CN114349411A - 一种高透水性的混凝土新材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：该高透水性的混凝土新材料由以下重量份数的原料组成：水10‑30份、水泥20‑60份、减水剂1‑5份、骨料30‑70份、碳纤维4‑8份、植物纤维4‑8份、硅烷偶联剂3‑7份、中砂40‑80份、聚苯乙烯泡沫4‑8份；本发明利用碳纤维本身多孔的特性，使得材料具备较好的透水性能，同时将碳纤维作为填料进行填充，使得透水性不受使用时间的影响，利用植物纤维具备良好韧性的特性，使得材料具备较好的韧性，不易出现断裂，同时在材料出现碎裂后，仍能通过植物纤维连接各个碎块，避免了安全隐患，通过添加聚苯乙烯泡沫，不仅提升了材料的抗压性能，同时还减轻了材料的重量。

Description

一种高透水性的混凝土新材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土新材料生产领域，涉及一种高透水性的混凝土新材料，特别涉及一种高透水性的混凝土新材料及其制备方法。
背景技术
混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称，随着建筑行业的发展，混凝土也根据使用需求而具备各种各样的特性，是建筑行业必不可少的建筑材料之一，其中高透水性的混凝土新材料区别与传统混凝土的保水特性，高透水性的混凝土新材料恰恰是利用其高透水性使得其在道路建设领域具备良好的发展前景；但是现有的高透水性的混凝土新材料在使用时存在着一定的不足之处有待改善，首先，现有的高透水性的混凝土新材料在生产过程中其透水性多是通过调整原料的配比来实现的，缺少提高透水性的填料，因此透水性能随着使用时间的增加会逐渐降低，其次，现有的高透水性的混凝土新材料由于需满足其透水性，因此韧性和抗压能力差的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高透水性的混凝土新材料，解决了背景技术中现有的高透水性的混凝土新材料在生产过程中其透水性多是通过调整原料的配比来实现的，缺少提高透水性的填料，因此透水性能随着使用时间的增加会逐渐降低，其次，现有的高透水性的混凝土新材料由于需满足其透水性，因此韧性和抗压能力差。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：该高透水性的混凝土新材料由以下重量份数的原料组成：水10-30份、水泥20-60份、减水剂1-5份、骨料30-70份、碳纤维4-8份、植物纤维4-8份、硅烷偶联剂3-7份、中砂40-80份、聚苯乙烯泡沫4-8份。
作为本发明的进一步方案，该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维4份、植物纤维4份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫4份。
作为本发明的进一步方案，所述骨料为碎大理石石粒，且碎大理石石粒的粒径为5-10mm。
作为本发明的进一步方案，所述中砂的粒径为1-3mm，聚苯乙烯泡沫的粒径为1-3mm。
作为本发明的进一步方案，所述植物纤维选取韧皮纤维。
一种高透水性的混凝土新材料的制备方法，该制备方法具体包括以下步骤：
步骤一：将20份水泥、30份骨料和40份中砂一起倒入水泥搅拌机A中以VA的转速进行匀速搅拌，一边搅拌一边将10份水分批次加入水泥搅拌机中搅拌混匀得到基料；
步骤二：将1份减水剂、4份碳纤维、4份植物纤维、3份硅烷偶联剂和4份聚苯乙烯泡沫加入到水泥搅拌机B中以VB的转速进行匀速搅拌，混匀得到辅料；
步骤三：将水泥搅拌机A的转速降低到VA1，再将步骤二中的辅料加入到水泥搅拌机A中，以VA的转速进行匀速搅拌使辅料和基料混合均匀得到成品。
作为本发明的进一步方案，所述步骤一中搅拌的时间为1h，步骤二中搅拌的时间为30min，步骤三中搅拌的时间为1h，VA的值为250r/min，VB的值为150r/min，VA1的值为80r/min。
本发明的有益效果：
1、与现有的混凝土新材料相比本发明中的高透水性的混凝土新材料，通过添加碳纤维，利用碳纤维本身多孔的特性，使得材料具备较好的透水性能，同时将碳纤维作为填料进行填充，使得透水性不受使用时间的影响；
2、通过添加植物纤维，利用植物纤维具备良好韧性的特性，使得材料具备较好的韧性，不易出现断裂，同时在材料出现碎裂后，仍能通过植物纤维连接各个碎块，避免了安全隐患；
3、通过添加聚苯乙烯泡沫，不仅提升了材料的抗压性能，同时还减轻了材料的重量。
具体实施方式
下面将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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：该高透水性的混凝土新材料由以下重量份数的原料组成：水10-30份、水泥20-60份、减水剂1-5份、骨料30-70份、碳纤维4-8份、植物纤维4-8份、硅烷偶联剂3-7份、中砂40-80份、聚苯乙烯泡沫4-8份。
该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维4份、植物纤维4份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫4份。
