本發(fā)明涉及混凝土技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型路面透水混凝土制品及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展,維護(hù)生態(tài)平衡和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展也是建筑材料領(lǐng)域的追求目標(biāo)。透水混凝土制品又稱多孔混凝土,也可稱排水混凝土。作為一種環(huán)保、生態(tài)型的道路材料,具有透水性,能較快消除道路、廣場(chǎng)積水,減輕城市排水負(fù)擔(dān);能使雨水迅速滲入地下,補(bǔ)充地下水,保持土壤濕度,維護(hù)地下水及土壤的生態(tài)平衡;在吸熱和儲(chǔ)熱功能方面接近于自然植被所覆蓋的地面,調(diào)節(jié)城市空間的溫度和濕度,緩解城市熱島效應(yīng);具有吸音作用,可減少環(huán)境噪聲;空隙能吸附城市污染物(如粉塵),減少揚(yáng)塵污染;擁有系列色彩配置,可以根據(jù)周圍環(huán)境需要進(jìn)行設(shè)計(jì)圖案,具有較強(qiáng)的裝飾性,是傳統(tǒng)鋪裝和一般透水磚不能實(shí)現(xiàn)的特殊鋪裝材料??傊?,透水混凝土制品是一種保護(hù)自然、維護(hù)生態(tài)平衡、緩解城市熱島效應(yīng)的優(yōu)良新技術(shù),有利于生存環(huán)境的良性發(fā)展。
由于透水混凝土制品技術(shù)發(fā)展還不成熟,現(xiàn)有技術(shù)中的透水混凝土制品制品存在透水率單一、振搗不易密實(shí)、產(chǎn)品性能差異較大、工程質(zhì)量保修問題突出等缺陷,嚴(yán)重影響了該透水混凝土制品技術(shù)的推廣應(yīng)用。再者,現(xiàn)有技術(shù)中用于鋪筑透水混凝土路面時(shí),需要兩次施工(為了得到不同透水率的路面),即先在底部施工一層透水率較大的混凝土,此混凝土骨料的粒徑也相應(yīng)地較大;再在上面施工一層透水率較小的混凝土,此混凝土對(duì)應(yīng)的骨料粒徑也較??;此類施工方案需要分兩次施工,故其操作效率低、施工工藝繁瑣、工程進(jìn)度較慢、成本高;另外,現(xiàn)有技術(shù)中采用普通混凝土制品鋪設(shè)人行道路面時(shí),路面較硬、無彈性,使行人行走于路面上舒適感較差;而采用橡膠骨料制得的透水混凝土制品,則可以較好地提高其舒適度,但如果全部采用橡膠骨料制得的透水混凝土制品,則存在成本較高、整體力學(xué)性能也較小等多方面缺陷。
因此,需要提供一種針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)不足的改進(jìn)技術(shù)方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)透水混凝土制品存在透水率單一、振搗不易密實(shí)、產(chǎn)品性能差異較大、工程質(zhì)量保修問題突出、施工工藝繁瑣及成本高、行人行走于人行道路面時(shí)舒適感差等缺陷,提出一種新型路面透水混凝土制品及其制備方法。本發(fā)明利用普通骨料和再生骨料作為復(fù)合骨料制作透水性混凝土,這是一種以復(fù)合骨料替代單一類型骨料制作的透水性混凝土。本發(fā)明的技術(shù)方案利用廢棄橡膠作為再生骨料制作透水性混凝土,這是一種以再生骨料替代天然骨料的透水性混凝土,這種生態(tài)性透水混凝土制品不僅增加了廢棄橡膠高附加值的使用途徑,減少了天然骨料開采數(shù)量,降低了配制透水材料的成本;本發(fā)明制備的透水混凝土制品具有不同梯度的透水性,且所制備的透水混凝土制品性能穩(wěn)定,在制備過程中易振搗密實(shí),且制備方法簡(jiǎn)單、易操作。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種新型路面透水混凝土制品,所述透水混凝土制品的原材料包括復(fù)合骨料、膠凝材料、復(fù)合外加劑和水,且所述復(fù)合骨料、膠凝材料、復(fù)合外加劑和水的重量比為2.0~3.0:1:0.003~0.03:0.25~0.35;所述復(fù)合骨料由普通骨料和再生骨料組成,且所述普通骨料和再生骨料按體積比為5~7:3~5的比例混合成所述復(fù)合骨料。
在如上所述的新型路面透水混凝土制品,優(yōu)選,所述透水混凝土制品的原材料包括復(fù)合骨料、膠凝材料、復(fù)合外加劑和水,且所述復(fù)合骨料、膠凝材料、復(fù)合外加劑和水的重量比為2.0~2.45:1:0.003~0.03:0.25~0.35。
