CN111848045B - 透水抗裂型运动场地及其施工方法 - Google Patents

透水抗裂型运动场地及其施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111848045B
CN111848045B CN202010750355.8A CN202010750355A CN111848045B CN 111848045 B CN111848045 B CN 111848045B CN 202010750355 A CN202010750355 A CN 202010750355A CN 111848045 B CN111848045 B CN 111848045B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyvinyl alcohol
water
aluminum powder
alcohol fibers
stirring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010750355.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111848045A (zh
Inventor
曾子明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lechang Residential Construction Engineering Co ltd
Original Assignee
Lechang Residential Construction Engineering Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lechang Residential Construction Engineering Co ltd filed Critical Lechang Residential Construction Engineering Co ltd
Priority to CN202010750355.8A priority Critical patent/CN111848045B/zh
Publication of CN111848045A publication Critical patent/CN111848045A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111848045B publication Critical patent/CN111848045B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00241Physical properties of the materials not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00284Materials permeable to liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/34Non-shrinking or non-cracking materials
    • C04B2111/343Crack resistant materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本发明公开了透水抗裂型运动场地,包括设置于路面基层的透水混凝土面层,所述透水混凝土面层由包括以下重量份的原料制成:水泥,粗骨料,矿物掺和料,聚乙烯醇纤维,胶粉,铝粉,减水剂,水;其制备方法为:S1.将所述聚乙烯醇纤维、铝粉和乙醇一同搅拌,过滤得固体,烘干,得到聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物;S2.将所述聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物、粗骨料、胶粉和矿物掺和料混合搅拌,然后加入水泥搅拌,再加入减水剂和水搅拌,得到透水混凝土浆料;S3.将所述透水混凝土浆料摊铺于路面基层,压实,找平,覆膜养护,形成透水混凝土面层,完成施工;本发明的透水抗裂型运动场地具有透水性好且抗裂性好的优点。

Description

透水抗裂型运动场地及其施工方法
技术领域
本发明涉及透水路面的领域,更具体地说,它涉及透水抗裂型运动场地及其施工方法。
背景技术
随着人们的生活水平提高,人们对于运动的投入也逐渐增大,越来越多的体育馆和健身公园的运动场地建起,这让人们有更多的场地来进行运动,同时人们对运动场地的要求也越来越高。
对于露天的运动场地,例如跑道,需要面临雨水的考验,为了应付积水问题,人们常选择透水材料来铺装运动场地,透水混凝土就是其中一种透水材料,并且随着透水混凝土技术的不断发展,透水混凝土应用到运动场地的例子也越来越多,透水混凝土所具有的透水性使得雨水可以渗透,减低暴雨径流的流速、流量、延长滞留时间,缓减排水系统压力。