骨料为碎大理石石粒，且碎大理石石粒的粒径为5-10mm。
中砂的粒径为1-3mm，聚苯乙烯泡沫的粒径为1-3mm。
植物纤维选取韧皮纤维。
一种高透水性的混凝土新材料的制备方法，该制备方法具体包括以下步骤：
步骤一：将20份水泥、30份骨料和40份中砂一起倒入水泥搅拌机A中以VA的转速进行匀速搅拌，一边搅拌一边将10份水分批次加入水泥搅拌机中搅拌混匀得到基料；
步骤二：将1份减水剂、4份碳纤维、4份植物纤维、3份硅烷偶联剂和4份聚苯乙烯泡沫加入到水泥搅拌机B中以VB的转速进行匀速搅拌，混匀得到辅料；
步骤三：将水泥搅拌机A的转速降低到VA1，再将步骤二中的辅料加入到水泥搅拌机A中，以VA的转速进行匀速搅拌使辅料和基料混合均匀得到成品。
步骤一中搅拌的时间为1h，步骤二中搅拌的时间为30min，步骤三中搅拌的时间为1h，VA的值为250r/min，VB的值为150r/min，VA1的值为80r/min。
实施例2
一种高透水性的混凝土新材料，该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维5份、植物纤维4份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫4份。
实施例3
一种高透水性的混凝土新材料，该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维6份、植物纤维5份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫4份。
实施例4
一种高透水性的混凝土新材料，该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维7份、植物纤维6份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫5份。
实施例5
一种高透水性的混凝土新材料，该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维8份、植物纤维7份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫6份。
各项实施例的实验检测结果如下：
透水系数 抗压强度 韧性强度
实施例1 3.3 22.5 33.3
实施例2 4.4 22.7 33.5
实施例3 5.7 22.8 38.6
实施例4 6.8 28.5 42.4
实施例5 8.2 36.6 48.7
由上述表格并结合实施例1-5中各组分重量份数可见：
(1)随着碳纤维重量份数的增大，透水系数随之不断增大；
(2)随着植物纤维重量份数的增大，韧性强度不断增大；
(3)随着聚苯乙烯泡沫重量份数的增大，抗压强度不断增大。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：该高透水性的混凝土新材料由以下重量份数的原料组成：水10-30份、水泥20-60份、减水剂1-5份、骨料30-70份、碳纤维4-8份、植物纤维4-8份、硅烷偶联剂3-7份、中砂40-80份、聚苯乙烯泡沫4-8份。
2.根据权利要求1所述的一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：该高透水性的混凝土新材料各组份具体重量份数如下：水10份、水泥20份、减水剂1份、骨料30份、碳纤维4份、植物纤维4份、硅烷偶联剂3份、中砂40份、聚苯乙烯泡沫4份。
3.根据权利要求1所述的一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：所述骨料为碎大理石石粒，且碎大理石石粒的粒径为5-10mm。
4.根据权利要求1所述的一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：所述中砂的粒径为1-3mm，聚苯乙烯泡沫的粒径为1-3mm。
5.根据权利要求1所述的一种高透水性的混凝土新材料，其特征在于：所述植物纤维选取韧皮纤维。
6.一种如权利要求1所述的高透水性的混凝土新材料的制备方法，其特征在于，该制备方法具体包括以下步骤：
步骤一：将20份水泥、30份骨料和40份中砂一起倒入水泥搅拌机A中以VA的转速进行匀速搅拌，一边搅拌一边将10份水分批次加入水泥搅拌机中搅拌混匀得到基料；
步骤二：将1份减水剂、4份碳纤维、4份植物纤维、3份硅烷偶联剂和4份聚苯乙烯泡沫加入到水泥搅拌机B中以VB的转速进行匀速搅拌，混匀得到辅料；
步骤三：将水泥搅拌机A的转速降低到VA1，再将步骤二中的辅料加入到水泥搅拌机A中，以VA的转速进行匀速搅拌使辅料和基料混合均匀得到成品。
7.根据权利要求6所述的一种高透水性的混凝土新材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中搅拌的时间为1h，步骤二中搅拌的时间为30min，步骤三中搅拌的时间为1h，VA的值为250r/min，VB的值为150r/min，VA1的值为80r/min。
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