在如上所述的新型路面透水混凝土制品,優(yōu)選,所述普通骨料為干凈致密的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm、表觀密度不小于2500kg/m3的單粒級(jí)骨料;所述再生骨料是由廢舊橡膠加工制得的粒徑為3mm~5mm、表觀密度為1000kg/m3~1300kg/m3的骨料;優(yōu)選地,所述普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料;所述廢舊橡膠骨料經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后,廢舊橡膠骨料的表面由憎水性變?yōu)橛H水性。
在如上所述的新型路面透水混凝土制品,優(yōu)選,所述膠凝材料由硅酸鹽水泥、粉煤灰和礦粉組成,且所述硅酸鹽水泥、所述粉煤灰、所述礦粉按重量比為6~8:1~2:1~2的比例混合成所述膠凝材料。
在如上所述的新型路面透水混凝土制品,優(yōu)選,所述硅酸鹽水泥為42.5級(jí)或52.5級(jí)硅酸鹽水泥;所述粉煤灰為II級(jí)或II級(jí)以上等級(jí)的粉煤灰;所述礦粉為S95或S95以上等級(jí)的礦粉。
在如上所述的新型路面透水混凝土制品,優(yōu)選,所述復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且所述減水劑、所述增稠劑、所述緩凝劑和所述早強(qiáng)劑按重量比為4~6:1~3:0.5~3:0.1~0.5的比例混合成所述復(fù)合外加劑。
在如上所述的新型路面透水混凝土制品,優(yōu)選,所述減水劑為聚羧酸類減水劑,所述增稠劑為纖維素類增稠劑,所述緩凝劑為葡萄糖類緩凝劑,所述早強(qiáng)劑為三乙醇胺類早強(qiáng)劑;優(yōu)選地,所述聚羧酸減水劑的減水率為20%~40%;所述增稠劑為羧甲基纖維素增稠劑。
一種如上任一所述的新型路面透水混凝土制品的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
1)將復(fù)合骨料、膠凝材料、水和復(fù)合外加劑按照所需配比稱取后并加入到攪拌機(jī)中,高速攪拌均勻,得拌合物;
2)將步驟1)得到的拌合物注入模具內(nèi),且注入的拌合物高度應(yīng)高出模具高度;所述模具的底面設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞;
3)將步驟2)得到的盛裝有拌合物的模具放置在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行振實(shí)成型;
4)將步驟3)中振實(shí)成型后的拌合物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、拆模,得新型路面透水混凝土制品。
在如上所述的制備方法,優(yōu)選,步驟2)中,所述穿孔洞為圓形孔,所述圓形孔的孔徑為1~2mm、孔距為2~4mm;優(yōu)選地,所述圓形孔的孔徑為1mm、孔距為2mm;再優(yōu)選地,多個(gè)所述圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在所述模具的底面。
在如上所述的制備方法,優(yōu)選,步驟2)中,注漿時(shí),拌合物高度高出模具高度的10%~20%。
在如上所述的制備方法,優(yōu)選,步驟3)中,具體振實(shí)時(shí)間的長短需結(jié)合混凝土拌合物的狀態(tài)和具體的表面狀態(tài)來決定;振實(shí)后,將模具表面的拌合物進(jìn)行抹平處理。優(yōu)選地,振實(shí)時(shí)間為30s。
與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有如下優(yōu)異效果:
1、本發(fā)明利用普通骨料和再生骨料作為復(fù)合骨料制作透水性混凝土,這是一種以復(fù)合骨料替代單一類型骨料制作的透水性混凝土;本發(fā)明利用廢棄橡膠作為再生骨料制作透水性混凝土,這是一種以再生骨料替代天然骨料的透水性混凝土;這種生態(tài)性透水混凝土制品不僅增加了廢棄橡膠高附加值的使用途徑,減少了天然骨料開采數(shù)量,降低了配制透水材料的成本。本發(fā)明的技術(shù)方案成本低,并能使廢棄橡膠得到有效處理,解決環(huán)境問題,具有顯著的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境性。
2、本發(fā)明制備的透水混凝土制品具有不同梯度的透水性,透水率多樣化,即為具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)(具有兩個(gè)不同的透水率)的新型路面透水混凝土制品,且所制備的透水混凝土制品性能穩(wěn)定,在制備過程中易振搗密實(shí)。本發(fā)明制備的透水混凝土制品的28d抗壓強(qiáng)度為5~15MPa、透水率為0.5~10mm/s。
