[發明專利]一種透水混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 202011595092.4
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112723821B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 張勝東;沈玉權;張曉偉;鄒業杰
• 申請（專利權）人: 青島方圓成混凝土有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B111/40
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 吳永偉

本申請涉及建筑材料領域，具體公開了一種透水混凝土及其制備方法。透水混凝土包括以下重量份的組分：300?500份水泥、1500?1700份粗骨料、110?150份水、210?250份增強劑、90?130份外加劑；增強劑包括以下重量份的組分：3?6份有機硅改性樹脂、0.4?0.8份造孔劑、5?10份聚醚醚酮、4?8份煤矸石；其制備方法為：S1、將外加劑加入占總用水量的1/3的水中，攪拌20?30min，制得組分A；S2、將水泥、粗骨料和增強劑攪拌均勻，制得組分B；S3、將組分A和組分B混合均勻，加入剩余的水，繼續攪拌均勻，制得透水混凝土。本申請的透水混凝土具有較高透水性能的同時具有較高的強度優點。

技術領域

本申請涉及建筑材料領域，更具體地說，它涉及一種透水混凝土及其制備方法。

背景技術

隨著我國經濟的發展，城市規模的擴大和結構的變化，城鎮地表逐步被鋼筋混凝土房屋、大型基礎設施、各種不透水的場地和透水性極差的混凝土路面所覆蓋，混凝土路面所占比例越來越大，對社會和生態環境產生了許多負面影響，尤其是城市內澇、地下水位下降、熱島效應等問題日益突出。透水混凝土鋪裝作為低影響開發措施之一，可以達到用雨水補充地下水資源；減少路面徑流，預防城市內澇的發生；減少路面徑流攜帶的污染物，減輕河道水體污染等目的，透水混凝土鋪裝對改善城市的自然環境和維護生態平衡等具有重要的現實意義。

現有技術中，申請號為CN202010412295.9的中國發明專利申請文件中公開了一種提高透水性的混凝土，包括以下重量份的原料；混凝土35-65份、石灰石1-5份、陶瓷1-5份、泡沫材料0.5-3.5份、乳膠粉1.5-6份、再生骨料5-10份、氣凝膠2-8份、擴孔劑1-5份、減水劑1.5-4.5份、石墨粉0.5-3.5份。

現有這種提高透水性的混凝土具有孔隙率大，透水性高，加工成本低廉的優點，能解決道路容易積水的問題。

針對上述中的相關技術，發明人認為為了滿足透水混凝土透水性能的要求，增大了混凝土的孔隙率，較大的孔隙率導致透水混凝土的強度較低。

發明內容

為了使混凝土在具有較好透水性的同時具有較高的強度，本申請提供一種透水混凝土及其制備方法。

第一方面，本申請提供一種透水混凝土，采用如下的技術方案：

一種透水混凝土，包括以下重量份的組分：300-500份水泥、1500-1700份粗骨料、110-150份水、210-250份增強劑、90-130份外加劑；

所述增強劑包括以下重量份的組分：3-6份有機硅改性樹脂、0.4-0.8份造孔劑、5-10份聚醚醚酮、4-8份煤矸石。

通過采用上述技術方案，由于采用粗集料、水泥等基本材料，加入由有機硅改性樹脂、造孔劑、聚醚醚酮等制成的增強劑制成透水混凝土，因有機硅改性樹脂的強度高、硬度大、疏水性能好，在造孔劑的作用下，有機硅改性樹脂上形成較多相互貫通的微小透水孔，當水分滲入混凝土內部時，能很快從透水孔中流過，透水效果較強，同時聚醚醚酮具有耐高溫性能，且具有高強度、高彈性模量和高斷裂韌性，煤矸石是采煤過程和洗煤過程中產生的固體廢棄物，將其用于混凝土中，能降低環境污染，且煤矸石的能替代天然砂，減少天然砂的使用，節約天然資源，煤矸石還能替代部分膠凝材料，摻入煤矸石后，混凝土的密實度得到提高，抗壓強度得到改善；因此制成的增強劑不僅能改善混凝土的透水性能，還能在提高混凝土的抗壓強度，使混凝土在具體較好透水效果的同時，具有較高的抗壓強度。

優選的，所述增強劑的制備方法如下：將有機硅改性樹脂用正丁醇和異丙醇按照1:1的質量比制成的混合溶液溶解，噴涂于聚醚醚酮和煤矸石的混合物上，再將造孔劑霧化沉積在聚醚醚酮和煤矸石的混合物上，在300-400mJ的光激能量下固化20-25s，再置于200-300℃下煅燒30-40min，制成增強劑。