CN113860805A - 一种绿色透水混凝土及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于透水混凝土技术领域，尤其是一种绿色透水混凝土及制备方法，包括基层，所述基层的上表面固定连接有间隔柱层，多个所述间隔柱层在基层的表面均匀分布。该绿色透水混凝土及制备方法，通过设置基层、间隔柱层、透水填料层和透水表层，在使用时，基层具有对整个透水混凝土进行承重加强，并通过间隔柱层和透水填料层配合，增加透水混凝土的结构强度和透水性能，并在透水表层的内部设置纤维骨料混凝土，通过纤维加强骨料与骨料以及骨料与砂之间连接强度、韧性，从而解决了现有的透水混凝土常常出现因雨水冲刷和车辆碾压，造成粗骨料之间分离、脱离和沙化，影响透水混凝土使用效果的问题。

Description

一种绿色透水混凝土及制备方法
技术领域
本发明涉及透水混凝土技术领域，尤其涉及一种绿色透水混凝土及制备方法。
背景技术
透水混凝土又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪。是由骨料、水泥、增强剂、和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料。
现有的透水混凝土大多数都是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，故具有透气、透水和重量轻的特点，但是在实际使用时，由于粗骨料的表面仅仅包覆一薄层水泥浆相互粘结，导致其连接强度和韧性较低，常常出现因雨水冲刷和车辆碾压，造成粗骨料之间分离脱离、沙化，影响透水混凝土的使用效果，所以需要一种绿色透水混凝土及制备方法。
发明内容
基于现有的透水混凝土常常出现因雨水冲刷和车辆碾压，造成粗骨料之间分离、脱离和沙化，影响透水混凝土使用效果的技术问题，本发明提出了一种绿色透水混凝土及制备方法。
本发明提出的一种绿色透水混凝土及制备方法，包括基层，所述基层的上表面固定连接有间隔柱层，多个所述间隔柱层在基层的表面均匀分布，所述基层的上表面与间隔柱层的表面之间设置有透水填料层，所述透水填料层和间隔柱层的上表面均固定连接有透水表层。
优选地，所述基层的内部设置有粗骨料混凝土，所述间隔柱层的内部设置有细沙混凝土，所述透水填料层的内部设置有鹅卵石填料，所述透水表层的内部设置有纤维骨料混凝土。
优选地，一种绿色透水混凝土的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、基层铺设，将粗骨料混凝土铺设后，通过振动机振动压实制备基层；
步骤二、间隔柱层浇筑，细沙混凝土通过模板和捆扎钢筋浇筑在基层的表面，制备间隔柱层；
步骤三、填料，将鹅卵石填料倒入基层表面和间隔柱层表面之间的腔体内，制备透水填料层；
步骤四、表层铺设，将纤维骨料混凝土铺设在间隔柱层和透水填料层的表面，并通过振动设备进行振动压紧。
优选地，所述步骤一中基层铺设包括：
S1、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure BDA0003296680070000021
S2、初搅拌，将粗石子骨料和水泥加入搅拌机中进行初搅拌；
S3、二次搅拌，在初搅拌完成后加入煤渣和砂后，进行二次搅拌；
S4、终搅拌，在二次搅拌后，加入水、复合早强剂和减水剂进行终搅拌；
S5、基层制备，将终搅拌后的粗骨料混凝土铺设制备基层，并通过振动机振动压紧，制备基层。
优选地，所述S2中搅拌时间为150-180S，搅拌速度为120-200转/分钟，所述S3中搅拌时间为120-150S，搅拌速度为300-400转/分钟，所述S4中搅拌时间为180-240S，搅拌速度为80-120转/分钟。
优选地，所述步骤二中间隔柱层浇筑包括：
S01、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure BDA0003296680070000031
S02、初搅拌、将砂、细石子和水泥加入搅拌机中进行初搅拌；
S03、终搅拌，在初搅拌完成后，加入水、复合早强剂和减水剂进行终搅拌；
S04、浇筑，将终搅拌完成后的细沙混凝土通过模板和捆扎钢筋浇筑在基层的表面，制备间隔柱层。