然而由于透水混凝土的主体是粗骨料,透水混凝土的脆性较大,使得透水混凝土存在抗裂性较差的问题,导致透水混凝土做成的运动场地的实际使用寿命较短。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供透水抗裂型运动场地,其具有透水性好、抗裂性好的优点。
本发明的第二个目的在于提供透水抗裂型运动场地的施工方法,其具有施工制作的运动场地透水性好且抗裂性好的优点。
为实现上述第一个目的,本发明提供了如下技术方案:
透水抗裂型运动场地,包括设置于路面基层的透水混凝土面层,所述透水混凝土面层由包括以下重量份的原料制成:
水泥,210~280份;
粗骨料,1320~1390份;
矿物掺和料,12~18份;
聚乙烯醇纤维,3~6份;
胶粉,2.2~2.6份;
铝粉,1~1.4份;
减水剂,4.2~4.8份;
水,180~200份。
通过采用上述技术方案,水泥的水化过程提供碱性环境,使铝粉与水反应产生气泡,气泡的产生使透水混凝土面层中的孔隙率增大,从而提高透水混凝土面层的透水性;聚乙烯醇纤维的加入可以限制水泥硬化时裂缝的生成,并分散外界对透水混凝土面层的载荷,从而提高透水混凝土面层的抗裂性;另外,聚乙烯醇纤维的存在可以对透水混凝土面层中靠近气泡的部位起到支撑补强作用,分散外界施加到气泡附近的载荷,提高气泡的稳定性的同时提高透水混凝土面层的抗压强度;减水剂提高透水混凝土面层的和易性,并提高矿物掺和料的分散性,矿物掺和料的加入使得透水混凝土面层的界面粘结性能提高,从而减小透水混凝土面层的徐变,进一步提高抗裂性,进而使透水混凝土面层在具有较高的透水性的同时具有较好的抗裂性。
进一步地,所述铝粉先经过预处理步骤A,预处理步骤A为:将铝粉、二苯基甲烷二异氰酸酯和乙醇按照重量份(1.1~1.4):(0.16~0.22):(2~4)在70~80℃下搅拌1~3h,冷却至室温,过滤得固体,干燥。
通过采用上述技术方案,二苯基甲烷二异氰酸酯对铝粉表面进行改性,改善铝粉表面的化学活性,从而提高铝粉与聚乙烯醇纤维的相容性,使铝粉在透水混凝土面层中更加接近聚乙烯醇纤维,进而使气泡生成的位置靠近聚乙烯醇纤维,提高透水混凝土面层的抗压强度。
进一步地,所述聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B,预处理步骤B为:将聚乙烯醇纤维浸泡于质量分数为15~20%的氢氧化钠溶液中2~3h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,干燥。
通过采用上述技术方案,聚乙烯醇纤维经氢氧化钠溶液处理后,聚乙烯醇纤维表面的孔隙增多,有助于铝粉的粘附,进一步使气泡生成的位置靠近聚乙烯醇纤维,提高透水混凝土面层的抗压强度,同时处理后的聚乙烯醇纤维与水泥的粘结性提高,使透水混凝土面层的徐变降低,进一步提高抗裂性。
进一步地,所述聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤C,预处理步骤C为:将聚乙烯醇纤维在60~70℃下浸泡于二甲苯中0.5~0.8h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,干燥。
通过采用上述技术方案,聚乙烯醇纤维经二甲苯氧化处理后,聚乙烯醇纤维的表面被刻蚀,有助于铝粉的粘附,进一步使气泡生成的位置靠近聚乙烯醇纤维,提高透水混凝土面层的抗压强度,同时处理后的聚乙烯醇纤维与水泥的粘结性提高,使透水混凝土面层的徐变降低,进一步提高抗裂性。
进一步地,所述矿物掺和料由粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰混合而成,粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰的重量比为(6~8):(4~5):2:2。
通过采用上述技术方案,粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰的加入有助于提高粗骨料与水泥的粘结性,减小透水混凝土面层的徐变,提高抗裂性。
进一步地,所述铝粉的粒径为5~10μm。
通过采用上述技术方案,铝粉的粒径小,有助于铝粉粘附于聚乙烯醇纤维。
进一步地,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
通过采用上述技术方案,聚羧酸减水剂对矿物掺和料的分散性提高效果较好。
进一步地,所述粗骨料为粒径10~15mm的碎石。
通过采用上述技术方案,碎石的粒径较大,有助于提高透水混凝土面层的透水性。
进一步地,所述聚乙烯醇纤维的直径为1~1.5mm,长度为12~15mm。
通过采用上述技术方案,聚乙烯醇纤维分散载荷的效果较好。
为实现上述第二个目的,本发明提供了如下技术方案:
透水抗裂型运动场地的施工方法,用于制造权利要求1-9任一所述的透水抗裂型运动场地,包括以下步骤:
S1.将所述聚乙烯醇纤维、铝粉和乙醇一同搅拌0.5~1h,过滤得固体,烘干,得到聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物;
S2.将所述聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物、粗骨料、胶粉和矿物掺和料混合,进行第一次搅拌,搅拌时间6~8min,然后加入水泥,进行第二次搅拌,搅拌时间为3~4min,再加入减水剂和水,进行第三次搅拌,搅拌时间为2~3min,得到透水混凝土浆料;
S3.将所述透水混凝土浆料摊铺于路面基层,压实,找平,覆膜养护,形成透水混凝土面层,完成施工。
通过采用上述技术方案,将聚乙烯醇纤维与铝粉预先混合,使铝粉更好的粘附于聚乙烯醇纤维上,并且在铝粉、聚乙烯醇纤维、矿物掺和料和减水剂的作用下,提高透水混凝土面层的透水性、抗裂性和抗压强度。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1.水泥的水化过程提供碱性环境,使铝粉与水反应产生气泡,气泡的产生使透水混凝土面层中的孔隙率增大,从而提高透水混凝土面层的透水性;聚乙烯醇纤维的加入可以限制水泥硬化时裂缝的生成,并分散外界对透水混凝土面层的载荷,从而提高透水混凝土面层的抗裂性;另外,聚乙烯醇纤维的存在可以对透水混凝土面层中靠近气泡的部位起到支撑补强作用,分散外界施加到气泡附近的载荷,提高气泡的稳定性的同时提高透水混凝土面层的抗压强度;减水剂提高透水混凝土面层的和易性,并提高矿物掺和料的分散性,矿物掺和料的加入使得透水混凝土面层的界面粘结性能提高,从而减小透水混凝土面层的徐变,进一步提高抗裂性,进而使透水混凝土面层在具有较高的透水性的同时具有较好的抗裂性;
2.铝粉经过二苯基甲烷二异氰酸酯的预处理,提高铝粉与聚乙烯醇纤维的相容性,聚乙烯醇纤维经氢氧化钠溶液或二甲苯的预处理,有助于铝粉附着在聚乙烯醇纤维表面,使气泡生成的位置靠近聚乙烯醇纤维,提高透水混凝土面层的抗压强度,同时处理后的聚乙烯醇纤维与水泥的粘结性提高,使透水混凝土面层的徐变降低,进一步提高抗裂性。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本发明作进一步详细说明。
水泥选购自山东振兴水泥有限公司,规格P.O42.5级;
粉煤灰选购自巴林右旗鑫源矿业有限责任公司,Ⅰ级粉煤灰;
矿渣粉选购自巴林右旗鑫源矿业有限责任公司,S95;
硅灰选购自上海胜阔建筑材料有限公司,92级;
火山灰选购自深圳市成伟先电子材料有限公司,DF200;
碎石选购自北京京豫鲁建筑工程有限公司的玄武岩碎石,粒径10~15mm;
聚乙烯醇纤维选购自文安县盛兴纤维素厂,直径1~1.5mm,长度12~15mm;
聚丙烯纤维选购自文安县盛兴纤维素厂,直径1~1.5mm,长度12~15mm;
铝粉选购自湖南金昊新材料科技股份有限公司,粒径为5~10μm;
聚羧酸减水剂选购自云南奥楚科技有限公司,OCBT-11;
胶粉选购自安徽龙洋环保科技有限公司,5044N;
氢氧化钠选购自百灵威科技有限公司;
二甲苯选购自邹平祥宇化工有限公司。
实施例
实施例1
透水抗裂型运动场地及其施工方法:
S1.将6kg聚乙烯醇纤维、1.4kg铝粉和8kg乙醇加入反应瓶中,搅拌0.5h,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h,得到聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物;
S2.将S1步骤得到的聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物、1340kg碎石、2.2kg胶粉、5.15kg粉煤灰、3.43kg矿渣粉、1.71kg硅灰和1.71kg火山灰加入到搅拌机中,进行第一次搅拌,搅拌时间6min,然后加入210kg水泥,进行第二次搅拌,搅拌时间为3min,再加入4.2kg聚羧酸减水剂和180kg水,进行第三次搅拌,搅拌时间为2min,得到透水混凝土浆料;
S3.将透水混凝土浆料摊铺于路面基层,用平整压实机压实,人工找平,覆膜养护,形成透水混凝土面层,完成施工,得到透水抗裂型运动场地。
实施例2~实施例5
实施例2至实施例5与实施例1的区别仅在于各组分配比不同以及反应时间的不同,如表1所示。
表1
实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
水泥(kg) 280 260 245 230
碎石(kg) 1320 1390 1370 1355
胶粉(kg) 2.3 2.6 2.4 2.4
粉煤灰(kg) 5.65 6.57 7 7.51
矿渣粉(kg) 3.53 4.69 4 3.75
硅灰(kg) 1.41 1.87 2 1.87
火山灰(kg) 1.41 1.87 2 1.87
聚乙烯醇纤维(kg) 4.5 4 3 5