3、本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單、易操作;在振實(shí)過程中,再生骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于本發(fā)明技術(shù)方案所采用的模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集,避免水泥漿在模具底面聚集會(huì)影響混凝土的整體透水效果。
4、現(xiàn)有技術(shù)中在鋪筑透水混凝土路面時(shí),為了得到不同透水率的路面,需要兩次或者多次施工,施工工藝繁瑣、成本較高;而采用本發(fā)明的新型路面透水混凝土制品可以簡(jiǎn)化施工工藝,根據(jù)實(shí)際工程需要一次性完成工程施工,且可獲得與現(xiàn)有技術(shù)中分多次施工相同的技術(shù)效果。
5、本發(fā)明制備的透水混凝土制品的上層為廢舊橡膠透水混凝土、下層為普通透水混凝土,且該新型路面透水混凝土制品表面具有彈性,將其應(yīng)用于鋪設(shè)人行道時(shí),行人行走于路面上具有舒適感和有彈性;本發(fā)明的技術(shù)方案避免了現(xiàn)有技術(shù)中一類采用普通透水混凝土制品鋪設(shè)人行道時(shí),路面較硬,致使行人行走在路面上時(shí)舒適性差;另一類全部采用橡膠骨料制成的透水混凝土制品鋪設(shè)人行道時(shí)存在成本高、整體力學(xué)性能較小等多方面的缺陷。本發(fā)明采用普通透水混凝土和橡膠骨料透水混凝土相結(jié)合可發(fā)揮其各自的優(yōu)勢(shì),并可以簡(jiǎn)化其施工流程。
附圖說明
圖1本發(fā)明實(shí)施例中模具結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、模具;2、穿孔洞;3、支腳;4、側(cè)壁;5、底面。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在本發(fā)明的描述中,術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明中使用的術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接;可以是直接相連,也可以通過中間部件間接相連,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種新型路面透水混凝土制品的制備用模具1,模具1包括側(cè)壁4、底面5和支腳3;支腳3安裝在底面5的下部,多個(gè)側(cè)壁4設(shè)置在底面5的上部,優(yōu)選地,本實(shí)施例中的側(cè)壁4和底面5組成長方體形狀的模具1(無頂面,即與底面5對(duì)應(yīng)平行面位置處為混凝土拌合物的注入口)。為了使混凝土拌合物在振實(shí)成型的過程中,拌合物中的水泥漿體不會(huì)在模具1底面5聚集(水泥漿在模具1底面5聚集將會(huì)影響混凝土的整體透水效果),故本實(shí)施例中的模具1的底面5設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞2,避免了水泥漿體在模具1底面5聚集影響混凝土的整體透水效果的缺陷。優(yōu)選地,模具1中的穿孔洞2為圓形孔,圓形孔的孔徑為1~2mm(例如:1mm、1.2mm、1.3mm、1.5mm、1.6mm、1.8mm)、孔距為2~4mm(例如:2.2mm、2.3mm、2.8mm、3.0mm、3.5mm、3.8mm);且多個(gè)圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在模具1的底面5上。本發(fā)明中的模具1的形狀、大小可根據(jù)工程需要進(jìn)行設(shè)定,本發(fā)明對(duì)此不再限定。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種新型路面透水混凝土制品,透水混凝土制品的原材料包括復(fù)合骨料、膠凝材料、復(fù)合外加劑和水,且復(fù)合骨料、膠凝材料、復(fù)合外加劑和水的重量比為2.0~3.0(例如:2.1、2.2、2.3、2.4、2.44、2.49、2.5、2.6、2.7、2.8):1:0.003~0.03(例如:0.004、0.005、0.008、0.010、0.015、0.020、0.025、0.028):0.25~0.35(例如:0.26、0.27、0.28、0.29、0.30、0.32、0.33、0.34)。
本發(fā)明的新型路面透水混凝土制品是指具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu),從而使其上下兩層具有不同的透水率,本發(fā)明的技術(shù)方案能解決單一混凝土制品單一透水率的問題。一般來說,混凝土的骨料粒徑越大,透水率越大。本發(fā)明所制備的透水混凝土制品具有不同的透水率,在此說明,本發(fā)明所涉及的透水率的數(shù)據(jù)為檢測(cè)透水混凝土制品上層的透水率,即粒徑較小的再生骨料所在的結(jié)構(gòu)層。本發(fā)明下層骨料粒徑比上層骨料粒徑大,下層的透水率比上層透水率大,從而形成梯度型的透水混凝土制品。
