CN109020308B - 透水混凝土的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透水混凝土的生产方法，包括以下步骤:S1:利用粘结剂刷涂粗骨料的表面，使粗骨料表面至少部分涂有粘结剂；S2:在设定的模具中，将涂有粘结剂的粗骨料混合，利用粘结剂将粗骨料粘结成适应模具的整体，整体中有孔隙；S3:将胶凝微囊投放到孔隙中，胶凝微囊为中空式结构，胶凝微囊内部设有胶凝材料，胶凝微囊内部还设有拌合水微囊，拌合水微囊内部填充有拌合水，胶凝微囊和拌合水微囊能通过高频线圈通电发生微爆；S4:采用高频线圈将胶凝微囊和拌合水微囊微爆，获得透水混凝土。在本发明中在进行透水混凝土施工的时候不需要通过搅拌成型，避免了现有技术中通过搅拌进行成型的困难，降低施工的难度。
Description
技术领域
本发明涉及建材领域，尤其涉及一种透水混凝土的生产方法。
背景技术
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。并能有效的消除地面上的油类化合物等对环境污染的危害；同时，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。
在现有技术中，透水混凝土由骨料、水泥、水等组成，多采用单粒级或间断粒级的粗骨料作为骨架，细骨料的用量一般控制在总骨料的20％以内；水泥可选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥；掺合料可选用硅灰、粉煤灰、矿渣微细粉等。投料时先放入水泥、掺合料、粗骨料，再加入一半的水用量，搅拌30s；然后加入添加剂(外加剂、颜料等)，搅拌60s；最后加入剩余水量，搅拌120s出料。采用这种方法工艺复杂，由于一般要求是干硬性混凝土，对于外加剂的控制要非常严格，当减水剂多了容易造成坍落度过大，当减水剂少了，浆体很快就硬了从而导致浆体施工性不好。因此能够降低施工难度提高透水混凝土性能如透水率等的技术还亟待解决。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种透水混凝土的生产方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:一种透水混凝土的生产方法，包括以下步骤:
S1:利用粘结剂刷涂粗骨料的表面，使粗骨料表面至少部分涂有粘结剂；
S2:在设定的模具中，将涂有粘结剂的所述粗骨料混合，利用所述粘结剂将所述粗骨料粘结成适应模具的整体，所述整体中有孔隙；
S3:将胶凝微囊投放到所述孔隙中，所述胶凝微囊为中空式结构，所述胶凝微囊内部设有胶凝材料，所述胶凝微囊内部还设有拌合水微囊，所述拌合水微囊内部填充有拌合水，所述胶凝微囊和所述拌合水微囊能通过高频线圈通电发生微爆；
S4:采用高频线圈将所述胶凝微囊和拌合水微囊微爆，获得透水混凝土。
本发明一个较佳实施例中，所述粗骨料的级配为单粒级或间断粒级。
本发明一个较佳实施例中，所述粗骨料为石子。
本发明一个较佳实施例中，所述粘结剂为环氧树脂。
本发明一个较佳实施例中，所述胶凝微囊和拌合水微囊是由高分子有机物与金属颗粒混合制成。
本发明一个较佳实施例中，所述胶凝微囊与所述拌合水微囊内的金属颗粒为电阻率不同的金属颗粒。
本发明一个较佳实施例中，所述金属颗粒在高频线圈产生的磁场内产生涡流，进而加热所述金属颗粒。
本发明一个较佳实施例中，所述金属颗粒为铁粉颗粒。
本发明一个较佳实施例中，所述高分子有机物为甲基纤维素。
本发明一个较佳实施例中，所述胶凝微囊的外径小于所述整体孔隙中最大孔隙的孔径。
本发明一个较佳实施例中，所述胶凝材料为普通硅酸盐水泥。
本发明一个较佳实施例中，所述拌合水为自来水或掺加了化学外加剂的拌合水。
本发明一个较佳实施例中，所述化学外加剂包括减水剂，早强剂，缓凝剂中的一种或几种。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果:
(1)在本发明中在进行透水混凝土施工的时候不需要通过搅拌成型，避免了现有技术中通过搅拌进行成型的困难，降低施工的难度。
(2)通过采用单粒级或间断粒级的石子作为粗骨料，因为是单粒级或间断粒级，利用环氧树脂将粗骨料胶结成整体，能够留出孔隙，孔隙的大小可以根据粒级的大小和整体制作的工艺进行控制，而孔隙的大小和分布能够决定最终透水混凝土的孔隙率，这相对传统技术搅拌成型的孔隙更可控。
(3)由于设置了胶凝微囊的外径小于整体孔隙的最大孔径，因此微囊可以放置到孔隙中，而且根据不同透水要求的需要，设计不同外径的胶凝微囊，填充孔隙，实现微爆时能够将微囊中的胶凝材料和水进行混合，填充一部分孔隙同时将粗骨料更好的胶结。
(4)在胶凝微囊和拌合水微囊设置了不同的电阻率的金属颗粒，以控制不同微囊的先后引爆，当设置内部的拌合水微囊先引爆能使胶凝材料与水先混合均匀，再与整个骨料整体结合，当设置外部的胶凝微囊先引爆，能使胶凝材料先附着在粗骨料表面，后通过拌合水使其水化，增加了胶凝材料水化产物与骨料联结得更紧密，或者分别设置以上两种方式的微囊，综合二者的效果。
(5)在拌合水中还掺有了相应的化学外加剂，如减水剂，缓凝剂，早强剂等不同的外加剂，以实现胶凝材料水化的不同性能的要求。
