一种可超远距离运输施工的透水混凝土的制备方法及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种可超远距离运输施工的透水混凝土的制备方法，包括如下步骤：1)根据施工环境和施工要求，获取对应的施工温度、水分蒸发速率和运输时间，作为环境影响因子；2)对透水混凝土采用的胶凝浆体和骨料进行设计，分别建立基于步骤1)所述环境影响因子的胶凝浆体配方体系和骨料级配体系；3)根据步骤2)得到的胶凝浆体配方体系和骨料级配体系称取原料，然后按照优化的加料顺序进行混料，即得所述透水混凝土拌合料。该方法可明显改善透水混凝土的包裹性、浆体粘度和保水性，实现超远距离运输并保持良好的工作性，方便施工，同时可显著降低透水混凝土报废率，提高透水混凝土施工质量和表观装饰性；适合推广应用。适合推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种可超远距离运输施工的透水混凝土的制备方法及施工方法


[0001]本专利技术属于功能材料及其施工工艺
，具体涉及一种可超远距离运输施工的透水混凝土的制备方法及施工方法。

技术介绍

[0002]透水混凝土的内部结构由一系列与外部空气相连通的多孔结构形成的骨架组成；与硬化路面相比，它具有良好的透水性能，在营造良好的声、光、热等物理及生态环境方面具有独特的优势，体现了“与环境共生”的理念，也是“海绵城市”建设的主要建筑材料。
[0003]透水混凝土属于干硬性混凝土，由于水分的蒸发，其工作性无法较长时间地保持良好的施工性能甚至出现胶材粉化无法胶结的情况。目前，国内对透水混凝土配合比以及施工技术和方法等都进行了一定的研究，总结其研究成果依旧存在几个问题：1、透水混凝土骨料间粘结问题；2、长时间工作性保持施工性能以及预拌长距离运输问题；3、透水混凝土浆体包裹骨料均匀性问题等。这些问题直接影响透水混凝土施工效率、进度和质量以及透水率，制约了透水混凝土的推广和应用，也将对“海绵城市”的建设带来不利影响。
[0004]鉴于透水混凝土目前存在的上述技术问题，进一步开发一种可超远距离运输施工的透水混凝土制备及施工技术，有效解决透水混凝土无法长时间、超远距离运输施工等难题，从而实现透水混凝土的预拌化和高质量化，促进国家“海绵城市”建设发展并提高其施工质量；具有重要的研究和应用意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种可超远距离运输施工的透水混凝土制备及施工技术，可明显改善透水混凝土的包裹性、浆体粘度和保水性，可实现超远距离运输且长时间等待后仍然保持良好的工作性，方便施工，同时可显著降低透水混凝土报废率，提高透水混凝土施工质量和表观装饰性；适合推广应用。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种可超远距离运输施工的透水混凝土的制备方法，包括如下步骤：
[0008]1)根据施工环境和施工要求，获取对应的水分蒸发速率v和运输时间t，作为环境影响因子；
[0009]2)对透水混凝土采用的胶凝浆体进行设计，建立基于步骤1)所述环境影响因子的胶凝浆体配方体系；对骨料级配及其用量进行设计，得骨料级配及用量体系；
[0010]3)根据步骤2)得到的胶凝浆体配方体系和骨料级配体系称取原料，然后按照依次加入骨料、部分水、胶凝材料、剩余水和外加剂的加料顺序进行混料，即得所述透水混凝土拌合料。
[0011]上述方案中，胶凝材料浆体稠度设计步骤包括：采用复合引气剂调节胶凝材料的浆体含气量，采用减水剂调节浆体扩展度；胶凝材料浆体凝结时间设计步骤包括：采用复合
调凝剂调节胶凝材料浆体的初凝时间。
[0012]上述方案中，所述胶凝材料浆体稠度设计步骤中的浆体含气量A与水分蒸发速率v和运输时间t之间满足关系式：A＝0.02+t
×
v
×
e/30，单位为％，其中e为自然对数(取值2.718281828459)，t≤3h，v≤0.3kg/m2·
h；浆体扩展度K与水分蒸发速率v之间满足关系：K＝90+100v，单位为mm，其中v≤0.3kg/m2·
h；且浆体含气量A取值2～10％，胶凝浆体的浆体扩展度K取值90～120mm。
[0013]上述方案中，所述复合引气剂由甲基纤维素和茶皂素复合而成；减水剂采用聚羧酸减水剂，减水率10～15％，固含量15
‑
20％。
[0014]上述方案中，所述复合引气剂由甲基纤维素和茶皂素按1:(0.8
‑
1.2)的质量比复合而成；
[0015]上述方案中，所述胶凝材料浆体凝结时间设计步骤包括：采用复合调凝剂调节胶凝材料浆体的初凝时间，其中复合调凝剂由焦磷酸钠和2
‑
羟基膦酰基乙酸复合而成。