本發(fā)明實(shí)施例中復(fù)合骨料由普通骨料和再生骨料組成,且普通骨料和再生骨料按體積比為5~7(例如:5.2、5.5、5.8、6.0、6.3、6.5、6.7、6.9):3~5(例如:3.2、3.5、3.6、3.7、3.85、4.0、4.2、4.5、4.7、4.8、4.9)的比例混合成復(fù)合骨料。
其中,普通骨料為干凈致密的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm、表觀密度不小于2500kg/m3的單粒級(jí)骨料;再生骨料是由廢舊橡膠加工制得的粒徑為3mm~5mm、表觀密度為1000kg/m3~1300kg/m3的骨料;優(yōu)選地,普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料;廢舊橡膠骨料經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后,廢舊橡膠骨料的表面由憎水性變?yōu)橛H水性。進(jìn)一步優(yōu)選地,廢舊橡膠骨料為廢舊輪胎橡膠骨料。
本發(fā)明實(shí)施例中膠凝材料由硅酸鹽水泥、粉煤灰和礦粉組成,且硅酸鹽水泥、粉煤灰、礦粉按重量比為6~8(例如:6.2、6.5、6.7、7.0、7.1、7.4、7.8):1~2(例如:1.2、1.5、1.7、1.8、1.9):1~2(例如:1.1、1.3、1.5、1.7、1.8、1.9)的比例混合成膠凝材料。優(yōu)選,硅酸鹽水泥為42.5級(jí)或52.5級(jí)硅酸鹽水泥;粉煤灰為II級(jí)或II級(jí)以上等級(jí)的粉煤灰;礦粉為S95或S95以上等級(jí)的礦粉。
本發(fā)明實(shí)施例中復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑按重量比為4~6(例如:4.2、4.5、4.8、5.0、5.2、5.6、5.8、5.9):1~3(例如:1.2、1.4、1.7、2.0、2.4、2.7、2.9):0.5~3(例如:0.6、0.8、0.9、1.2、1.6、1.8、2.0、2.2、2.5、2.7、2.95):0.1~0.5(例如:0.15、0.18、0.20、0.25、0.28、0.31、0.34、0.38、0.40、0.42、0.45、0.46、0.49)的比例混合成復(fù)合外加劑。優(yōu)選,減水劑為聚羧酸類減水劑,增稠劑為纖維素類增稠劑,緩凝劑為葡萄糖類緩凝劑,早強(qiáng)劑為三乙醇胺類早強(qiáng)劑。再優(yōu)選,聚羧酸類減水劑的減水率為20%~40%。
其中,纖維素類增稠劑的增稠機(jī)理是疏水主鏈與周圍水分子通過氫鍵締合,提高了聚合物本身的流體體積,減少了顆粒自由活動(dòng)的空間,從而提高了體系黏度。也可以通過分子鏈的纏繞實(shí)現(xiàn)黏度的提高,表現(xiàn)為在靜態(tài)和低剪切有高黏度,在高剪切下為低黏度。這是因?yàn)殪o態(tài)或低剪切速度時(shí),纖維素分子鏈處于無序狀態(tài)而使體系呈現(xiàn)高粘性;而在高剪切速度時(shí),分子平行于流動(dòng)方向作有序排列,易于相互滑動(dòng),所以體系黏度下降。進(jìn)一步優(yōu)選,纖維素類增稠劑為羧甲基纖維素。
實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例中提供一種新型路面透水混凝土制品的制備方法,制備方法包括以下步驟:
1)將普通骨料700kg,廢舊橡膠骨料300kg,硅酸鹽水泥320kg,粉煤灰65kg,礦粉65kg,復(fù)合外加劑12kg,水115kg稱取后并加入到攪拌機(jī)中,高速攪拌均勻,得拌合物;
其中,復(fù)合骨料由普通骨料和廢舊橡膠骨料組成,且普通骨料和廢舊橡膠骨料按體積比為7:3的比例混合成復(fù)合骨料。普通骨料為致密堅(jiān)硬的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm的單粒級(jí)骨料;橡膠骨料是粒徑為3~5mm的廢舊輪胎橡膠顆粒。普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料,廢舊輪胎橡膠骨料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后的、表面由憎水性變?yōu)橛H水性的顆粒。
復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑按重量比為4.5:1:2:0.4。