铝粉(kg) 1.2 1 1.2 1.1
聚羧酸减水剂(kg) 4.5 4.4 4.8 4.5
水(kg) 180 200 200 200
S1中搅拌时间(h) 0.5 0.5 1 1
S2中第一次搅拌时间(min) 6 8 6 8
S2中第二次搅拌时间(min) 3 4 4 3
S2中第三次搅拌时间(min) 2 3 3 3
实施例6
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.1kg铝粉、0.18kg二苯基甲烷二异氰酸酯和2kg乙醇加入到反应釜中,在70℃下搅拌2h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例7
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.4kg铝粉、0.16kg二苯基甲烷二异氰酸酯和2kg乙醇加入到反应釜中,在70℃下搅拌1h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例8
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.2kg铝粉、0.22kg二苯基甲烷二异氰酸酯和4kg乙醇加入到反应釜中,在80℃下搅拌3h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例9
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.1kg铝粉、0.19kg二苯基甲烷二异氰酸酯和3kg乙醇加入到反应釜中,在80℃下搅拌2h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例10
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B:在第一反应容器中配制质量分数为15%的氢氧化钠溶液,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于氢氧化钠溶液中2h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例11
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B:在第一反应容器中配制质量分数为20%的氢氧化钠溶液,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于氢氧化钠溶液中3h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例12
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤C:在第二反应容器倒入二甲苯,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于二甲苯中0.8h,浸没时温度为60℃,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例13
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤C:在第二反应容器倒入二甲苯,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于二甲苯中0.5h,浸没时温度为70℃,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例14
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.1kg铝粉、0.19kg二苯基甲烷二异氰酸酯和3kg乙醇加入到反应釜中,在80℃下搅拌2h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h;另外在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B:在第一反应容器中配制质量分数为20%的氢氧化钠溶液,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于氢氧化钠溶液中3h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例15
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.1kg铝粉、0.19kg二苯基甲烷二异氰酸酯和3kg乙醇加入到反应釜中,在80℃下搅拌2h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h;另外在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤C:在第二反应容器倒入二甲苯,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于二甲苯中0.5h,浸没时温度为70℃,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例16