优选地，所述S02中搅拌时间为120-150S，搅拌速度为200-240转/分钟，所述S03中搅拌时间为150-180S，搅拌速度为60-90转/分钟。
优选地，所述步骤四中透水表层铺设包括：
S001、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure BDA0003296680070000041
S002、初搅拌、将24石子、砂、聚酯纤维、活性炭纤维和陶瓷纤维放入搅拌机中进行初搅拌；
S003、二次搅拌，在初搅拌完成后加入水泥进行二次搅拌；
S004、终搅拌，将二次搅拌完成后，加入水和缓凝剂进行终搅拌；
S005、铺装，将终搅拌制备的纤维骨料混凝土铺设在间隔柱层和填料层的表面，并通过振动设备进行振动压紧。
优选地，所述S002中搅拌时间为240-360S，搅拌速度为360-480转/分钟，所述S003中搅拌时间为120-180S，搅拌速度为300-400转/分钟，所述S004中搅拌时间为180-240S，搅拌速度为90-180转/分钟。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置基层、间隔柱层、透水填料层和透水表层，在使用时，基层具有对整个透水混凝土进行承重加强，并通过间隔柱层和透水填料层配合，增加透水混凝土的结构强度和透水性能，并在透水表层的内部设置纤维骨料混凝土，通过纤维加强骨料与骨料以及骨料与砂之间连接强度、韧性，从而解决了现有的透水混凝土常常出现因雨水冲刷和车辆碾压，造成粗骨料之间分离、脱离和沙化，影响透水混凝土使用效果的问题。
2、通过设置基层，在使用时，基层的内部设置的粗骨料混凝土，采用煤渣和砂配合，代替大量使用砂，对煤渣进行废物利用，不仅具有增加粗骨料之前的连接性能，并与砂相比，煤渣的透水性更强，从而达到更加绿色环保和透水性强的效果。
3、通过设置透水填料层，在使用时，透水填料层内部设置鹅卵石，不仅具有减少水泥用量，并更加便于施工，且透水性更强，从而具有便于透水混凝土快速施工，减少成本和环保绿色的效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种绿色透水混凝土及制备方法的示意图；
图2为本发明提出的一种绿色透水混凝土及制备方法的基层结构立体图。
图中：1、基层；2、间隔柱层；3、透水填料层；4、透水表层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种绿色透水混凝土及制备方法，包括基层1，基层1的上表面固定连接有间隔柱层2，多个间隔柱层2在基层1的表面均匀分布，基层1的上表面与间隔柱层2的表面之间设置有透水填料层3，透水填料层3和间隔柱层2的上表面均固定连接有透水表层4；
基层1的内部设置有粗骨料混凝土，间隔柱层2的内部设置有细沙混凝土，透水填料层3的内部设置有鹅卵石填料，透水表层4的内部设置有纤维骨料混凝土。
一种绿色透水混凝土的制备方法，包括以下步骤，步骤一、基层1铺设，将粗骨料混凝土铺设后，通过振动机振动压实制备基层1；
步骤一中基层1铺设包括：
S1、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure BDA0003296680070000061
S2、初搅拌，将粗石子骨料和水泥加入搅拌机中进行初搅拌；
S3、二次搅拌，在初搅拌完成后加入煤渣和砂后，进行二次搅拌；
S4、终搅拌，在二次搅拌后，加入水、复合早强剂和减水剂进行终搅拌；
S5、基层1制备，将终搅拌后的粗骨料混凝土铺设制备基层1，并通过振动机振动压紧，制备基层1；
较佳的，S2中搅拌时间为150-180S，搅拌速度为120-200转/分钟，S3中搅拌时间为120-150S，搅拌速度为300-400转/分钟，S4中搅拌时间为180-240S，搅拌速度为80-120转/分钟。
进一步地，复合早强剂具有加快基层1内粗骨料混凝土的凝固时间，具有提高对基层1铺设施工效率的效果，和降低基层1铺设的施工成本的效果。
进一步地，通过加入煤渣不仅具有降低混凝土中砂的含量，且具有增加混凝土的透水性，并对煤渣进行废物利用，从而达到更加绿色环保的效果。
通过设置基层1，在使用时，基层1的内部设置的粗骨料混凝土，采用煤渣和砂配合，代替大量使用砂，对煤渣进行废物利用，不仅具有增加粗骨料之前的连接性能，并与砂相比，煤渣的透水性更强，从而达到更加绿色环保和透水性强的效果。
