阅读说明：本技术 透水混凝土液体增强剂及其制备方法和使用方法 (Permeable concrete liquid reinforcing agent and preparation method and use method thereof ) 是由 王锴 陈团结 苗思雨 向豪 许丽 樊孟孟 臧晓宁 屈腾 于 2019-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及透水混凝土液体增强剂及其制备方法和使用方法,具体由去离子水55-65份、早强催化剂23-25份、高效减水剂4-5份、可再分散性乳胶粉3-5份、聚乙烯醇2-4份、水泥抗碱剂2-3份、着色剂1-2份制成。所得增强剂以液体形式添加,易于拌和均匀；在使混凝土达到同等性能条件下能降低增强剂用量20%以上,从而降低了增强剂总体成本上；能显著混凝土强度；能抑制混凝土表面泛碱；可直接对混凝土进行染色。(The invention relates to a permeable concrete liquid reinforcing agent, a preparation method and a using method thereof, and the permeable concrete liquid reinforcing agent is specifically prepared from 55-65 parts of deionized water, 23-25 parts of an early strength catalyst, 4-5 parts of a high-efficiency water reducing agent, 3-5 parts of redispersible latex powder, 2-4 parts of polyvinyl alcohol, 2-3 parts of a cement alkali-resistant agent and 1-2 parts of a coloring agent. The obtained reinforcing agent is added in a liquid form, and is easy to mix uniformly; the dosage of the reinforcing agent can be reduced by more than 20 percent under the condition that the concrete achieves the same performance, thereby reducing the overall cost of the reinforcing agent; the strength of the concrete can be obvious; can inhibit the surface of concrete from efflorescence; the concrete can be directly dyed.)

透水混凝土液体增强剂及其制备方法和使用方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种透水混凝土液体增强剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

透水混凝土是由欧美、日本等国家开发的一种新型混凝土路面材料，主要针对原城市道路的路面的缺陷，能让雨水流入地下，有效补充地下水，缓解城市的地下水位急剧下降等等的一些城市环境问题，并能有效的消除地面上的油类化合物等对环境污染的危害。同时对保护地下水、维护生态平衡、缓解城市热岛效应具有积极作用。对人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作具有特殊的重要意义。但其由于缺少细骨料，不能形成连续的级配，透水混凝土的整体强度较低，需要增强剂增强混凝土的强度。

传统粉末类增强剂在混凝土拌合过程中的分散较差，在混凝土中的成膜性不佳，其增强效果一般。

发明内容

本发明的目的是提供一种透水混凝土液体增强剂及其制备方法和使用方法，能有效提高透水混凝土强度、视觉效果和透水性能。

本发明所采用的技术方案为：

透水混凝土液体增强剂，其特征在于：

由以下重量份的组分制成：

去离子水 55-65份；

早强催化剂 23-25份；

高效减水剂 4-5份；

可再分散性乳胶粉 3-5份；

聚乙烯醇 2-4份；

水泥抗碱剂 2-3份；

着色剂 1-2份。

所述的早强催化剂选自氧化钙、氯化钙、亚硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、三乙醇胺中的一种或多种。

所述的高效减水剂选自聚羧酸减水剂、木质素磺酸盐减水剂、氨基磺酸盐系萘系减水剂中的一种或多种。

所述的可分散性乳胶粉选自乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯/乙烯/丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯酯/乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或多种。

所述的聚乙烯醇选自型号为1788型和1799型中的一种或两种。

所述的水泥抗碱剂为乙二醇。

所述的着色剂为水性色浆。

透水混凝土液体增强剂的制备方法，其特征在于：

由以下步骤实现：

步骤一：将55-65重量份的去离子水、23-25重量份的早强催化剂、2-3重量份的水泥抗碱剂在60-80℃下搅拌均匀，使早强催化剂与水泥抗碱剂全部溶解于去离子水中，形成溶液A；

步骤二：将4-5重量份的高效减水剂与溶液A在常温下搅拌混合均匀，得到溶液B；

步骤三：将溶液B加热到90-95℃，将3-5重量份可再分散性乳胶粉、2-4重量份的聚乙烯醇在搅拌条件下加入，其中搅拌机转速为300r/min，使可再分散性乳胶粉与聚乙烯醇充分的分散和溶解在溶液B中，形成稳定的液态混合物；

步骤四：根据透水混凝土颜色要求，将1-2重量份的着色剂在搅拌条件下加入，便得到透水混凝土液体增强剂。

所述的早强催化剂选自氧化钙、氯化钙、亚硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、三乙醇胺中的一种或多种；