具体实施方式
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
一种透水混凝土的生产方法，包括以下步骤:S1:利用粘结剂刷涂粗骨料的表面，使粗骨料表面至少部分涂有粘结剂；
S2:在设定的模具中，将涂有粘结剂的粗骨料混合，利用粘结剂将粗骨料粘结成适应模具的整体，整体中有孔隙；
S3:将胶凝微囊投放到孔隙中，胶凝微囊为中空式结构，胶凝微囊内部设有胶凝材料，胶凝微囊内部还设有拌合水微囊，拌合水微囊内部填充有拌合水，胶凝微囊和拌合水微囊能通过高频线圈通电发生微爆；
S4:采用高频线圈将胶凝微囊和拌合水微囊微爆，获得透水混凝土。
具体而言，粗骨料为石子，其级配为单粒级或间断粒级。通过采用单粒级或间断粒级的石子作为粗骨料，因为是单粒级或间断粒级，利用环氧树脂将粗骨料胶结成整体，能够留出孔隙，孔隙的大小可以根据粒级的大小和整体制作的工艺进行控制，而孔隙的大小和分布能够决定最终透水混凝土的孔隙率，这相对传统技术搅拌成型的孔隙更可控。
由于设置了胶凝微囊的外径小于整体孔隙的最大孔径，因此微囊可以放置到孔隙中，而且根据不同透水要求的需要，设计不同外径的胶凝微囊，填充孔隙，实现微爆时能够将微囊中的胶凝材料和水进行混合，填充一部分孔隙同时将粗骨料更好的胶结。
在胶凝微囊和拌合水微囊设置了不同的电阻率的金属颗粒，以控制不同微囊的先后引爆，当设置内部的拌合水微囊先引爆能使胶凝材料与水先混合均匀，再与整个骨料整体结合，当设置外部的胶凝微囊先引爆，能使胶凝材料先附着在粗骨料表面，后通过拌合水使其水化，增加了胶凝材料水化产物与骨料联结得更紧密，或者分别设置以上两种方式的微囊，综合二者的效果。胶凝材料采用普通硅酸盐水泥，根据不同的工程要求选择普通硅酸盐水泥的强度等级。同时在拌合水中还掺有了相应的化学外加剂，如减水剂，缓凝剂，早强剂等不同的外加剂，以实现胶凝材料水化的不同性能的要求。
在本发明中在进行透水混凝土施工的时候不需要通过搅拌成型，避免了现有技术中通过搅拌进行成型的困难，降低施工的难度。
采用本发明制成的透水混凝土作为实施例与市场上生产的透水混凝土的对比例进行对比，结果可见表1。
表1透水混凝土性能对比
| 性能指标 | 对比例 | 实施例 |
| 抗压强度/MPa | 25 | 35 |
| 抗折强度/MPa | 2.5 | 4.1 |
| 透水系数/(m/s) | 1.5×10<sup>-2</sup> | 2.1×10<sup>-2</sup> |
| 抗冻性(50次冻融循环) | 16％ | 12％ |
采用该发明生产方法生产出来的透水混凝土由于骨料是通过粘结剂形成的框架，同时水泥基胶凝材料也进行水化使骨料的结合更加紧密和牢固，因此采用本发明的实施例的透水混凝土与市场上的透水混凝土相比具有更高的抗压强度和抗折强度，同时空隙的保留要比市场上更高，因此具有较高的透水系数，且在50次冻融循环强度性能等损失率低于市场上对比例的透水混凝土。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (8)
1.一种透水混凝土的生产方法，其特征在于，包括以下步骤:S1:利用粘结剂刷涂粗骨料的表面，使粗骨料表面至少部分涂有粘结剂；
S2:在设定的模具中，将涂有粘结剂的所述粗骨料混合，利用所述粘结剂将所述粗骨料粘结成适应模具的整体，所述整体中有孔隙；
S3:将胶凝微囊投放到所述孔隙中，所述胶凝微囊为中空式结构，所述胶凝微囊内部设有胶凝材料，所述胶凝微囊内部还设有拌合水微囊，所述拌合水微囊内部填充有拌合水，所述胶凝微囊和所述拌合水微囊能通过高频线圈通电发生微爆；
S4:采用高频线圈将所述胶凝微囊和拌合水微囊微爆，获得透水混凝土；
所述胶凝微囊和拌合水微囊是由高分子有机物与金属颗粒混合制成；
所述胶凝微囊与所述拌合水微囊内的金属颗粒为电阻率不同的金属颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述粗骨料的级配为单粒级或间断粒级。
3.根据权利要求1所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述粘结剂为环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述金属颗粒在高频线圈产生的磁场内产生涡流，进而加热所述金属颗粒。
5.根据权利要求1所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述胶凝微囊的外径小于所述整体孔隙中最大孔隙的孔径。
6.根据权利要求1所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述胶凝材料为普通硅酸盐水泥。
7.根据权利要求1所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述拌合水为自来水或掺加了化学外加剂的拌合水。
8.根据权利要求7所述的一种透水混凝土的生产方法，其特征在于:所述化学外加剂包括减水剂，早强剂，缓凝剂中的一种或几种。
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