CN102249627B - 一种现浇彩色透水生态混凝土及其路面施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混凝土，具体涉及一种现浇彩色透水生态混凝土及其路面施工工艺。本发明提供的现浇彩色透水生态混凝土，由每立方米混凝土包括如下重量配比的原料制得：水泥：200kg～350kg、水：80～150kg、粗骨料：1200～1550kg、细骨料：180～280kg、ZS系列混凝土外加剂：4.5～5.5L、颜料：10～18kg。该生态混凝土可以利用搅拌站进行搅拌，商品混凝土搅拌车运输至施工现场添加外加剂后，直接进行路面浇注施工，无需振捣，金属抹子抹面即可，大大提高了施工效率。该生态混凝土用于路面工程，水泥用量少，具有较高的强度以及良好的透水性，该混凝土可以广泛应用于人行道、公园、小区等轻型交通路面。

Description

一种现浇彩色透水生态混凝土及其路面施工工艺

技术领域

本发明涉及混凝土，具体涉及一种现浇彩色透水生态混凝土及其路面施工工艺。

背景技术

混凝土作为建设材料而言，因有着材料供应的容易性、成形的自由性、耐久性及耐火性等诸多优点，被广泛地运用在基础设施及各种建筑物中，对社会发展做出了很大的贡献。但是，混凝土的大量使用也破坏了树木、水等自然环境，妨碍了动植物栖息，再加上对河湖资源管理和生态环境保护的忽视，易引发水土流失、滑坡、泥石流、土壤沙化和盐碱化等一系列自然灾害。作为发展中国家的中国，正面临着这一严峻的问题。所以，21世纪人类应以可持续发展为目标，修复、创造地球环境，并力图与动植物和睦共处。为了修复和创造地球环境，使之回复到原有自身净化的状态，研究开发一种可保护及改善生态环境的混凝土新产品、新技术就成了当务之急。因此生态混凝土的研究也应运而生。

我国是个建筑工程大国，每年需要建筑大量的生态混凝土工程，但现有的生态混凝土技术现场施工时都需要震捣密实，施工效率不高，并且颜料与混凝土之间的自然融合方面仍难达到较高要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的上述缺点，提供一种新型的现浇彩色透水生态混凝土及其路面施工工艺。

本发明提供的现浇彩色透水生态混凝土，由每立方米混凝土包括如下重量配比的原料制得：

水泥：200kg～350kg；

水：80～150kg；

粗骨料：1200～1550kg；

细骨料：180～280kg；

ZS系列混凝土外加剂：4.5～5.5L；

颜料：10～18kg。

所述的现浇彩色透水生态混凝土，优选地，由每立方米混凝土包括如下重量配比的原料制得：

水泥：250kg～300kg；

水：100～120kg；

粗骨料：1350～1420kg；

细骨料：200～250kg；

ZS系列混凝土外加剂：5L；

颜料：12.5～15kg。

所述的水泥可采用硅酸盐水泥。

所述的粗骨料可采用碎石、卵石、浮石、人造多孔性轻质材料、碎砖、玻璃或混凝土等；粗骨料的粒径范围在2.5～31.5mm之间。

所述的细骨料为河砂、海砂或碎石砂等。

本发明还提供所述的现浇彩色透水生态混凝土路面的施工工艺，该施工工艺包括以下步骤：

(1)将所述配方的原料现场搅拌，然后摊铺到路基上，然后将混凝土摊平；

(2)混凝土初凝后，用塑料薄膜或彩条布覆盖路面和侧面，生态混凝土浇筑后1天开始洒水养护，养护7天以上即可。

施工中，骨料的使用范围控制在体积占有率为60％～90％，所述的现浇彩色透水生态混凝土路面的抗压强度为10～35MPa，孔隙率控制在10％～30％，透水系数控制在0.5～5cm/s，生态混凝土的pH值控制在10左右。

