[發明專利]一種透水混凝土專用外加劑及其應用

在審

• 申請號: 201710603732.3
• 申請日: 2017-07-23
• 公開（公告）號: CN107162473A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 吳鑫;劉登賢;向鵬;江曉君;關素敏;麻鵬飛
• 申請（專利權）人: 四川華西綠舍建材有限公司
• 主分類號: C04B24/38
• 分類號: C04B24/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及混凝土用外加劑及其應用領域，具體講是一種透水混凝土專用外加劑及其應用。

背景技術

“海綿城市”是“十三五”規劃中新型城鎮化發展的重要方向。自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”的建設將能有效解決一些城市的內澇問題、水資源短缺問題,有利于改善城市生態環境,增加社會效益,是新型城鎮化建設的迫切需求。

透水混凝土（Pervious Concrete）是由特定級配的骨料、水泥、水、外加劑和摻合料等按特定比例經特殊工藝制成的具有連續孔隙的多孔混凝土。其表觀密度一般為1600~2100kg/m3，28d抗壓強度10~40MPa，抗折強度2~7MPa，透水系數1~20mm/s，有效目標孔隙率為18%~22%。與普通混凝土相比，透水混凝土具有良好的透水透氣性、高效的蓄水能力以及良好的裝飾性，是“海綿城市”建設中值得推廣的一種新型材料。

預拌透水混凝土廣泛使用的一個瓶頸是解決預拌透水混凝土攪拌車罐車運輸問題，擴大市場半徑。目前透水混凝土運輸多半是使用翻斗車或者在工地現拌這兩種方式，且運輸時間一般控制在30min以內的短距離施工。這兩種方式嚴重影響了透水混凝土的應用。透水混凝土與普通混凝土不同，其粘聚性大，流動性小，硬化快；攪拌均勻的透水混凝土裝入罐車時由于其粘度大，流動性差等特點容易導致堵塞入料口等情況，如果增加透水混凝土的水灰比使其流動性變大，使混凝土易于裝入混凝土罐車，會造成透水混凝土掛漿能力不足導致封底，堵孔等現象。解決以上問題需要特殊外加劑進行調節，使得預拌透水混凝土能夠在入罐車時有流動度，能順利裝入罐車內，又需要在經過一定時間后在卸料出罐車時能夠使得透水混凝土掛漿均勻，無堵孔現象，擁有良好的透水性能；目前市面上并無這種效果的透水混凝土專用外加劑。國內外一些研究機構和學者曾對透水混凝土配合比進行了較多的研究，取得了一些成果，但對于透水混凝土專用外加劑的研究幾乎沒有，在國內文獻中基本沒有提及該類外加劑，只在專利中查到一些透水混凝土專用外加劑的專利，但幾乎不是針對透水混凝土罐車運輸問題的專用外加劑。

發明內容

因此，為了解決上述不足，本發明在此提供一種透水混凝土專用外加劑及其應用；克服現有透水混凝土不易用罐車運輸的問題，使用該外加劑后，透水混凝土能夠在放入罐車時不出現堵塞的現象，在出罐車后能夠有良好工作性能，且粘聚性良好，無封底、堵孔的現象。

本發明通過以下技術方案實現：一種透水混凝土專用外加劑，由以下組成物質及重量百分比組成：

減水劑：5~15%（固含量）

緩凝劑：0.1~1%

增稠劑：0.1~1%

早強劑：15~25%

憎水劑：25~50%

膠粉：25~50%。

所述減水劑為聚羧酸減水劑，其含量為固含量，若所配置外加劑為粉料則為固體聚羧酸減水劑，若所配置外加劑為水劑則為液體聚羧酸減水劑，其含量按折固計算。由于透水混凝土的強度主要是由膠結在骨料顆粒表面的水化膠凝材料的強度來提供的，所以需要通過低的水膠比來提高漿體的強度，從而保證透水混凝土的強度。聚羧酸減水劑有良好的減水效果，能使透水混凝土在低水膠比下保持工作性能。

所述緩凝劑為葡萄糖酸鈉、糖、檸檬酸鈉的一種或多種。緩凝劑的添加有助于緩解膠凝材料的水化進程，使透水混凝土有一定的坍落度保持能力，從而確保透水混凝土能夠較長時間運輸，解決目前混凝土運輸半徑較小的缺陷。

所述增稠劑為羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、甲基羥乙基纖維素醚的一種或多種。增稠劑作用在于適當增加漿體的粘聚性，使得漿體均勻分散并粘附與骨料表面，避免漿體的流動性過大或過小，降低透水混凝土的性能。

所述早強劑為甲酸鈣。

所述憎水劑為硬脂酸鹽、棕櫚酸、油酸、松香酸、環烷酸混合物以及他們的皂類的一種或多種。所選用的此類憎水劑為憎水性表面活性劑，對混凝土拌合物有潤滑、分散、減水、引氣作用，能在初期改善透水混凝土拌合物的和易性，使新透水混凝土擁有良好的坍落度，使混凝土能順利通過漏斗形狀的混凝土罐車的入口，順利進入罐車內部。隨著反應的進行，憎水劑中的羧酸基（-COOH或-C00R）與水泥漿中的氫氧化鈣反應，形成不溶性鈣皂的播磨的絡合吸附層，長鏈的烷基在水泥表面形成憎水層。憎水劑的加入還使得硬化的透水混凝土的透水能力增加，這是由于憎水劑的加入使得透水混凝土骨料砂漿表面形成憎水層，其表面與水的接觸角增加，使得透水混凝土內部有效的透水孔洞增多，從而能增加透水混凝土的透水能力。