2)將步驟1)中的拌合物注入模具內(nèi),且注入的拌合物高度應(yīng)高出模具高度10%(為拌合物振實(shí)下沉做準(zhǔn)備,以防注入模具內(nèi)的拌合物量少且在振實(shí)下沉?xí)r不能填充整個(gè)模具內(nèi)部空間);模具的底面設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞;穿孔洞為圓形孔,圓形孔的孔徑為1mm、孔距為2mm;且多個(gè)圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在模具的底面上;
3)將步驟2)中盛裝有拌合物的模具放置在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行振實(shí)成型;在振實(shí)過程中,廢舊橡膠骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集;水泥漿在模具底面聚集將會(huì)影響混凝土的整體透水效果;
4)將步驟3)中振實(shí)成型后的拌合物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、拆模,得新型路面透水混凝土制品。
5)將步驟4)中的新型路面透水混凝土制品養(yǎng)護(hù)至28d后,測(cè)其透水率為6.5mm/s,抗壓強(qiáng)度為14.1MPa。
實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例中提供一種新型路面透水混凝土制品的制備方法,制備方法包括以下步驟:
1)將普通骨料600kg,廢舊橡膠骨料400kg,硅酸鹽水泥300kg,粉煤灰60kg,礦粉60kg,復(fù)合外加劑11.5kg,水120kg稱取后并加入到攪拌機(jī)中,高速攪拌均勻,得拌合物;
其中,復(fù)合骨料由普通骨料和廢舊橡膠骨料組成,且普通骨料和廢舊橡膠骨料按體積比為6:4的比例混合成復(fù)合骨料。普通骨料為致密堅(jiān)硬的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm的單粒級(jí)骨料;橡膠骨料是粒徑為3~5mm的廢舊輪胎橡膠顆粒。普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料,廢舊輪胎橡膠骨料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后的、表面由憎水性變?yōu)橛H水性的顆粒。
復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑按重量比為6:3:1:0.5。
2)將步驟1)中的拌合物注入模具內(nèi),且注入的拌合物高度應(yīng)高出模具高度15%(為拌合物振實(shí)下沉做準(zhǔn)備,以防注入模具內(nèi)的拌合物量少且在振實(shí)下沉?xí)r不能填充整個(gè)模具內(nèi)部空間);模具的底面設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞;穿孔洞為圓形孔,圓形孔的孔徑為1.5mm、孔距為2mm;且多個(gè)圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在模具的底面上;
3)將步驟2)中盛裝有拌合物的模具放置在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行振實(shí)成型;在振實(shí)過程中,廢舊橡膠骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集;水泥漿在模具底面聚集將會(huì)影響混凝土的整體透水效果;
4)將步驟3)中振實(shí)成型后的拌合物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、拆模,得新型路面透水混凝土制品。
5)將步驟4)中的新型路面透水混凝土制品養(yǎng)護(hù)至28d后,測(cè)其透水率為4.1mm/s,抗壓強(qiáng)度為12.5MPa。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例中提供一種新型路面透水混凝土制品的制備方法,制備方法包括以下步驟:
1)將普通骨料500kg,廢舊橡膠骨料500kg,硅酸鹽水泥300kg,粉煤灰45kg,礦粉75kg,復(fù)合外加劑8.5kg,水130kg稱取后并加入到攪拌機(jī)中,高速攪拌均勻,得拌合物;
其中,復(fù)合骨料由普通骨料和廢舊橡膠骨料組成,且普通骨料和廢舊橡膠骨料按體積比為5:5的比例混合成復(fù)合骨料。普通骨料為致密堅(jiān)硬的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm的單粒級(jí)骨料;橡膠骨料是粒徑為3~5mm的廢舊輪胎橡膠顆粒。普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料,廢舊輪胎橡膠骨料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后的、表面由憎水性變?yōu)橛H水性的顆粒。
