CN100532721C

CN100532721C - 高性能透——排水混凝土铺装

Info

Publication number: CN100532721C
Application number: CNB2005100000515A
Authority: CN
Inventors: 崔仙鎔
Original assignee: Jin Yuanxi
Current assignee: Jin Yuanxi
Priority date: 2005-01-06
Filing date: 2005-01-06
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2025-01-06
Also published as: CN1632225A

Abstract

本发明公开了一种高性能透—排水混凝土铺装，以水105-140kg/m³、水泥270-350kg/m³、碎石1690-1850kg/m³、混合剂按水泥量的5%以内，氧化铁7-10kg/m³的配合比相混后，使透水系数可达10×10^-2cm/sec以上，设计标准强度为150-300kg/m²。其优点是：压缩强度和引长强度加大时，其膨胀收缩和磨损率减少，是适合于铺装人行道、自行车道、轻型车道和停车场的铺装材料；在冻结溶解方面具有耐久性强；碎石的规格最大值为10mm以内，因此，表面光滑，无薄离现象；雨水渗透到路底层后，在干燥期因水份的蒸发可防止城市热岛现象；在马路缘石上设有流出口，雨水等不会逆流，对改善自然环境大有好处；因基层材采用了碎石467号碎石，所以确保了连续空隙，透水性也非常好；生产费用和运输费较低。

Description

高性能透——排水混凝土铺装

技术领域：

本发明是关于雨水透水后可自行排水的混凝土铺装的发明。是关于适用于人行道、自行车道、休闲步道、公园及广场、停车场或轻型车道的高性能透——排水混凝土铺装。

背景技术：

一般在人行道及自行车道的铺装上一直延用着透水沥青混凝土，但透水沥青混凝土是油剂和碎石的混合制品。在日照之下柏油路可产生游动和空隙阻塞，致使路体强度下降，在透水性和经济性上都存在问题，很难达到满意的效果。

因此，在为了解决透水沥青混凝土的以上诸多问题时，提到了具有透水性的，多种混凝土制品。

例如，记载在日本国公开特许(公开番号：特60—215565具有透水性混凝土建筑物制造法)范围中，对于混凝土混合物是由1m³内300-400kg的硅酸盐水泥(普通水泥)，水泥1g重量比的0.005-0.1的粘合剂和0.35至0.45的水及碎石构成。

在这里碎石50-100％通过5mm的筛眼，碎石2.5mm筛眼通过(在百分比为水/水泥，重量比在0.35-0.43时)0-18％，1.2mm筛眼通过重量百分比是0-6％，以此分布比重的水泥混凝土混合物搅拌，而后浇灌或倒入模具进行硬化处理后，制成透水性水泥混凝土构筑物。

记载在大韩民国特许公报(登录号：特0132371彩色透水混凝土)中的是完全不使用水、水泥、混合剂、细碎石，只使用6-10mm规格的碎石，因此，将空隙增加到最大，使透水性达到最大化的记录。

这种透水铺装是以储存保护地下水和改善生态环境为目的。而且渗透的雨水等，在被照射后蒸发时可使铺设后的路面的温度下降，同时雨水等渗透后，保持路面无积水，便于通行。

在传统的透水混凝土中为了提高透水性，将碎石剃除，使用6-10mm的粗碎石，使用了较多的水泥，所以造成水泥浆液就会流入表层下部的空隙中，将空隙堵死。透水性混凝土在雨水等渗透到路面上时，路面上的灰尘及污物等不能顺利排到基层逆流到路面上，降低透水性。

另外细粒透水混凝土是因薄层混凝土，双重铺设恶化了经济性，同时，在薄层和下层的结合面强度下降，另外在受相互不同透水系数的不合理现象影响下会出现磨损，或受到冲击时，因耐久性弱，薄层会发生脱离的现象。

发明内容：

本发明是鉴于以上诸多事项，将表层中用3mm-10mm的碎石、粉煤灰和使用有机添加剂，减少了膨胀收缩率和磨损率，提供获得高强度为目的新的改良铺装方法。其基层的碎石使用碎石号467号的碎石，提高与表层的结合力，防止冲击力下的龟裂。同时可使铺装体本身形成连续性的空隙，保持更长久透水性的高性能的铺装材料。

为保证具有透水混凝土特有的透水性，不使雨水等出现逆流，确保雨水通过连续空隙形成排水，特使用设有接水盘的马路缘石或以20m为间隔形成流出口的马路缘石，进行排水。在广场、停车场等空间较大的地方另设无动力真空管，使渗透的雨水等通过流入口进入真空管，然后，依靠排水设施的压力形成排水。

因此，本发明可以防止夏季因洪涝、雨水流入低洼地带出现的积水现象，提供可保证车辆正常通行的高性能透——排水铺装材料。

本发明是由水泥、水、碎石及混合剂按比例、配合制成的，铺装体的构成是由阶段性形成的，高性能透——排水混凝土铺装材料，使用3mm-10mm的碎石、使表面光滑，混合剂是使用增强强度的粉煤灰和有机添加剂，有可减少膨胀收缩率和磨损率的特性。

以下参照图表说明本发明的实施过程。

附图说明：

图1是传统透水混凝土铺装与本发明铺装的对比断面图；

图2是关于本发明铺装的标准视图；

图3是本发明中的无动力真空管的结构图。

参考附图，本发明的高性能透——排水混凝土铺装如图2所示，路基底层16，基层18，其上部为表层20。

在此可看到的本发明特性的铺装体构成为。

第一阶段，表层使用了3mm-10mm的碎石和粉煤灰，并使用水溶性高分子粘合剂(KSL362)、减少了膨胀收缩率和磨损率，基层18使用了467号的碎石来提高与表层的结合力，防止重力冲击下出现龟裂现象。

