CN1792962A - 多孔陶粒混凝土透水砖 - Google Patents

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尹澄清
刘红磊
单保庆
孔学红
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Abstract

一种多孔陶粒混凝土透水砖的生产方法，该方法是通过添加聚合物、加入吸水性高强页岩陶粒这两种手段对无砂多孔水泥混凝土进行改性，在不影响混凝土的抗压强度的基础上改善水泥浆体的弹性以及水泥浆体与骨料的粘结，从而改善了多孔混凝土的力学性能和耐久性；并利用页岩陶粒的强吸水性，减少透水砖生产时水泥浆的析出，降低了多孔混凝土透水砖的透水空隙在制备时被析出的水泥浆堵塞的风险，从而扩大了多孔混凝土路面砖的水分适用比例范围，增加其适用性能。用该法生产的多孔陶粒透水砖可用于有汽车通过的较重交通载荷透水路面的铺设。

Description

多孔陶粒混凝土透水砖
技术领域
本发明属于一种透水性道路用砖。
背景技术
多孔水泥混凝土路面具有一系列的优点：良好的排水、防滑和降噪性能，已经在许多场合得到了应用。但由于以下两个缺点而限制了它的进一步扩大应用：
(1)多孔水泥混凝土的力学性能较差，尤其水泥浆体的弹性较差，不能承受交通动态应力，因而耐久性不好，一直没有在汽车道路路面上获得应用。
(2)多孔水泥混凝土由于其原料配比中水分用量的适用范围极为窄小，从而使得水分用量难以控制，导致多孔水泥混凝土透水路面现场浇筑或多孔水泥混凝土路面砖的生产时失败率较高，也限制了多孔水泥透水路面的扩大应用。
发明内容
针对上述多孔水泥混凝土力学性能较差、水分用量难以控制的缺点，本发明提供了一种多孔陶粒混凝土透水砖的生产方法，用此法生产的多孔陶粒混凝土透水砖透水透气，粘结强度高，耐久性好。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是通过双管齐下的方式对多孔水泥混凝土进行改性：
第一管：通过添加聚合物对多孔水泥混凝土进行改性，改善水泥浆体的弹性以及水泥浆体与骨料的粘结，同时又不影响混凝土的抗压强度，大大改善了多孔混凝土的力学性能和耐久性，从而使得多孔水泥混凝土可用于汽车道路等较重交通载荷路面。
可用于多孔混凝土改性的聚合物有苯丙乳液、纯丙烯酸乳液、丁苯乳液和环氧树酯等，并且应该选择玻璃化温度(Tg)在室温附近(20～40℃)的品种。因为，若玻璃化温度过高，聚合物在混凝土中不能成膜，只能起到填充作用，对力学性能没有贡献。若玻璃化温度太低，则由于在室温条件下聚合物软化，不利于混凝土的抗压强度。
第二管：在无砂多孔水泥混凝土的碎石骨料中加入一定比例的吸水性高强页岩陶粒形成混合骨料。
页岩陶粒内部及表面具有裂纹及微孔，这些孔隙原为空气所填满，但与新鲜水泥浆拌合，陶粒就会吸收水泥浆中的水分，使得陶粒孔隙体积缩小；而水泥浆凝结与硬化时，水泥浆要吸收陶粒孔隙中的水分，使得水泥浆体包裹的陶粒孔隙体积增加，微管压力降低，从而低于外部大气压。依靠这个“自真空”过程，陶粒与水泥浆体的界面强度和粘结性能得以增加，多孔混凝土的力学性能得以加强。
同时，页岩陶粒具有较强的吸水性，减少了水泥浆的析出，降低了多孔混凝土透水砖的透水空隙在制备时被析出的水泥浆堵塞的风险性，从而扩大了多孔混凝土路面砖的水分适用比例范围，增加其适用性能。
该多孔陶粒混凝土透水砖，可以使用一般路面砖塑料模具作为生产模具而不会使得透水砖面层空隙率降低，透水性减弱。
该多孔陶粒混凝土透水砖的配比见表1。
                表1 多孔陶粒混凝土透水砖配方
  原料   材质规格要求   用量比例
  硅酸盐水泥聚合物苯丙乳液碎石高强页岩陶粒水   依路面强度要求而异固体含量50％左右，Tg为25℃左右3～6mm3～6mm自来水   10.15～0.250～1.52～30.20～0.25
具体实施方式
将5kg华新CA-325硅酸盐水泥、1kg苯丙乳液、12.5kg宜昌宝珠牌高强页岩陶粒及1.25kg水(见表2)混合，搅拌均匀。将此混凝土倒入11块国标尺寸的222×110×60mm波浪型塑料模具中，振动5秒钟，抹去模具上多余混凝土；表面覆盖草毡，室温保湿养护28天后退模，制备完成。
                 表2 多孔陶粒混凝土透水砖制备实例材料用量
  原料   规格   用量(kg)
  硅酸盐水泥聚合物苯丙乳液页岩陶粒水   华新CA-325固体含量51％，玻璃化温度25℃宜昌宝珠碎石型高强页岩陶粒：3～6mm，吸水率9.9％自来水   5112.51.25

Claims (6)

1.一种多孔陶粒混凝土透水砖，可用于轻量及较重型交通载荷路面的铺设。其特征是在无砂多孔水泥混凝土的碎石骨料中加入一定比例的吸水性高强页岩陶粒形成混合骨料，并采用聚合物作为粘结加强剂，生产出具有较高力学性能及耐久性的透水性道路用砖。
2.根据权利要求1所述的多孔陶粒混凝土透水砖，其特征在于所述的无砂多孔混凝土中所用的水泥为普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的多孔陶粒混凝土透水砖，其特征在于所述的碎石粒径为3～6mm。
4.根据权利要求1所述的多孔陶粒混凝土透水砖，其特征在于所述的高强页岩陶粒粒径为3～6mm，并具有较强的吸水性。
5.根据权利要求1所述的多孔陶粒混凝土透水砖，其特征在于所述的混合骨料中碎石和页岩陶粒的质量比为：碎石∶陶粒＝0∶1～1∶2。
6.根据权利要求1所述的多孔陶粒混凝土透水砖，其特征在于所述的聚合物为苯丙乳液、纯丙烯酸乳液、丁苯乳液和环氧树酯。
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