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B:在第一反应容器中配制质量分数为20%的氢氧化钠溶液,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于氢氧化钠溶液中3h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,放入60℃烘箱中干燥1h,然后对干燥后的聚乙烯醇纤维进行预处理步骤C:在第二反应容器倒入二甲苯,将聚乙烯醇纤维浸没于二甲苯中0.5h,浸没时温度为70℃,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例17
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S1步骤之前,铝粉先经过预处理步骤A:将1.1kg铝粉、0.19kg二苯基甲烷二异氰酸酯和3kg乙醇加入到反应釜中,在80℃下搅拌2h,自然冷却至室温,过滤得固体,固体放入60℃烘箱中干燥1h;另外在S1步骤之前,聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B:在第一反应容器中配制质量分数为20%的氢氧化钠溶液,将5kg聚乙烯醇纤维浸没于氢氧化钠溶液中3h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,放入60℃烘箱中干燥1h,然后对干燥后的聚乙烯醇纤维进行预处理步骤C:在第二反应容器倒入二甲苯,将聚乙烯醇纤维浸没于二甲苯中0.5h,浸没时温度为70℃,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,放入60℃烘箱中干燥1h。
实施例18
本实施例与实施例5的区别仅在于,在S2步骤中,粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰的加入量均为4kg。
对比例
对比例1
本对比例与实施例5的区别仅在于,不设置S1步骤,在S2步骤中,用水泥替代等重量的聚乙烯醇纤维、铝粉、粉煤灰、矿渣粉、硅灰、火山灰和聚羧酸减水剂。
对比例2
本对比例与实施例5的区别仅在于,在S2步骤中,用水泥替代等重量的粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰。
对比例3
本对比例与实施例5的区别仅在于,不设置S1步骤,在S2步骤中,用水泥替代等重量的聚乙烯醇纤维和铝粉。
对比例4
本对比例与实施例5的区别仅在于,不设置S1步骤,在S2步骤中,用水泥替代等重量的聚乙烯醇纤维。
对比例5
本对比例与实施例5的区别仅在于,不设置S1步骤,在S2步骤中,用水泥替代等重量的铝粉。
对比例6
本对比例与实施例5的区别仅在于,在S2步骤中,用聚丙烯纤维替代等重量的聚乙烯醇纤维。
对比例7
本对比例与实施例5的区别仅在于,不设置S1步骤,在S2步骤中,聚乙烯醇纤维以及铝粉直接加入碎石、粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰中进行第一次搅拌。
对比例8
本对比例与实施例5的区别仅在于,在S2步骤中,用水泥替代等重量的聚羧酸减水剂。
对比例9
本对比例与实施例5的区别仅在于,在S2步骤中,用水泥替代等重量的聚羧酸减水剂、粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰。
性能检测试验
根据CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面技术规程》对本申请的实施例和对比例的透水混凝土面层进行透水性测试,测试透水混凝土面层养护28天后的透水系数;
根据GB/T 50081-2019 《混凝土物理力学性能试验方法标准》对本申请的实施例和对比例的透水混凝土面层进行静力受压弹性模量试验,测试透水混凝土面层养护28天后的弹性模量;
根据GB/T 50081-2019 《混凝土物理力学性能试验方法标准》对本申请的实施例和对比例的透水混凝土面层进行劈裂抗拉强度试验,测试透水混凝土面层养护28天后的抗拉强度;
根据GB/T 50081-2019 《混凝土物理力学性能试验方法标准》对本申请的实施例和对比例的透水混凝土面层进行抗压强度试验,测试透水混凝土面层养护28天后的抗压强度;
测试结果如表2所示。
表2
透水系数(mm/s) 弹性模量(MPa) 抗拉强度(Mpa) 抗压强度(Mpa)
实施例1 1.82 10.6 3.8 32.6
实施例2 1.85 11 3.5 32.2
