本发明涉及混凝土的
技术领域：
，特别涉及一种透水混凝土的制备方法。
背景技术：
：透水混凝土又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪，是一种轻质混凝土，内部呈多孔蜂窝状结构，具有透气、透水、重量轻等特点，用于铺设路面，解决了传统路面透水性差造成的路面易积水、地下水无法获得有效补充等问题。透水混凝土通常由粗骨料、水泥、增强剂和水等拌制而成，现有的可参考申请公布号为cn106587833a的中国专利申请，其公开了一种透水混凝土，由以下重量份的原料制得：尾矿石粗骨料1400-1600份、硅酸盐水泥100-200份、矿渣粉100-200份、聚合物胶结材料5-10份、添加剂0.15-0.25份、水90-100份，其中，聚合物胶结材料为可再分散性乳胶粉与纤维素醚的混合物，添加剂为粉状聚竣酸减水剂。透水混凝土的制备步骤通常包括：各原料组分的混合搅拌→浇注→振压→辊压→养护。透水混凝土的抗压强度和透水性是衡量其性能的重要指标，然而，实际制备或施工过程中，透水混凝土的抗压强度和透水性往往不能同时提高。这是因为，透水混凝土的制备工序往往对透水混凝土的上述两种性能产生相反的影响，例如，振压和辊压步骤虽然有利于增强透水混凝土的抗压强度，但其对透水混凝土的冲击和压制也会破坏透水混凝土中的孔状结构，造成透水混凝土的透水性下降。技术实现要素：针对现有技术不足，本发明提供一种透水混凝土的制备方法，以达到同时提高透水混凝土的透水性和抗压强度的效果。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种透水混凝土的制备方法，其特征在于，按重量份计，透水混凝土的制备原料包括有以下组分：水泥300-360份、粗骨料1300-1550份、聚丙烯纤维12-15份、水110-145份、减水剂3.4-4.2份；透水混凝土的制备方法包括有以下步骤：步骤一，将透水混凝土的制备原料混合搅拌，获得初始拌合料；步骤二，向初始拌合料中加入冰块继续搅拌2-5min，获得透水混凝土拌合料，冰块的加入量为50-80kg/m3，冰块加入前的粒径为5-10mm；步骤三，将透水混凝土拌合料摊铺后，采用振动-压力复合成型方法，即振动成型的同时施加2-4mpa的压力，成型时间为30-50s；步骤四，辊压；步骤五，养护。通过采用上述方案，本发明的制备方法提高了振动-压力复合成型时的压力，提高了透水混凝土的密实度，并因此提高了透水混凝土的抗压性能，振动-压力复合成型期间，虽然透水混凝土拌合料未分布冰块的部分的孔隙受到一定程度的破坏，但是，由于透水混凝土拌合料中含有冰块，冰块占据了部分透水混凝土拌合料内的空间，在透水混凝土凝固后，冰块逐渐融化，冰块初始占据的空间被保留下来，形成孔隙。由于水泥的水热化作用，透水混凝土拌合料内部会释放大量的热量，冰块会出现融化现象，所以，对冰块的加入量和冰块的粒径要求较高，本发明的制备方法严格控制冰块的加入量和冰块的粒径，使得冰块形成的孔隙多于被破坏的孔隙，并由此提高透水混凝土的透水性能。此外，由于水泥的水热化作用，透水混凝土拌合料内部会释放大量的热量，造成透水混凝土内部和外界环境的温差较大，使得透水混凝土拌合料在凝固过程中容易出现开裂现象，严重影响透水混凝土成型的抗压强度。而本发明中，冰块的加入能够对透水混凝土拌合料的内部起到降温作用，减小透水混凝土凝固过程中的内外温差，减轻透水混凝土的开裂现象，提高透水混凝土的抗压强度。本发明进一步设置为：所述透水混凝土的制备原料包括有以下组分：水泥330份、粗骨料1450份、聚丙烯纤维14份、水130份、减水剂3.8份；步骤二中冰块的加入量为70kg/m3。通过采用上述方案，本发明的透水混凝土的配比合理，能够有效减轻透水混凝土拌合料的水热化现象，缩小透水混凝土凝固过程中的内外温差，进而提高透水混凝土的抗压强度。实验数据显示，上述配比制得的透水混凝土的抗压强度更高。本发明进一步设置为：步骤二中冰块的加入量为70kg/m3。