一种道路用透水混凝土及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种道路用透水混凝土及其生产工艺，按重量份数计，其原料包括：水泥45‑60份、粗骨料140‑220份、特细砂100‑165份、水20‑35份、掺合料16‑30份、高效减水剂2‑4份、纳米二氧化硅分散液6‑20份、防水剂3‑7份、抗裂膨胀剂2‑5份。本发明专利技术提供的道路用透水混凝土，不易开裂，抗压强度高，且本发明专利技术所采用生产工艺提高了混凝土的强度，因此，本发明专利技术所得道路用透水混凝土具有高透水性、高承载力、寿命长、易维护等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种道路用透水混凝土及其生产工艺
本专利技术涉及混凝土
，具体涉及一种道路用透水混凝土及其生产工艺。
技术介绍
越来越多的实践表明，进入路面结构内的水是造成或加速路面结构损坏的主要原因。对此，有关专家进行了不少研究，力图通过合理设计排水基层材料以及内部排水系统，以减少直至消除路面的水损坏，从而提高路面的使用性能，延长其使用寿命。透水混凝土就是在这种环境下发展出的新型排水基层材料。透水混凝土又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪。是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它只含少量细骨料，主要由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点。透水混凝土由欧美、日本等国家针对原城市道路的路面的缺陷，开发使用的一种能让雨水流入地下，有效补充地下水，缓解城市的地下水位急剧下降等等的一些城市环境问题；并能有效地消除地面上的油类化合物等对环境污染的危害；同时，透水混凝土是保护地下水、维护生态平衡、能缓解城市热岛效应的优良的铺装材料；其有利于人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作上，具有特殊的重要意义。然而目前常见的透水混凝土都是利用混凝土的大孔、多孔特性达到透水目的，但是多孔混凝土孔隙率较大就造成了其抗压强度的降低，减少了混凝土的使用寿命。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种道路用透水混凝土及其生产工艺。一种道路用透水混凝土，包括以下重量份原料：水泥45-60份、粗骨料140-220份、特细砂100-165份、水20-35份、掺合料16-30份、高效减水剂2-4份、纳米二氧化硅分散液6-20份、防水剂3-7份、抗裂膨胀剂2-5份。所述粗骨料为石灰石碎石。所述特细砂为黄砂、石英砂或河砂中的一种或多种。所述掺合料为粉煤灰或/和硅灰。所述高效减水剂为6-羟基-2-萘磺酸钠或/和2,6-二叔丁基萘磺酸钠。所述防水剂为全氟己烷磺酸钾、肉豆蔻酸异丙酯、水玻璃聚氨酯复合材料中的一种或多种。所述抗裂膨胀剂为对甲苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、4,4'-氧代双苯磺酰肼、改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼中的一种或多种。优选地，所述防水剂为全氟己烷磺酸钾、肉豆蔻酸异丙酯、水玻璃聚氨酯复合材料的混合物，其中所述全氟己烷磺酸钾、肉豆蔻酸异丙酯、水玻璃聚氨酯复合材料的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。所述水玻璃聚氨酯复合材料的制备方法为：将水玻璃、聚醚多元醇、二月桂酸二丁基锡混合，搅拌均匀后得到组分A，接着将4,4'二苯基甲烷二异氰酸酯与增塑剂混合均匀得到B组分，然后将A和B组分进行混合，搅拌至均匀，静置，得到水玻璃聚氨酯复合材料，其中所述水玻璃、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇、二月桂酸二丁基锡和增塑剂的质量比为(3-6)：(3-6)：(0.5-1.5)：(0.01-0.05)：1。所述增塑剂为环氧化丙烯酸豆油酯、二乙酰环氧大豆油酸甘油酯、环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯中一种或多种。优选地，所述抗裂膨胀剂为对甲苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、4,4'-氧代双苯磺酰肼的混合物，其中所述对甲苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、4,4'-氧代双苯磺酰肼的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。更优选地，所述改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼为SiO2改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼，所述SiO2改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼的制备方法为：将4,4'-氧代双苯磺酰肼加入N,N-二甲基甲酰胺中溶解，混合均匀，加入纳米SiO2微粉，搅拌均匀后超声处理，最后经过抽滤、烘干得到SiO2改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼，其中所述4,4'-氧代双苯磺酰肼、N,N-二甲基甲酰胺和纳米SiO2微粉的质量比为1：(1-8)：(0.1-0.4)。道路用透水混凝土的生产工艺，其特征在于，包括下述步骤：Ⅰ.按重量份称量各原料组分；Ⅱ.将水泥、粗骨料、特细砂、水、掺合料、高效减水剂、纳米二氧化硅分散液、防水剂、抗裂膨胀剂混合，搅拌均匀后得到道路用透水混凝土。优选地，道路用透水混凝土的生产工艺，包括下述步骤：Ⅰ.按重量份称量各原料组分；Ⅱ.将粗骨料、特细砂、纳米二氧化硅分散液搅拌均匀，得到混合物；Ⅲ.