復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑按重量比為5:3:0.5:0.1。
2)將步驟1)中的拌合物注入模具內(nèi),且注入的拌合物高度應(yīng)高出模具高度20%(為拌合物振實(shí)下沉做準(zhǔn)備,以防注入模具內(nèi)的拌合物量少且在振實(shí)下沉?xí)r不能填充整個(gè)模具內(nèi)部空間);模具的底面設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞;穿孔洞為圓形孔,圓形孔的孔徑為2mm、孔距為3mm;且多個(gè)圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在模具的底面上;
3)將步驟2)中盛裝有拌合物的模具放置在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行振實(shí)成型;在振實(shí)過程中,廢舊橡膠骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集;水泥漿在模具底面聚集將會(huì)影響混凝土的整體透水效果;
4)將步驟3)中振實(shí)成型后的拌合物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、拆模,得新型路面透水混凝土制品。
5)將步驟4)中的新型路面透水混凝土制品養(yǎng)護(hù)至28d后,測(cè)其透水率為3.6mm/s,抗壓強(qiáng)度為9.5MPa。
實(shí)施例4
本發(fā)明實(shí)施例中提供一種新型路面透水混凝土制品的制備方法,制備方法包括以下步驟:
1)將普通骨料550kg,廢舊橡膠骨料450kg,硅酸鹽水泥290kg,粉煤灰60kg,礦粉60kg,復(fù)合外加劑8.5kg,水135kg稱取后并加入到攪拌機(jī)中,高速攪拌均勻,得拌合物;
其中,復(fù)合骨料由普通骨料和廢舊橡膠骨料組成,且普通骨料和廢舊橡膠骨料按體積比為5.5:4.5的比例混合成復(fù)合骨料。普通骨料為致密堅(jiān)硬的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm的單粒級(jí)骨料;橡膠骨料是粒徑為3~5mm的廢舊輪胎橡膠顆粒。普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料,廢舊輪胎橡膠骨料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后的、表面由憎水性變?yōu)橛H水性的顆粒。
復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑按重量比為4:1:3:0.1。
2)將步驟1)中的拌合物注入模具內(nèi),且注入的拌合物高度應(yīng)高出模具高度18%(為拌合物振實(shí)下沉做準(zhǔn)備,以防注入模具內(nèi)的拌合物量少且在振實(shí)下沉?xí)r不能填充整個(gè)模具內(nèi)部空間);模具的底面設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞;穿孔洞為圓形孔,圓形孔的孔徑為1mm、孔距為3.5mm;且多個(gè)圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在模具的底面上;
3)將步驟2)中盛裝有拌合物的模具放置在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行振實(shí)成型;在振實(shí)過程中,廢舊橡膠骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集;水泥漿在模具底面聚集將會(huì)影響混凝土的整體透水效果;
4)將步驟3)中振實(shí)成型后的拌合物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、拆模,得新型路面透水混凝土制品。
5)將步驟4)中的新型路面透水混凝土制品養(yǎng)護(hù)至28d后,測(cè)其透水率為3.9mm/s,抗壓強(qiáng)度為5.8MPa。
實(shí)施例5
本發(fā)明實(shí)施例中提供一種新型路面透水混凝土制品的制備方法,制備方法包括以下步驟:
1)將普通骨料650kg,廢舊橡膠骨料400kg,硅酸鹽水泥260kg,粉煤灰80kg,礦粉80kg,復(fù)合外加劑10kg,水125kg稱取后并加入到攪拌機(jī)中,高速攪拌均勻,得拌合物;
其中,復(fù)合骨料由普通骨料和廢舊橡膠骨料組成,且普通骨料和廢舊橡膠骨料按體積比為6.2:3.8的比例混合成復(fù)合骨料。普通骨料為致密堅(jiān)硬的巖石加工制得的粒徑為5mm~10mm的單粒級(jí)骨料;橡膠骨料是粒徑為3~5mm的廢舊輪胎橡膠顆粒。普通骨料為飽和面干狀態(tài)的骨料,廢舊輪胎橡膠骨料為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后的、表面由憎水性變?yōu)橛H水性的顆粒。
