒与硅磷晶两种水溶解度差异很大的组合物作为缓蚀剂，通过明钒的快速溶解与硅磷晶的缓慢溶解相结合，来获得高的初始空隙率与持久透水效果。
【专利说明】
-种具有长效高透性的透水混凝±
技术领域
[0001] 本发明设及一种混凝±，尤其设及一种透水混凝±，更具体是设及一种具有长期 高透水率及高防堵塞率的长效高透性透水混凝±。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着城市化与工业化进程的加快，高楼大厦林立，人口高度密集，地面多 被钢筋混凝±覆盖，路面透水透气性极差，每逢大雨或暴雨过后，雨水无法及时渗透，流入 下水道的水量急剧增大，造成城市积水严重，甚至形成内溃，运不仅破坏了原有的生态环 境，而且也严重影响城市的卫生和交通。近几年经常可见到国内许多大城市因暴雨发生内 溃而导致人民生命财产遭受严重损失等触目惊屯、事件的报道。
[0003] 随着人们环保意识的增强，海绵城市的概念已被提出。所谓海绵城市，就是城市能 够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性"，也即下雨时能 吸水、蓄水、渗水、净水，需要时能将蓄存的水"释放"并加 W利用。要建造海绵城市最关键的 一点是路面必须采用透水混凝±。
[0004] 透水混凝±是一种生态环保型混凝±，它是通过材料精选，并且利用单一级配的 骨料，使混凝±具有连续的孔隙，从而获得良好的雨水渗透效果。具有上下连通孔隙的透水 混凝±可有效改善地表的热量平衡，增强地表上下水的流通，对城市增加地下水资源、缓解 热岛效应、改善城市气候具有重要的意义，但从目前透水混凝±的应用情况来看，存在的最 大问题是初始透水效果好，但随着时间的推移，经雨水冲刷而带入的泥沙、尘±、垃圾等会 逐渐堵塞住透水混凝±的孔隙，使其失去了渗水作用，运种现象在公园等植被较多、人员较 密集的区域尤其明显，通常是两至=年路面就完全失去了渗水透水的功能。针对运一现象， 目前解决的办法一是采用高压水枪定期冲洗，但运种方法只能清除混凝±表面的泥沙、尘 ±和垃圾，对里面的孔隙没起作用，最终还是无法确保透水的持续性，而且反复的冲洗容易 使透水混凝±表面的碎石出现剥落;二是采用伊除后重新翻新，运种方法不经济，同时也会 产生大量建筑垃圾。
【发明内容】
[0005] 为解决W上存在的问题，本发明的目的是提供一种具有高初始孔隙率及高持续孔 隙率的长效高透性透水混凝±。
[0006] 为实现W上目的，本发明的具有长效高透性的透水混凝±，包括如下组分及重量 配比： 灰水泥 12~15〇/〇 粗骨料 74~80% 水缓蚀剂 4.5~10% 活性渗合料 0.9~2% 可再分散乳胶粉 0.3~0.5% 纤维素酸 0.01~0.02% 减水剂 0.15~0.3〇/〇 其中水缓蚀剂是由粒径为5-8mm的颗粒状明抓和娃憐晶按1:2-4的比例混合均匀后，再 将VAE乳液+水泥+水的混合物均匀喷涂于颗粒表面而成，粗骨料粒径为5-15mm的碎石。
[0007]为了确保水缓蚀剂存放时不潮解、不风化，同时又便于水缓蚀剂的溶解，上述明抓 +娃憐晶与VAE乳液+水泥+水的投料比优选1:0.12-0.14。
[000引上述VAE乳液、水泥和水的重量比优选2:0.5-1.5:6-8。
[0009] 上述灰水泥优选42.5或52.5级的娃酸盐水泥。
[0010] 为了提高产品的强度，上述活性渗料优选粒径《1.3um的具有高火山灰活性的偏 高岭±。
[0011] 为了更好增强粗骨料与粉料之间的界面效果，上述可再分散乳胶粉，优选乙締-醋 酸乙締共聚物。
[0012] 为了更好提高浆料的和易性与包裹性，上述纤维素酸优选粘度为30000- lOOOOOcps的径丙基甲基纤维素酸。
[0013] 为更好提高产品的抗压强度，上述减水剂优选糞横酸盐、横化=聚氯胺或聚簇酸 ±h rm. O
[0014] 本发明的长效高透性透水混凝±，采用水缓蚀剂与偏高岭±相结合来代替部分粗 骨料与水泥，确保了混凝±应有的强度，而利用明饥与娃憐晶两种水溶解度差异很大的组 合物作为缓蚀剂，通过明饥的快速溶解与娃憐晶的缓慢溶解相结合，来获得高的初始空隙 率与持久透水效果。明饥和娃憐晶自身强度高、外形规整、粒径与碎石相近，5-8mm粒径的明 饥在约6小时的流动水中可完全溶解，当雨水经过透水混凝±渗透进入时，会快速溶解掉水 缓蚀剂中的部分明饥，使混凝±内部形成连续规整的较大孔桐，从而获得比普通透水混凝 上更高的初始有效空隙率，有利于雨水的渗透，更能使较大颗粒的泥沙、尘上等杂物随着水 流流出，从而降低空隙被堵塞的可能；而娃憐晶性能稳定，只在流动水中才缓慢溶解，粒径 5-8mm的娃憐晶通常需要在12个月的长期流动水中才可完全溶解，具有非常长的潜伏期，当 雨水流过时，娃憐晶缓慢溶解所产生的孔桐进一步提高了有效连续的孔隙，确保透水率始 终保持在较高的水平，达到降低堵孔的效果。本发明的透水混凝±，具有良好的透水透气性 和抗压强度，而且原材料制备较为简单，有利于推广使用。