实施例3 1.9 11.5 3.1 31.7
实施例4 1.88 11.2 3.3 32.2
实施例5 1.86 10.8 3.7 32.4
实施例6 1.9 10.5 4 33.5
实施例7 1.88 10.4 4 33.3
实施例8 1.86 10.3 3.9 33
实施例9 1.91 10.5 4 33.9
实施例10 1.89 9.9 4.4 33.6
实施例11 1.91 9.9 4.3 33.9
实施例12 1.84 9.6 4.3 34.4
实施例13 1.86 9.7 4.4 34.2
实施例14 1.94 9.2 4.8 35.5
实施例15 1.92 9 4.9 35.8
实施例16 1.93 8.4 5.9 36.4
实施例17 1.93 8.3 5.9 38.3
实施例18 1.77 11 3.7 32.3
对比例1 2.01 16.8 1.5 22.4
对比例2 1.95 15.6 2 26.7
对比例3 1.35 14.3 2.4 32.6
对比例4 1.82 14.5 2.4 27.2
对比例5 1.36 10.2 3.9 32.5
对比例6 1.83 12.1 2.9 31.5
对比例7 1.82 11.1 3.3 29.6
对比例8 1.89 12.2 2.9 31.1
对比例9 1.97 15.8 2 26.5
备注:CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面技术规程》规定,透水混凝土路面的抗压强度应大于30MPa,透水系数大于0.5mm/s;
混凝土的抗裂性与弹性模量负相关,与抗拉强度正相关。
根据表2可知,对比例1中的透水混凝土只加入了水泥、碎石、胶粉和水,其透水系数高,弹性模量高且抗拉强度低,抗压强度低,因此对比例1的透水混凝土的透水性好但是抗裂性和抗压强度低,与实施例5相比,虽然实施例5的透水混凝土透水系数低于对比例1的透水混凝土,但是差别不大,且实施例5的透水系数大于规定的0.5mm/s,同时实施例5的透水混凝土的抗裂性和抗压强度均较高,使得实施例5的透水混凝土具有较好的应用效果。
对比例2中不含有矿物掺和料,与实施例5相比,透水混凝土的透水性提高但抗裂性和抗压强度降低,说明矿物掺和料的加入可以提高透水混凝土内部的粘结强度,使透水混凝土的抗裂性和抗压强度提高,但是矿物掺和料会堵塞透水混凝土内的部分孔隙,降低了透水性。
对比例3中不含有聚乙烯醇纤维和铝粉,与实施例5相比,透水混凝土的透水性和抗裂性降低,抗压强度变化不大;对比例4中不含有聚乙烯醇纤维,与实施例5相比,透水混凝土的透水性变化不大,抗裂性和抗压强度减低;对比例5中不含有铝粉,与实施例5相比,透水混凝土的透水性降低,抗裂性和抗压强度变化不大,说明铝粉的加入可以提高透水混凝土的透水性而降低抗压强度,聚乙烯醇纤维的加入可以提高透水混凝土的抗裂性,并且聚乙烯醇纤维可以对透水混凝土面层中靠近气泡的部位起到支撑补强作用,减小铝粉对抗压强度的影响,从而聚乙烯醇纤维和铝粉的加入,在提高透水混凝土的透水性的同时,保持抗压强度,并提高抗裂性。
对比例6中用聚丙烯纤维替代聚乙烯醇纤维,与实施例5相比,透水混凝土的抗裂性和抗压强度降低,说明聚乙烯醇纤维与铝粉的结合效果更好。
对比例7中不设置S1步骤,即聚乙烯醇纤维和铝粉不预先混合,与实施例5相比,透水混凝土的抗裂性和抗压强度降低,说明聚乙烯醇纤维和铝粉相结合,可以使气泡生成的位置靠近聚乙烯醇纤维,充分发挥聚乙烯醇纤维的补强作用。
实施例6-9中设置预处理步骤A,与实施例5相比,透水混凝土的抗裂性和抗压强度提高,说明预处理步骤A使聚乙烯醇纤维和铝粉结合的更加充分和牢固。
实施例10-11中设置预处理步骤B,与实施例5相比,透水混凝土的抗裂性和抗压强度提高;实施例12-13中设置预处理步骤C,与实施例5相比,透水混凝土的抗裂性和抗压强度提高,说明预处理步骤B和C均使铝粉更好的附着于聚乙烯醇纤维表面,同时处理后的聚乙烯醇纤维与水泥的粘结性提高,降低透水混凝土的徐变,从而提高抗裂性。
实施例14-17为预处理步骤A、预处理步骤B和预处理步骤C的相互组合,与实施例5相比,透水混凝土的抗裂性和抗压强度有较大幅度的提高,说明预处理步骤A、预处理步骤B和预处理步骤C有相互促进的作用。
实施例18中矿物掺和料的配比超过本申请限定的范围,与实施例5相比,透水混凝土的透水率降低,说明本申请限定的矿物掺和料范围有助于提高透水混凝土的透水率。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.透水抗裂型运动场地,其特征在于,包括设置于路面基层的透水混凝土面层,所述透水混凝土面层由包括以下重量份的原料制成:
水泥,210~280份;
粗骨料,1320~1390份;
矿物掺和料,12~18份;
聚乙烯醇纤维,3~6份;
胶粉,2.2~2.6份;
铝粉,1~1.4份;
减水剂,4.2~4.8份;
水,180~200份;
所述铝粉先经过预处理步骤A,预处理步骤A为:将铝粉、二苯基甲烷二异氰酸酯和乙醇按照重量份(1.1~1.4):(0.16~0.22):(2~4)在70~80℃下搅拌1~3h,冷却至室温,过滤得固体,干燥;
