CN109369061A - 一种透水混凝土外加剂及透水混凝土 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种透水混凝土外加剂及使用该外加剂制成的透水混凝土，此种透水混凝土外加剂由重量份数为：可再分散乳胶粉15～35份、减水剂15~25份、保水剂5～10份、环氧树脂8~15份、碳纳米管‑玻璃纤维‑哌啶离子液体复合材料10~20份，采用此种透水混凝土外加剂不但能够有效增强水泥浆体与骨料的粘结力，还能够有效改善透水混凝土的工作性能、提高透水混凝土的强度和透水系数，延长透水混凝土的使用寿命。

Description

一种透水混凝土外加剂及透水混凝土
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种透水混凝土外加剂及透水混凝土。
背景技术
在城市化建设中，现代化城市的地表逐步被建筑物和混凝土等阻水材料硬化覆盖，形成了生态学上的“人造沙漠”，便捷的交通设施，铺设平整的道路在给人们的出行带来极大方便的同时，这些不透水的路面也给城市的生态环境带来极大的负面影响。
首先，传统的地面铺装强调的是地面的坚固耐用及使用性，但此种路面铺装的不透水性却将宝贵的自然降水完全与下层土壤及地下水阻断，降水大部分通过城市排水***管网排入江河湖海等地表水源中，加之城市地下水的过量抽取，导致城市地下水位越来越低，形成了地质学上的“漏斗型”地下水位，引发地面下降，沿海地区还会导致海水倒灌，这就严重影响了雨水的有效利用，同时不透水地面铺装降雨时雨水是先通过地面的排水坡度或地表明沟排入下水道，雨水在进入下水道前要经过较长距离的地表径流才能进入城市地下排水***。
该过程使最初相对清洁的雨水溶入大量的城市地表污染物，这种径流过程中产生的二次污染，通过城市排水***进入周围地表自然水体，加重了自然水体的污染程度，影响了城市地表植物的生长，破坏了城市地表生态平衡；其次这种表面致密的地面铺装不利于缓解城市的噪音污染，主要是来自路面交通产生的噪音；在雨天由于不能及时排水，造成路面积水，使雨天行车产生“漂滑”、“飞溅”、“夜间眩光”等现象，给行人出行和车辆行驶带来不便；另外这种不透水的铺装与周围城市建筑共同作用，会增加城市的“热岛效应”；还有由于它的色彩灰暗，缺乏生气，现代的城市也被称为“灰色的热岛”。
目前需要一种能满足路用性能，同时又能与自然环境协调共生，为人类构造舒适生活环境的路面铺装材料；透水性混凝土又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪，是一种生态型环保混凝土，它是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料，由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，它既有一定的强度，又具有一定的透气透水性，可以很好的缓解不透水铺装对环境造成的影响。
纳米材料由于尺寸小，使其在结构、物理和化学性质方面具有特殊的性能，是当今材料学领域研究的热点，被科学家们誉为“世纪最有前途的材料”。
本发明提供了一种透水混凝土外加剂制成的透水混凝土，具有优异的物理机械性能。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种透水混凝土外加剂及使用该外加剂制成的透水混凝土，采用此种外加剂不但能够有效增强水泥浆体与骨料的粘结力，还能够有效改善透水混凝土的工作性、提高透水混凝土的强度和透水系数，延长透水混凝土的使用寿命。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种透水混凝土外加剂，由下述重量份数的原料组成：可再分散乳胶粉15～35份、减水剂15~25份、保水剂5～10份、环氧树脂8~15份、碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料10~20份。
采用本发明的透水混凝土外加剂，能够显著改善透水混凝土的各项性能指标，其中：可再分散乳胶粉能够增加水泥浆体的稠度，使水泥浆体更容易粘附在骨料上，从而减少水泥浆体流入透水混凝土底部，提高透水混凝土的透水系数；同时，可再分散乳胶粉能够提高水泥浆体与骨料间的粘结力，从而提高透水混凝土的强度；保水剂在改善水泥浆体性能的同时，能够增强透水混凝土的后期强度；减水剂则能显著改善透水混凝土的工作性能，通过使用减水剂调节透水混凝土的工作性能，既减少了水泥用量，又保证了透水混凝土的工作性能，且避免了水泥浆体过多或水灰比过大造成的透水系数小或强度低等问题；碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料能够有效改善透水混凝土的透水系数及抗压强度；此外，环氧树脂、碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料与其他组分之间通过离子键、共价键、氢键及范德华力等相互作用，能提高透水混凝土结构的稳定性，使抗压性能提高。
优选的，所述离子液体为1，3-二（4-羟基-1-甲基）-哌啶溴盐离子液体。
本发明还提供所述1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体的制备方法，步骤如下：将4-羟基-N-甲基哌啶溶于甲苯，再加入1，3-二溴丙烷，4-羟基-N-甲基哌啶与1，3-二溴丙烷的摩尔比为1:0.4，80℃油浴，氮气保护下冷凝回流反应12h，即得。
