專利名稱：透水性混凝土的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑用混凝土，更特別地，涉及一種透水性混凝土。
背景技術(shù)：
隨著社會的進(jìn)步和發(fā)展，城市的道路、廣場和建筑物的大量增加，造成雨水的大量流失，不能有效滲入土壤。另外，由于城市人口的增加，生活和工業(yè)用水的需求急劇增加，對地下水的持續(xù)開采導(dǎo)致地下水位的下降，嚴(yán)重影響了自然界的水環(huán)境。水環(huán)境的影響造成植被和地表生物的生存環(huán)境的破壞，甚至影響到氣候。
目前，城市透水道路主要包括瀝青路面和混凝土路面。瀝青路面在日曬之下會使瀝青熔結(jié)，從而降低其透水性能。因此，發(fā)展透水性瀝青路面變得非常困難。
目前使用較多的是混凝土路面，并且業(yè)界對透水性混凝土也已作了大量研發(fā)。例如，有人曾提出這樣一種混凝土，該混凝土含有300-400公斤/米水泥，0.005-0.1重量份(按水泥1重量份計)的丙烯酸樹脂類粘合劑；0.35-0.45重量份(按水泥1重量份計)的水和粒度小于5mm的骨料(碎石)。這種混凝土的透水性較好。但是，由于所使用的丙烯酸樹脂粘合劑價格較貴，且所使用的骨料粒度較小，因此生產(chǎn)成本較高，因此，在實際使用中，該中混凝土路面的成本過高，導(dǎo)致無法大規(guī)模的應(yīng)用到基礎(chǔ)建設(shè)中，特別是路面鋪設(shè)。另外，采用上述工藝制造的混凝土的透水率和抗壓強(qiáng)度都不夠理想的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有必要提供一種成本低廉，透水性理想的混凝土，以適應(yīng)道路建設(shè)的需求。發(fā)明人經(jīng)過不斷試驗而得到的結(jié)果是，選用不同的粘結(jié)劑，可以適用更大粒度的骨料來制備高強(qiáng)度、高透水率的混凝土，并且降低生產(chǎn)成本。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種成本低廉、透水率高的混凝土，適用于人行道、輕型道路、廣場和停車場，特別適用于排水困難的地方。
本發(fā)明的透水性混凝土是這樣實現(xiàn)的，它包括以水泥100重量份為基準(zhǔn)；400-600重量份的骨料；1-10重量份的粘結(jié)劑；和20-40重量份的水，其特征在于，所述粘結(jié)劑為苯乙烯-丁二烯類共聚物粘結(jié)劑，所述骨料的粒度為5-35mm。
本發(fā)明的所述多孔透水混凝土中，所述水泥優(yōu)選使用P.O 42.5等級的水泥，也可以使用同等級的其他水泥如硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等。相對于100重量份的所述水泥，所述粘結(jié)劑的含量優(yōu)選為3-8重量份。若粘結(jié)劑用量大于8重量份，則成本過高，不適合用于基礎(chǔ)道路等的建設(shè)；若粘結(jié)劑用量小于3重量份，則粘結(jié)強(qiáng)度不夠，加工性差。
對于本發(fā)明中使用的骨料，若用量大于600重量份，則混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度不夠；若骨料用量小于400重量份，則透水率降低。另外，本發(fā)明的骨料的粒徑較好的是5-35mm，更好的是10-25mm。
對于本發(fā)明的混凝土中的水，若水的用量大于40重量份，則透水率也降低；若水用量低于20重量份，則混凝土的混合變得困難。
對于本發(fā)明中使用的水泥，無特別限制，常用的普通水泥即可。
另外，本發(fā)明的混凝土除上述組分外，還可以添加各種添加劑，例如著色劑或者廢混凝土等。
本發(fā)明的所述多孔透水混凝土中，混凝土的透水率為5-40毫米/秒。
本發(fā)明的所述多孔透水混凝土中，在自然養(yǎng)護(hù)28天混凝土的抗壓強(qiáng)度為15-35MPa。
這樣，本發(fā)明的混凝土在保持高透水率的同時，還具有優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度，并且由于所用骨料粒徑范圍較大，能就地取材，大大的降低成本。實際應(yīng)用中，能使道路無積水，防止行人和車輛打滑；能使雨水儲藏于道路中，從而有效降低路面溫度；并且，由于雨水向土壤滲透，對地下水進(jìn)行補給，從而有助于保持生態(tài)系統(tǒng)。本發(fā)明的多孔透水混凝土是一種理想的環(huán)保材料。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體的實施例來描述本發(fā)明的透水性混凝土。但是，本發(fā)明不限于以下實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的宗旨對本發(fā)明的透水性混凝土作適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)或變化，例如采用其它類似水泥或粘結(jié)劑來替換本發(fā)明中的水泥或粘結(jié)劑，但都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實施例1將100千克的水泥(PO 42.5型)、31千克的水、8千克的粘結(jié)劑(苯乙烯-丁二烯類共聚物粘結(jié)劑，SN623型)、500千克粒度為5-35mm的骨料混合制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28后，對其透水率和抗壓強(qiáng)度進(jìn)行測量。其中，抗壓方法的測量可以按GB/T5003-2002或JTJ053-94實驗進(jìn)行。透水率的測量方法如下1)，制備測量用的周邊壁垂直的混凝土試件；2)，將試件平放，然后把無底玻璃筒放在上面，四面對齊。
