公路工程用透水混凝土的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于建筑材料的技術領域，更具體的說，本發明涉及一種公路工程用透水 混凝土。
【背景技術】
[0002] 以往城市道路施工一般采用普通的混凝土，由于其形成的路面不能滲透并收集雨 水，而且對熱的反射性強，容易導致雨水聚集、熱島效應等環境問題。而采用透水混凝土來 鋪設輔路、非機動車道等路面是解決上述問題的有效途徑之一。透水混凝土是一種大孔混 凝土，一般采用特定粒徑集料作為骨架，膠結材料包裹于集料表面作為膠結層，形成骨架一 孔隙的多孔結構。與普通混凝土路面相比，透水路面具有較大的孔隙率，能積蓄較多的熱 量，有利于消除"熱島效應"，并能夠收集并滲透雨水，有利于減少城市內澇并改善土壤，同 時還有利于吸收噪音，具有良好的生態效應和社會效益。
[0003] 透水混凝土一般由膠凝材料、粗集料、水和外加劑組成。其中，不摻加細集料，或者 摻雜的細集料較少，從而使得整個混凝土路面孔隙率很高，從而水能夠滲透雨水并吸收儲 存熱量。但同樣是由于透水混凝土的孔隙率較高，其強度通常也較差，而且耐鹽的腐蝕性 差，從而其耐久性不佳，相較于普通的混凝土路面需要更頻繁的養護，此外透水混凝土的運 輸和成型也較困難。
【發明內容】
[0004] 為了解決現有技術存在的上述技術問題，本發明的目的在于提供一種公路工程用 耐腐蝕透水混凝土。
[0005] 為了實現上述發明目的，本發明采用了以下技術方案： 本發明所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：由20~25wt%的凝膠材料、I. 0~1. 2wt%的富鈣質粉、5. 0~6.Owt%的礦渣粒料、20~25wt%的鋼渣骨料、2. 5~3. 2wt%的外 加劑，和余量的粗集料組成。
[0006] 其中，所述的礦渣粒料由20~35wt%的混凝沉淀污泥粉、3~5wt%的砲稀樹脂粉和余 量的礦渣粉經過混合造粒得到，并且所述礦渣粒料的球粒直徑為3~8mm。
[0007] 其中，所述外加劑含有：25~30.Owt%的硅溶膠、15. 0~20.Owt%的烷基酚醚磺基 琥珀酸酯、12. 0~15.Owt%的木質素磺酸鹽、3. 0~5.Owt%的丙烯酸-丙烯酰胺共聚物鈉鹽、 3. 0~5.Owt%的四亞甲基二異氰酸酯、2. 0~2. 5wt%的異氰尿酸三縮水甘油酯、I. 0~1. 5wt%的 亞磷酸三苯酯、和余量的醇胺。
[0008] 其中，所述醇胺選自二乙醇胺、二異丙醇胺或乙醇胺中的至少一種。
[0009] 其中，所述凝膠材料為硅酸鹽水泥，例如可以選擇P. 042. 5水泥，或P. 0. 52. 5水 泥。
[0010] 其中，所述富鈣質粉為硬石膏粉，其細度為0. 074mm以下，比表面彡400m2/kg，SO3 含量為48~52%。
[0011] 其中，所述礦渣粉為S95高爐礦渣粉，所述鋼渣骨料為電爐鋼渣或轉爐鋼渣。
[0012] 其中，所述鋼渣骨料中，CaO含量小于3wt%，壓碎值小于10wt%，鋼渣骨料的粒徑為 5~12mm〇
[0013] 其中，所述粗集料為碎石，其顆粒直徑為5~25mm，表觀密度為2. 3~2. 7g/cm3。
[0014] 本發明所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土具有以下有益效果： 本發明所述的耐腐蝕透水混凝土在孔隙率、透水系數顯著高于常規透水混凝土的前提 下，其抗壓強度仍高于常規透水混凝土，且具有良好的耐腐蝕性能，顯著提高了使用壽命。
【具體實施方式】
[0015] 以下將結合具體實施例對本發明所述的公路工程用透水混凝土及其制備方法做 進一步的說明，以幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和 深入的理解。
[0016] 在本發明的實施例中，為凝膠材料選擇普通的市售P. 042. 5水泥。富鈣質粉為 硬石膏粉，其細度為〇. 〇74mm以下，比表面彡400m2/kg，SO3含量為48~52%。礦渣粒料由 25wt%的混凝沉淀污泥粉、5wt%的萜烯樹脂粉和余量的S95高爐礦渣粉混料后，加入原料 質量12~20wt%的水進行造粒，造粒后得到的礦渣粒料的球粒直徑控制為3~8mm，然后在 120~150°C干燥處理30~60分鐘。所述鋼渣骨料為電爐鋼渣或轉爐鋼渣，其中CaO含量小于 3wt%，壓碎值小于10wt%，鋼渣骨料的粒徑為5~12mm。所述粗集料為碎石，其顆粒直徑為 5~25_，表觀密度為 2. 3~2. 7g/cm3。