通过本发明的制备方法得到的1，3-二（4-羟基-1-甲基）-哌啶溴盐离子液体纯度及产率均很高，且制备方法简单。
本发明还提供所述碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、称取1~10g干燥的碳纳米管与1～1×103mL强氧化性酸混合，在100~120kHz超声波下处理2~4小时，然后加热到100~120℃，加入1~103g干燥的玻璃纤维，搅拌回流反应15～24小时，离心分离，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S2、将步骤S1所得酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料加入到0.01mol•L-1NaOH溶液中，固液比为（1.0-1.2）mg：1mL，搅拌2h，离心，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S3、将所述的1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料按质量比1:8-12的质量比加到水中，在40℃下搅拌反应2h，离心分离，固体用水洗，然后在40℃下真空干燥，即得。
其中，通过上述方法制备得到的离子液体含有羟基基团，结构简单，具有熔点低、溶解能力强、蒸汽压低等普通有机溶剂和水均不具备的独特性质，将1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体作为外加剂，一方面可以作为防冻剂，增强透水混凝土在冬季施工的可泵性，提高透水混凝土的耐久性能，同时利用离子液体溶解性能好，可以增加各组分间的相容性，提高透水混凝土的和易性。
通过上述方法制备得到的碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料，使玻璃纤维表面接枝有碳纳米管-哌啶离子液体，使玻璃纤维表面得到改性，可提高玻璃纤维与水泥浆体间的界面粘结强度，从而提高透水混凝土抗压强度；同时碳纳米管的片层网状结构，比表面积大，孔隙率高，一方面可以提高透水混凝土的透水系数，另一方面利用碳纳米管良好的力学性能，可以提高透水混凝土的弯拉性能及耐冲击性，从而进一步改善透水混凝土的性能，延长透水混凝土的使用寿命；同时与1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体通过离子键结合形成复合材料，能有效改善酸化碳纳米管-玻璃纤维复合材料的分散性能，使之在体系中均匀分散。
优选的，所述强氧化性酸为1／100～100／1摩尔比过氧化氢和盐酸混合液。
优选的，所述保水剂为高岭土、聚丙烯酰胺按质量比1:1~3混合而成。
优选的，所述减水剂由6-羟基-2-萘磺酸钠、2,6-二叔丁基萘磺酸钠按质量比1:2~5混合而成。
本发明还提供所述透水混凝土外加剂制成的透水混凝土，由下述重量份数的原料组成：水泥100～250份，石子900～1200份，透水混凝土外加剂20～50份，水100～120份。
按照上述重量份数制成的透水混凝土不但能够有效增强水泥浆体与骨料的粘结力，还具有较高的强度和透水系数，能够延长透水混凝土的使用寿命。
优选的，所述水泥为强度等级大于等于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥中的任意一种或其组合。
优选的，所述石子的粒径级配为：
1≤粒径＜5mm 5-10%；
5≤粒径＜10mm 10-20%；
10≤粒径＜15mm 50-60%；
15≤粒径＜25mm 20-30%。
按照以上级配方式在透水混凝土的制备过程中加入所述石子，粒径较小的石子可部分填充在粒径较大的石子中，以此提高透水混凝土的抗压抗折强度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明外加剂添加碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料，利用改性后的玻璃纤维可提高透水混凝土的抗压强度；哌啶离子液体可增强透水混凝土在冬季施工的可泵性，提高透水混凝土的耐久性能，同时哌啶离子液体溶解性能好，可以增加各组分间的相容性，提高透水混凝土的和易性；碳纳米管可以提高透水混凝土的弯拉性能及抗压强度，同时提高透水混凝土的透水性能；采用本发明碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料制成的透水混凝土不但能够有效增强水泥浆体与骨料的粘结力，还能够显著提高透水混凝土的强度和透水系数，延长透水混凝土的使用寿命；
（2）本发明透水混凝土外加剂中的环氧树脂、碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料与其他组分之间通过离子键、共价键、氢键及范德华力等相互作用，提高透水混凝土结构的稳定性，使抗压性能提高。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明；除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
以下实施例中，可再分散乳胶粉，由德国瓦克提供，牌号为RE5044N；水泥型号为P.O 42.5。
实施例1
一种1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体的制备方法如下：将4-羟基-N-甲基哌啶溶于甲苯，再加入1，3-二溴丙烷，4-羟基-N-甲基哌啶与1，3-二溴丙烷的摩尔比为1:0.4，80℃油浴，氮气保护下冷凝回流反应12h，即得。
