[发明专利]一种纤维增强再生骨料透水混凝土

说明书

本发明公开了一种纤维增强再生骨料透水混凝土，所述混凝土采用以下配方制成：水泥270‑350kg/m³和355‑450kg/m³，水100‑155kg/m³，粗骨料1360‑1950kg/m³，再生骨料占比35%‑100%，聚合物乳液0‑30kg/m³，减水剂0‑9.6kg/m³，高性能外加剂0‑5kg/m³，水胶比0.24‑0.42，浆骨比1:3.8‑1:4.7，粗骨料最大公称粒径5‑20mm，通过再生骨料制备透水混凝土，进一步减小地面和路面铺装材料全生命周期的碳排放，同时有效利用了建筑垃圾和固废，通过纤维增强技术，极大地提升了透水铺装层的抗折强度和韧性，突破性地采用预拌方式生产，极大地提高了生产效率，更大程度上确保了透水混凝土产品的质量稳定性。

技术领域

本发明涉及绿色低碳环保建筑材料技术领域，具体是一种纤维增强再生骨料透水混凝土。

背景技术

透水混凝土,又称渗透性混凝土、浸透性混凝土、无砂大孔混凝土（previousconcrete或porous concrete或no-fines concrete），是一种不包含或包含较少细骨料，具有较高连通孔隙率（15%-30%）、较大公称孔径（2-8mm）、透水系数为2-6mm/s的特种混凝土。制备透水混凝土应遵循三个基本原则：粒径范围较窄的粗骨料，不掺或掺入很少的细骨料，用量受控的浆体且通常水胶比较低。

透水混凝土按主要原材料可划分为八大品种，按照骨料类型分为原生骨料透水混凝土和再生骨料透水混凝土，按照是否掺聚合物分类分为普通透水混凝土和聚合物改性透水混凝土，按照两类综合进行分类分为原生骨料透水混凝土，又名NPC，原生骨料聚合物透水混凝土，又名NPPC，再生骨料透水混凝土又名RPC，再生骨料和聚合物透水混凝土，又名RPPC。

透水混凝土的研究和应用至今已有三十多年的历史，这类特种混凝土不仅有效地发挥了“防洪排涝”的作用，而且避免了降水的流失，使地下水得到有效补给。同时，透水混凝土还能一定程度上过滤和吸附地表水中的杂质和污染物。研究人员通过实验研究证实了透水混凝土具有海水和污水净化的功能。这些工作表明，透水混凝土在当前我国多个地区开展的“五水共治”民生工程中扮演重要角色，在海绵城市建设、城乡绿色发展、城乡景观和风貌整治提升等方面发挥不可替代的重要作用。

事实上，透水混凝土的功能还不仅仅限于上述内容，有研究人员通过不同方式在透水混凝土表面引入纳米二氧化钛（nano-TiO2）光催化剂，利用光催化反应原理消除和降解大气污染物，由于透水混凝土包含较多稳定的连通孔，非常适合作为光触媒的载体，还有研究发现，普通的非透水性铺装材料只能反射声波，起不到吸声降噪的作用，透水性铺装依靠其特有的吸声降噪机理对城市声环境起到明显的改善作用，而且透水混凝土的多孔结构能有效降低车辆行驶的胎噪，从而缓解交通噪声的危害，此外，多项研究发现，透水混凝土还能改善微气候和地表土壤生态环境。

孔隙率是透水混凝土最重要的技术性能指标，然而，有关孔隙率的定义、分类以及具体应该使用哪个孔隙率指标表征透水混凝土的水力特性，目前仍然较为混乱，事实上，并非透水混凝土的全部孔隙都能有效地让液体通过，其中一些孔隙与其他孔隙并未连通，因此对水分渗透并无意义，此外，还有一些较小的孔隙，如毛细孔和密闭孔，它们由于表面张力和毛细作用而使液体留存其中，因此不能有效输送流体，但是，这些孔隙会影响透水混凝土的强度，我们认为，透水混凝土的孔隙系统应明确区分为有效孔隙率和总孔隙率，有效孔隙率系指可通过孔隙（连通孔隙）体积与材料总体积之比，其对透水混凝土的水力学性能至关重要，总孔隙率则是总孔隙体积与材料总体积之比，它决定了透水混凝土的强度，总孔隙率考虑了不可通过孔隙和可通过孔隙的总体积，其中不可通过孔隙的体积可进一步划分为骨料中的不连通孔隙和浆体（硬化后水泥石）中的不连通孔隙。