硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土制造技术

本发明专利技术公开了一种硅藻土‑粉煤灰‑硅灰改性透水水泥混凝土，属于混凝土技术领域，其每立方米制备原料包括：粗骨料1514kg，水泥364‑435kg，粉煤灰12‑37kg，硅灰12‑25kg，硅藻土12‑37kg，水136‑142kg，减水剂1.8‑2.2kg。本发明专利技术的透水混凝土使用硅藻土、粉煤灰和硅灰代替部分水泥作为胶凝材料，在不降低透水性能的条件下提高了透水混凝土的强度，透水混凝土的抗压强度达30MPa，抗折强度达5MPa，透水系数达4.0mm/s，可广泛用于公园、人行道、轻型交通等路面结构。粉煤灰、硅灰为工业废渣，天然硅藻土杂质较多，开发成本高，将其应用于透水混凝土，不仅可以实现废物利用，同时可降低透水混凝土的生产成本，提高了经济效益。

【技术实现步骤摘要】
硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土
本专利技术属于混凝土
，特别涉及一种透水水泥混凝土。
技术介绍
在现代化城市建设过程中，城市地表原有的土层逐渐的被建筑物和混凝土等阻水材料所代替，普通混凝土等路面材料铺筑的道路虽然给人们的出行带来了极大的便利，但是从生态环境方面来考虑，阻水材料阻碍了环境的水循环，由于普通混凝土材料没有透水性，致使雨水不能渗透到下层土壤中补充地下水，加之城市地下水的过度索取，导致城市地下水位降低，沿海城市由于地下水位的降低会导致海水倒灌，影响雨水的有效利用。另外“热岛效应”和城市内涝等问题都与普通混凝土材料等阻水材料有很大的关系。由于上述问题的发生，现在需要一种既能满足城市交通需求，又能与生态环境和谐共生，为人们提供舒适的生活环境的铺装材料。透水混凝土是一种生态型环保混凝土。它是一种经过特殊处理的具有连续孔隙的混凝土，具有一定的强度，又具有一定的透水性，可以很好的缓解由于不透水铺装对城市环境产生的影响。对于透水混凝土来说，胶凝材料是决定透水混凝土力学性能的重要成分，同时外加剂的添加也对透水混凝土的力学性能有影响。因此，目前已公开的的专利主要是通过改变胶凝材料组成及用量、掺加其他改性材料等方式改善透水混凝土的性能，主要改性材料有：砂、粉煤灰、硅灰、聚合物，纤维等；申请号为CN201711201784.4的专利技术专利公开了“一种透水混凝土及其制备方法”，主要改性材料为聚丙烯纤维和钢纤维；申请号为CN201710970466.8的专利技术专利公开了“一种高强透水混凝土及其制备方法”，主要改性材料为硅灰、二氧化硅和聚氨酯树脂乳液；申请号为CN201711447356.X的专利技术专利公开了“一种赤泥透水混凝土及其制备方法”，主要改性材料为环氧树脂和玄武岩纤维；申请号为CN201710680649.6的专利技术专利公开了“一种透水混凝土”，主要改性材料为乳胶粉和聚乙烯醇纤维。以上公开的技术主要采用多种改性材料对透水混凝土进行改性，主要存在以下缺陷：(1)改性材料聚合物、纤维、乳液等需要在原材料的基础上进行加工，相比于其他胶凝材料，工艺复杂、价格较高，造成透水混凝土成本升高；(2)现有透水混凝土拌和工艺很难实现纤维等絮状改性剂的均匀分散，制备的透水混凝土性能误差较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中的问题，提供硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，该透水水泥混凝土在满足强度要求的基础上同时具有极佳的透水性。本专利技术提供了硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，其特征在于，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥364-435kg，粉煤灰12-37kg，硅灰12-25kg，硅藻土12-37kg，水136-142kg，减水剂1.8-2.2kg。较佳地，所述再生粗骨料的设计空隙率为15％。较佳地，所述再生粗骨料粒径为4.75-9.5mm。较佳地，所述硅藻土为三级硅藻土。较佳地，所述粉煤灰为三级粉煤灰。较佳地，所述粉煤灰、硅藻土和硅灰的质量比为1-3：1-3：1-3。较佳地，所述透水水泥混凝土中采用的水胶比为0.30。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)本专利技术的透水混凝土在抗压强度、抗折强度和透水系数上均满足相关规范的要求的同时，也满足工程建设过程中的经济性的要求，粉煤灰，硅灰为工业废渣，将其应用于透水混凝土，可实现工业废渣再利用。2)硅藻土是一种贮藏丰富的天然材料，天然硅藻土因含有的杂质较多，开发利用成本较高，基本上被视作废弃物，将其作为胶凝材料应用于透水混凝土，可实现天然硅藻土的大范围开发利用；采用硅藻土，硅灰和粉煤灰代替部分水泥作为胶凝材料，不仅实现了废物利用，同时也降低了透水混凝土生产成本，缓解了对水泥用量的依赖，提高了经济效益。3)另外，目前透水混凝土强度较低(20MPa左右)，主要应用于非交通荷载路面结构，如公园、人行道等，本专利技术的透水混凝土的抗压强度达30MPa，抗折强度达5MPa，透水系数能达4.0mm/s，在不降低透水性能的条件下提高了透水混凝土的强度，可用于轻型交通荷载路面结构，拓宽了透水混凝土的应用范围。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例提硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥435kg，三级粉煤灰13kg，硅灰13kg，三级硅藻土13kg，水142kg，减水剂2.2g。其中，再生粗骨料的设计空隙率为15％，再生粗骨料粒径为8mm。实施例2本专利技术实施例提硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥374kg，三级粉煤灰35kg，硅灰12kg，三级硅藻土35kg，水139kg，减水剂1.9g。其中，再生粗骨料的设计空隙率为15％，再生粗骨料粒径为4.75mm。实施例3本专利技术实施例提硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥375kg，三级粉煤灰23kg，硅灰23kg，三级硅藻土34kg，水136kg，减水剂1.9g。其中，再生粗骨料的设计空隙率为15％，再生粗骨料粒径为9.5mm。实施例4本专利技术实施例提硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥397kg，三级粉煤灰24kg，硅灰12kg，三级硅藻土36kg，水141kg，减水剂2.0g。其中，再生粗骨料的设计空隙率为15％，再生粗骨料粒径为6.5mm。实施例5本专利技术实施例提硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥385kg，三级粉煤灰35kg，硅灰23kg，三级硅藻土23kg，水140kg，减水剂1.9g。其中，再生粗骨料的设计空隙率为15％，再生粗骨料粒径为7.5mm。经测定，实施例1得到的透水水泥混凝土的抗压强度达30MPa，抗折强度达5MPa，透水系数达4.0mm/s。尽管已描述了本专利技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本专利技术范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本专利技术也意图包含这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.硅藻土‑粉煤灰‑硅灰改性透水水泥混凝土，其特征在于，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥364‑435kg，粉煤灰12‑37kg，硅灰12‑25kg，硅藻土12‑37kg，水136‑142kg，减水剂1.8‑2.2kg。

【技术特征摘要】
1.硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，其特征在于，每立方米透水水泥混凝土制备原料包括：再生粗骨料1514kg，水泥364-435kg，粉煤灰12-37kg，硅灰12-25kg，硅藻土12-37kg，水136-142kg，减水剂1.8-2.2kg。2.如权利要求1所述的硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，其特征在于，所述再生粗骨料的设计空隙率为15％。3.如权利要求1所述的硅藻土-粉煤灰-硅灰改性透水水泥混凝土，其特征在于，所述再生粗骨料粒径为4.7...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘寒冰，罗国宝，魏海斌，李文俊，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22