透水性混凝土的制作方法

日期:2019-05-16 05:01:02

透水性混凝土的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种透水性混凝土,它包括以P.042.5等级的水泥100重量份为基准;400-600重量份的碎石;1-10重量份的粘结剂;和20-40重量份的水。其中,所述粘结剂为苯乙烯-丁二烯类共聚物,所述骨料的粒度为5-40毫米。采用本发明的混凝土透水率可达10-40毫米/秒;其抗压强度可达15-35MPa。本发明的透水性混凝土成本低廉,适用于人行道、轻型道路、广场和停车场,特别适用于排水困难的地方。
【专利说明】
透水性混凝土
技术领域
[0001] 本发明涉及一种建筑用混凝土,更特别地,涉及一种透水性混凝土。
【背景技术】
[0002] 随着社会的进步和发展,城市的道路、广场和建筑物的大量增加,造成雨水的大量 流失,不能有效渗入土壤。另外,由于城市人口的增加,生活和工业用水的需求急剧增加,对 地下水的持续开采导致地下水位的下降,严重影响了自然界的水环境。水环境的影响造成 植被和地表生物的生存环境的破坏,甚至影响到气候。
[0003] 目前,城市透水道路主要包括沥青路面和混凝土路面。沥青路面在日晒之下会使 沥青熔结,从而降低其透水性能。因此,发展透水性沥青路面变得非常困难。
[0004] 目前使用较多的是混凝土路面,并且业界对透水性混凝土也已作了大量研发。例 如,有人曾提出这样一种混凝土,该混凝土含有300-400公斤/米水泥,0. 005-0. 1重量份 (按水泥1重量份计)的丙烯酸树脂类粘合剂;0. 35-0. 45重量份(按水泥1重量份计)的 水和粒度小于5_的骨料(碎石)。这种混凝土的透水性较好。但是,由于所使用的丙烯酸 树脂粘合剂价格较贵,且所使用的骨料粒度较小,因此生产成本较高,因此,在实际使用中, 该中混凝土路面的成本过高,导致无法大规模的应用到基础建设中,特别是路面铺设。另 外,采用上述工艺制造的混凝土的透水率和抗压强度都不够理想地缺陷。

