本发明涉及道路建设工程技术领域，特别涉及窖井盖技术领域，具体是指一种无孔封闭透水性窨井盖及其制造方法。
背景技术：
城市建设中会有好多地下管道，比如下水道、地下煤气管道、自来水管道、电力管道、通讯管道、国防管道等，这些管道的出口通常会设置窨井盖。
传统窨井盖铺装强调坚固耐用及实用性，传统窨井盖通常设置有通孔，雨水进入排水沟前要经过较长距离的地表径流，然后通过盖上的通孔才能进入排水系统，该过程使最初相对清洁的雨水融入大量城市地表污染物，通过城市管网进入自然水体，加重地下水源的污染，影响城市生态平衡，同时传统窨井盖易残留表面积水，使雨天车辆行驶和行人出行带来不便。
因此，在满足排水、车辆行驶及行人出行方便的基础上，开发能与自然环境协调，为人类构造舒适生活环境的窨井盖尤为迫切。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术中的缺点，本发明的一个目的在于提供一种无孔封闭透水性窨井盖，其抗压、抗折能力强，孔隙率较大，渗透性能较好，从而能够更好地发挥排水沟排水功效及人员出行安全，同时可减少城市地表染污物进入城市排水管网，适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种无孔封闭透水性窨井盖，其设计巧妙，原料易得，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种无孔封闭透水性窨井盖的制造方法，其设计巧妙，操作简便，制成的无孔封闭透水性窨井盖，其抗压、抗折能力强，孔隙率较大，渗透性能较好，从而能够更好地发挥排水沟排水功效及人员出行安全，同时可减少城市地表染污物进入城市排水管网，适于大规模推广应用。
为达到以上目的，在本发明的第一方面，提供一种无孔封闭透水性窨井盖，其特点是，包括以下重量份的原料：
碎石料 65重量份～75重量份，
水泥 15重量份～23重量份，和
水 4重量份～6重量份。
较佳地，所述碎石料是玄武碎石与石灰碎石的混合集料，所述水泥是硅酸盐水泥。
更佳地，在所述的玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为6～7:3～4。
较佳地，所述碎石料的粒径在0mm～20mm之间，其中，以所述碎石料为100％重量计，0％重量～3％重量的所述碎石料的粒径＜2.5mm，3％重量～8％重量的所述碎石料的粒径≥2.5mm而＜5mm，65％重量～80％重量的所述碎石料的粒径≥5mm而＜10mm，15％重量～25％重量的所述碎石料的粒径≥10mm而＜20mm。
较佳地，所述碎石料为70重量份。
较佳地，所述无孔封闭透水性窨井盖还包括以下重量份的原料：
减水剂 0.5重量份～2重量份，和
增强剂 3重量份～8重量份。
较佳地，所述无孔封闭透水性窨井盖还包括以下重量份的原料：
氧化铁 0.4重量份～0.8重量份。
在本发明的第二方面，提供一种无孔封闭透水性窨井盖的制造方法，其特点是，所述无孔封闭透水性窨井盖是上述的无孔封闭透水性窨井盖，所述的无孔封闭透水性窨井盖的制造方法包括：
(1)搅拌混合步骤：将所述碎石料、所述水泥和所述水搅拌混合形成混合物；
(2)浇筑步骤：将所述混合物浇筑在窨井盖模具中；
(3)养护步骤：在温度18℃～22℃以及湿度90％RH(relative humidity)以上的条件下进行14～28天养护。
较佳地，所述无孔封闭透水性窨井盖还包括0.5重量份～2重量份减水剂和3重量份～8重量份增强剂，在所述搅拌混合步骤中将所述减水剂、所述增强剂、所述碎石料、所述水泥和所述水一起搅拌混合。
较佳地，所述无孔封闭透水性窨井盖还包括0.4重量份～0.8重量份氧化铁，在所述搅拌混合步骤中将所述氧化铁、所述碎石料、所述水泥和所述水一起搅拌混合。
本发明的有益效果主要在于：
1、本发明的无孔封闭透水性窨井盖包括以下重量份的原料：碎石料65重量份～75重量份，水泥15重量份～23重量份，和水4重量份～6重量份，该无孔封闭透水性窨井盖抗压、抗折能力强，孔隙率较大，渗透性能较好，从而能够更好地发挥排水沟排水功效及人员出行安全，同时可减少城市地表染污物进入城市排水管网，适于大规模推广应用。
2、本发明的无孔封闭透水性窨井盖包括以下重量份的原料：碎石料65重量份～75重量份，水泥15重量份～23重量份，和水4重量份～6重量份，设计巧妙，原料易得，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。
3、本发明的无孔封闭透水性窨井盖的制造方法，包括：(1)搅拌混合步骤：将所述碎石料、所述水泥和所述水搅拌混合形成混合物；(2)浇筑步骤：将所述混合物浇筑在窨井盖模具中；(3)养护步骤：在温度18℃～22℃以及湿度90％RH以上的条件下进行14～28天养护，设计巧妙，操作简便，制成的无孔封闭透水性窨井盖，其抗压、抗折能力强，孔隙率较大，渗透性能较好，从而能够更好地发挥排水沟排水功效及人员出行安全，同时可减少城市地表染污物进入城市排水管网，适于大规模推广应用。