本发明采用的ZS系列添加剂为一种生态混凝土专用添加剂，以硅粉、碳酸钙为主要成份的黄褐色的无机质的悬浮液，密度为1.288g/ml，pH值在3-4之间。该外加剂够提高生态混凝土的力学强度和耐久性，控制和保证其透水性、孔隙率以及均一性等，改善其内部和表面的化学抵抗性、酸碱度以及生物亲和性等功能。

与现有技术相比，本发明的新型现浇彩色透水生态混凝土技术是在过去对混凝土的强度和耐久性要求的基础上，进一步结合环境问题，协调生态环境，降低环境负荷，保存及提高环境景观而发展起来的。这项技术使混凝土成为与自然融合的、对自然环境和生态平衡具有积极保护作用的生态材料。

该生态混凝土可以利用搅拌站进行搅拌，商品混凝土搅拌车运输至施工现场添加外加剂后，直接进行路面浇注施工，无需振捣，金属抹子抹面即可，大大提高了施工效率。该生态混凝土用于路面工程，水泥用量少，具有较高的强度(抗压强度在10-40MPa之间)以及良好的透水性(透水系数在之间)，雨水可以迅速透过混凝土排进市政管网或者地下，无积水现象发生，可以有效改善路基下土壤生态环境、保护地下水资源、调节温湿度，缓解城市热岛效应，提高行人出行舒适度。该混凝土可以广泛应用于人行道、公园、小区等轻型交通路面。

具体实施方式

以下提供本发明的一些具体实施例，以助于进一步理解本发明。

实施例1

按每立方米混凝土包括如下重量配比的原料取料：

水泥：250kg～300kg；

水：100～120kg；

粗骨料：1350～1420kg；

细骨料：200～250kg；

ZS系列混凝土外加剂：5L；

颜料：12.5～15kg

其中，所述成分的量根据现场试验结果而变化；一般抗压强度均在10-35MPa之间(28天强度)，孔隙率控制在10-30％，透水系数控制在0.5～5cm/s，生态混凝土的pH值控制在10左右。

水泥一般采用普通硅酸盐水泥。根据生态混凝土设计强度的不同，一般采用不同的标号的水泥。若设计强度在C10-C20，可以采用325号水泥；若设计强度在C20-C30，可以采用425号水泥，；若设计强度在C30以上，需采用525号水泥。水泥用量一般在200～300kg/m³范围内。

粗骨料需采用单一级配，可以采用普通碎石、卵石，也可以采用浮石以及人造多孔性轻质材料，甚至可以采用废弃的碎砖、玻璃、混凝土等；骨料的粒径范围在2.5～31.5mm之间。细骨料为河砂、海砂，碎石砂等。骨料用量根据当地供应的粗、细骨料的级配、比重等各种性质，采用容积法确定。骨料的使用范围在60％～90％(体积占有率)之间。

ZS系列添加剂为一种生态混凝土专用添加剂，以硅粉、碳酸钙为主要成份的黄褐色的无机质的悬浮液，密度为1.288g/ml，pH值在3-4之间。该外加剂够提高生态混凝土的力学强度和耐久性，控制和保证其透水性、孔隙率以及均一性等，改善其内部和表面的化学抵抗性、酸碱度以及生物亲和性等功能。

颜料根据现场效果随时调整，一般用量控制在水泥用量的5％左右。

本发明的彩色透水生态混凝土制备工艺：

1、若现场搅拌施工，宜采用滚筒式强制搅拌机，按设计的施工配合比依顺投入1/2粗骨料、细骨料、颜料、水泥、1/2粗骨料石，预搅拌一分钟以上，然后加入配合比的部分水搅拌一分钟，再加入外加剂与配合比的剩余水混合后加入混凝土中，搅拌3分钟左右即可开始卸料浇筑。

2、若通过汽车式搅拌车进行运输和浇筑，按设计的施工配合比在商品混凝土搅拌站投入粗细骨料、水泥、颜料，预搅拌一分钟以上，运至现场。在现场投入外加剂和水，高速搅拌3-4分钟后卸料浇筑。

