專利名稱：滲水混凝土的鋪面方法
技術領域：
本發(fā)明涉及滲水混凝土的鋪面方法(paving method of water-permeable concrete)，尤其是可用于高速公路，快速路，馬路，人行道，自行車道，停車場，公共廣場等的混凝土的鋪面方法。本方法的目的在于獲得可施加不同顏色和圖案的平坦的路面，以及通過應用著色鋪設方法獲得具有最小表面孔隙度的高強混凝土以減少成本。
滲水鋪面廣義上分為兩類一類是使水例如雨水通過形成于鋪面材料顆粒之間的空隙流入鋪面內(nèi)的排水鋪面；另一類是使水例如雨水通過排水鋪面下的滲透層流入地面下的狹義上的滲水鋪面。(此后，滲水鋪面指狹義上的滲水鋪面)。這種滲水鋪面對于保護自然系統(tǒng)，保護地下水，防止打滑，減少由于車輪和路面的摩擦引起的噪聲，防止由于路面的潮濕引起的漫反射，防止城市水道漫溢，防止由于地下水外流而削弱地面，防止海水的逆流等都有效果。
滲水鋪面材料包括韓國專利No.36315中所述的著色混凝土(1990年9月27日登記，1990年4月27日在公報90-4390上公布)，和市場上已有的滲水瀝青混凝土以及滲水陶瓷。
然而普通滲水鋪面材料存在下列問題。
首先，如圖3篩分(顆粒度)曲線所示，用于普通著色滲水混凝土的最大粒徑為13mm的集骨料(aggregate)顆粒的通過率使用13mm篩時測得為95-100％，4號篩(4.76mm)時為5-40％，8號篩(2.5mm)時為0-27％，30號篩(0.6mm)時為0-14％，100％號篩(0.15mm)時為0-2％，而200號篩(0.074mm)時為0-1％。該分析表明由于普通滲水混凝土的粒徑處于從13mm至4.76mm的相對較窄的范圍，所以存在一些問題，即由于表面孔隙率高因而混凝土表面相當粗糙，由于外界沖擊顆粒很容易破碎，且由于水滲入鋪面材料中混凝土的強度下降。
特別是，在抗壓強度大于240kg/cm2下使用普通可滲混凝土導致疏松現(xiàn)象的產(chǎn)生，該疏松現(xiàn)象指鋪面一部分凹陷時而另一部分隆起。而且，整個鋪面材料在著色期間必須與著色材料混合，這意味著著色材料的用量很大。另外，內(nèi)部孔由于酸性雨水等而受到了侵蝕。
在使用普通滲水混凝土鋪砌路面時，壓實后即使養(yǎng)護面經(jīng)覆蓋如果一個人踏在鋪面上也會留下腳印，因此養(yǎng)護開始后必須注意至少養(yǎng)護一天。所以，普通著色滲水混凝土對于一般道路的鋪面并不合適，但適合輕微使用的人行道公共廣場，停車場，和用于小型汽車的道路。
第二，普通滲水瀝青混凝土的鋪砌過程包括在140°-180℃混合瀝青，13mm粒徑的集骨料，和碳酸鈣；攤鋪；并通過壓路機整面壓實。對于道路鋪面，強度即瀝青混凝土的強度應大于500kg；然而，普通瀝青混凝土的強度小于300kg，因此，必須對道路鋪面進一步加強。
而且，普通瀝青混凝土較軟，因此，特別在夏季由于外界物質(zhì)例如灰塵易吸附于混凝土上，其滲透率下降很快。在成本方面，當黑色瀝青用作原材料，通過使用紅色顏料可得到褐色瀝青混凝土，而當其它顏色用于瀝青混凝土，則需貴重的塑料樹脂，這樣提高了成本，使用塑料樹脂可能降低混凝土的耐久性，當潮氣如雨水侵入，耐久性低還可導致內(nèi)部孔的侵蝕。
第三，通過人工集骨料與選自不同顏色中的一種顏色和環(huán)氧樹脂混合制造普通滲水陶瓷鋪面材料。然而，這種人工集骨料和環(huán)氧樹脂很貴且需要抹灰，因此整個鋪設較慢且可能不夠平坦。
原材料必須在干燥狀態(tài)下保存，且待鋪砌路面必須在干燥狀態(tài)下保持，這些對工作條件的要求并不包括早晨及晚上，因為這時天氣潮濕，而且，雨天不適合鋪設，另外，環(huán)氧樹脂隨著時間的流逝損失了其初始強度，這意味著普通陶瓷鋪面材料的耐久性差。
本發(fā)明解決了上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于交通繁忙的公路以及干道的滲水混凝土鋪面方法。該目的通過減少使用的水泥用量同時保持足夠的強度來達到，而這又通過降低表面孔隙率同時增加微小內(nèi)部孔的數(shù)量這樣增加集骨料的最佳尺寸并減少單位體積中顆粒數(shù)量的相應量來實現(xiàn)，該目的還通過使用用于普通混凝土鋪面的原材料從而便于購置；通過防止在覆蓋養(yǎng)護面后出現(xiàn)腳印，以及通過增加表面顆粒的細度和強度來實現(xiàn)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種由于使用水玻璃粉，砂，水泥，顏料等而得到的細且薄的細骨料滲水混凝土的鋪面方法，該方法使得鋪設速度快，由于使用了水泥因而降低了成本，由于玻璃透明可保持持久的色調(diào)，可制成不同的顏色，且由于混入了碎石加大了強度。
達到本發(fā)明第一個目的的滲水混凝土的鋪面方法包括步驟有在搗實地面上攤鋪和壓實具有滲水率系數(shù)大于10×10-4cm/sec的砂滲透層和滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec的毛石層；混合用于基礎層的粗骨料，250-500kg/m3的水泥，和水，水灰比為25-40％，在毛石基礎層上攤鋪該混合物并壓實這些材料；混合用于表面層的粗骨料，250-500kg/m5的水泥，水，水灰比為25-40％以及選自一組包括乳化丙烯酸樹脂，乳化瀝青，小于使用的水泥重量的20％的丁苯橡膠膠乳中的至少一聚合物，然后在滲水混凝土的基礎層上攤鋪該混合物，并通過壓實來鋪砌滲水混凝土的表面層；在滲水混凝土的鋪砌表面層上覆蓋乙烯樹脂等并硬化超過一天，將選自一組包括乳化系丙烯酸樹脂，環(huán)氧樹脂，尿脘，乳化瀝青和膠乳中的至少一聚合物與水混合，在滲水混凝土的基礎層上攤鋪該混合物，并硬化該混凝土。