本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。
具体实施方式
本发明提供了一种无孔封闭透水性窨井盖，其包括以下重量份的原料：
碎石料 65重量份～75重量份，
水泥 15重量份～23重量份，和
水 4重量份～6重量份。
所述碎石料可以是任何合适的碎石料，在本发明的具体实施例中，所述碎石料是玄武碎石与石灰碎石的混合集料。
在所述的玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比可以根据需要确定，在本发明的具体实施例中，在所述的玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为6～7:3～4。
所述水泥可以是任何合适的水泥，在本发明的具体实施例中，所述水泥是硅酸盐水泥。
所述碎石料的粒径可以根据需要确定，在本发明的具体实施例中，所述碎石料的粒径在0mm～20mm之间，其中，以所述碎石料为100％重量计，0％重量～3％重量的所述碎石料的粒径＜2.5mm，3％重量～8％重量的所述碎石料的粒径≥2.5mm而＜5mm，65％重量～80％重量的所述碎石料的粒径≥5mm而＜10mm，15％重量～25％重量的所述碎石料的粒径≥10mm而＜20mm。
所述碎石料的用量可以在65重量份～75重量份中进行选择，在本发明的具体实施例中，所述碎石料为70重量份。
为了减少用水量、提高混凝土强度，或节约水泥用量，在本发明的具体实施例中，所述无孔封闭透水性窨井盖还包括以下重量份的原料：0.5重量份～2重量份减水剂，和3重量份～8重量份增强剂。
所述减水剂可以是任何合适的减水剂，例如高效减水剂，在本发明的具体实施例中，所述高效减水剂是TM-B型萘系高效减水剂。
所述增强剂可以是任何合适的增强剂，在本发明的具体实施例中，所述增强剂是VAE与丙烯酸孔液共混增强剂。
为了便于出行人员辨识本发明的无孔封闭透水性窨井盖，在本发明的具体实施例中，所述无孔封闭透水性窨井盖还包括以下重量份的原料：0.4重量份～0.8重量份氧化铁。可用于增加窖井盖色彩，方便出行人员辨识。
本发明还提供上述的无孔封闭透水性窨井盖的制造方法，包括：
(1)搅拌混合步骤：将所述碎石料、所述水泥和所述水搅拌混合形成混合物；
(2)浇筑步骤：将所述混合物浇筑在窨井盖模具中；
(3)养护步骤：在温度18℃～22℃以及湿度90％RH以上的条件下进行14～28天养护。
如果无孔封闭透水性窨井盖还包括0.5重量份～2重量份减水剂和3重量份～8重量份增强剂，在所述搅拌混合步骤中将所述减水剂、所述增强剂、所述碎石料、所述水泥和所述水一起搅拌混合。
如果无孔封闭透水性窨井盖还包括0.4重量份～0.8重量份氧化铁，在所述搅拌混合步骤中将所述氧化铁、所述碎石料、所述水泥和所述水一起搅拌混合。
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。所有的百分比均为重量百分比，除非另有指明。
玄武碎石与石灰碎石是普通市售产品，玄武碎石为湖南天成砂石有限公司，粗砾；石灰碎石为湖北随州市鑫成石业生产的石灰碎石，规格为5800；
硅酸盐水泥：德州中联大坝水泥有限公司制造，金宁牌P II 42.5(C1)型；
高效减水剂为江苏省建筑科学研究院有限公司TM-B型萘系高效减水剂；
增强剂为苏州建筑科学研究院有限公司SJ-601，即VAE与丙烯酸孔液共混增强剂；
氧化铁红为杭州朗科实业有限公司生产的R0NC0 110型氧化铁红。
实施例1：
玄武碎石与石灰碎石的混合集料为75重量份，硅酸盐水泥为17重量份，水为4重量份，TM-B型萘系高效减水剂为0.5重量份，VAE与丙烯酸孔液共混增强剂为3重量份，氧化铁0.5重量份。
其中，在玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为7：3，以玄武碎石与石灰碎石的混合集料为100％重量计，粒径在0mm～2.5mm之间的占0％重量，粒径在2.5mm～5mm之间的占5％重量，粒径5mm～10mm的占70％重量，粒径10mm～20mm的占25％重量。
将上述原料一起搅拌100秒，保证混凝土塌落度值160mm，浇筑在窖井盖耐压模具中，利用压力机约2.5MPa静压80秒成型，在未完全凝固前植入盖板提耳，然后对成型窖井盖进行14天养护(温度18℃、湿度95％RH)。
经检测，窖井盖的抗压强度为26MPa，抗折强度3.1MPa，渗透系数可达12.6mm/s，空隙率为19.6％，其中抗压强度、抗折强度的检测参照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法及标准》要求进行；渗透系数的检测采用常水头试验的方法测定渗透系数K值(单位mm/s)；空隙率的检测方法参照《建材发展方向》2014年第24期《透水混凝土空隙率快速检测方法》。
实施例2：
