一种自透水型防表层积水公路混凝土的制作方法

本发明涉及混凝土领域，更具体地说，涉及一种自透水型防表层积水公路混凝土。

背景技术：

21世纪初，我国混凝土领域技术人员开始研究应用透水混凝土，并在公园、人行道等承载负荷要求不高的区域开始逐步使用。透水混凝土是一种大孔混凝土，一般采用较大粒径集料作为骨架，利用胶结材料包裹于集料表面形成骨架，利用骨架产生的孔隙达到渗水的目的。由于透水混凝土需要保证足够的多孔渗水通道，其载荷强度、耐磨性难以达到要求，因此现有透水混凝土大都应用于载荷较低的辅道，阻碍了透水混凝土在城市道路和高速公路的使用。透水混凝土透水性和强度相矛盾的问题，成为阻碍透水混凝土大规模利用的瓶颈。

现有的透水混凝土路面如图一所示，包括彩色强固透水混凝土、粗骨料透水混凝土、粗砂滤水层、碎石垫层、反滤土工布和素土组成，其中粗骨料透水混凝土的透水性与强度难以平衡，且粗骨料透水混凝土内的孔隙分布不均，其导水疏水效率不高，当降雨量大时，粗骨料透水混凝土不能及时将彩色强固透水混凝土上流下的水快速导向下一层，从而导致混凝土表面积水。。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自透水型防表层积水公路混凝土，它可以实现提高粗骨料透水混凝土的透水率，使粗骨料透水混凝土可以快速将彩色强固透水混凝土中流下的水导向下一层，使混凝土的透水速率提高，使混凝土表面不易积水。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

本发明涉及一种自透水型防表层积水公路混凝土，其制作方法为，包括以下步骤：

第一步、先将高纤维植物原料清洗干净，然后晾干并剪切成合适的长度，然后用磷酸氢二铵溶液进行浸泡2-4小时，然后晾干，完成原料的预处理；

第二步、将上一步得到的高纤维植物原料在高温煅烧炉中温度为800-1000℃下碳化，并通入惰性气体进行保护，然后通入水蒸气进行活化1-1.5小时，使原料上的微孔孔径逐渐增大，微孔数量增多，提升高纤维植物原料的孔隙率和透水量，得到具有良好毛细透水功能的高纤维植物原料；

第三步、将上一步得到的具有毛细透水功能的高纤维植物原料与多孔石料加入分散混合机中，温度为50℃-60℃，然后加入水溶胶使高纤维植物原料与多孔材料混合粘黏在一起，在1000-1200r/min的条件下混合搅拌均匀，得到植物纤维透水混合料。

第四步、将第四步中得到的植物纤维透水混合料与粗骨料透水混凝土混合，并放入搅拌机以500-800r/min的条件搅拌1-2小时，使粗骨料透水混凝土与植物纤维透水混合料混合均匀，得到粗骨料透水混凝土改，粗骨料透水混凝土可通过高纤维植物原料和多孔材料将水快速倒入至下一层。

进一步的，在所述第三步中的高纤维植物原料与多孔石料的混合过程中加入减水剂和活性剂

进一步的，所述高纤维植物原料选用秸秆、剑麻、亚麻甘蔗等含有纤维含量高的非木材类植物中的一种

进一步的，所述第三步中的多孔石料为浮石、多孔粉石英和膨胀珍珠岩等具有多孔结构的石料中的一种，所述多孔材料与高纤维植物原料的混合比为1:3-1:3.5。

进一步的，所述第二步中的惰性气体为氮气，通过通入氮气使煅烧炉中的高纤维植物原料不会因温度过高而自燃

进一步的，所述第五步中粗骨料透水混凝土改的铺设厚度为100-120mm。

进一步的，所述第五步中粗骨料透水混凝土改的铺设厚度为100-120mm。

进一步的，所述第五步中的植物纤维透水混合料层的厚度为5-10mm。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本发明通过将高纤维植物碳化来将植物中的微孔孔径扩大，植物中的微孔数量增多，由于本身高纤维的植物导水速率就较快，通过碳化可使植物原料的导水速率和透水率提升，碳化后的植物原料与粗骨料透水混凝土混合后，使混合后粗骨料透水混凝土可通过碳化后的纤维植物使水分可快速传传输至下一层。

(2)本发明还加入了具有多孔结构的石料，多孔结构的石料本身具有透水性，在与粗骨料透水混凝土混合后不影响粗骨料透水混凝土的透水效率还可提升粗骨料透水混凝土的强度。

附图说明

图1为现有透水混凝土的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图2，本发明涉及一种自透水型防表层积水公路混凝土，其制作方法为，包括以下步骤：

第一步、先将重量份为70高纤维植物原料清洗干净，然后晾干并剪切成合适的长度，然后用磷酸氢二铵溶液进行浸泡2小时，然后晾干，完成原料的预处理，其中高纤维植物原料选用秸秆、剑麻、亚麻和甘蔗等含有纤维含量高的植物中的一种；

第二步、将上一步得到的高纤维植物原料在高温煅烧炉中温度为900℃下碳化，并通入惰性气体进行保护，然后通入水蒸气进行活化1小时，使原料上的微孔孔径逐渐增大，微孔数量增多，提升高纤维植物原料的孔隙率和透水量，得到具有良好毛细透水功能的高纤维植物原料，其中惰性气体为氮气，通过通入氮气使煅烧炉中的高纤维植物原料不会因温度过高而自燃；