[0017] 所述外加劑含有：25~30.Owt%的硅溶膠、15. 0~20.Owt%的烷基酚醚磺基琥珀 酸酯、12. 0~15.Owt%的木質素磺酸鹽、3. 0~5.Owt%的丙烯酸-丙烯酰胺共聚物鈉鹽、 3. 0~5.Owt%的四亞甲基二異氰酸酯、2. 0~2. 5wt%的異氰尿酸三縮水甘油酯、I. 0~1. 5wt%的 亞磷酸三苯酯、和余量的醇胺。所述醇胺選自二乙醇胺、二異丙醇胺或乙醇胺中的至少一 種。
[0018] 實施例1 在本實施例中，所述的耐腐蝕透水混凝土，由20wt%的P. 042. 5水泥、I. 2wt%的硬石膏 粉、6.Owt%的礦渣粒料、20wt%的電爐鋼渣、3. 2wt%的外加劑，和余量的碎石組成。其中，所 述外加劑含有：30.Owt%的硅溶膠、15.Owt%的烷基酚醚磺基琥珀酸酯、15.Owt%的木質素磺 酸鹽、4.Owt%的丙稀酸-丙稀酰胺共聚物鈉鹽、3.Owt%的四亞甲基二異氰酸酯、2. 5wt%的異 氰尿酸三縮水甘油酯、I. 2wt%的亞磷酸三苯酯、和余量的二乙醇胺。
[0019] 實施例2 在本實施例中，所述的耐腐蝕透水混凝土，由25wt%的P. 042. 5水泥、I.Owt%的硬石膏 粉、5.Owt%的礦渣粒料、23wt%的高爐鋼渣、3. 2wt%的外加劑，和余量的碎石組成。其中，所 述外加劑含有：30.Owt%的硅溶膠、15.Owt%的烷基酚醚磺基琥珀酸酯、15.Owt%的木質素磺 酸鹽、4.Owt%的丙稀酸-丙稀酰胺共聚物鈉鹽、3.Owt%的四亞甲基二異氰酸酯、2. 5wt%的異 氰尿酸三縮水甘油酯、I. 2wt%的亞磷酸三苯酯、和余量的二乙醇胺。
[0020] 實施例3 在本實施例中，所述的耐腐蝕透水混凝土，由22wt%的P. 042. 5水泥、I. 2wt%的硬石膏 粉、5. 5wt%的礦渣粒料、23wt%的電爐鋼渣、3.Owt%的外加劑，和余量的碎石組成。其中，所 述外加劑含有：28.Owt%的硅溶膠、18.Owt%的烷基酚醚磺基琥珀酸酯、12.Owt%的木質素磺 酸鹽、4.Owt%的丙烯酸-丙烯酰胺共聚物鈉鹽、4.Owt%的四亞甲基二異氰酸酯、2. 3wt%的異 氰尿酸三縮水甘油酯、I. 2wt%的亞磷酸三苯酯、和余量的二異丙醇胺。
[0021] 對比例1 在本對比例中，所述的耐腐蝕透水混凝土，由22wt%的P. 042. 5水泥、I. 2wt%的硬石膏 粉、5. 5wt%的S95礦渣粉、23wt%的電爐鋼渣、3.Owt%的外加劑，和余量的碎石組成。其中， 所述外加劑含有：28.Owt%的硅溶膠、18.Owt%的烷基酚醚磺基琥珀酸酯、12.Owt%的木質素 磺酸鹽、4.Owt%的丙稀酸-丙稀酰胺共聚物鈉鹽、4.Owt%的四亞甲基二異氰酸酯、2. 3wt%的 異氰尿酸三縮水甘油酯、I. 2wt%的亞磷酸三苯酯、和余量的二異丙醇胺。
[0022] 對比例2 在本對比例中，所述的耐腐蝕透水混凝土，由22wt%的P. 042. 5水泥、I. 2wt%的硬石膏 粉、5. 5wt%的S95礦渣粉、23wt%的電爐鋼渣、3.Owt%的外加劑，和余量的碎石組成。其中， 所述外加劑含有：38.Owt%的硅溶膠、10wt%的亞硝酸鈣、12.Owt%的木質素磺酸鹽、5.Owt% 的六亞甲基四胺、3.Owt%的三聚磷酸鈉、和余量的二異丙醇胺。
[0023] 對比例3 在本對比例中，所述的耐腐蝕透水混凝土，由22wt%的P. 042. 5水泥、I. 2wt%的硬石膏 粉、5. 5wt%的礦渣粒料、23wt%的電爐鋼渣、3.Owt%的外加劑，和余量的碎石組成。其中，所 述外加劑含有：38.Owt%的硅溶膠、10wt%的亞硝酸鈣、12.Owt%的木質素磺酸鹽、5.Owt%的 六亞甲基四胺、3.Owt%的三聚磷酸鈉、和余量的二異丙醇胺。
[0024] 先將水泥、硬石膏粉、礦渣粒料(或礦渣粉）進行干混，然后加入鋼渣骨料（電爐鋼 渣或高爐鋼渣）以及碎石再進行混合，使用時倒入攪拌設備中，加入水以及外加劑進行攪 拌，并進行施工和常規養護，得到的混凝土的性能如表1所示： 表1