【发明内容】

[0005] 因此,本发明的目的在于提供一种成本低廉、透水率高的混凝土,适用于人行道、 轻型道路、广场和停车场,特别适用于排水困难的地方。因此,有必要提供一种成本低廉,透 水性理想的混凝土,以适应道路建设的需求。发明人经过不断试验而得到的结果是,选用不 同的粘结剂,可以适用更大粒度的骨料来制备高强度、高透水率的混凝土,并且降低生产成 本。因此,本发明的目的在于提供一种成本低廉、透水率高的混凝土,适用于人行道、轻型道 路、广场和停车场,特别适用于排水困难的地方。
[0006] 本发明的透水性混凝土是这样实现的,它包括:以水泥100重量份为基准; 400-600重量份的骨料;1-10重量份的粘结剂;和20-40重量份的水,其特征在于,所述粘 结剂为苯乙烯-丁二烯类共聚物粘结剂,所述骨料的粒度为5-35_。
[0007] 本发明的所述多孔透水混凝土中,所述水泥优选使用P. 042. 5等级的水泥,也可 以使用同等级的其他水泥如硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅 酸盐水泥等。相对于100重量份的所述水泥,所述粘结剂的含量优选为3-8重量份。若粘 结剂用量大于8重量份,则成本过高,不适合用于基础道路等的建设;若粘结剂用量小于3 重量份,则粘结强度不够,加工性差。
[0008] 对于本发明中使用的骨料,若用量大于600重量份,则混凝土的粘结强度不够;若 骨料用量小于400重量份,则透水率降低。另外,本发明的骨料的粒径较好的是5-35mm,更 好的是10 _25mm〇
[0009] 对于本发明的混凝土中的水,若水的用量大于40重量份,则透水率也降低;若水 用量低于20重量份,则混凝土的混合变得困难。
[0010] 对于本发明中使用的水泥,无特别限制,常用的普通水泥即可。
[0011] 另外,本发明的混凝土除上述组分外,还可以添加各种添加剂,例如着色剂或者废 混凝土等。
[0012] 本发明的所述多孔透水混凝土中,混凝土的透水率为5-40毫米/秒。
[0013] 本发明的所述多孔透水混凝土中,在自然养护28天混凝土的抗压强度为 15-35MPa〇
[0014] 这样,本发明的混凝土在保持高透水率的同时,还具有优良的抗压强度,并且由于 所用骨料粒径范围较大,能就地取材,大大的降低成本。实际应用中,能使道路无积水,防止 行人和车辆打滑;能使雨水储藏于道路中,从而有效降低路面温度;并且,由于雨水向土壤 渗透,对地下水进行补给,从而有助于保持生态系统。本发明的多孔透水混凝土是一种理想 的环保材料。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合具体的实施例来描述本发明的透水性混凝土。但是,本发明不限于以下 实施例。本领域的技术人员可以根据本发明的宗旨对本发明的透水性混凝土作适当的改进 或变化,例如采用其它类似水泥或粘结剂来替换本发明中的水泥或粘结剂,但都应该属于 本发明的保护范围。
[0016] 实施例1
[0017] 透水率的测量方法如下:将100千克的水泥(P0 42. 5型)、31千克的水、8千克的 粘结剂(苯乙烯-丁二烯类共聚物粘结剂,SN623型)、500千克粒度为5-35mm的骨料混合 制备混凝土,自然养护28后,对其透水率和抗压强度进行测量。其中,抗压方法的测量可以 按GB/T5003-2002或JTJ053-94实验进行。透水率的测量方法如下:
[0018] 制备测量用的周边壁垂直的混凝土试件;
[0019] 将试件平放,然后把无底玻璃筒放在上面,四面对齐。
[0020] 用塑料纸将试件和无底玻璃筒下部一起包裹严密,再用宽带胶从外面绕紧;试件 上下面不得有包裹或阻塞处,试件和塑料纸之间不得有缝隙;试件和无底玻璃筒下部包裹 搭接处必须大于5cm,以防止水从搭接处泄漏;
[0021] 4),用量筒量水倒入水桶中备用,记录桶中水量V ;
[0022] 5),把大漏斗放在玻璃筒上。准备秒表,然后将水桶中水均匀倒入漏斗。倒水过程 中,要始终保持玻璃筒中水面高于试件面;从开始倒水时启动秒表计时;
[0023] 6),桶中水倒完后,待试件表面上无积水时,结束计时;并记录时间T。
[0024] 透水率Ts按下式计算,计算结果精确至0. 1。
[0025] Ts = V/(SXT) ΧΙΟ
[0026] 式中:Ts-透水率,mm/sec;
[0027] V-透水量,ml;
[0028] S一试件上表面积,cm2;
[0029] T-透水时间,sec〇
[0030] 以两次平行试验结果的算术平均值作为透水率的测定值。
[0031] 测量结果如下表1所示。
[0032] 实施例2
[0033] 将100千克的水泥(P0 42. 5型)、27千克的水、4千克的粘结剂(SN623型)、468 千克粒度为8-35mm的骨料混合制备混凝土,自然养护28后,采用实施例1中的方法测量其 透水率和抗压强度。结果如下表1所示。
[0034] 实施例3
[0035] 将100千克的水泥(P0 42. 5型)、32千克的水、2千克的粘结剂(SN623型)、518 千克粒度为8-35mm的骨料混合制备混凝土,自然养护28后,采用实施例1中的方法测量其 透水率和抗压强度。结果如下表1所示。
[0036] 实施例4
[0037] 将100千克的水泥(P0 42. 5型)、36千克的水、3千克的粘结剂(SN623型)、500 千克粒度为8-35mm的骨料混合制备混凝土,自然养护28后,采用实施例1中的方法测量其 透水率和抗压强度。结果如下表1所示。
[0038] 实施例5
[0039] 将100千克的水泥(P0 42. 5型)、30千克的水、5千克的粘结剂(SN623型)、500 千克粒度为8-35mm的骨料混合制备混凝土,自然养护28后,采用实施例1中的方法测量其 透水率和抗压强度。结果如下表1。
[0040] 表 1 [0041 ]
[0042] 对比实施例
[0043] 对比例1
[0044] 将100克水泥,35千克水,4. 0千克粘结剂(丙烯酸树脂类)和450千克粒度为 1. 0-5. 0mm的骨料混合来制备混凝土,自然养护28天,采用实施例1中的方法测量其透水率 和抗压强度。结果如下表2所示。
[0045] 对比例2
[0046] 将100克水泥,40千克水,4. 0千克粘结剂(丙烯酸树脂类)和500千克粒度为 1. 0-5. 0mm的骨料混合来制备混凝土,自然养护28天,采用实施例1中的方法测量其透水率 和抗压强度。结果如下表2所示。
[0047] 3对比例
[0048] 将100克水泥,45千克水,4· 5千克粘结剂(丙烯酸树脂类)和550千克粒度为 1. 0-5. 0mm的骨料混合来制备混凝土,自然养护28天,采用实施例1中的方法测量其透水率 和抗压强度。结果如下表2所示。
[0049] 表 2
[0050]
[0051 ] 从上面的实施例和对比实施例可以看出,通过使用特定的粘结剂,和更大粒度的 骨料,本发明的透水性混凝土的抗压强度和透水率被大大提高,并且由于采用的原料的成 本低廉,降低了混凝土的生产成本,从而更适合用于混凝土路面的施工。
【主权项】
1. 一种透水性混凝土,它包括:以水泥100重量份为基准;400-600重量份的碎石; 1-10重量份的粘结剂;和20-40重量份的水。其特征在于,所述粘结剂为苯乙烯-丁二烯 类共聚物粘结剂,所述骨料的粒径为3-35毫米。2. 如权利要求1所述的透水性混凝土,其特征在于,所述水泥为P. O 42. 5等级的水泥。3. 如权利要求1或2所述的透水性混凝土,其特征在于,相对于100重量份的所述水 泥,所述粘结剂的含量为3-8重量份。4. 如权利要求1或2所述的透水性混凝土,其特征在于,所述混凝土的透水率为1-40 毫米/秒。5. 如权利要求1或2所述的透水性混凝土,其特征在于,所述混凝土的抗压强度为 15-35MPa〇
【文档编号】C04B24/26GK105884289SQ201410613538
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年10月27日
【发明人】王佳容, 陆凤
【申请人】重庆文阳建筑工程咨询有限公司


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