第二阶段，为确保透水混凝土特有的透水性、防止雨水等的逆流可使通过连续空隙形成排水，在L型撤水口24处设置了接水盘26的马路缘石32或使用间距20m之间设有流出口22的马路缘石，以接水盘进行排水，使人行道28和车道不积水，便于通行。也可防止水流入洼地积水形成的水灾的益处。

这种流出口22规格是设在马路缘石底端中央部位，四角型或椭圆型，都是为了满足排水的流水口，只要保证基层材不易脱离的状态下，使用普通的排水型马路缘石也可以。

在广场、停车场等空间较大的地方，设置了特殊的无动力真空管38使渗透的雨水通过流入口36进入真空管38靠排水管40自身的压力来提高透水性，保证经常性的透水。

本发明所具高性能透——排水混凝土铺装是如图2所示，其基层碎石为碎石号467号碎石，具有10×10^-2cm/sec以上的极高透水系数，其基层材料添加标准范围如表1所示：

(表1)基层材料添加标准

以下是关于高性能透——排水混凝土铺装特性的实验结果的说明。

1)使用材料

本发明中的高性能透——排水混凝土铺装材料是由水泥、碎石、水、混合剂、氧化铁混合而成，水泥一般使用普通水泥。燥强或超燥强硅酸盐水泥，在前期需要强度时或冬季施工时使用，中溶热硅酸盐水泥则有利于在发热量小，长期强度大的夏季铺装施工。水泥的选定取决于施工现场的施工条件，以水泥实验结果来判断取舍。

碎石以干净、强度大、具有耐久性的粉碎石，不含石片、土、有机物等不纯物的3mm-10mm的碎石为材料。

混合剂粉煤灰以水泥量的5-10％内混合使用，同时使用有机添加剂。

2)实验结果

(1)本实验中混凝土的配比为碎石的最大尺寸为10mm以内，水/水泥的比例为37％，单位水泥使用量为330kg/m³。

(2)空隙率、连续空隙率及透水系数的测定。

为了解影响透水性混凝土透水性的空隙率及连续空隙率而进行的实验中，配合好后的混凝土在其28天的材龄中，测定出的结果同表2。

表2空隙率、连续空隙率及透水系数的测定结果

并非根据构成要素进行的铺装体实验的表层实验结果。

(3)高性能透——排水混凝土的强度测定

以材龄各7天、28天为期，对高性能透水——排水混凝土的压缩强度和引长强度的测定结果如同表3所示。

表3

为了解上述实验测定结果中出现的透水系数和引长强度，各将粉煤灰以5％、10％混合后制成的透水性混凝土的空隙率和连续空隙率及透水系数、压缩强度和引长强度如下：

①高性能透——排水混凝土中没有混合粉煤灰的透水性混凝土与混入5％、10％粉煤灰的透水混凝土相比时可得知，粉煤灰在5％时，透水系数有所减少，但连续空隙却有所增加。粉煤灰在10％时，透水系数和连续空隙都有减少，因此，粉煤灰的混合率5％时是最佳状态。

②粉煤灰的混合率在5％时，相比没有混合粉煤灰时，透水系数有所减少，但透水系数却比1×10^-2cm/sec提高了25-45倍。

③在高性能透水混凝土中混合粉煤灰时对强度增强测定的结显示比没有混合粉煤灰之时，压缩强度提高20％-30％，引长强度提高10-20％。

以上①②项的透水系数和连续空隙是形成本发明具有特殊性的铺装体的构成要素，增强了透水系数和连续空隙。③项的压缩强和引长强度在材龄28天时强度较弱，材龄在56天时开始发挥出其高强度性，达到180kg/cm2以上，其优点如下：

第一，压缩强度和引长强度加大时，其膨胀收缩和磨损率减少，是适合于铺装人行道、自行车道、轻型车道和停车场的铺装材料。

第二，路面上无积水便于通行。

第三，因使用有机添加剂，在冻结溶解方面具有耐久性强。

第四、碎石的规格最大值为10mm以内，因此，表面光滑，无剥离现象。

第五，雨水渗透到路底层后，在干燥期因水份的蒸发可防止城市热岛现象。

第六，在马路缘石上设有流出口，雨水等不会逆流，对改善自然环境大有好处。

第七，因基层材采用了碎石467号碎石，所以确保了连续空隙，透水性也非常好。

第八，生产制品时可使用小型搅拌机，在现场进行生产，因此减少了生产费用和运输费，比较经济。

第九，在空间较大的地域设置了特殊功能的无动力真空管，是提高透水机能的铺装材料。

图中序号30是车道，序号28是人行道，序号10是基础混凝土，序号12是人行道马路缘石，序号14是人行道车道马路缘石。

Claims

1、一种高性能透—排水混凝土铺装，其特征是：以水105-140kg/m³、水泥270-350kg/m³、碎石1690-1850kg/m³、混合剂按水泥量的5％以内，氧化铁7-10kg/m³的配合比相混后，使透水系数可达10×10^-2cm/sec以上，设计标准强度为150-300kg/m²；使用的铺装体表层是规格为3mm-10mm内的碎石，混合剂是使用粉煤灰和有机添加剂中的水溶性高分子粘合剂；铺装体基层是以100％通过50mm筛眼的碎石，95-100％通过40mm筛眼的碎石，35-70％通过19mm筛眼的碎石，10-30％通过10mm筛眼的碎石，0-5％通过5mm筛眼的碎石为基层材料。

2、如权利要求1所述的高性能透—排水混凝土铺装，其特征是：在铺装体侧部设有接水盘的马路缘石或以20m为间隔形成流出口的马路缘石。