[发明专利]蓄水型透水混凝土及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种蓄水型透水混凝土，包括以下组分及重量份的主料：水泥10～25份、骨料70～88份和水2～8份；以及以下组分及相对于主料的重量千分比含量的外加剂：高蓄水材料0.5～2‰、减水剂1～5‰、纤维素醚0.5～4‰。本发明可以有效解决传统透水混凝土透水但不能储水的技术问题，通过在透水混凝土中添加少量高蓄水材料，在保证透水混凝土具有足够强度和透水能力的前提下，大幅增强透水混凝土的长期储水能力，并缓慢释放供应植被生长需要，透水混凝土，抗压强度不低于20.0MPa，透水系数不小于2.0×10^‑2cm/s，储水率大于75kg/m³。本发明使用建筑废料、尾矿制砂石等工业副产品为主要原料，取材容易，成本较低，制备过程简单，不需要高温煅烧，有利于环保。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种蓄水型透水混凝土及其制备方法和应用。

背景技术

普通硬化混凝土道路铺装简单，成本低廉，给人们出行带来极大的方便，但与自然土壤相比，普通混凝土路面缺乏呼吸和雨水渗透的能力，给城市的生态环境也带来诸如地下水位下降、地表沉降、热岛效应、城市内涝等一系列环境问题。针对上述问题透水混凝土应运而生。

透水混凝土是一种由骨料、胶凝材料、水及添加剂等拌和而成的建材，其强度主要是依靠包裹在骨料表面的硬化的胶凝材料将骨料粘结而形成。透水混凝土具有良好的透水、降噪音的性能，主要被用于铺筑堤坝、护岸、人行道、大型广场及绿色建筑的路肩和隔板等。

透水混凝土在提升城市功能，保持城市生态环境，建设“海绵城市”，建设绿色建筑等方面具有重要作用。因为透水混凝土路面具有良好的透水性和一定的蓄水功能，可以使水分渗透到地下，减轻多雨季节排水系统的负担，减少路面积水，减轻排洪压力。由于透水混凝土的多孔性，其对城市噪音有一定的吸收能力，创造安静舒适的生活和交通环境。透水混凝土可以增加城市透水和透气面积，加强地表空气的热量和水分交换，调节城市气候，降低地表温度，从而缓解城市“热岛效应”问题。

透水混凝土路面能够充分利用雨水，增大地表相对湿度，补充城市日益枯竭的地下水资源，改善城市地表植物和土壤微生物的生存条件，调整生态平衡，对消除城市土壤沙漠化现象有一定作用。透水混凝土可大量应用于河道、堤坝、路基等护坡中，能够减缓雨水的冲刷速度。由于透水混凝土的目孔中聚集部分土壤和微生物，能够给植物生长创造环境，实现混凝土路面的生态化。

需要强调的是，传统透水混凝土具有良好的透水能力，但是其长期储能能力很弱。传统透水混凝土主要通过其空隙透水和储水，按15％的孔隙率计算，1m³的透水混凝土的饱和吸水量为150kg。当透水混凝土对于封闭环境中时，其吸附的雨水可以储存，但是大部分透水混凝土均处于开放环境中，如城市透水混凝土道路(小区道路、绿化广场、花园、绿地等)一般均和市政排水管道相连。这些透水混凝土可以有效吸收一定量的雨水，强降雨开始时首先吸收大量雨水，实现强降雨时的错峰排放，降低城市排水管道的压力。在没有设置蓄水池的情况下，这些雨水仍然通过市政管道排走，但降低了对市政管道高峰排量的要求，如果降雨量过大，超过了市政排量的高峰值，仍然可能造成部分积水。

对于植被混凝土而言，不仅需要将短期降雨吸收，同时还需要能中长期储存起来，以备短期干旱时期使用。普通透水混凝土的保水能力要远差于自然土壤，其高峰吸收的雨水短期内会很快流入土壤，或蒸发进入大气，无法起到增强土壤保水能力的效果，不利于植被的持续生长。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种蓄水型透水混凝土和应用，本发明取材容易，成本较低，制备过程简单，不需要高温煅烧，有利于环保。

本发明的目的是这样实现的：

一种蓄水型透水混凝土，包括主料和外加剂，

主料包括以下主要组分及其重量份：

水泥 10～25份；