向上述混合物中继续加入将水泥、水、掺合料、高效减水剂、防水剂、抗裂膨胀剂，混合均匀，得到道路用透水混凝土。更优选地，道路用透水混凝土的生产工艺，包括下述步骤：Ⅰ.按重量份称量各原料组分；Ⅱ.先将高效减水剂加入水中，混合均匀，得到混合液；Ⅲ.向掺合料中加入30-70wt％的上述混合液，搅拌均匀，得到混合物A；Ⅲ.将粗骨料、特细砂、纳米二氧化硅分散液混合搅拌，使得粗骨料和特细砂的表面呈湿润状态，得到混合物B；Ⅳ.将混合物B加入混合A中，混合均匀后加入水泥、防水剂、抗裂膨胀剂，最后加入剩余的混合液继续搅拌，得到道路用透水混凝土。由于采用了上述技术方案，本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：本专利技术提供的道路用透水混凝土，各组分配比合理，添加抗裂膨胀剂使混凝土不易开裂，添加防水水剂，提高了混凝土的透水性能力，同时本专利技术中生产工艺提高了混凝土的强度，具有高透水性、高承载力、寿命长、易维护，且抗压强度高、不易开裂，该道路用透水混凝土能够满足各种对于混凝土有透水要求的工程需要，有利于维护生态平衡和实现可持续发展。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的上述
技术实现思路
作进一步的详细描述，但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于下述实施例。实施例中各原料介绍：水泥，采用钱潮水泥厂生产的P042.5普通硅酸盐水泥。花岗岩碎石，粒径7mm，购自宜都金联商贸有限公司。黄砂，粒径0.4-0.8mm，购自漳浦县宏翔石英砂有限公司。石英砂，粒径0.5-1.0mm，购自新沂市程徐石英砂厂。粉煤灰，型号为kx110-1，购自河北科旭建材有限公司。硅灰，粒径在0.1～0.3μm，购自灵寿县百胜矿产品加工厂。6-羟基-2-萘磺酸钠，CAS号：135-76-2，产品编号为N0035，购自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司。全氟己烷磺酸钾，CAS号：3871-99-6，产品编号为T820158，购自上海麦克林生化科技有限公司。肉豆蔻酸异丙酯，CAS号：110-27-0，型号为IPM，购自广州启杰化工科技有限公司。纳米二氧化硅分散液，型号为VK-S01B，二氧化硅含量为30wt％，粒径大小15-20nm，购自宣城晶瑞新材料有限公司。对甲苯磺酰肼，CAS号：1576-35-8，产品编号为T824719，购自上海麦克林生化科技有限公司。偶氮二甲酰胺，CAS号：123-77-3，型号为ADC，购自石家庄宏达锌业有限公司。4,4'-氧代双苯磺酰肼，CAS号：80-51-3，型号为OBSH，购自佛山市欧希化工有限公司。纳米SiO2微粉，型号为XT-0806-1-1，平均粒径20nm，购自上海巷田纳米材料有限公司。水玻璃，CAS号：1344-09-8，型号为40B，购自佛山科凝新材料科技有限公司。聚四氢呋喃二醇，CAS号：25190-06-1，产品编号为P816810，购自上海麦克林生化科技有限公司。二月桂酸二丁基锡，CAS号：77-58-7，购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。4,4'二苯基甲烷二异氰酸酯，CAS号：101-68-8，型号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路用透水混凝土，其特征在于，包括以下重量份原料：水泥45‑60份、粗骨料140‑200份、特细砂100‑165份、水20‑35份、掺合料16‑30份、高效减水剂2‑4份、纳米二氧化硅分散液6‑20份、防水剂3‑7份、抗裂膨胀剂2‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种道路用透水混凝土，其特征在于，包括以下重量份原料：水泥45-60份、粗骨料140-200份、特细砂100-165份、水20-35份、掺合料16-30份、高效减水剂2-4份、纳米二氧化硅分散液6-20份、防水剂3-7份、抗裂膨胀剂2-5份。2.如权利要求1所述的道路用透水混凝土，其特征在于，所述防水剂为全氟己烷磺酸钾、肉豆蔻酸异丙酯、水玻璃聚氨酯复合材料中的一种或多种。3.如权利要求1所述的道路用透水混凝土，其特征在于，所述抗裂膨胀剂为对甲苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺、4,4'-氧代双苯磺酰肼、改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼中的一种或多种。4.如权利要求1所述的道路用透水混凝土，其特征在于：所述粗骨料为石灰石碎石；所述特细砂为黄砂、石英砂或河砂中的一种或多种；所述掺合料为粉煤灰或/和硅灰；所述高效减水剂为6-羟基-2-萘磺酸钠或/和2,6-二叔丁基萘磺酸钠。5.如权利要求2所述的道路用透水混凝土，其特征在于，所述水玻璃聚氨酯复合材料的制备方法为：将水玻璃、聚醚多元醇、二月桂酸二丁基锡混合，搅拌均匀后得到组分A，接着将4,4'二苯基甲烷二异氰酸酯与增塑剂混合均匀得到B组分，然后将A和B组分进行混合，搅拌至均匀，静置，得到水玻璃聚氨酯复合材料；所述水玻璃、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇、二月桂酸二丁基锡和增塑剂的质量比为(3-6)：(3-6)：(0.5-1.5)：(0.01-0.05)：1。6.如权利要求3所述的道路用透水混凝土，其特征在于，所述改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼为SiO2改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼，所述SiO2改性的4,4'-氧代双苯磺酰肼的制备方法为：将...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖彬，
申请(专利权)人：肖彬，
类型：发明
国别省市：江西,36