第三步、将上一步得到的具有毛细透水功能的高纤维植物原料与多孔石料加入分散混合机中，多孔石料为浮石、多孔粉石英和膨胀珍珠岩等具有多孔结构的石料中的一种，多孔材料与高纤维植物原料的重量份的比例为1:3，温度为50℃，然后加入水溶胶使高纤维植物原料与多孔材料混合粘黏在一起，在1000r/min的条件下混合搅拌均匀，在混合过程中加入减水剂和活性剂，得到植物纤维透水混合料，加入了具有多孔结构的石料，多孔结构的石料本身具有透水性，在与粗骨料透水混凝土混合后不影响粗骨料透水混凝土的透水效率还可提升粗骨料透水混凝土的强度。

第四步、将第四步中得到的植物纤维透水混合料与粗骨料透水混凝土混合，并放入搅拌机以500r/min的条件搅拌1小时，使粗骨料透水混凝土与植物纤维透水混合料混合均匀，得到粗骨料透水混凝土改，粗骨料透水混凝土改可通过高纤维植物原料和多孔材料将水快速导入至下一层的粗砂滤水层中。

第五步、在铺设透水混凝土时，工作人员将第五步所得的粗骨料透水混凝土改铺设完毕后，先再其上铺设一层第四步所得的得到植物纤维透水混合料再进行彩色强固透水混凝土的铺设，所述第五步中粗骨料透水混凝土改的铺设厚度为100，粗骨料透水混凝土改的铺设厚度为120mm，植物纤维透水混合料层的厚度为5mm。

本发明通过将高纤维植物碳化来将植物中的微孔孔径扩大，植物中的微孔数量增多，由于本身高纤维的植物导水速率就较快，通过碳化可使植物原料的导水速率和透水率提升，碳化后的植物原料与粗骨料透水混凝土混合后，使混合后粗骨料透水混凝土可通过碳化后的纤维植物使水分可快速传传输至下一层，使混凝土的表面不容易积水。

实施例2

请参阅图2，本发明涉及一种自透水型防表层积水公路混凝土，其制作方法为，包括以下步骤：

第一步、先将重量份为80高纤维植物原料清洗干净，然后晾干并剪切成合适的长度，然后用磷酸氢二铵溶液进行浸泡4小时，然后晾干，完成原料的预处理，其中高纤维植物原料选用秸秆、剑麻、亚麻和甘蔗等含有纤维含量高的植物中的一种；

第二步、将上一步得到的高纤维植物原料在高温煅烧炉中温度为1000℃下碳化，并通入惰性气体进行保护，然后通入水蒸气进行活化1.5小时，使原料上的微孔孔径逐渐增大，微孔数量增多，提升高纤维植物原料的孔隙率和透水量，得到具有良好毛细透水功能的高纤维植物原料，其中惰性气体为氮气，通过通入氮气使煅烧炉中的高纤维植物原料不会因温度过高而自燃；

本发明通过将高纤维植物碳化来将植物中的微孔孔径扩大，植物中的微孔数量增多，由于本身高纤维的植物导水速率就较快，通过碳化可使植物原料的导水速率和透水率提升，碳化后的植物原料与粗骨料透水混凝土混合后，使混合后粗骨料透水混凝土可通过碳化后的纤维植物使水分可快速传传输至下一层。

第三步、将上一步得到的具有毛细透水功能的高纤维植物原料与多孔石料加入分散混合机中，多孔石料为浮石、多孔粉石英和膨胀珍珠岩等具有多孔结构的石料中的一种，多孔材料与高纤维植物原料的重量份的比例为1:3.5，温度为60℃，然后加入水溶胶使高纤维植物原料与多孔材料混合粘黏在一起，在1200r/min的条件下混合搅拌均匀，在混合过程中加入减水剂和活性剂，得到植物纤维透水混合料，加入了具有多孔结构的石料，多孔结构的石料本身具有透水性，在与粗骨料透水混凝土混合后不影响粗骨料透水混凝土的透水效率还可提升粗骨料透水混凝土的强度。

第四步、将第四步中得到的植物纤维透水混合料与粗骨料透水混凝土混合，并放入搅拌机以800r/min的条件搅拌2小时，使粗骨料透水混凝土与植物纤维透水混合料混合均匀，得到粗骨料透水混凝土改，粗骨料透水混凝土改可通过高纤维植物原料和多孔材料将水快速导入至下一层的粗砂滤水层中。

第五步、在铺设透水混凝土时，工作人员将第五步所得的粗骨料透水混凝土改铺设完毕后，先再其上铺设一层第四步所得的得到植物纤维透水混合料再进行彩色强固透水混凝土的铺设，所述第五步中粗骨料透水混凝土改的铺设厚度为120mm，粗骨料透水混凝土改的铺设厚度为100mm，植物纤维透水混合料层的厚度为8mm。

本发明通过将高纤维植物碳化来将植物中的微孔孔径扩大，植物中的微孔数量增多，由于本身高纤维的植物导水速率就较快，通过碳化可使植物原料的导水速率和透水率提升，碳化后的植物原料与粗骨料透水混凝土混合后，使混合后粗骨料透水混凝土可通过碳化后的纤维植物使水分可快速传传输至下一层，使混凝土的表面不容易积水。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。