所述的高效减水剂选自聚羧酸减水剂、木质素磺酸盐减水剂、氨基磺酸盐系萘系减水剂中的一种或多种；

所述的可分散性乳胶粉选自乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯/乙烯/丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯酯/乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或多种；

所述的聚乙烯醇选自型号为1788型和1799型中的一种或两种；

所述的水泥抗碱剂为乙二醇；

所述的着色剂为水性色浆。

透水混凝土液体增强剂的使用方法，其特征在于：

先将6-8份透水混凝土液体增强剂与100份的水混合搅拌均匀，再按照透水混凝土的设计配合比与水泥、骨料进行拌和，获得透水混凝土。

本发明具有以下优点：

本发明所涉及的一种透水混凝土液体增强剂相比传统粉末状密实型混凝土增强剂具有以下特点：以液体形式添加，易于拌和均匀；在使混凝土达到同等性能条件下能降低增强剂用量20%以上，从而降低了增强剂总体成本上；能显著混凝土强度；能抑制混凝土表面泛碱；可直接对混凝土进行染色。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。

透水混凝土由骨料、水泥、水和添加剂等组成，多采用单级配或间断级配的骨料，形成骨架孔隙结构。透水混凝土在满足强度要求的同时，还需要保持一定的贯通孔隙来满足透水性的要求，因此在配制时除了选择合适的原材料外，还要通过配合比设计和制备工艺以及添加剂来达到保证强度和孔隙率的目的。本发明主要针对透水混凝土。

本发明涉及的透水混凝土液体增强剂，由以下重量份的组分制成：

去离子水 55-65份；

早强催化剂 23-25份；

高效减水剂 4-5份；

可再分散性乳胶粉 3-5份；

聚乙烯醇 2-4份；

水泥抗碱剂 2-3份；

着色剂 1-2份。

上述透水混凝土液体增强剂的制备方法，由以下步骤实现：

步骤一：将55-65重量份的去离子水、23-25重量份的早强催化剂、2-3重量份的水泥抗碱剂在60-80℃下搅拌均匀，使早强催化剂与水泥抗碱剂全部溶解于去离子水中，形成溶液A；

步骤二：将4-5重量份的高效减水剂与溶液A在常温下搅拌混合均匀，得到溶液B；

步骤三：将溶液B加热到90-95℃，将3-5重量份可再分散性乳胶粉、2-4重量份的聚乙烯醇在搅拌条件下加入，其中搅拌机转速为300r/min，使可再分散性乳胶粉与聚乙烯醇充分的分散和溶解在溶液B中，形成稳定的液态混合物；

步骤四：根据透水混凝土颜色要求，将1-2重量份的着色剂在搅拌条件下加入，便得到透水混凝土液体增强剂。

所述的早强催化剂选自氧化钙、氯化钙、亚硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、三乙醇胺中的一种或多种。

所述的高效减水剂选自聚羧酸减水剂、木质素磺酸盐减水剂、氨基磺酸盐系萘系减水剂中的一种或多种。

所述的可分散性乳胶粉选自乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯/乙烯/丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯酯/乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或多种。

所述的聚乙烯醇选自型号为1788型和1799型中的一种或两种。

所述的水泥抗碱剂为乙二醇。

所述的着色剂为水性色浆。

上述透水混凝土液体增强剂的使用方法为：先将6-8份透水混凝土液体增强剂与100份的水混合搅拌均匀，再按照透水混凝土的设计配合比与水泥、骨料进行拌和，获得透水混凝土。

在本发明中，去离子水作为溶剂，可有效保证其他添加剂的以分子级别进行溶解，同时，去离子水还会参加水泥水化反应；早强催化剂的加入可加速水泥水化速度，促进混凝土早期强度发展，同时不影响其后期强度；高效减水剂在维持混凝土坍落度不变条件下，能有效减少拌和用水量，改善流动性并节约水泥；可再分散性乳胶粉在水中预先分散后，可在混凝土整体架构中分散均匀，形成连续性网状膜结构，有效提高透水混凝土整体强度；聚乙烯醇作为保护胶体，成膜后增强混合料整体内聚力，同时有效降低空隙表面浆体的表面能，孔隙表面疏水效果增加，从而有益于透水能力的提升；水泥抗碱剂可以显著降低透水混凝土游离氧化钙的含量，起到抑制表面泛碱现象的产生；着色剂的加入能实现透水混凝土颜色的改变。