所述聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤B,预处理步骤B为:将聚乙烯醇纤维浸泡于质量分数为15~20%的氢氧化钠溶液中2~3h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗至淋洗液呈中性,干燥;
所述矿物掺和料由粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰混合而成,粉煤灰、矿渣粉、硅灰和火山灰的重量比为(6~8):(4~5):2:2;
所述铝粉的粒径为5~10μm;
所述聚乙烯醇纤维的直径为1~1.5mm,长度为12~15mm。
2.根据权利要求1所述的透水抗裂型运动场地,其特征在于,所述聚乙烯醇纤维先经过预处理步骤C,预处理步骤C为:将聚乙烯醇纤维在60~70℃下浸泡于二甲苯中0.5~0.8h,取出聚乙烯醇纤维,用水淋洗,干燥。
3.根据权利要求1所述的透水抗裂型运动场地,其特征在于,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
4.根据权利要求1所述的透水抗裂型运动场地,其特征在于,所述粗骨料为粒径10~15mm的碎石。
5.透水抗裂型运动场地的施工方法,其特征在于,用于制造权利要求1-4任一所述的透水抗裂型运动场地,包括以下步骤:
S1.将所述聚乙烯醇纤维、铝粉和乙醇一同搅拌0.5~1h,过滤得固体,烘干,得到聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物;
S2.将所述聚乙烯醇纤维与铝粉的混合物、粗骨料、胶粉和矿物掺和料混合,进行第一次搅拌,搅拌时间6~8min,然后加入水泥,进行第二次搅拌,搅拌时间为3~4min,再加入减水剂和水,进行第三次搅拌,搅拌时间为2~3min,得到透水混凝土浆料;
S3.将所述透水混凝土浆料摊铺于路面基层,压实,找平,覆膜养护,形成透水混凝土面层,完成施工。
CN202010750355.8A 2020-07-30 2020-07-30 透水抗裂型运动场地及其施工方法 Active CN111848045B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010750355.8A CN111848045B (zh) 2020-07-30 2020-07-30 透水抗裂型运动场地及其施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010750355.8A CN111848045B (zh) 2020-07-30 2020-07-30 透水抗裂型运动场地及其施工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111848045A CN111848045A (zh) 2020-10-30
CN111848045B true CN111848045B (zh) 2022-02-15

Family

ID=72945074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010750355.8A Active CN111848045B (zh) 2020-07-30 2020-07-30 透水抗裂型运动场地及其施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111848045B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105565823A (zh) * 2014-10-11 2016-05-11 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种抗水解氮化铝粉体及其制备方法和应用
CN106007599A (zh) * 2016-05-26 2016-10-12 同济大学 一种超轻质混凝土及其制备方法
CN106242439A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 盼石(上海)新材料科技股份有限公司 高抗冻透水混凝土及其制备方法
CN107311689A (zh) * 2017-06-26 2017-11-03 江苏中路交通科学技术有限公司 一种高性能泡沫混凝土材料及其制备工艺
CN109467363A (zh) * 2018-12-11 2019-03-15 青岛鑫岩建材有限公司 一种高强透水性混凝土
CN109516729A (zh) * 2018-12-06 2019-03-26 绵阳锐龙建材有限公司 透水混凝土的制备方法
CN109608087A (zh) * 2019-01-17 2019-04-12 河北森焱混凝土有限公司 一种无砂透水混凝土及其制备方法