所述碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、称取1g干燥的碳纳米管与10mL强氧化性酸混合，在100kHz超声波下处理2小时，然后加热到100℃，加入100g干燥的玻璃纤维，搅拌回流反应20小时，离心分离，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S2、将步骤S1所得酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料加入到0.01mol•L-1NaOH溶液中，固液比为1.2mg：1mL，搅拌2h，离心，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S3、将所述的1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料按质量比1:10的质量比加到水中，在40℃下搅拌反应1h，离心分离，固体用水洗，然后在40℃下真空干燥，即得。
所述强氧化性酸为过氧化氢和盐酸按摩尔比1：100混合而成；所述保水剂为高岭土、聚丙烯酰胺按质量比1:2混合而成；所述减水剂由6-羟基-2-萘磺酸钠、2,6-二叔丁基萘磺酸钠按质量比1:3混合而成。
所述石子的粒径级配为：
1≤粒径＜5mm 5%；
5≤粒径＜10mm 15%；
10≤粒径＜15mm 50%；
15≤粒径＜25mm 30%。
透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉25份、减水剂20份、保水剂8份、环氧树脂10份和上述所得的碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料按重量份数取15份混合均匀，即得透水混凝土外加剂。
透水混凝土的制备（以重量份数计）：先将水泥200份、石子1000份和上述制得的透水透水混凝土外加剂取30份加入搅拌机中搅拌10min，再加入100份水搅拌15min，即得透水混凝土。
实施例2
一种1，3-二（4-羟基-1-甲基）-哌啶溴盐离子液体的制备方法与实施例1相同。
所述碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、称取1g干燥的碳纳米管与500mL强氧化性酸混合，在120kHz超声波下处理3小时，然后加热到120℃，加入1000g干燥的玻璃纤维，搅拌回流反应24小时，离心分离，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S2、将步骤S1所得酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料加入到0.01mol•L-1NaOH溶液中，固液比为1.0mg：1mL，搅拌2h，离心，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S3、将所述的1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料按质量比1:12的质量比加到水中，在40℃下搅拌反应2h，离心分离，固体用水洗，然后在40℃下真空干燥，即得。
所述强氧化性酸为过氧化氢和盐酸按摩尔比1：1而成；所述保水剂为高岭土、聚丙烯酰胺按质量比1:1混合而成；所述减水剂由6-羟基-2-萘磺酸钠、2,6-二叔丁基萘磺酸钠按质量比1:2混合而成。
所述石子的粒径级配为：
1≤粒径＜5mm 10%；
5≤粒径＜10mm 10%；
10≤粒径＜15mm 60%；
15≤粒径＜25mm 20%。
透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉15份、减水剂25份、保水剂10份、环氧树脂15份和上述所得的碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料按重量份数取10份混合均匀，即得透水混凝土外加剂。
透水混凝土的制备（以重量份数计）：先将水泥100份、石子1200份和上述制得的透水混凝土外加剂取20份加入搅拌机中搅拌10min，再加入120份水搅拌15min，即得透水混凝土。
实施例3
一种1，3-二（4-羟基-1-甲基）-哌啶溴盐离子液体的制备方法与实施例1相同。
所述碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料的制备方法步骤如下：
S1、称取1g干燥的碳纳米管与103mL强氧化性酸混合，在110kHz超声波下处理6小时，然后加热到90℃，加入1000g干燥的玻璃纤维，搅拌回流反应15小时，离心分离，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S2、将步骤S1所得酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料加入到0.01mol•L-1NaOH溶液中，固液比为1.1mg：1mL，搅拌2h，离心，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S3、将所述的1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料按质量比1:8的质量比加到水中，在40℃下搅拌反应1h，离心分离，固体用水洗，然后在40℃下真空干燥，即得。