3)，用塑料紙將試件和無底玻璃筒下部一起包裹嚴(yán)密，再用寬帶膠從外面繞緊；試件上下面不得有包裹或阻塞處，試件和塑料紙之間不得有縫隙；試件和無底玻璃筒下部包裹搭接處必須大于5cm，以防止水從搭接處泄漏；4)，用量筒量水倒入水桶中備用，記錄桶中水量V；5)，把大漏斗放在玻璃筒上。準(zhǔn)備秒表，然后將水桶中水均勻倒入漏斗。倒水過程中，要始終保持玻璃筒中水面高于試件面；從開始倒水時啟動秒表計時；6)，桶中水倒完后，待試件表面上無積水時，結(jié)束計時；并記錄時間T。
透水率Ts按下式計算，計算結(jié)果精確至0.1。
Ts＝V/(S×T)×10式中Ts--透水率，mm/sec；V--透水量，ml；S--試件上表面積，cm2；T--透水時間，sec。
以兩次平行試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為透水率的測定值。
測量結(jié)果如下表1所示。
實施例2將100千克的水泥(PO 42.5型)、27千克的水、4千克的粘結(jié)劑(SN623型)、468千克粒度為8-35mm的骨料混合制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28后，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表1所示。
實施例3將100千克的水泥(PO 42.5型)、32千克的水、2千克的粘結(jié)劑(SN623型)、518千克粒度為8-35mm的骨料混合制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28后，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表1所示。
實施例4將100千克的水泥(PO 42.5型)、36千克的水、3千克的粘結(jié)劑(SN623型)、500千克粒度為8-35mm的骨料混合制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28后，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表1所示。
實施例5將100千克的水泥(PO 42.5型)、30千克的水、5千克的粘結(jié)劑(SN623型)、500千克粒度為8-35mm的骨料混合制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28后，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表1。
表1

對比實施例對比例1將100克水泥，35千克水，4.0千克粘結(jié)劑(丙烯酸樹脂類)和450千克粒度為1.0-5.0mm的骨料混合來制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28天，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表2所示。
對比例2將100克水泥，40千克水，4.0千克粘結(jié)劑(丙烯酸樹脂類)和500千克粒度為1.0-5.0mm的骨料混合來制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28天，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表2所示。
對比例3將100克水泥，45千克水，4.5千克粘結(jié)劑(丙烯酸樹脂類)和550千克粒度為1.0-5.0mm的骨料混合來制備混凝土，自然養(yǎng)護(hù)28天，采用實施例1中的方法測量其透水率和抗壓強(qiáng)度。結(jié)果如下表2所示。
表2

從上面的實施例和對比實施例可以看出，通過使用特定的粘結(jié)劑，和更大粒度的骨料，本發(fā)明的透水性混凝土的抗壓強(qiáng)度和透水率被大大提高，并且由于采用的原料的成本低廉，降低了混凝土的生產(chǎn)成本，從而更適合用于混凝土路面的施工。
權(quán)利要求
1.一種透水性混凝土，它包括以水泥100重量份為基準(zhǔn)；400-600重量份的碎石；1-10重量份的粘結(jié)劑；和20-40重量份的水。其特征在于，所述粘結(jié)劑為苯乙烯-丁二烯類共聚物粘結(jié)劑，所述骨料的粒徑為3-35毫米。
2.如權(quán)利要求1所述的透水性混凝土，其特征在于，所述水泥為P.O 42.5等級的水泥。
3.如權(quán)利要求1或2所述的透水性混凝土，其特征在于，相對于100重量份的所述水泥，所述粘結(jié)劑的含量為3-8重量份。
4.如權(quán)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為1-40毫米/秒。
5.如權(quán)利要求1或2所述的透水性混凝土，其特征在于，所述混凝土的抗壓強(qiáng)度為15-35MPa。
全文摘要
本發(fā)明提供一種透水性混凝土，它包括以P.O42.5等級的水泥100重量份為基準(zhǔn)；400－600重量份的碎石；1－10重量份的粘結(jié)劑；和20－40重量份的水。其中，所述粘結(jié)劑為苯乙烯－丁二烯類共聚物，所述骨料的粒度為5－40毫米。采用本發(fā)明的混凝土透水率可達(dá)10－40毫米/秒；其抗壓強(qiáng)度可達(dá)15－35MPa。本發(fā)明的透水性混凝土成本低廉，適用于人行道、輕型道路、廣場和停車場，特別適用于排水困難的地方。
文檔編號C04B14/02GK1951857SQ200510030578
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日
發(fā)明者孟慶春, 王成權(quán) 申請人:孟慶春, 王成權(quán)