步骤二、间隔柱层2浇筑，细沙混凝土通过模板和捆扎钢筋浇筑在基层1的表面，制备间隔柱层2；
步骤二中间隔柱层2浇筑包括：
S01、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure BDA0003296680070000071
Figure BDA0003296680070000081
S02、初搅拌、将砂、细石子和水泥加入搅拌机中进行初搅拌；
S03、终搅拌，在初搅拌完成后，加入水、复合早强剂和减水剂进行终搅拌；
S04、浇筑，将终搅拌完成后的细沙混凝土通过模板和捆扎钢筋浇筑在基层1的表面，制备间隔柱层2；
较佳的，S02中搅拌时间为120-150S，搅拌速度为200-240转/分钟，S03中搅拌时间为150-180S，搅拌速度为60-90转/分钟。
进一步地，通过间隔柱层2具有增加混凝土整体结构强度和增加混凝土透水性能的效果；
较佳的，在实际使用时，间隔柱层2还可以采用预制制备，从而便于进行快速铺装，节约时间提高效率，并具有铺装时受天气温度影响最小的效果。
步骤三、填料，将鹅卵石填料倒入基层1表面和间隔柱层2表面之间的腔体内，制备透水填料层3；
较佳的，间隔柱层2在基层1的表面呈网格状分布，从而便于对透水填料层3进行固定限位，并具有增加整个混凝土的结构强度的效果。
进一步地，透水填料层3内部设置的鹅卵石具有增加整体混凝土的透水性能，并具有良好的强度性能，和物料便宜，降低透水混凝土造价的效果。
通过设置透水填料层3，在使用时，透水填料层3内部设置鹅卵石，不仅具有减少水泥用量，并更加便于施工，且透水性更强，从而具有便于透水混凝土快速施工，减少成本和环保绿色的效果。
进一步地，通过设置透水填料层3中设置鹅卵石，从而具有降低透水混凝土制备时的水泥用量，达到更加绿色环保的效果。
步骤四、表层铺设，将纤维骨料混凝土铺设在间隔柱层2和透水填料层3的表面，并通过振动设备进行振动压紧；
步骤四中透水表层4铺设包括：
S001、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure BDA0003296680070000091
S002、初搅拌、将24石子、砂、聚酯纤维、活性炭纤维和陶瓷纤维放入搅拌机中进行初搅拌；
S003、二次搅拌，在初搅拌完成后加入水泥进行二次搅拌；
S004、终搅拌，将二次搅拌完成后，加入水和缓凝剂进行终搅拌；
S005、铺装，将终搅拌制备的纤维骨料混凝土铺设在间隔柱层2和填料层的表面，并通过振动设备进行振动压紧；
进一步地，通过设置聚酯纤维、活性炭纤维和陶瓷纤维具有增加24石子骨料、砂和水泥之间的连接强度，防止使用过程中因雨水冲刷导致24骨料、砂和水泥之间脱离、沙化，具有延长透水混凝土的使用寿命的效果。
较佳的，S002中搅拌时间为240-360S，搅拌速度为360-480转/分钟，S003中搅拌时间为120-180S，搅拌速度为300-400转/分钟，S004中搅拌时间为180-240S，搅拌速度为90-180转/分钟。
较佳的，在实际使用时，还可以在透水填料层3的表面铺设钢筋网格，从而具有增加透水表层4的结构强度，并保持良好的透水性的效果。
进一步地，缓凝剂具有延长纤维骨料混凝土的凝固时间，便于施工时，将透水表层4振动压紧后，再凝固，便于对透水表层4进行铺装施工的效果。
通过设置基层1、间隔柱层2、透水填料层3和透水表层4，在使用时，基层1具有对整个透水混凝土进行承重加强，并通过间隔柱层2和透水填料层3配合，增加透水混凝土的结构强度和透水性能，并在透水表层4的内部设置纤维骨料混凝土，通过纤维加强骨料与骨料以及骨料与砂之间连接强度、韧性，从而解决了现有的透水混凝土常常出现因雨水冲刷和车辆碾压，造成粗骨料之间分离、脱离和沙化，影响透水混凝土使用效果的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种绿色透水混凝土，包括基层(1)，其特征在于：所述基层(1)的上表面固定连接有间隔柱层(2)，多个所述间隔柱层(2)在基层(1)的表面均匀分布，所述基层(1)的上表面与间隔柱层(2)的表面之间设置有透水填料层(3)，所述透水填料层(3)和间隔柱层(2)的上表面均固定连接有透水表层(4)。