[0016]上述方案中，所述胶凝材料浆体凝结时间设计步骤包括：根据运输施工时间t通过引入复合调凝剂并调控其用量直至胶凝浆体的初凝时间t
初凝
＝t+14。
[0017]优选的，所述复合调凝剂的掺量为0～1wt％。
[0018]上述方案中，所述复合调凝剂由焦磷酸钠和2
‑
羟基膦酰基按1:(1～3)的质量比复合而成；二者复合使用时可降低调凝组分对透水混凝土强度的影响。
[0019]优选的，所述焦磷酸钠和2
‑
羟基膦酰基的质量比为1:3；优选复合比例条件下可避免对透水混凝土强度的负面作用。
[0020]上述方案中，所述浆体含气量的调节过程中，调节至与含气量A目标值(A＝0.02+t
×
v
×
e/30)的误差为
±
1％的范围内；所述浆体扩展度的调节过程中，调节至与扩展度目标值K(K＝90+100v)误差为
±
5mm的范围内；所述初凝时间的调节过程中，调节至超过初凝时间目标值t
初凝
(t
初凝
＝t+14)1h的范围内。
[0021]上述方案中，所述胶凝浆体中，各组分及其含量包括：水泥300～550份，矿物掺合料0～100份，水80～110份；进一步采用复合引气剂、减水剂和复合调凝剂调节胶凝浆体的浆体含气量、浆体扩展度和初凝时间至满足上述要求。
[0022]上述方案中，所述矿物掺合料可选择粉煤灰、硅灰、微珠等中的一种或几种。
[0023]上述方案中，所述骨料设计步骤中，采用的骨料粒径为2.36～5mm，5～10mm，10～16mm，16～25mm的单粒级或组合粒级，组合粒级，小粒径骨料需小于大粒径骨料50％，用量根据透水系数选择骨料最紧密堆积密度的90～100％。
[0024]上述方案中，骨料粒径为2.36～5mm，5～10mm，10～16mm，16～25mm的单粒级或组合粒级，用量根据透水系数选择骨料最紧密堆积密度确定。
[0025]上述方案中，设置的透水系数为2～30mm/s。
[0026]上述方案中，搅拌工艺加料顺利为依次加入骨料、水、胶凝材料、水和外加剂，连续搅拌至少1min。
[0027]优选的，所述搅拌工艺中，第一次加水量占总加水量的50～60wt％。
[0028]本专利技术还提供了一种基于上述可超远距离运输施工的透水混凝土的施工方法，它包括运输方法设计与控制以及施工技术。
[0029]上述方案中，运输方法为采用具备非搅拌、遮阳、0.1～0.4kg/m2·
h喷雾速率措施
功能的运输车。
[0030]上述方案中，所述施工步骤需采用平摊振动压实收光，压实应达到透水混凝土设计容重的2％范围内。
[0031]优选的，运输车中提供的喷雾速率应选环境蒸发速率的1.05倍。
[0032]上述可超远距离运输施工的透水混凝土制备及施工技术充分考虑环境与透水混凝土浆体性能，可保持浆体水分平衡和水化反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可超远距离运输施工的透水混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据施工环境和施工要求，获取对应的水分蒸发速率v和运输时间t，作为环境影响因子；2)对透水混凝土采用的胶凝浆体进行设计，建立基于步骤1)所述环境影响因子的胶凝浆体配方体系；对骨料级配及其用量进行设计，得骨料级配及用量体系；3)根据步骤2)得到的胶凝浆体配方体系和骨料级配体系称取原料，然后按照依次加入骨料、部分水、胶凝材料、剩余水和外加剂的加料顺序进行混料，得透水混凝土拌合料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胶凝浆体配方体系的设计步骤包括胶凝材料浆体稠度设计和胶凝材料浆体凝结时间设计步骤。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述胶凝材料浆体稠度设计步骤包括：采用复合引气剂调节胶凝材料的浆体含气量A，采用减水剂调节浆体扩展度K；胶凝材料浆体凝结时间设计步骤包括：采用复合调凝剂调节胶凝材料浆体的初凝时间t
初凝
。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述胶凝材料浆体稠度设计步骤中的浆体含气量A与水分蒸发速率v和运输时间t之间满足关系式：A＝0.02+t
×
v
×
e/30，其中e为自然对数；浆体扩展度K与水分蒸发速率v之间满足关系：K＝90+100v，其中v≤0.3kg/m2·
h；且浆体含气量A取...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰聪，王军，张远，李晓欢，袁文韬，唐天明，刘东，张武宗，
申请(专利权)人：中建西部建设西南有限公司中建西部建设股份有限公司，
类型：发明
国别省市：