本发明进一步设置为：所述步骤二中，向初始拌合料中加入冰块继续搅拌3min。通过采用上述方案，控制透水混凝土拌合料的搅拌时间，在搅拌均匀的前提下，尽量缩短搅拌时间，减轻冰块的融化现象。本发明进一步设置为：所述步骤三中，振动成型的同时施加3mpa的压力，成型时间为40s。通过采用上述方案，设置适宜的振动成型压力，能够在提高透水混凝土的抗压性能的前提下，减轻对透水混凝土拌合料内部孔隙的破坏，实验数据显示，上述压力下制得的透水混凝土的透水性能和抗压强度更高。本发明进一步设置为：所述步骤一中，初始拌合料的制备包括：粗骨料和一半重量的水混合搅拌30-60s，然后，再加入水泥和聚丙烯纤维混合搅拌30-60s，获得第一初始拌合料；减水剂溶于一半重量的水，获得第二溶液；将第一初始拌合料和第二溶液混合搅拌5-8min，获得初始拌合料。本发明进一步设置为：所述聚丙烯纤维的直径为1-1.5mm，长度为60-80mm。本发明进一步设置为：所述水泥为pii42.5r水泥。本发明进一步设置为：所述粗骨料为粒径5-10mm的碎石。本发明进一步设置为：所述减水剂为聚羧酸减水剂。综上所述，本发明具有以下有益效果：1、通过在混凝土拌合料中加入冰块，克服了目前透水混凝土的抗压强度和透水性往往不能同时提高的缺陷，获得的透水混凝土同时具有较高的抗压强度和透水性；2、混凝土拌合料中加入的冰块对透水混凝土拌合料的内部起到了良好的降温作用，减小了透水混凝土凝固过程中的内外温差，减轻了透水混凝土的开裂现象，提高了透水混凝土的抗压强度；3、透水混凝土的配比合理，能够有效减轻透水混凝土拌合料的水热化现象，缩小透水混凝土凝固过程中的内外温差，进而提高透水混凝土的抗压强度。具体实施方式以下对本发明作进一步详细说明。以下实施例中采用的聚丙烯纤维的直径为1-1.5mm，聚丙烯纤维的长度为60-80mm，水泥为pii42.5r水泥，粗骨料为粒径5-10mm的碎石，减水剂为聚羧酸减水剂，冰块的粒径为5-10mm。实施例1一种透水混凝土的制备方法，按重量份计，制备原料包括有以下组分：水泥300份、粗骨料1300份、聚丙烯纤维12份、水110份、减水剂3.4份；制备方法包括有以下步骤：步骤一，粗骨料和一半重量的水混合搅拌30s，然后，再加入水泥和聚丙烯纤维混合搅拌30s，获得第一初始拌合料；减水剂溶于一半重量的水，获得第二溶液；将第一初始拌合料和第二溶液混合搅拌5min，获得初始拌合料；步骤二，向初始拌合料中加入冰块继续搅拌2min，获得透水混凝土拌合料，冰块的加入量为50kg/m3；步骤三，将透水混凝土拌合料摊铺后，采用振动-压力复合成型方法，即振动成型的同时施加2mpa的压力，成型时间为30s；步骤四，辊压；步骤五，养护。实施例2一种透水混凝土的制备方法，按重量份计，制备原料包括有以下组分：水泥330份、粗骨料1450份、聚丙烯纤维14份、水130份、减水剂3.8份；制备方法包括有以下步骤：步骤一，粗骨料和一半重量的水混合搅拌45s，然后，再加入水泥和聚丙烯纤维混合搅拌45s，获得第一初始拌合料；减水剂溶于一半重量的水，获得第二溶液；将第一初始拌合料和第二溶液混合搅拌7min，获得初始拌合料；步骤二，向初始拌合料中加入冰块继续搅拌3min，获得透水混凝土拌合料，冰块的加入量为70kg/m3；步骤三，将透水混凝土拌合料摊铺后，采用振动-压力复合成型方法，即振动成型的同时施加3mpa的压力，成型时间为40s；步骤四，辊压；步骤五，养护。实施例3一种透水混凝土的制备方法，按重量份计，制备原料包括有以下组分：水泥360份、粗骨料1550份、聚丙烯纤维15份、水145份、减水剂4.2份；制备方法包括有以下步骤：步骤一，粗骨料和一半重量的水混合搅拌60s，然后，再加入水泥和聚丙烯纤维混合搅拌60s，获得第一初始拌合料；减水剂溶于一半重量的水，获得第二溶液；将第一初始拌合料和第二溶液混合搅拌8min，获得初始拌合料；步骤二，向初始拌合料中加入冰块继续搅拌5min，获得透水混凝土拌合料，冰块的加入量为80kg/m3；步骤三，将透水混凝土拌合料摊铺后，采用振动-压力复合成型方法，即振动成型的同时施加4mpa的压力，成型时间为50s；步骤四，辊压；步骤五，养护。