CN114426418A - 一种环保型彩色透水混凝土制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于混凝土技术领域，提供了一种环保型彩色透水混凝土制备方法，包括以下步骤：步骤一：将废弃混凝土通过粉碎设备粉碎除杂后，通过筛分设备筛分得到粗骨料和细骨料；步骤二：将粗骨料1200‑1500份、细骨料80‑100份、抗裂纤维5‑10份和单壁碳纳米管2‑5份混合搅拌的过程中，喷洒硅烷偶联剂溶液，得到改性透水性骨料；步骤三：以比例为80‑100：15‑20：10‑15：0.5‑1的改性透水性骨料、水泥、水和减水剂，通过120～150r/min的转速混合均匀，得到混凝土底料；抗裂纤维提高了混凝土的抗压性，还能增强水泥浆体与骨料的粘结力，单壁碳纳米管增加了透水率，起到透水的作用。
Description
技术领域
本发明属于属于混凝土技术领域，尤其涉及一种环保型彩色透水混凝土制备方法。
背景技术
随着混凝土技术的发展，维护生态平衡和实现可持续发展也是建筑材料领域的追求目标。透水混凝土制品又称多孔混凝土，也可称排水混凝土；具有透水性，能较快消除道路积水，减轻城市排水负担。
透水混凝土需要有一定的强度，又要具备一定的透水性。现有透水混凝土由于材料和制备工艺的原因造成混凝土和易性差、孔隙分布不均匀、强度低且透水系数较低，无法满足铺设高性能路面的要求，也无法满足雨水季节排水的要求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种环保型彩色透水混凝土制备方法，旨在解决了现有透水混凝土和易性差、孔隙分布不均匀、强度低且透水系数较低，从而无法满足铺设高性能路面的要求，也无法满足雨水季节排水的要求的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种环保型彩色透水混凝土制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将废弃混凝土通过粉碎设备粉碎除杂后，通过筛分设备筛分得到粗骨料和细骨料；
步骤二：将粗骨料1200-1500份、细骨料80-100份、抗裂纤维5-10份和单壁碳纳米管2-5份混合搅拌的过程中，喷洒硅烷偶联剂溶液，得到改性透水性骨料；
步骤三：以比例为80-100：15-20：10-15：0.5-1的改性透水性骨料、水泥、水和减水剂，通过120～150r/min的转速混合均匀，得到混凝土底料；
步骤四，以比例为80-100：5-8：10-15：5-7的改性透水性骨料、水泥、水和彩色胶结料，通过120～150r/min的转速混合均匀，得到混凝土顶料；
步骤五：将3/4的混凝土底料摊铺夯实后，再摊铺上1/4的混凝土顶料夯实，得到所述彩色透水混凝土。
优选地，所述步骤一种筛分设备的筛分孔径为10-22mm。
优选地，所述步骤二中硅烷偶联剂溶液的浓度为3-8wt％。
优选地，在步骤五中，摊铺混凝土顶料后，采用450-650kg的小型压路机，进行振动压实。
优选地，所述彩色胶结料的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将乳化剂与水混合配置成5wt％的乳化剂水溶液；
步骤二：将配置好的乳化剂水溶液和彩色沥青以1：1的比例注入乳化机乳化，乳化温度为100～120℃，得到所述彩色胶结料。
优选地，所述彩色沥青包括胶结料和颜料。
优选地，所述胶结料为香豆酮树脂及热塑性高分子聚合物，所述颜料为有机颜料。
优选地，所述乳化剂为酰胺类乳化剂。
1、本发明实施例提供的粗骨料和细骨料均来源于废弃混凝土，因此起到了环保再利用的作用，抗裂纤维提高了混凝土的抗压性，还能增强水泥浆体与骨料的粘结力，单壁碳纳米管增加了透水率，起到透水的作用；解决了现有透水混凝土和易性差、孔隙分布不均匀、强度低且透水系数较低，从而无法满足铺设高性能路面的要求，也无法满足雨水季节排水的要求的问题。
2、本发明提供的混凝土底料和混凝土顶料，其中混凝土底料中由于水泥添加较多且添加了减水剂，能够提高整体的强度，混凝土顶料中的彩色胶结料，能够起到提供色彩的作用。
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。
实施例1
本实施例将废弃混凝土通过粉碎设备粉碎除杂后，按照筛分孔径为15mm的筛分设备筛分得到粗骨料和细骨料；将粗骨料1200份、细骨料80份、抗裂纤维5份和单壁碳纳米管2份混合搅拌的过程中，喷洒浓度为5wt％的硅烷偶联剂溶液，得到改性透水性骨料；将改性透水性骨料1300份、水泥200份、水170份和减水剂8份，通过150r/min的转速混合均匀，得到混凝土底料；将改性透水性骨料300份、水泥15份、水40份和彩色胶结料15份，通过150r/min的转速混合均匀，得到混凝土顶料；将得到的混凝土底料摊铺夯实后，再摊铺上混凝土顶料，采用450kg的小型压路机，进行振动压实后，得到所述彩色透水混凝土。
在本实施例中，所述彩色胶结料的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将酰胺类乳化剂与水混合配置成5wt％的酰胺类乳化剂水溶液；
步骤二：将香豆酮树脂及热塑性高分子聚合物和有机颜料混合得到彩色沥青；
步骤三：将配置好的酰胺类乳化剂水溶液和彩色沥青以1：1的比例注入乳化机乳化，乳化温度为100℃，得到所述彩色胶结料。
实施例2
