CN106495586A - 一种乳化沥青改性透水混凝土 - Google Patents

一种乳化沥青改性透水混凝土 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种乳化沥青改性透水混凝土，包括水泥、乳化沥青、石子、水、减水剂、粘改剂和硅灰，其质量比为1︰（0.05～0.15）︰（3.5～5.5）︰（0.23～0.3）︰（0.005～0.015）︰（0.0005～0.0015）︰（0.05～0.1）。本发明提供的乳化沥青改性透水混凝土具有强度高、透水性好、韧性好、水稳定性与高温稳定性优良、施工简单等优点。

Description

一种乳化沥青改性透水混凝土
技术领域
本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种乳化沥青改性透水混凝土。
背景技术
水是生命之源，是万物生存的根本。我国水资源的人均占有量不足2300m3，是世界上最缺水的国家之一。然而，近年我国各城市内涝窘况频现， 这使得建设“海绵城市”迫在眉睫。透水混凝土作为建设“海绵城市”的重要环节，具有联通的孔隙结构，可有效改善地表的热量平衡，增强地表上下水的流通，这对城市增加地下水资源、缓解热岛效应、改善城市气候具有重要的意义。因此，透水混凝土作为新型的环保生态材料，其研究开发已日益受到人们的重视，将为改善人们的生存环境做出重大贡献。
目前常用的透水混凝土为水泥透水混凝土和透水沥青混凝土。水泥透水混凝土路面易出现脆性大，韧性、弹性模量低等通病，并且普通透水混凝土在刚度增大的同时，使减震效果下降，进一步造成行车噪音大，影响人们生活环境。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种乳化沥青改性透水混凝土，能够在兼顾普通的透水混凝土的强度、透水性的同时，改善透水混凝土的塑性变形、抗冲击等性能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种乳化沥青改性透水混凝土，包括水泥、乳化沥青、石子、水、减水剂、粘改剂和硅灰，其质量比为1︰（0.05～0.15）︰（3.5～5.5）︰（0.23～0.3）︰（0.005～0.015）︰（0.0005～0.0015）︰（0.05～0.1）。
进一步，在每立方米乳化沥青改性透水混凝土中的乳化沥青使用量为20～50kg。此用量的乳化沥青能很好的改善透水混凝土的弹塑性、抗冲击性能，同时不会明显降低透水混凝土的强度和透水性。
进一步，所述的乳化沥青为慢裂型阴离子乳化沥青，这种沥青粘度低、流动性好，可在常温下使用，同时与水泥具有良好的适应性。
进一步，所述的石子的粒径为3-15mm。粒径过小，则透水混凝土孔隙率小，透水性不好；粒径过大，则透水混凝土桥接不好，强度较低。
进一步，所述的粘改剂为纤维素醚或糊精合成的粘度小于1000mPa·s的高分子共聚物。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、所述乳化沥青改性透水混凝土采用无砂的透水水泥混凝土、并以乳化沥青为改性剂，因而具有强度高、弹塑性好、透水性和透气性好、韧性好、水稳定性和高温稳定性优良的特点。
2、采用本发明的乳化沥青改性透水混凝土铺设的道路，不仅抗压、弯拉强度高，且透水透气性好，可使雨水迅速排到地下，当集中降雨时防止内涝的发生；可吸收水分与热量，调节地表局部空间的温湿度，缓解城市热岛效应；较大的孔隙率能够降低车辆行驶时的噪音，提高车辆通行的舒适性。
3、可在常温下使用的乳化沥青具有粘度低、流动性好的特点，与水泥具有良好的适应性，可在不影响水泥性能的同时，提高透水混凝土的韧性，降低透水混凝土的脆性，并改善透水混凝土的弹性模量。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一
按照以下质量比将各组分加入到搅拌机，经搅拌混合均匀后制成乳化沥青改性透水混凝土：