2.根据权利要求1所述的一种绿色透水混凝土，其特征在于：所述基层(1)的内部设置有粗骨料混凝土，所述间隔柱层(2)的内部设置有细沙混凝土，所述透水填料层(3)的内部设置有鹅卵石填料，所述透水表层(4)的内部设置有纤维骨料混凝土。
3.根据权利要求1-2任一所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、基层(1)铺设，将粗骨料混凝土铺设后，通过振动机振动压实制备基层(1)；
步骤二、间隔柱层(2)浇筑，细沙混凝土通过模板和捆扎钢筋浇筑在基层(1)的表面，制备间隔柱层(2)；
步骤三、填料，将鹅卵石填料倒入基层(1)表面和间隔柱层(2)表面之间的腔体内，制备透水填料层(3)；
步骤四、表层铺设，将纤维骨料混凝土铺设在间隔柱层(2)和透水填料层(3)的表面，并通过振动设备进行振动压紧。
4.根据权利要求3所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤一中基层(1)铺设包括：
S1、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure FDA0003296680060000021
S2、初搅拌，将粗石子骨料和水泥加入搅拌机中进行初搅拌；
S3、二次搅拌，在初搅拌完成后加入煤渣和砂后，进行二次搅拌；
S4、终搅拌，在二次搅拌后，加入水、复合早强剂和减水剂进行终搅拌；
S5、基层(1)制备，将终搅拌后的粗骨料混凝土铺设制备基层(1)，并通过振动机振动压紧，制备基层(1)。
5.根据权利要求4所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述S2中搅拌时间为150-180S，搅拌速度为120-200转/分钟，所述S3中搅拌时间为120-150S，搅拌速度为300-400转/分钟，所述S4中搅拌时间为180-240S，搅拌速度为80-120转/分钟。
6.根据权利要求3所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤二中间隔柱层(2)浇筑包括：
S01、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure FDA0003296680060000022
Figure FDA0003296680060000031
S02、初搅拌、将砂、细石子和水泥加入搅拌机中进行初搅拌；
S03、终搅拌，在初搅拌完成后，加入水、复合早强剂和减水剂进行终搅拌；
S04、浇筑，将终搅拌完成后的细沙混凝土通过模板和捆扎钢筋浇筑在基层(1)的表面，制备间隔柱层(2)。
7.根据权利要求6所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述S02中搅拌时间为120-150S，搅拌速度为200-240转/分钟，所述S03中搅拌时间为150-180S，搅拌速度为60-90转/分钟。
8.根据权利要求3所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述步骤四中透水表层(4)铺设包括：
S001、原材料准备，包括以下重量份的原料：
Figure FDA0003296680060000032
Figure FDA0003296680060000041
S002、初搅拌、将24石子、砂、聚酯纤维、活性炭纤维和陶瓷纤维放入搅拌机中进行初搅拌；
S003、二次搅拌，在初搅拌完成后加入水泥进行二次搅拌；
S004、终搅拌，将二次搅拌完成后，加入水和缓凝剂进行终搅拌；
S005、铺装，将终搅拌制备的纤维骨料混凝土铺设在间隔柱层(2)和填料层的表面，并通过振动设备进行振动压紧。
9.根据权利要求8所述的一种绿色透水混凝土的制备方法，其特征在于：所述S002中搅拌时间为240-360S，搅拌速度为360-480转/分钟，所述S003中搅拌时间为120-180S，搅拌速度为300-400转/分钟，所述S004中搅拌时间为180-240S，搅拌速度为90-180转/分钟。
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