復(fù)合外加劑由減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑組成;且減水劑、增稠劑、緩凝劑和早強(qiáng)劑按重量比為4.5:1.5:1.5:0.3。
2)將步驟1)中的拌合物注入模具內(nèi),且注入的拌合物高度應(yīng)高出模具高度14%(為拌合物振實(shí)下沉做準(zhǔn)備,以防注入模具內(nèi)的拌合物量少且在振實(shí)下沉?xí)r不能填充整個(gè)模具內(nèi)部空間);模具的底面設(shè)置有若干個(gè)穿孔洞;穿孔洞為圓形孔,圓形孔的孔徑為1.8mm、孔距為2.6mm;且多個(gè)圓形孔呈矩陣結(jié)構(gòu)排列設(shè)置在模具的底面上;
3)將步驟2)中盛裝有拌合物的模具放置在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行振實(shí)成型;在振實(shí)過程中,廢舊橡膠骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集;水泥漿在模具底面聚集將會(huì)影響混凝土的整體透水效果;
4)將步驟3)中振實(shí)成型后的拌合物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、拆模,得新型路面透水混凝土制品。
5)將步驟4)中的新型路面透水混凝土制品養(yǎng)護(hù)至28d后,測(cè)其透水率為5.2mm/s,抗壓強(qiáng)度為6.7MPa。
綜上所述,本發(fā)明利用普通骨料和廢舊橡膠骨料作為復(fù)合骨料制作透水性混凝土,這是一種以復(fù)合骨料替代單一類型骨料制作的透水性混凝土,這種生態(tài)性透水混凝土不僅增加了廢棄混凝土高附加值的使用途徑,減少了天然骨料開采數(shù)量,降低了配制透水材料的成本。本發(fā)明的技術(shù)方案成本低,并能使廢棄橡膠得到有效處理,解決環(huán)境問題,具有顯著的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境性。
本發(fā)明制備的透水混凝土制品具有不同梯度的透水性,透水率多樣化,本發(fā)明的新型路面透水混凝土制品是指具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu),從而使其上下兩層具有不同的透水率,本發(fā)明的技術(shù)方案能解決單一混凝土制品單一透水率的問題。且所制備的透水混凝土制品性能穩(wěn)定,在制備過程中易振搗密實(shí)。本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單、易操作;在振實(shí)過程中,再生骨料由于質(zhì)量輕,會(huì)被振動(dòng)至上層,而普通骨料將會(huì)下移,從而將形成具有不同粒級(jí)骨料且呈上下兩層結(jié)構(gòu)的新型路面透水混凝土制品;再者,振實(shí)過程中拌合物中的部分水泥漿將會(huì)下移,但由于本發(fā)明技術(shù)方案所采用的模具底面具有若干個(gè)穿孔洞,從而使水泥漿不會(huì)在模具底面聚集,避免水泥漿在模具底面聚集會(huì)影響混凝土的整體透水效果。
此外,現(xiàn)有技術(shù)中在鋪筑透水混凝土路面時(shí),為了得到不同透水率的路面,需要兩次或者多次施工,施工工藝繁瑣、成本較高;而采用本發(fā)明的新型路面透水混凝土制品可以簡(jiǎn)化施工工藝,根據(jù)實(shí)際工程需要一次性完成工程施工,且可獲得與現(xiàn)有技術(shù)中分多次施工相同的技術(shù)效果。
本發(fā)明制備的透水混凝土制品的上層為廢舊橡膠透水混凝土、下層為普通透水混凝土,且該新型路面透水混凝土制品表面具有彈性,將其應(yīng)用于鋪設(shè)人行道時(shí),行人行走于路面上具有舒適感和有彈性;本發(fā)明的技術(shù)方案避免了現(xiàn)有技術(shù)中一類采用普通透水混凝土制品鋪設(shè)人行道時(shí),路面較硬,致使行人行走舒適性差;另一類全部采用橡膠骨料制成的透水混凝土制品鋪設(shè)人行道時(shí)存在成本高、整體力學(xué)性能較小等多方面的缺陷。本發(fā)明采用普通透水混凝土和橡膠骨料透水混凝土相結(jié)合可發(fā)揮其各自的優(yōu)勢(shì),同時(shí),采用特殊的成型工藝,可以簡(jiǎn)化其施工流程。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均在本發(fā)明待批權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。