CN101293760A - 彩色透水混凝土路面及其施工工艺 - Google Patents

Abstract

彩色透水混凝土路面材料及其施工工艺，其特征在于：混凝土专用粘结剂配方中：水泥占85％～92％(重量)，配以5％～10％硅灰，以及可再分散胶粉、早强剂、减水剂和颜料。集灰比为4.0～6.0，水灰比为0.30～0.40，将干粉状粘结剂与骨料、水按照配比加入混凝土搅拌机，搅拌形成均匀、干湿度合适的混合料，摊平铺路施工，用低频平板振荡器在表面振荡密实平整，浇水养护，以油性丙烯酸树脂作为罩面剂，使路面呈现鲜艳色彩。本发明的优点是：采用炼钢工业废渣作骨料，变废为宝；用较低成本解决了多孔无砂透水性混凝土材料强度较低问题；与高分子透水材料相比，成本低、强度高、耐老化性好；与烧结陶瓷透水材料相比，成本低、能耗省、透水效果强。

Description

彩色透水混凝土路面及其施工工艺

技术领域

本发明属路面材料及施工技术领域，具体涉及一种彩色高强度透水混凝土路面材料及其铺路施工工艺。

背景技术

随着社会经济的发展和城市建设的进程的不断推进，现代城市的地表逐步被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖。普通混凝土路面缺乏呼吸性、吸收热量和渗透雨水的能力差，随之带来一系列的环境问题。普通混凝土以水泥、普通石子、砂子、水为原材料，充分混合搅拌，形成均一的浆体，浇筑后水泥与水发生化学反应，石子与砂子紧密堆积，水泥胶凝材料填充并硬化于堆积的石子砂子之间密集的孔中，使混凝土具有较高的强度，一般为20～25MPa，作为路面材料缺点是不能与基层通透。

目前也有一些透水性路面材料。

多孔无砂混凝土：以水泥为胶凝材料，普通石子为粗骨料，没有砂子，与水充分搅拌混合，硬化后形成多孔可渗水的材料。一般集灰比(骨料/粘结剂)为3.0～4.0，水灰比(水/粘结剂)为0.3～0.35，但是强度较低。强度和孔隙率是一对矛盾的指标，孔隙率越高，强度越低。孔隙率达到20％以上，强度一般仅为8～13MPa。

高分子透水混凝土：采用单一粒级径的粗骨料，以沥青或高分子树脂为胶结材料配制而成的透水性混凝土。与水泥透水性混凝土相比，该种混凝土强度较高，但成本也高。同时由于粘结材料为有机胶凝材料，所以耐候性差，在大气因素作用下容易老化，且性质随温度变化比较敏感，尤其是温度升高时，容易软化流淌，使透水性受到影响。

烧结陶瓷透水材料：以废弃的瓷砖、长石、高岭土等矿物的粒状物和浆体拌合，压制成坯体，经高温煅烧而成，具有多孔结构的块体材料。该类透水性材料强度高，耐磨性好，耐久性优良。但烧结过程需要消耗能量，成本较高。并且透水效果一般，由于孔隙较小，在使用的的过程中易被堵住。

发明内容

本发明的目的是：提供一种强度高、透水性能好、耐老化、成本低的彩色高强度透水混凝土路面材料及其施工工艺。

为达到上述目的，采用的技术方案是：彩色透水混凝土路面材料及其施工工艺，其特征在于：

(1)透水混凝土专用粘结剂配方(重量百分比)：

水泥               85％～92％

硅灰               5％～10％

可再分散胶粉       1％～3％

早强剂             0.2％～0.5％

减水剂             0.2％～0.5％

颜料               1％～3％

(2)透水混凝土配制的配合比：

按重量份计算，所述步骤(1)配制的专用粘结剂为1，骨料粒径1～13mm的高炉炼钢产生的废钢渣为4.0～6.0，水份为0.30～0.40，将干粉状粘结剂与骨料、水按照配比加入混凝土搅拌机，搅拌5～10分钟，形成均匀干湿度合适的混合料；

(3)铺路施工工艺：

所述步骤(2)配制的混合料摊铺到准备好的路面基础上，用工具将透水混凝土混合料摊平，用低频平板振荡器在表面振荡，使所述混合料密实平整，然后用薄膜覆盖养护防止水分蒸发，施工完成7天内须浇水养护，养护7天后待表面完全干燥，喷洒透明油性丙烯酸树脂作为罩面剂，使路面呈现鲜艳均匀的色彩。

本发明的优点是：本发明利用有机胶凝材料与无机胶凝材料复合制作，用较低成本有效解决了多孔无砂透水性混凝土材料强度较低的缺陷问题；与高分子透水材料相比，成本低、强度高、耐老化性好；与烧结陶瓷透水材料相比，成本低、能耗省、透水效果强。并且本发明中完全采用炼钢工业废渣作骨料，变废为宝；利用油性丙烯酸树脂作为罩面剂，使路面呈现鲜艳均匀的色彩。