所述强氧化性酸为过氧化氢和盐酸按摩尔比100：1而成；所述保水剂为高岭土、聚丙烯酰胺按质量比1:3混合而成；所述减水剂由6-羟基-2-萘磺酸钠、2,6-二叔丁基萘磺酸钠按质量比1:5混合而成。
所述石子的粒径级配为：
1≤粒径＜5mm 5%；
5≤粒径＜10mm 20%；
10≤粒径＜15mm 50%；
15≤粒径＜25mm 25%。
透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉35份、减水剂15份、保水剂5份、环氧树脂8份和上述所得的碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料按重量份数取20份混合均匀，即得透水混凝土外加剂。
透水混凝土的制备（以重量份数计）：先将水泥250份、石子900份和上述制得的透水混凝土外加剂取50份加入搅拌机中搅拌10min，再加入120份水搅拌15min，即得透水混凝土。
对比例1
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，先将水泥300份、石子880份和上述制得的透水混凝土外加剂取60份加入搅拌机中搅拌10min，再加入90份水搅拌15min，即得透水混凝土。
对比例2
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉25份、减水剂20份、保水剂8份、环氧树脂25份混合均匀，即得透水混凝土外加剂。
对比例3
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉25份、减水剂20份、保水剂8份、环氧树脂10份和酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料15份混合均匀，即得透水混凝土外加剂。
对比例4
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉25份、减水剂20份、保水剂8份、环氧树脂10份和碳纳米管-哌啶离子液体复合材料15份混合均匀，即得透水混凝土外加剂；
所述碳纳米管-哌啶离子液体复合材料的制备方法如下：
S1、称取1g干燥的碳纳米管与10mL强氧化性酸混合，在100kHz超声波下处理2小时，然后加热到100℃，搅拌回流反应20小时，离心分离，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到酸化的碳纳米管；
S2、将步骤S1所得酸化的碳纳米管加入到0.01mol•L-1NaOH溶液中，固液比为1.2mg：1mL，搅拌2h，离心，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到碱化形式的碳纳米管；
S3、将所述的1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管按质量比1:10的质量比加到水中，在40℃下搅拌反应1h，离心分离，固体用水洗，然后在40℃下真空干燥，即得。
对比例5
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体的制备方法，4-羟基-N-甲基哌啶与1，3-二溴丙烷的摩尔比为1:1，其余与实施例1均相同。
对比例6
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，所述碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料制备方法，步骤S3中1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料质量比为1:15。
对比例7
本实施例提供一种透水混凝土（以重量份数计），与实施例1相比，不同之处在于，透水混凝土外加剂的制备（以重量份数计）：将可再分散乳胶粉25份、减水剂20份、保水剂8份和碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料25份混合均匀，即得透水混凝土外加剂。
应用例
对实施例1~3及对比例1~7制备得到的透水混凝土进行常规性能指标测试，结果如下表所示。
由上表结果可知，实施1~3中均掺入了本发明所提供的透水混凝土外加剂，结果表明本发明所提供的透水混凝土外加剂能够显著提高透水混凝土的强度，并使透水混凝土具有较高的透水系数，且能够提高透水混凝土的抗冻融循环次数，从而延长透水混凝土的使用寿命，且实施例1的性能最佳；
对比例1改变透水混凝土的重量份数配比，透水混凝土的各项常规性能指标均有所下降，表明本发明透水混凝土的重量份数配比合理，能有效改善透水混凝土的性能指标，延长透水混凝土的使用寿命；
对比例2透水混凝土外加剂未添加碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料，制备得到的透水混凝土的各项常规性能指标均降低，说明碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料对改善透水混凝土的性能起到关键作用；