本实施例将废弃混凝土通过粉碎设备粉碎除杂后，按照筛分孔径为15mm的筛分设备筛分得到粗骨料和细骨料；将粗骨料1350份、细骨料90份、抗裂纤维8份和单壁碳纳米管3份混合搅拌的过程中，喷洒浓度为5wt％的硅烷偶联剂溶液，得到改性透水性骨料；将改性透水性骨料1300份、水泥200份、水170份和减水剂8份，通过150r/min的转速混合均匀，得到混凝土底料；将改性透水性骨料300份、水泥15份、水40份和彩色胶结料15份，通过150r/min的转速混合均匀，得到混凝土顶料；将得到的混凝土底料摊铺夯实后，再摊铺上混凝土顶料，采用450kg的小型压路机，进行振动压实后，得到所述彩色透水混凝土。
在本实施例中，所述彩色胶结料的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将酰胺类乳化剂与水混合配置成5wt％的酰胺类乳化剂水溶液；
步骤二：将香豆酮树脂及热塑性高分子聚合物和有机颜料混合得到彩色沥青；
步骤三：将配置好的酰胺类乳化剂水溶液和彩色沥青以1：1的比例注入乳化机乳化，乳化温度为100℃，得到所述彩色胶结料。
实施例3
本实施例将废弃混凝土通过粉碎设备粉碎除杂后，按照筛分孔径为15mm的筛分设备筛分得到粗骨料和细骨料；将粗骨料1500份、细骨料100份、抗裂纤维10份和单壁碳纳米管5份混合搅拌的过程中，喷洒浓度为5wt％的硅烷偶联剂溶液，得到改性透水性骨料；将改性透水性骨料1300份、水泥200份、水170份和减水剂8份，通过150r/min的转速混合均匀，得到混凝土底料；将改性透水性骨料300份、水泥15份、水40份和彩色胶结料15份，通过150r/min的转速混合均匀，得到混凝土顶料；将得到的混凝土底料摊铺夯实后，再摊铺上混凝土顶料，采用450kg的小型压路机，进行振动压实后，得到所述彩色透水混凝土。
在本实施例中，所述彩色胶结料的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将酰胺类乳化剂与水混合配置成5wt％的酰胺类乳化剂水溶液；
步骤二：将香豆酮树脂及热塑性高分子聚合物和有机颜料混合得到彩色沥青；
步骤三：将配置好的酰胺类乳化剂水溶液和彩色沥青以1：1的比例注入乳化机乳化，乳化温度为100℃，得到所述彩色胶结料。
实施例4
本实施例采用性能检测按照CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面技术规程》中的规定对上述对钻芯取样的彩色透水混凝土进行检测，检测结果如下表所示。
根据上述检测结果得知，本发明得到的彩色透水混凝土固化效果好，且透水率好，尤其是在单壁碳纳米管添加的量增多的情况下，而且冻融循环强度损失率均小于8.9％，符合要求。
在本发明中，添加减水剂，有助于改善混凝土成型时的和易性并提高强度；为了改善美观性，添加了有机颜料；单壁碳纳米管可以起到分散剂的作用，从而使得混凝土之间具有间隙，进而起到透水的作用。
本发明实施例提供的粗骨料和细骨料均来源于废弃混凝土，因此起到了环保再利用的作用，抗裂纤维提高了混凝土的抗压性，还能增强水泥浆体与骨料的粘结力，单壁碳纳米管增加了透水率，起到透水的作用；解决了现有透水混凝土和易性差、孔隙分布不均匀、强度低且透水系数较低，从而无法满足铺设高性能路面的要求，也无法满足雨水季节排水的要求的问题。
本发明提供的混凝土底料和混凝土顶料，其中混凝土底料中由于水泥添加较多且添加了减水剂，能够提高整体的强度，混凝土顶料中的彩色胶结料，能够起到提供色彩的作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将废弃混凝土通过粉碎设备粉碎除杂后，通过筛分设备筛分得到粗骨料和细骨料；
步骤二：将粗骨料1200-1500份、细骨料80-100份、抗裂纤维5-10份和单壁碳纳米管2-5份混合搅拌的过程中，喷洒硅烷偶联剂溶液，得到改性透水性骨料；
步骤三：以比例为80-100：15-20：10-15：0.5-1的改性透水性骨料、水泥、水和减水剂，通过120～150r/min的转速混合均匀，得到混凝土底料；
步骤四，以比例为80-100：5-8：10-15：5-7的改性透水性骨料、水泥、水和彩色胶结料，通过120～150r/min的转速混合均匀，得到混凝土顶料；
步骤五：将3/4的混凝土底料摊铺夯实后，再摊铺上1/4的混凝土顶料夯实，得到所述彩色透水混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，所述步骤一种筛分设备的筛分孔径为10-22mm。
3.根据权利要求1所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，所述步骤二中硅烷偶联剂溶液的浓度为3-8wt％。
4.根据权利要求1所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，在步骤五中，摊铺混凝土顶料后，采用450-650kg的小型压路机，进行振动压实。
5.根据权利要求1所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，所述彩色胶结料的制备方法包括以下步骤：
步骤一：将乳化剂与水混合配置成5wt％的乳化剂水溶液；
步骤二：将配置好的乳化剂水溶液和彩色沥青以1：1的比例注入乳化机乳化，乳化温度为100～120℃，得到所述彩色胶结料。
6.根据权利要求5所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，所述彩色沥青包括胶结料和颜料。
7.根据权利要求6所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，所述胶结料为香豆酮树脂及热塑性高分子聚合物，所述颜料为有机颜料。
8.根据权利要求5所述的一种环保型彩色透水混凝土制备方法，其特征在于，所述乳化剂为酰胺类乳化剂。
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