[發明專利]一種透水混凝土透水添加劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201610077145.0
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105669077B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 李振川;龔新杰;董武成;郭鍵;何威;聞珂;張耀芳;孫莉;徐猛;班攀攀;時飛翔;孫飛
• 申請（專利權）人: 周口市公路勘察設計院
• 主分類號: C04B24/38
• 分類號: C04B24/38;C04B28/04;C04B16/02;C04B20/06;C04B20/04;C04B20/02
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125
• 代理人: 張真真

技術領域

本發明涉及混凝土外加劑技術領域，具體涉及一種透水混凝土透水添加劑及其制備方法。

背景技術

21 世紀初，我國混凝土領域技術人員開始研究應用透水混凝土，并在公園、人行道等承載負荷要求不高的區域開始逐步使用。透水混凝土是一種大孔混凝土，一般采用較大粒徑集料作為骨架，利用膠結材料包裹于集料表面形成骨架，利用骨架產生的孔隙達到滲水的目的。由于透水混凝土需要保證足夠的多孔滲水通道，其載荷強度、耐磨性難以達到要求，因此現有透水混凝土大都應用于載荷較低的輔道，阻礙了透水混凝土在城市道路和高速公路的使用。透水混凝土透水性和強度相矛盾的問題，成為阻礙透水混凝土大規模利用的瓶頸。

中國發明專利申請號201010185569.1公開了一種透水混凝土及其制備方法，該發明將制備過程如下:首先制得一種復合膠凝材料,其原料組成及重量百分配比為:水泥70～88%,砼灰10～30%,乳膠粉1～5%,按原料配比稱量并攪拌混合,制得復合膠凝材料,備用。然后再制備透水混凝土,其原料組成及重量百分配比為:上述的復合膠凝材料10～25%,再生混凝土骨料70～85%,水4～9%;經充分攪拌均勻后即得到一種透水混凝土。該透水混凝土的透水系數為大于或等于2mm/s，但該發明制備的透水混凝土抗壓強度，應用受限。

中國發明專利申請號201410031765.1公開了一種無砂透水混凝土添加劑及其制備方法，該發明提供一種無砂透水混凝土添加劑，所述添加劑由下述重量百分比的原料組成：粉煤灰30-50%，高爐礦渣粉20-30%，硅灰粉10-15%，乳膠粉3-8%。該發明還提供了一種無砂透水混凝土添加劑的制備方法，降低無砂透水混凝土添加劑生產成本；提高無砂透水混凝土的透水性能，但該發明使用的粉煤灰、高爐礦渣粉和硅灰粉等粗骨料導致強度仍然難以滿足高載荷道路，只用于人行道、廣場和停車場的地坪地面。

中國發明專利申請號201210008468.6公開了高強纖維透水混凝土及其制備方法，該發明公開的種高強纖維透水混凝土，包括水泥、外加劑、水和石子，還包括有高強工程纖維，所述高強工程纖維為水泥重量的3％以上，且小于混凝土總重量的8‰，該發明的備方法是將普通透水混凝土和纖維透水混凝土技術有機的相結合，產生一種高強度、耐凍融的新型抗凍透水混凝土技術，這種技術應用在北方嚴寒地區可以大大提高施工質量使道路的維護和返修率大大減低，但是由于采用的工程纖維透水量小，降低了透水混凝土的透水效率。

根據以上分析，由于透水混凝土大都是粗骨料形成的大孔洞，透水性與強度難以平衡，導致目前的透水混凝土使用范圍受限，限適用于輕路面使用（如人行道、停車場、公園等），對于高載荷的城市道路、高速公路等大面積的混凝土路面，根據現有技術透水混凝土的強度、耐磨性無法達到要求，限制了透水混凝土更廣范圍的應用。因此，為了解決透水混凝土透水性和強度相矛盾的問題，提高透水混凝土的綜合性能，使其能夠在高載荷道路中使用，迫切需要一種便于使用、強度、耐磨性、透水性能良好的透水混凝土專用添加劑。

發明內容

針對目前透水混凝土強度差、耐磨性差、透水性差，難以在城市道路和高速公路應用的缺陷，本發明提出一種透水混凝土透水添加劑及其制備方法，該混凝土透水添加劑是以非木材植物纖維為組成主體，通過改性處理，提升了非木材植物纖維素的孔隙率、透水量和親水性，使其具備毛細透水功能；本發明透水添加劑在用于制備透水混凝土可以不用或少用粗骨料，與混凝土形成堅固的整體后，在提升了透水混凝土孔隙率和透水量的同時，還保證了混凝土的強度、耐磨性，可應用于城市道路和高速公路等高載荷道路混凝土。

本發明一種透水混凝土透水添加劑，其特征在于，含有毛細透水功能的非木材植物纖維原料，由以下各組分按重量份計組成：

非木材植物纖維 50-70 份，

多孔材料 25-35 份，

水溶膠 3-5 份，

分散劑 0.8-1.2 份，

減水劑 0.6-1.0份，

活性劑 0.5-1.0份，

具體制作步驟如下：

1）將重量份為80-90的非木材植物纖維在溫度為160-200℃的高速攪拌機中分散、膨脹5-10min，攪拌機轉速300-500rpm；

2）將步驟1）得到的非木材植物纖維在高溫煅燒爐中溫度為800-1000℃下碳化0.5-2.0秒，使非木材植物纖維大孔孔道穩固；