对比例3透水混凝土添加的外加剂中复合材料未与1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体复合，透水混凝土的各项常规性能指标显著降低，特别是28d氯离子扩散系数及抗冻融循环次数，说明1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体对改善透水混凝土的抗冻及耐久性能起到重要作用；
对比例4透水混凝土添加的外加剂中复合材料无玻璃纤维，由此制备得到的透水混凝土的各项常规性能指标显著降低，尤其是透水混凝土的抗压强度下降最为明显，说明玻璃纤维对改善透水混凝土的抗压强度起到重要作用；
对比例5改变离子液体制备过程中4-羟基-N-甲基哌啶与1，3-二溴丙烷的摩尔比，会产生少量一端含有羟基官能团的4-羟基-1-甲基-1-（3-溴丙基）-哌啶溴盐，因此离子液体与其他组分间的作用力会减弱，由此制备得到的透水混凝土的各项常规性能指标降低；
对比例6改变碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料制备方法中1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料质量比，由此制备得到的透水混凝土的各项常规性能指标降低，尤其是28d弯拉强度；
对比例7透水混凝土外加剂未添加环氧树脂，由此制备得到的透水混凝土的各项常规性能指标显著降低，尤其是透水混凝土的抗压强度下降最为明显，这可能是由于不含有环氧树脂使透水混凝土的粘度降低，抗压强度降低。
以上所述，仅为本发明的说明实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，做出的若干改进和补充也应视为本发明的保护范围。
凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，利用以上所揭示的技术内容做出的些许更改、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所做的任何等同变化的更改、修饰与演变，均仍属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种透水混凝土外加剂，其特征在于：由下述重量份数的原料组成：可再分散乳胶粉15～35份、减水剂15~25份、保水剂5～10份、环氧树脂8~15份、碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料10~20份。
2.根据权利要求1所述的一种透水混凝土外加剂，其特征在于：所述离子液体为1，3-二（4-羟基-1-甲基）-哌啶溴盐离子液体。
3.根据权利要求2所述的一种透水混凝土外加剂，其特征在于：所述1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体的制备方法如下：将4-羟基-N-甲基哌啶溶于甲苯，再加入1，3-二溴丙烷，4-羟基-N-甲基哌啶与1，3-二溴丙烷的摩尔比为1:0.4，80℃油浴，氮气保护下冷凝回流反应12h，即得。
4.根据权利要求3所述的一种透水混凝土外加剂，其特征在于：所述碳纳米管-玻璃纤维-哌啶离子液体复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、称取1~10g干燥的碳纳米管与1～1×103mL强氧化性酸混合，在100~120kHz超声波下处理2~4小时，然后加热到100~120℃，加入1~103g干燥的玻璃纤维，搅拌回流反应15～24小时，离心分离，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S2、将步骤S1所得酸化的碳纳米管-玻璃纤维复合材料加入到0.01mol•L-1NaOH溶液中，固液比为（1.0-1.2）mg：1mL，搅拌2h，离心，固体用水洗至中性，40℃下真空干燥，即得到碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料；
S3、将所述的1，3-二（4-羟基-1甲基）-哌啶溴盐离子液体与碱化形式的碳纳米管-玻璃纤维复合材料按质量比1:8-12的质量比加到水中，在40℃下搅拌反应2h，离心分离，固体用水洗，然后在40℃下真空干燥，即得。
5.根据权利要求4所述的一种透水混凝土外加剂，其特征在于，所述强氧化性酸为1／100～100／1摩尔比过氧化氢和盐酸混合液。
6.根据权利要求1所述的一种透水混凝土外加剂，其特征在于，所述保水剂为高岭土、聚丙烯酰胺按质量比1:1~3混合而成。
7.根据权利要求6所述的一种透水混凝土外加剂，其特征在于，所述减水剂由6-羟基-2-萘磺酸钠、2,6-二叔丁基萘磺酸钠按质量比1:2~5混合而成。
8.权利要求1所述透水混凝土外加剂制成的透水混凝土，其特征在于，所述透水混凝土由下述重量份数的原料组成：水泥100～250份，石子900～1200份，透水混凝土外加剂20～50份，水100～120份。
9.根据权利要求8所述透水混凝土外加剂制成的透水混凝土，其特征在于：所述水泥为强度等级大于等于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥中的任意一种或其组合。
10.根据权利要求9所述透水混凝土外加剂制成的透水混凝土，其特征在于：所述石子的粒径级配为：
1≤粒径＜5mm 5-10%；
5≤粒径＜10mm 10-20%；
10≤粒径＜15mm 50-60%；
15≤粒径＜25mm 20-30%。
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