实施例4一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，按重量份计，制备原料包括有以下组分：水泥300份、粗骨料1300份、聚丙烯纤维12份、水110份、减水剂3.4份。实施例5一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，按重量份计，制备原料包括有以下组分：水泥360份、粗骨料1550份、聚丙烯纤维15份、水145份、减水剂4.2份。实施例6一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，步骤二中，冰块的加入量为50kg/m3。实施例7一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，步骤二中，冰块的加入量为80kg/m3。实施例8一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，步骤三中，振动成型的同时施加2mpa的压力。实施例9一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，步骤三中，振动成型的同时施加4mpa的压力。对比例1一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于，步骤二中，未向初始拌合料中加入冰块，单纯对初始拌合料继续搅拌3min，获得透水混凝土拌合料。对比例2一种透水混凝土的制备方法，本实施例按照实施例2的方法进行，不同之处在于：步骤二中，未向初始拌合料中加入冰块，单纯对初始拌合料继续搅拌3min，获得透水混凝土拌合料；步骤三中，振动成型的同时施加0.8mpa的压力。性能检测按照cjj/t135-2009《透水水泥混凝土路面技术规程》中的规定对上述透水混凝土进行检测，检测结果如表1所示。样品抗压强度(mpa)透水系数(mm/s)实施例144.710.9实施例246.312.2实施例345.211.7实施例442.112.1实施例542.611.8实施例646.511.1实施例744.312.3实施例845.212.5实施例946.710.3对比例146.85.2对比例240.57.8由表1中的对比例1和对比例2可以看出，在不加入冰块的情况下，提高振动成型的压力之后，获得的透水混凝土的抗压性能提高，但是透水系数降低，这是因为，振动成型时，较大的压力会破坏透水混凝土中的孔状结构，造成透水混凝土的透水性下降。而由实施例2和对比例2可以看出，当加入冰块并提高振动成型的压力之后，透水混凝土的抗压性能和透水系数均提高，这是因为，一方面，提高振动-压力复合成型时的压力，有利于提高透水混凝土的密实度，由此提高透水混凝土的抗压性能，振动-压力复合成型期间，虽然透水混凝土拌合料未分布冰块的部分的孔隙受到一定程度的破坏，但是，由于透水混凝土拌合料中含有冰块，冰块占据了部分透水混凝土拌合料内的空间，在透水混凝土凝固后，冰块逐渐融化，冰块初始占据的空间被保留下来，形成孔隙。本发明的制备方法严格控制冰块的加入量和冰块的粒径，使得冰块形成的孔隙多于被破坏的孔隙，并由此提高透水混凝土的透水性能。此外，冰块对透水混凝土拌合料的内部起到了良好的降温作用，减小了透水混凝土凝固过程中的内外温差，由此减轻了透水混凝土的开裂现象，同样有利于提高透水混凝土的抗压强度。由实施例2、4和5可以看出，透水混凝土的制备原料的配比对透水混凝土的抗压强度有较大影响，而实施例2中的配比更佳，这是因为配比合理的制备原料能够有效减轻透水混凝土拌合料的水热化现象，缩小透水混凝土凝固过程中的内外温差，进而提高透水混凝土的抗压强度。上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。当前第1页12