本发明彩色透水生态混凝土路面现场施工工艺：

(1)现场路面清理。去除松散杂物，再用水清洗路基，使路基有利于和生态混凝土的完全结合。

(2)测量放线，模板施工。检查模板并在模板内侧涮上脱模剂，模板尽量平整、牢固，不应有通缝。

(3)搅拌运输：按上述制备工艺制备好生态混凝土后，根据现场实际条件采用手推车或者翻斗车接料运至施工路面。由于该生态混凝土为一种免振的半干性混凝土料，需根据气候条件控制好混合物的运输时间，运输过程中不要停留，手推车或者翻斗车必须平稳，避免长时间晃动。

(4)生态混凝土摊铺。在浇筑之前，路基必须先用水湿润。否则水份丢失会减弱骨料间的粘结强度。由于该生态混凝土初凝较快，摊铺必须及时。通常情况下，必须在外加剂投入后1小时以内完成浇筑。如果温度在25℃以上时，需30～40分钟完成浇筑。

(5)抹面：将混合物均匀摊铺在路基上后，用括尺找准平整度和控制一定的泛水度。最后用金属抹子进行表面精加工，确保路面的平整度和一定的光滑度。

(6)养护：该生态混凝土由于存在大量的孔洞，易失水，干燥很快，养护非常重要。尤其是早期养护，要注意避免生态混凝土水分大量蒸发。通常拆模时间比普通混凝土短，如此其侧面和边缘就会暴露于空气中，应用塑料薄膜或彩条布及时覆盖路面和侧面，以保证湿度和水泥充分水化。生态混凝土应在浇注后1天开始洒水养护，不能用压力水柱直冲混凝土表面，否则会带走一些水泥浆，造成一些较薄弱的部位，但可在常态的情况下直接从上往下浇水，呈雾状喷洒最佳。浇水养护时间应不少于7天。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.现浇彩色透水生态混凝土，其特征是，由每立方米混凝土包括如下重量配比的原料制得：

水泥：200kg～350kg；

水：80～150kg；

粗骨料：1200～1550kg；

细骨料：180～280kg；

ZS系列混凝土外加剂：4.5～5.5L；

颜料：10～18kg；

所述ZS系列混凝土外加剂为以硅粉、碳酸钙为主要成份的黄褐色的无机质的悬浮液、密度为1.288g/ml、pH值在3-4之间的生态混凝土专用添加剂。

2.根据权利要求1所述的现浇彩色透水生态混凝土，其特征是，由每立方米混凝土包括如下重量配比的原料制得：

水泥：250kg～300kg；

水：100～120kg；

粗骨料：1350～1420kg；

细骨料：200～250kg；

ZS系列混凝土外加剂：5L；

颜料：12.5～15kg。

3.根据权利要求1或者2所述的现浇彩色透水生态混凝土，其特征是，所述的水泥为硅酸盐水泥。

4.根据权利要求1或者2所述的现浇彩色透水生态混凝土，其特征是，所述的粗骨料为碎石、卵石、浮石、人造多孔性轻质材料、碎砖、玻璃或混凝土；粗骨料的粒径范围在2.5～31.5mm之间。

5.根据权利要求1或者2所述的现浇彩色透水生态混凝土，其特征是，所述的细骨料为河砂、海砂或碎石砂。

6.权利要求1至5任意一项权利要求所述的现浇彩色透水生态混凝土的路面施工工艺，其特征是，包括以下步骤：

（1）将所述重量配比的原料现场搅拌，然后摊铺到路基上,然后将生态混凝土摊平；

（2）生态混凝土初凝后，用塑料薄膜或彩条布覆盖路面和侧面，生态混凝土浇筑后1天开始洒水养护，养护7天以上即可。

7.根据权利要求6所述的现浇彩色透水生态混凝土的路面施工工艺，其特征是，骨料的使用范围控制在体积占有率为60﹪～90%。

8.根据权利要求6所述的现浇彩色透水生态混凝土的路面施工工艺，其特征是，所述的现浇彩色透水生态混凝土路面的抗压强度为10～35MPa，孔隙率控制在10%～30%，透水系数控制在0.5～5cm/s，生态混凝土的pH值控制在10左右。