实施例1：

透水混凝土液体增强剂的制备方法，由以下步骤实现：

步骤一：将55重量份的去离子水、25重量份的早强催化剂、2重量份的水泥抗碱剂在80℃下搅拌均匀，使早强催化剂与水泥抗碱剂全部溶解于去离子水中，形成溶液A；

步骤二：将4重量份的高效减水剂与溶液A在常温下搅拌混合均匀，得到溶液B；

步骤三：将溶液B加热到95℃，将3重量份可再分散性乳胶粉、4重量份的聚乙烯醇在搅拌条件下加入，其中搅拌机转速为300r/min，使可再分散性乳胶粉与聚乙烯醇充分的分散和溶解在溶液B中，形成稳定的液态混合物；

步骤四：根据透水混凝土颜色要求，将1重量份的着色剂在搅拌条件下加入，便得到透水混凝土液体增强剂。

所述的早强催化剂选自氧化钙、氯化钙中的一种或多种等量混合。

所述的高效减水剂为聚羧酸减水剂。

所述的可分散性乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯共聚物。

所述的聚乙烯醇的型号为1788型。

所述的水泥抗碱剂为乙二醇。

所述的着色剂为水性色浆。

实施例2：

透水混凝土液体增强剂的制备方法，由以下步骤实现：

步骤一：将65重量份的去离子水、23重量份的早强催化剂、3重量份的水泥抗碱剂在60℃下搅拌均匀，使早强催化剂与水泥抗碱剂全部溶解于去离子水中，形成溶液A；

步骤二：将5重量份的高效减水剂与溶液A在常温下搅拌混合均匀，得到溶液B；

步骤三：将溶液B加热到90℃，将5重量份可再分散性乳胶粉、2重量份的聚乙烯醇在搅拌条件下加入，其中搅拌机转速为300r/min，使可再分散性乳胶粉与聚乙烯醇充分的分散和溶解在溶液B中，形成稳定的液态混合物；

步骤四：根据透水混凝土颜色要求，将2重量份的着色剂在搅拌条件下加入，便得到透水混凝土液体增强剂。

所述的早强催化剂选自亚硝酸钠、氯化钠中的一种或多种等量混合。

所述的高效减水剂为木质素磺酸盐减水剂。

所述的可分散性乳胶粉为醋酸乙烯酯/乙烯/丙烯酸酯共聚物。

所述的聚乙烯醇的型号为1788型。

所述的水泥抗碱剂为乙二醇。

所述的着色剂为水性色浆。

实施例3：

透水混凝土液体增强剂的制备方法，由以下步骤实现：

步骤一：将60重量份的去离子水、24重量份的早强催化剂、2.5重量份的水泥抗碱剂在70℃下搅拌均匀，使早强催化剂与水泥抗碱剂全部溶解于去离子水中，形成溶液A；

步骤二：将4.5重量份的高效减水剂与溶液A在常温下搅拌混合均匀，得到溶液B；

步骤三：将溶液B加热到92℃，将4重量份可再分散性乳胶粉、3重量份的聚乙烯醇在搅拌条件下加入，其中搅拌机转速为300r/min，使可再分散性乳胶粉与聚乙烯醇充分的分散和溶解在溶液B中，形成稳定的液态混合物；

步骤四：根据透水混凝土颜色要求，将1.5重量份的着色剂在搅拌条件下加入，便得到透水混凝土液体增强剂。

所述的早强催化剂选自硫酸钠、三乙醇胺中的一种或多种等量混合。

所述的高效减水剂为氨基磺酸盐系萘系减水剂。

所述的可分散性乳胶粉为醋酸乙烯酯/乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物。

所述的聚乙烯醇的型号为1799型。

所述的水泥抗碱剂为乙二醇。

所述的着色剂为水性色浆。

利用本发明涉及的透水混凝土液体增强剂制备彩色透水混凝土，其配合比为：骨料：水泥：水：液体增强剂（实施例3）=1600：350：100：6。将骨料、水泥干拌在强制式搅拌机内均匀搅拌，时长不超过1min；将液体增强剂倒入水中搅拌均匀；往强制式搅拌机持续搅拌并加入水，加水完毕后继续搅拌3min，获得彩色透水混凝土。按照CJJ/T135-2009相关技术要求成型试件进行测试，测试结果见表1所示。

本发明所涉及的透水混凝土液体增强剂具有降低透水混凝土的水灰比、提高胶结料的强度、提高孔隙表面疏水性能、降低混凝土表面泛碱的作用，对提高透水混凝土耐久性、透水性和美观程度具有显著的效果。

本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。