水泥︰乳化沥青︰石子︰水︰减水剂︰粘改剂︰硅灰＝1︰0.06︰4.9︰0.26︰0.015︰0.0015︰0.072，其中，在每立方米乳化沥青改性透水混凝土中的使用量为20～50kg。其具体操作为：
首先将乳化沥青改性透水混凝土所需的全部水泥、硅灰和石子放入强制式搅拌机，搅拌30-60s进行干混；再掺入总用水量的40%-70%及全部外加剂（减水剂和粘改剂）搅拌20-50s；掺入全部乳化沥青继续搅拌40-120s；最后，加入剩下的水继续搅拌40-150s，形成满足路面施工性能的乳化沥青改性透水混凝土。
实施例二、三
实施例二和三中的乳化沥青改性透水混凝土的生产方法与实施例一相同，不同点仅在于原料的配比，其质量比如表一所示：
表一 实施例二、三的乳化沥青改性透水混凝土的原料配比（质量比）
水泥 乳化沥青 石子 水 减水剂 粘改剂 硅灰
实施例二 1 0.09 4.9 0.25 0.015 0.0015 0.072
实施例三 1 0.12 4.9 0.23 0.015 0.0015 0.072
实施例四
对实施例一至三所制成的乳化沥青改性透水混凝土的性能进行测试，试件采取150 mm×150 mm×150 mm立方体试件、100 mm×100 mm×400 mm长方体试件，分别用于抗压强度、抗折强度的检测；100 mm×100 mm×100 mm立方体试件、Ф100 mm×50 mm圆柱体试件、100mm×100 mm×50 mm正方块体分别用于孔隙率、透水系数、耐磨度的检测，并在标准温度湿度养护28 d，其性能参数如表二所示：
表二 实施例一至三的乳化沥青改性透水混凝土的性能参数
性能参数 孔隙率（%） 透水系数（mm/s） 弯拉强度（MPa） 抗压强度（MPa） 磨坑长度（mm）
实施例一 15.3 3.77 3.03 28.8 29.7
实施例二 14.6 3.13 3.31 28.3 30.1
实施例三 14.8 3.28 3.07 26.7 28.2
《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T135-2009规定，当透水水泥混凝土抗压强度≥20MPa时，抗弯强度应≥2.5MPa，连续孔隙率≥10%，透水系数≥0.5mm/s。
从上表中数据可以发现，本发明生产的乳化沥青改性透水混凝土的性能指标符合并远远超过《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T135-2009规定的透水水泥混凝土的指标要求，且具有强度高、弹塑性好、透水性高等特点。采用本发明配制的乳化沥青改性透水混凝土，其抗压强度可达到25MPa以上、弯拉强度能达到3.0MPa以上、连续孔隙率为10%～20%、透水系数远超过0.5mm/s、磨坑长度小于30mm，完全满足透水混凝土场地所需的强度、透水系数、耐磨性的要求；同时提高了透水混凝土场地的弹塑性和韧性。
本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种乳化沥青改性透水混凝土，其特征在于，包括水泥、乳化沥青、石子、水、减水剂、粘改剂和硅灰，其质量比为1︰（0.05～0.15）︰（3.5～5.5）︰（0.23～0.3）︰（0.005～0.015）︰（0.0005～0.0015）︰（0.05～0.1）。
2.根据权利要求1所述的乳化沥青改性透水混凝土，其特征在于，所述的乳化沥青在每立方米乳化沥青改性透水混凝土中的使用量为20～50kg。
3.根据权利要求1所述的乳化沥青改性透水混凝土，其特征在于，所述的乳化沥青为慢裂型阴离子乳化沥青。
4.根据权利要求1所述的乳化沥青改性透水混凝土，其特征在于，所述的石子的粒径为3-15mm。
5.根据权利要求1所述的乳化沥青改性透水混凝土，其特征在于，所述的粘改剂为纤维素醚或糊精合成的粘度小于1000mPa·s的高分子共聚物。
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