玄武碎石与石灰碎石的混合集料为73重量份，硅酸盐水泥为22重量份，水为5重量份。
其中，在玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为6：4，以玄武碎石与石灰碎石的混合集料为100％重量计，粒径在0mm～2.5mm之间的占1％重量，粒径在2.5mm～5mm之间的占3％重量，粒径5mm～10mm的占80％重量，粒径10mm～20mm的占16％重量。
将上述原料一起搅拌100秒，保证混凝土塌落度值160mm，浇筑在窖井盖耐压模具中，利用压力机约2.5MPa静压80秒成型，在未完全凝固前植入盖板提耳，然后对成型窖井盖进行18天养护(温度22℃、湿度90％RH)。
经检测，窨井盖的抗压强度为31MPa，抗折强度3.4MPa，渗透系数可达10.7mm/s，空隙率为18.7％，检测方法同实施例1。
实施例3：
玄武碎石与石灰碎石的混合集料为70重量份，硅酸盐水泥为15重量份，水为5.2重量份，TM-B型萘系高效减水剂为1重量份，VAE与丙烯酸孔液共混增强剂为8重量份，氧化铁0.8重量份。
其中，在玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为7：4，以玄武碎石与石灰碎石的混合集料为100％重量计，粒径在0mm～2.5mm之间的占3％重量，粒径在2.5mm～5mm之间的占8％重量，粒径5mm～10mm的占65％重量，粒径10mm～20mm的占24％重量。
将上述原料一起搅拌100秒，保证混凝土塌落度值160mm，浇筑在窖井盖耐压模具中，利用压力机约2.5MPa静压80秒成型，在未完全凝固前植入盖板提耳，然后对成型窖井盖进行24天养护(温度20℃、湿度93％RH)。
经检测，窨井盖的抗压强度为35MPa，抗折强度4.1MPa，渗透系数可达10.7mm/s，空隙率为18.7％，检测方法同实施例1。
实施例4：
玄武碎石与石灰碎石的混合集料为65重量份，硅酸盐水泥为23重量份，水为6重量份，TM-B型萘系高效减水剂为2重量份，VAE与丙烯酸孔液共混增强剂为3.6重量份，氧化铁0.4重量份。
其中，在玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为6：3，以玄武碎石与石灰碎石的混合集料为100％重量计，粒径在0mm～2.5mm之间的占2％重量，粒径在2.5mm～5mm之间的占6％重量，粒径5mm～10mm的占77％重量，粒径10mm～20mm的占15％重量。
将上述原料一起搅拌100秒，保证混凝土塌落度值160mm，浇筑在窖井盖耐压模具中，利用压力机约2.5MPa静压80秒成型，在未完全凝固前植入盖板提耳，然后对成型窖井盖进行28天养护(温度19℃、湿度98％RH)。
经检测，窨井盖的抗压强度为37MPa，抗折强度4.6MPa，渗透系数可达6.5mm/s，空隙率为15.2％，检测方法同实施例1。
实施例5：
玄武碎石与石灰碎石的混合集料为1728kg，硅酸盐水泥为450kg，水为112kg，TM-B型萘系高效减水剂为25kg，VAE与丙烯酸孔液共混增强剂为122kg。
其中，在玄武碎石与石灰碎石的混合集料中，玄武碎石与石灰碎石的重量比为6：4，以玄武碎石与石灰碎石的混合集料为100％重量计，粒径在0mm～2.5mm之间的占1.4％重量，粒径在2.5mm～5mm之间的占6.4％重量，粒径5mm～10mm的占72.2％重量，粒径10mm～20mm的占20％重量。
将上述原料一起搅拌100秒，保证混凝土塌落度值160mm，浇筑在窖井盖耐压模具中，利用压力机约2.5MPa静压80秒成型，在未完全凝固前植入盖板提耳，然后对成型窖井盖进行20天养护(温度21℃、湿度90％RH)。
经检测，窨井盖的抗压强度为30MPa，抗折强度4.2MPa，渗透系数可达8.6mm/s，空隙率为18.6％，检测方法同实施例1。
本发明提供了一种无孔封闭透水性窨井盖抗压，通过采用65重量份～75重量份碎石料、15重量份～23重量份水泥、4重量份～6重量份水制成高透水性混凝土材料，由此制成的窖井盖的抗压强度为26～37MPa，抗折强度3.1～4.6MPa，渗透系数可达6.5～12.6mm/s，空隙率为15.2～19.6％，抗压、抗折能力强，孔隙率较大，渗透性能较好，从而能够更好地发挥排水沟排水功效及人员出行安全，同时可减少城市地表染污物进入城市排水管网。
综上，本发明的无孔封闭透水性窨井盖抗压、抗折能力强，孔隙率较大，渗透性能较好，从而能够更好地发挥排水沟排水功效及人员出行安全，同时可减少城市地表染污物进入城市排水管网，且设计巧妙，原料易得，制造简便，成本低，适于大规模推广应用。
由此可见，本发明的目的已经完整并有效的予以实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理下，实施方式可作任意修改。所以，本发明包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。