[发明专利]一种透水混凝土添加剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种透水混凝土添加剂及其制备方法，其原料包括：二氧化硅及其衍生物20‑50％、活性氧化铝5‑20％、增稠剂10％‑20％、稀土氧化物0‑10％、增强剂10‑30％；增强剂的制备方法：1)将2.4‑3.3mol/L的聚丙烯酰胺水溶液调节至10‑50℃，除氧，在APS‑PMS引发体系中聚合1‑2h，得胶体，稀释至0.5‑2.0％；2)再分别与甲醛、二甲胺混匀改性；胶体、甲醛和二甲胺的摩尔比为1：1:1‑1：1:2；改性温度50‑80℃、时间1‑4h。本发明的添加剂能减少水泥用量，降低施工摊铺难度，改善胶凝材料对骨料的粘接和包覆均匀性，提高透水混凝土道路的强度和耐久性。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种透水混凝土添加剂及其制备方法。

背景技术

现代城市的地面逐步被建筑物和混凝土等材料所覆盖，形成生态学上的“人造沙漠”。由于普通混凝土与沥青等路面材料使得自然降水不能渗入地下，缺乏对城市地表温度、湿度的调节能力，因而产生所谓的“热岛效应”。为了改善城市生态环境，现在国内大部分城市都已广泛使用透水道路作为广场、人行道、停车场及道路的铺面。

在铺筑高性能、功能性路面工程中，如透水路面、排水路面、抗滑降噪路面等大空隙路面，混合料中石料通常采用开级配骨架结构，空隙率达15％以上。相比普通密级配混合料，石料与石料之间缺少了细集料交联作用，此时石料之间通常为点与点的接触，需要透水混凝土添加剂发挥其高效的粘结和分散作用，以提高路面的性能，延长路面使用寿命。

目前国家大力倡导城市海绵工程建设，但由于缺乏透水混凝土专业技术和施工技术，造成了一些透水混凝土造价高，施工工艺复杂以及后期功能不明显等问题。目前关于透水混凝土以及透水混凝土添加剂的专利较多，但都使用了聚合物纤维或聚合物胶黏剂。

中国专利CN103360000A公开了一种透水混凝土及其制备方法，使用了有机胶黏剂；由于聚合物纤维和聚合物胶黏剂的价格高昂，造成透水混凝土的高成本。

中国发明专利CN102898062A公开了一种卵石型号透水混凝土专用的复合型添加剂，该发明将超细微珠、硅灰、锂渣粉、聚氧化乙烯复合为一种添加剂，通过提高水泥浆体的粘性与保水性来增加水泥浆体对卵石表面的包裹性，以此来提高卵石表面粘结性能，保证混凝土的透水性与力学性能。该发明虽然使透水混凝土的透水性和强度得到了一定的改善，但复合添加剂在改善卵石粘接性的同时也阻碍了透水孔隙，在浆体下沉流动时极易堵塞下部孔隙，影响透水性能。

中国发明专利CN102432219A公开了一种高强透水混凝土外加剂及透水混凝土，为解决透水混凝土强度低问题，该发明外加剂重量配比由减水剂50-100、胶粉100-120、颜料180-300、石棉戎80-100、石膏粉150-200、重钙粉100组成，通过胶粉的粘接性提高强度，另外通过混凝土中使用碎石和铁矿渣达到透水性。本发明由于采用了较多的胶粉，在实际使用中碎石孔洞和铁矿渣孔洞极易被胶粉和水泥凝胶堵塞。

另外由于透水混凝土与传统混凝土相比具有一定结构特殊性，特别是养护阶段，一般在摊铺之后要进行覆膜，待透水混凝土固化24h之后，把薄膜揭开进行洒水养护，由于透水混凝土的开孔结构，水分流失较快，所以在洒水之后必须再将薄膜重新盖上，一般一天要进行两次洒水覆膜养护，天热的时候还要增加洒水覆膜养护的次数，养护周期一般是5-7天。因此透水混凝土的养护过程是一个极其繁琐的过程。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有减少水泥用量，降低施工过程中摊铺难度，改善了胶凝材料对骨料的粘接和包覆均匀性，提高了透水混凝土道路的强度和耐久性的效果的透水混凝土添加剂及其制备方法。本发明适用于透水砖及透水混凝土等海绵城市道路地坪材料的应用。