[发明专利]具有改进弹性和渗透性的混凝土组合物

说明书

本发明涉及一种混凝土组合物，特别是一种具有改进弹性和渗透性的混凝土组合物，其韧性和耐久性都很好。

一般说来，具有渗透性的路面材料分为渗透性混凝土和渗透性沥青混凝土。通常，在渗透性混凝土中仅使用粗骨料和水泥浆20，而不用细骨料作为路面材料，以在混凝土组合物中形成砂眼30。也就是说，渗透性混凝土由于其中有砂眼形成而具有渗透性。

然而，在上述的根据传统技术制备的渗透性混凝土中，由于不用细骨料而仅用粗骨料来制造混凝土会形成许多不希望有的和分散的砂眼，所以存在的缺点是没有足够高的抗压强度和因较低抗弯刚度引起的抗折强度下降。而且，因为它们不可能抑制由于温度应力和干燥收缩而在混凝土中引起的开裂，结果是在用于铺路的混凝土中容易产生开裂。

在根据传统工艺制备渗透性混凝土的情况下，混凝土常与水接触，由于深深渗入到混凝土中的水不能排出而仍留在混凝土的内部，结果在环境温度降到0℃以下时由于冷冻和解冻作用而导致混凝土耐用性降低。

在根据传统工艺制备的渗透性混凝土中，由于混凝土中粗骨料10的彼此结合仅取决于水泥浆20，混凝土的造价升高并且动态性能不好，致使混凝土的耐用性大大降低。此外，由于混凝土是非弹性的，当这种混凝土用于铺筑人行道或广场时不但行人感觉不方便而且自行车通过也不方便。

另一方面，在根据传统工艺制备的用于路面的渗透性沥青混凝土中，沥青混凝土的耐用性很差。另外，由于沥青混凝土耐高温性能差，在沥青混凝土中加入不规则物质或道路表面温度升高的情况下，沥青混凝土流动性增大致使填入渗透性的砂眼中。这样，问题是用沥青混凝土铺设道路之后不久沥青混凝土的渗透性就大大下降。

本发明能克服现有技术中存在的上述问题。本发明的一个目的是提供一种具有新型组合物的有弹性和渗透性的混凝土，它能提供弹性以增加抗弯刚度和抗冻融能力，为了提高其渗透性和抗压强度，增加连续砂眼而不是分散砂眼，并且象用过的汽车轮胎这样的废工业原料可以再使用，这样减少了环境污染，并降低了其造价。

为了达到本发明的上述目的，提供具有弹性和渗透性的混凝土组合物包括：

破碎成预定尺寸的骨料；

与骨料混合的水泥浆，以提供骨料间的粘合力；

一种防止水泥浆与骨料分离的增塑剂；和

与水泥浆混合的弹性材料，以使混凝土在水泥浆在骨料周围固化后具有所需的弹性。

混凝土组合物还包括一种用于提供混凝土颜色的着色材料以使混凝土与周围一致。

这些着色材料包括无机颜料，如二氧化钛，三氧化二铁(红色)，三氧化二铁(黄色)，三氧化二铬，群青和普鲁士蓝，以及有机颜料，如酞青，偶氮颜料和甲苯胺红。

水泥浆通过混合水泥和水而形成，其中水量为约水泥重量的28-32％。

碎石用作骨料以保持所需的孔隙率和渗透系数，大小约为2.5-8.0mm。

骨料以水泥重量的3-5倍的比例与水泥混合。

弹性材料包括用过的汽车轮胎和用过的橡胶。

将弹性材料切割成长约2-4mm、直径约0.5-0.8mm的大小。

将弹性材料与骨料和水泥浆混合，弹性材料的用量约为水泥重量的5-20％。

增塑剂包括萘磺酸甲醛聚合物(naphthalene sulfonate fomalin polymers)以增加混凝土的强度并防止弹性材料的凝聚。

将增塑剂以约水泥重量的0.5-1.2％的量与骨料和水泥浆混合。

向混凝土中加入增塑剂，目的是使混凝土的塌落度保持在约2.5-5.0cm。

如上述所设想的那样，在本发明的混凝土组合物中，用细骨料生产混凝土以增加连续砂眼而不是分散砂眼。结果提高了混凝土的渗透率。而且，在混凝土中加入如汽车废轮胎和橡胶这样的弹性材料增加了混凝土的弹性。这样，混凝土具有提高的抗弯刚度和抗冻融作用，延长了混凝土结构的使用寿命，并使行人更加方便，提高了驾驶性能。

本发明的上述目的和其它优点通过对优选实施方案的详细描述和参考附图更加清楚。

图1表示根据传统工艺制备的具有渗透性的混凝土的横截面图。

图2表示根据本发明制备的具有弹性和渗透性的混凝土的横截面图，其中混凝土是由包括骨料，弹性材料和水泥浆的组合物组成；和

图3表示根据本发明的混凝土组合物路面的横截面图。

下面，将参考附图详细描述根据本发明优选实施方案制备的具有弹性和渗透性的混凝土组合物。