CN109809747A (zh) * 2019-03-22 2019-05-28 陕西丰盛德远实业有限公司 透水混凝土及其制备工艺
CN111377685A (zh) * 2020-03-21 2020-07-07 陕西隆生建材有限公司 一种透水混凝土及其施工方法
CN111393101A (zh) * 2020-03-21 2020-07-10 上海石化安东混凝土有限公司 一种透水混凝土及其制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105565823A (zh) * 2014-10-11 2016-05-11 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种抗水解氮化铝粉体及其制备方法和应用
CN106007599A (zh) * 2016-05-26 2016-10-12 同济大学 一种超轻质混凝土及其制备方法
CN106242439A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 盼石(上海)新材料科技股份有限公司 高抗冻透水混凝土及其制备方法
CN107311689A (zh) * 2017-06-26 2017-11-03 江苏中路交通科学技术有限公司 一种高性能泡沫混凝土材料及其制备工艺
CN109516729A (zh) * 2018-12-06 2019-03-26 绵阳锐龙建材有限公司 透水混凝土的制备方法
CN109467363A (zh) * 2018-12-11 2019-03-15 青岛鑫岩建材有限公司 一种高强透水性混凝土
CN109608087A (zh) * 2019-01-17 2019-04-12 河北森焱混凝土有限公司 一种无砂透水混凝土及其制备方法
CN109809747A (zh) * 2019-03-22 2019-05-28 陕西丰盛德远实业有限公司 透水混凝土及其制备工艺
CN111377685A (zh) * 2020-03-21 2020-07-07 陕西隆生建材有限公司 一种透水混凝土及其施工方法
CN111393101A (zh) * 2020-03-21 2020-07-10 上海石化安东混凝土有限公司 一种透水混凝土及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111848045A (zh) 2020-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110256023B (zh) 一种抗冻抗渗抗裂型混凝土及其制备方法
CN109336492B (zh) 一种高抗渗混凝土
CN110498630B (zh) 一种混凝土复合外加剂及其制备方法和混凝土
CN104193389B (zh) 一种高强耐热加气砖及其制备方法
KR101628672B1 (ko) 유성타입의 표면 마감제를 이용하여 콘크리트 표면의 건조를 방지하는 초고성능 콘크리트의 제조 방법
CN112537932B (zh) 一种透水混凝土及其施工方法
CN114105561A (zh) 一种基于无机纤维的再生混凝土及其制备方法
CN112759347A (zh) 一种可低温施工的高韧性环氧复合灌浆材料及其制备方法
CN104386969A (zh) 一种高强高耐久性轻骨料混凝土及其制备方法
CN112679117A (zh) 一种高性能硅酸盐水泥及其制备方法
CN112408880A (zh) 一种玄武岩纤维透水混凝土及其制备方法
CN113004005A (zh) 一种基于机制砂制备的水泥基灌浆材料
CN114315291A (zh) 一种清水混凝土表面缺陷修复材料及其制备方法
CN112876175A (zh) 一种自养护再生砖混骨料混凝土及其制备方法
CN110002810B (zh) 混凝土及其制备工艺
CN113831077B (zh) 一种用于透水铺装材料的粘接剂及其应用
CN108383457B (zh) 一种高强度重矿渣透水混凝土及其制备方法
CN114315249A (zh) 一种透水混凝土及其制备工艺
CN113651576A (zh) 一种水泥稳定碎石混合料及其制备工艺
CN111848045B (zh) 透水抗裂型运动场地及其施工方法
CN116768569B (zh) 一种利用镍渣和粉煤灰复掺制备混凝土方桩的方法
CN114426422B (zh) 一种地下空间用防水防渗中高强度树脂混凝土及其制备工艺
CN111960755A (zh) 一种以疏浚砂为主要原料的细粒混凝土及其制备方法
CN108358450B (zh) 一种低温高强熔块釉及其制备方法和应用
CN103524098B (zh) 一种低Ca/Si率柔态抗裂复相增强加固材料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant