【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于透水铺装路面，具体涉及一种水泥基透水铺装路面强度恢复剂及其使用方法。
技术介绍
1、透水材料铺设的路面具有多重优点，如改善环境中水循环、净化路面雨水、降低城市“热岛效应”、吸收城市噪音等。然而，由于其多孔结构，其强度远远不及密实的混凝土结构。此外，透水铺装路面的耐久性，尤其是抗冻融循环能力天然较差。目前，研究和专利集中在提升骨料粘结强度、优化配合比等方面，以提高整体初始强度和耐久性。但这些方法存在局限性，特别是在北方寒冷地区的透水铺装，由于不断的冻融循环，强度衰减较快，导致透水铺装寿命严重缩短。重修和重建将浪费水泥基材料资源，因此研究水泥基透水铺装路面材料的强度恢复剂，延长其使用寿命，是透水材料领域在低碳经济时代实现节能减排、节约资源、保护环境的有效途径。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种水泥基透水路面材料强度恢复剂及其使用方法，能够有效恢复和提升受损水泥基透水路面材料的强度，提升透水路面整体寿命。
2、为了解决上技术问题，本专利技术采用了以下技术方案：
3、提供一种水泥基透水路面材料强度恢复剂，所述强度恢复养护剂包含组分a、组分b和组分c，其中：
4、组分a包含以下重量百分比的原料：钙盐15～25％、含氟表面活性剂3～5％以及余量水；
5、组分b包含以下重量百分比的原料：水溶性改性壳聚糖18～22％、水玻璃20～35％、氟硅酸钠5～10％以及余量水；
6、组分c包含以下重量百分比的原料：钙盐3
7、本专利技术的水泥基透水路面材料强度恢复剂，包含组分a、组分b和组分c；其中，组分a中，将钙盐和含氟表面活性剂复配，钙离子可以渗透进混凝土表层以及混凝土裂缝缺陷深处，之后与组分b中的改性壳聚糖与钙离子反应生成络合网状结构包裹与固定水玻璃与钙离子置换反应后生成的坚硬产物，产物对混凝土裂缝内部和连接狭窄处有好的封堵填充效果；最后未反应完全的水玻璃会与组分c中补充的钙离子发生反应，对裸露在空气中的表面进行补强。同时，组分a中含氟表面活性剂可以有效降低表面张力、提高液体在固体表面的润湿性并减少固体表面之间的摩擦力，让已润湿的透水砖结构不再阻挡后续组分的通过，更利于组分深入透水砖底部，避免只有表面发生反应的现象。组分b中氟硅酸钠可以作为钙和水玻璃反应的助剂，同时还可以延缓腐蚀和氧化作用，避免反应过程中受到外界的影响。所述强度恢复养护剂能够有效恢复和提升受损水泥基透水路面材料的强度，提升透水路面整体寿命。
8、按上述方案，钙盐是指由钙离子和酸根离子化合而成的盐类；优选地，钙盐为氯化钙、氯酸钙、次氯酸钙中的一种或几种。
9、按上述方案，含氟表面活性剂为两性含氟表面活性剂；优选地，为全氟辛烷基丙磺酸铵(fas)、全氟辛烷基丙磺酸钠(pfosa)、二十四碳全氟烷基羟乙基磺酸钠(sia)、全氟十二烷基甜菜碱(ftab)中的一种或几种。
10、按上述方案，水玻璃包含钠水玻璃和钾水玻璃中的至少一种，其分子式分别为na2o·nsio2和k2o·nsio2。式中的系数n称为水玻璃模数，为了更好的溶解于常温水溶液，n优选为1。
11、按上述方案，水溶性改性壳聚糖为2-氨基-β(1,4)葡聚糖。
12、按上述方案，增稠剂为吸水树脂。
13、按上述方案，所述强度恢复剂按照a、b、c依次以喷淋的方式连续均匀的撒向水泥基透水铺装路面。
14、优选地，当a组分的流量为q时，b组分用量为450·q，单位为l；c组分用量为270·q，单位为l；其中q＝39.5d/φ1.5+0.03，q为喷淋流量，l/m2·s；d为透水层高度，m；φ为透水铺装层孔隙率，％。
15、更优选地，c组分按照稀释率z稀释，其中z＝1/[0.3·(φ/7.9)0.5+7.6r+0.1],其中z为水稀释率；r为平均孔隙半径，m；φ为透水铺装层孔隙率，％。其中z＝稀释后质量/稀释前的质量。
16、优选地，a喷淋结束后，表面覆膜并静置4～6h；b喷淋结束后，静置养护20～24h；c喷淋结束后，静置养护20～24h。
17、提供一种上述水泥基透水路面材料强度恢复剂的使用方法，包括以下步骤：
18、1)对水泥基透水铺装路面进行清理；
19、2)采用喷淋的方式，将组分a连续均匀的撒向水泥基透水铺装路面，时间固定为4-6min，喷淋流量q＝39.5d/φ1.5+0.03
20、其中：q为喷淋流量，l/m2·s；d为透水层高度，m；φ为透水铺装层孔隙率，％；
21、待组分a喷淋结束后，表面覆膜后，静止4～8h；
22、3)待组分a充分渗入透水材料内后，揭开覆膜，取组分b均匀喷淋至透水铺装路面，组分b用量根据组分a用量确定，公式如下：v＝450·q
23、其中:v为组分b用量，l；
24、待组分b喷淋结束后，需静止养护20～24h，为了使反应更充分，反应产物被充分固定在薄弱区域，期间应避免振动和水分冲刷；
25、4)喷淋组分c前应先确认其用量，用量公式如下：m＝270·q，其中m为组分c用量，l。为了保证组分c能够有充足的时间停留在透水铺装路面孔隙内，需要根据孔隙率和平均孔隙尺寸确定组分c水稀释率，改变组分c黏度与流动性。经验公式如下：z＝1/(0.3*(φ/7.9)0.5+7.6*r+0.1)
26、其中：z为水稀释率；r为平均孔隙半径，m；
27、喷淋结束后，静置20～24h。
28、按上述方案，所述步骤1)中，清理是用低压水流冲洗表面并清出表面杂质。
29、本专利技术的有益效果如下：
30、1.本专利技术提供一种水泥基透水铺装路面强度恢复剂，采用多组分反应物分步添加的方式，完成反应物的“渗透-分布-反应-固定-包裹-补强”，首先a组分中钙离子渗透进水泥基透水铺装路面内部并完成均匀分布；其次通过b组分中改性壳聚糖与钙离子形成的络合网状结构，固定水玻璃与钙离子生成的坚硬产物硅酸钙，在缺陷裂缝和骨料间狭窄粘结处形成包裹与填充；最终c组分继续提供钙离子在堆积物表面形成坚硬的外壳，对结构进行补强；组分a、b、c协同配合，首次实现了无损修复水泥基透水铺装路面强度，具有广泛的应用前景。
31、2.本专利技术提供了一种水泥基透水铺装路面强度恢复剂的使用方法，首先，根据透水层高度和孔隙率建立经验公式，调整组分a的喷淋流量，保障钙离子分布的均匀性，并根据a组分确定b组分用量，使反应更加充分；其次，根据孔隙率和平均孔径尺寸对c组分进行稀释，控制黏度值，延长其通过透水铺装材料通孔的滞留时间，使反应更加完全。
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1.一种水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述强度恢复养护剂包含组分A、组分B和组分C，其中：
2.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述钙盐为氯化钙、氯酸钙、次氯酸钙中的一种或几种；所述水玻璃包含钠水玻璃和钾水玻璃中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述含氟表面活性剂为为全氟辛烷基丙磺酸铵、全氟辛烷基丙磺酸钠、二十四碳全氟烷基羟乙基磺酸钠、全氟十二烷基甜菜碱中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述水溶性改性壳聚糖为2-氨基-β(1,4)葡聚糖。
5.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述增稠剂为吸水树脂。
6.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述强度恢复剂按照组分A、B、C依次以喷淋的方式连续均匀的撒向水泥基透水铺装路面。
7.根据权利要求6所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，当组分A的流量为Q时，组分B用量为
8.根据权利要求6所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，C组分按照稀释率Z稀释，其中Z＝1/[0.3·(φ/7.9)0.5+7.6R+0.1],其中Z为水稀释率；R为平均孔隙半径，m；φ为透水铺装层孔隙率，％。
9.根据权利要求6所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，A喷淋结束后，表面覆膜并静置4～6h；B喷淋结束后，静置养护20～24h；C喷淋结束后，静置20～24h。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述强度恢复养护剂包含组分a、组分b和组分c，其中：
2.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述钙盐为氯化钙、氯酸钙、次氯酸钙中的一种或几种；所述水玻璃包含钠水玻璃和钾水玻璃中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述含氟表面活性剂为为全氟辛烷基丙磺酸铵、全氟辛烷基丙磺酸钠、二十四碳全氟烷基羟乙基磺酸钠、全氟十二烷基甜菜碱中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述水溶性改性壳聚糖为2-氨基-β(1,4)葡聚糖。
5.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述增稠剂为吸水树脂。
6.根据权利要求1所述的水泥基透水路面材料强度恢复剂，其特征在于，所述强度恢复剂按照组分a、b、c依次以喷淋的方式连续均...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾洋，张剑峰，周紫晨，刘仕琪，程铠，张冰，
申请(专利权)人：中冶武汉冶金建筑研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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