為了測試混凝土的耐腐蝕性能，將經過28d養護后的混凝土塊(大小為 10cm*10cm*8cm)在鹽水中進行浸泡實驗(鹽水的濃度為5wt%，并且使用鹽酸調節其pH值為 3. 0)，浸泡的時間分別為80d、120d、160d和200d，然后測試其抗壓強度，結果如表2所示： 表2
在本發明中，所述的對于本領域的普通技術人員而言，具體實施例只是對本發明進行 了示例性描述，顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構 思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應 用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：由20~25wt%的凝膠材料、 I. 0~1. 2wt%的富鈣質粉、5. 0~6. Owt%的礦渣粒料、20~25wt%的鋼渣骨料、2. 5~3. 2wt%的外 加劑，和余量的粗集料組成。2. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述的礦渣粒 料由20~35wt%的混凝沉淀污泥粉、3~5wt%的砲稀樹脂粉和余量的礦渣粉經過混合造粒得 至Ij，并且所述礦渣粒料的球粒直徑為3~8 _。3. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于所述外加劑含 有：25~30.0 wt%的硅溶膠、15. 0~20.0 wt%的烷基酚醚磺基琥珀酸酯、12. 0~15. Owt%的木質 素磺酸鹽、3. 0~5. Owt%的丙烯酸-丙烯酰胺共聚物鈉鹽、3. 0~5. Owt%的四亞甲基二異氰酸 酯、2. 0~2. 5wt%的異氰尿酸三縮水甘油酯、I. 0~1. 5wt%的亞磷酸三苯酯、和余量的醇胺。4. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述凝膠材料 為娃酸鹽水泥。5. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述凝膠材料 為P. 042. 5水泥，或P. 0. 52. 5水泥。6. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述富鈣質粉 為硬石膏粉，其細度為〇. 〇74mm以下，比表面彡400 m2/kg，SO3含量為48~52%。7. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述礦渣粉為 S95高爐礦渣粉。8. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述鋼渣骨料 為電爐鋼渣或轉爐鋼渣。9. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述鋼渣骨料 中，CaO含量小于3wt%，壓碎值小于10wt%，鋼渣骨料的粒徑為5~12 mm。10. 根據權利要求1所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，其特征在于：所述粗集料為 碎石，其顆粒直徑為5~25 mm，表觀密度為2. 3~2. 7g/cm3。
【專利摘要】本發明涉及一種公路工程用耐腐蝕透水混凝土，屬于建筑材料的技術領域。本發明所述的公路工程用耐腐蝕透水混凝土，由20~25wt%的凝膠材料、1.0~1.2wt%的富鈣質粉、5.0~6.0wt%的礦渣粒料、20~25wt%的鋼渣骨料、2.5~3.2wt%的外加劑，和余量的粗集料組成。本發明所述的耐腐蝕透水混凝土在孔隙率、透水系數顯著高于常規透水混凝土的前提下，其抗壓強度仍高于常規透水混凝土，而且具有良好的耐腐蝕性能，顯著提高了使用壽命。
【IPC分類】C04B18/30, C04B28/04
【公開號】CN105084838
【申請號】CN201510522830
【發明人】安平
【申請人】安平
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月24日