【具体实施方式】
[0015] 下面是本发明的具体实施例，运些实施例只是对本发明长效高透性透水混凝±配 方和制备过程的具体说明，并非用W限制本发明的保护范围。
[0016] 缓蚀剂的制备： 选择5-8mm颗粒状的明抓与5-8mm的娃憐晶按1:2的比例混合均匀，将VAE乳液+水泥+水 按2:1:7形成的混合液均匀喷涂于颗粒表面，使颗粒表面形成一层较薄的保护膜，得到存放 时不潮解、不风化，同时有利于提高界面作用的水缓蚀剂，待用。 实施例
[0017] 1、配方(单位:Kg)
2、制备 按上述配方将各原料混合均匀，加入混凝±总量35%的水，采用强制式揽拌机现场揽 拌，得透水混凝±。
[001引3、性能测试 (1)将上述各配方制得的透水混凝±试样经标准养护后再经流速为0.6-0.7/m3的流水 养护6小时，按照CJJ/T135-2009《透水水泥混凝±路面技术规程》标准对各试样进行性能测 试，测得结果如下：
从上表中的检测结果可W看出，由于试样采用浸水养护，添加了水缓蚀剂试样的透水 性与连续孔隙率有大幅的提高，并且其强度降低并不明显，完全可W满足C20级别的要求。 [0019] (2)将上述各配方制得的透水混凝±试样全部置于户外的人行道一年（武汉2015 年:下雨天数在128天-149天之间，降水量在1411.4毫米-1565.9毫米之间），按照CJJ/T135- 2009《透水水泥混凝±路面技术规程》标准测试其各项性能，测得结果如下：
从上表的检测结果可W看出，经过一年户外的雨水冲刷，普通试样的透水性与连续孔 隙率大幅降低，而水缓蚀剂渗量为5%时，其一年后的透水性与连续孔隙率也比普通试样要 高很多，同时强度并未明显降低。
[0020]本发明的透水混凝±能够确保透水性与连续孔隙率保持在较高的水平，达到降低 堵塞的效果;虽然水缓蚀剂的成本相比碎石要高很多，但因添加量为5-10%时，即可获得非 常明显的效果，从成本来看，水缓蚀剂提高了透水混凝±的初期成本，但是其功能期的可使 用寿命大幅提高，降低了维护成本，最终其综合成本并没有明显提高，完全能够推广使用。
【主权项】
1. 一种具有长效高透性的透水混凝土，包括如下组分及重量配比： 灰水泥 12~15% 粗骨料 75~85% 水缓蚀剂 5~10% 活性掺合料 1~2% 可再分散乳胶粉 0.3~0.5% 纤维素醚 0.01~0.02% 减水剂 0.2~0.3% 其中水缓蚀剂是由粒径为5_8mm的颗粒状明矾和硅磷晶按1:2-4的比例混合均匀后，再 将VAE乳液+水泥+水的混合物均匀喷涂于颗粒表面而成，粗骨料为粒径5-15_的碎石。2. 根据权利要求1所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述明矾+硅磷 晶与VAE乳液+水泥+水的投料比为1:0.12-0.14。3. 根据权利要求2所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述VAE乳液、水 泥和水的重量比为2:0.5-1.5:6-8。4. 根据权利要求3所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述灰水泥为 42.5或52.5级硅酸盐水泥。5. 根据权利要求4所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述活性掺料为 粒径< 1.3um的具有尚火山灰活性的偏尚岭土。6. 根据权利要求5所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述可再分散乳 胶粉为乙烯-醋酸乙烯共聚物。7. 根据权利要求6所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述纤维素醚为 粘度30000-100000cpS的羟丙基甲基纤维素醚。8. 根据权利要求7所述的具有长效高透性的透水混凝土，其特征在于:所述减水剂为萘 磺酸盐、磺化三聚氰胺或聚羧酸盐。
【文档编号】C04B103/30GK105924055SQ201610254658
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】罗慧, 洪永顺
【申请人】广东龙湖科技股份有限公司