具体实施方式

(1)透水混凝土专用粘结剂配方

本发明所选各物料，均为市售产品，用量配比为重量百分数。

水泥          安徽海螺水泥股份公司产品：海螺P.O 42.5#            85％～92％

硅灰          上海天恺硅粉材料公司产品：SiO₂纯度＞85％           5％～10％

可再分散胶粉  德国瓦克化学公司产品：VINNAPAS RI554Z              1％～3％

早强剂        山东淄博瑞宝化工厂产品：甲酸钙白色粉末，纯度＞93％ 0.2％～0.5％

减水剂        上海路加化工公司生产：萘磺酸盐甲醛缩合物           0.2％-0.5％

颜料          拜耳上海颜料公司产品：拜耳氧化铁系颜料             1％-3％

(2)透水混凝土料配制

本配比中以高炉炼钢产生的粒径为1～13mm的废钢渣为骨料，以重量份计按照集灰比(骨料/粘结剂)为4.0～6.0、水灰比(水/粘结剂)0.30～0.40配比，将配好的干粉状专用粘结剂与所述骨料、水加入混凝土搅拌机，搅拌5～10分钟，形成均匀干湿度合适的混合料。

(3)铺路施工工艺

将均匀干湿适宜的铺路混合料摊铺到路面基础上，用工具将所述混合料摊平，再用低频平板振荡器在表面振荡，使混合料密实平整，然后用薄膜覆盖养护防止水分蒸发。施工完成7天内须浇水养护，养护7天后待表面完全干燥喷洒透明油性丙烯酸罩面剂，增强彩色路面的色彩鲜艳度和耐久性。

实施例1

在混凝土搅拌机中按重量百分数加入水泥85％，硅灰10％，可再分散胶粉1％，早强剂0.5％，减水剂0.5％，颜料3％，再加入所述各物料总重量4.5倍重量的1～3mm粒径骨料，30～40％倍水，搅拌5～10分钟形成均匀干湿度合适的混合料，然后按铺路施工工艺铺路。

实施例2

在混凝土搅拌机中按重量百分数加入水泥92％，硅灰5％，可再分散胶粉1.5％，早强剂0.2％，减水剂0.3％，颜料1％，再加入所述各物料总重量4倍重量的3～5mm粒径骨料，30～40％倍水，搅拌5～10分钟形成均匀干湿度合适的混合料，然后按铺路施工工艺铺路。

实施例3

在混凝土搅拌机中按重量百分数加入水泥89％，硅灰6％，可再分散胶粉1.5％，早强剂0.3％，减水剂0.2％，颜料3％，再加入所述各物料总重量5倍重量的3～5mm粒径骨料，30～40％倍水，搅拌5～10分钟形成均匀干湿度合适的混合料，然后按铺路施工工艺铺路。

实施例4

在混凝土搅拌机中按重量百分数加入水泥87％，硅灰8％，可再分散胶粉2％，早强剂0.5％，减水剂0.5％，颜料2％，再加入所述各物料总重量5.5倍重量的5～8mm粒径骨料，30～40％倍水，搅拌5～10分钟形成均匀干湿度合适的混合料，然后按铺路施工工艺铺路。

实施例5

在混凝土搅拌机中按重量百分数加入水泥88％，硅灰8％，可再分散胶粉1％，早强剂0.5％，减水剂0.5％，颜料2％，再加入所述各物料总重量6倍重量的8～13mm粒径骨料，30～40％倍水，搅拌5～0分钟形成均匀干湿度合适的混合料，然后按铺路施工工艺铺路。

以上实施例施工制作的路面依据GB/T5008/-2002、JTGE30-2005、TO553-2005、T0558-2005标准和实验规范进行性能测试，结果如下表所示：

项目	企业标准	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
							抗压强度，MPa	20～35	33.8	29.3	28.5	26.3	22.2
抗折强度，MPa	3～5	4.8	4.5	4	3.8	3.2
							透水系数，mm/s	＞10	10	11	12	13	15
孔隙率，％	15～30	18	20	20	24	29
							干密度，kg/m3	2000～2200	2180	2130	2129	2050	2010

从上表可见本发明制作的路面完全达到或优于普通混凝土路面抗压强度(20～25MPa)标准和抗折强度(3～5MPa)标准。

Claims (1)

1.彩色透水混凝土路面材料及其施工工艺，其特征在于：

(1)透水混凝土专用粘结剂配方，以重量百分比计：

水泥         85％～92％

硅灰         5％～10％

可再分散胶粉 1％～3％

早强剂       0.2％～0.5％

减水剂       0.2％～0.5％

颜料         1％～3％

(2)透水混凝土配制的配合比：

按重量份计算，所述步骤(1)配制的专用粘结剂为1，骨料粒径1～13mm的高炉炼钢产生的废钢渣为4.0～6.0，水份为0.30～0.40，将干粉状粘结剂与骨料、水按照配比加入混凝土搅拌机，搅拌5～10分钟，形成均匀干湿度合适的混合料；

(3)铺路施工工艺：

所述步骤(2)配制的混合料摊铺到准备好的路面基础上，用工具将透水混凝土混合料摊平，用低频平板振荡器在表面振荡，使所述混合料密实平整，然后用薄膜覆盖养护防止水分蒸发，施工完成7天内须浇水养护，养护7天后待表面完全干燥，喷洒透明油性丙烯酸树脂作为罩面剂，使路面呈现鲜艳均匀的色彩。