用于基礎層的上述集骨料的最大粒徑為40mm，而使用50mm篩時測得的以重量百分比計的顆粒通過率為100％，40mm篩時為95-100％，25mm篩時為75-95％，10mm篩時為15-55％，4號篩時為0-2％，10號篩時為0-10％，而40號篩時為0-5％。
用于表面層的上述集骨料的最大粒徑為19mm，而使用25mm篩時測得的以重量百分比計的顆粒通過率為100％，19mm篩時為95-100％，10mm篩時為20-60％，4號篩時為0-2％，10號篩時為0-10％，而40號篩時為0-5％。
為完成本發(fā)明的第二個目的的滲水混凝土的鋪面方法包括的步驟有攤鋪和壓實具有滲水率系數(shù)大于10×10-4cm/sec的砂滲透層和滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec的毛石層；混合粗骨料，適合比率的水泥和水以便達到孔隙率為10-20％且滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec，在毛石基礎層上攤鋪該混合物并通過壓實鋪砌滲水混凝土的基礎層；混合碎廢玻璃，細毛石，250-500kg/m3的水泥，水，且水灰比為25-40％，以及擇自一組包括乳化系丙烯酸樹脂，乳化瀝青，和使用的基于50％固體材料的水泥重量的10-50％的丁苯橡膠膠乳中的至少一聚合物，然后在滲水混凝土的基礎層上并在基礎層鋪砌后一小時內(nèi)攤鋪該混合物，再通過壓實鋪砌細骨料滲水混凝土的表面層；在滲水混凝土的鋪砌細骨料表面層上覆蓋乙烯樹脂等并硬化超過一天，將選擇自一組包括乳化系丙烯酸樹脂，環(huán)氧樹脂，尿脘，乳化瀝青，和膠乳中的至少一聚合物與水混合，在滲水混凝土的基礎層上攤鋪該混合物，并養(yǎng)護這些材料。
上述廢玻璃粉和細毛石使用3mm篩時測得的以重量百分比計的顆粒通過率為80-100％，而使用1mm篩時小于10％。
參考本發(fā)明的附圖和優(yōu)選的實施例對本發(fā)明的整體了解及許多附加的優(yōu)點的理解將十分明顯

圖1是普通鋪面，排水鋪面和滲水鋪面相比較的示意橫截面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的滲水鋪面的鋪設順序的方框示意圖；圖3是具有最大粒徑為13mm的普通滲水混凝土的篩分示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明最大粒徑為40mm的用于基礎層的滲水混凝土的篩分示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明最大粒徑為25mm的用于中間層和表面層的滲水混凝土的篩分示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明最大粒徑為19mm的滲水混凝土的篩分示意圖；圖7是本發(fā)明中使的滲水率測試儀的橫截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一個優(yōu)選實施例鋪設的鋪面橫截面圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的第二個優(yōu)選實施例鋪設的細滲水混凝土的示意橫截面圖。
下面參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述。
圖1表示普通鋪面A，排水鋪面B及滲水鋪面C相比較的橫截面示意圖。這個圖中，箭頭表示水的流向。
普通鋪面A包括順序疊加的搗實地面1，基礎層及其附屬物2，瀝青或水泥混凝土層3以及形成于一側(cè)的排水口4；通過該排水口雨水流出到河道，公共污水處理廠，河流等中。
排水鋪面B包括順序疊加的搗實地面1，不滲水的水泥固化處理層5，由顆粒材料制成的排水層6，作為基礎層的滲水混凝土層7，以及作為道路路面的滲水混凝土層。如果水，例如雨水，流入排水鋪面B，水就會流過作為路面的滲水混凝土層8，作為基礎層的滲水混凝土層7，以及由顆粒材料構成的排水層6，而一部分水由于毛細現(xiàn)象蒸發(fā)至空氣中。
最后，滲水鋪面C包括順序疊加的搗實地面1，滲水層9，顆粒材料層10，作為基礎層的滲水混凝土層11和作為表面層的滲水混凝土薄層12。如果水，例如雨水流入滲水鋪面C，水就會穿過作為表面層的滲水混凝土薄層12，作為基礎層的滲水混凝土層11，顆粒材料層10，以及滲水層9流向地面1；而一部分水會蒸發(fā)至空氣中。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的滲水鋪面的鋪設順序的示意流程圖。下面對每一步驟加以描述。
步驟1應制訂鋪設滲水混凝土鋪面的計劃以達到滲水率，并保證平坦度，強度，孔隙率，顏色等。根據(jù)鋪設計劃，按常規(guī)的滲水面的方法壓實并搗固地面。接著滲水層攤鋪在地面上。滲水層使用滲水率系數(shù)大于10×10-4cm/sec的砂子。滲透層能夠防止土壤與上方基礎層混合，還能凈化污水。為了分布上方荷載并在一段時間內(nèi)儲存固定量的水，在滲水層上攤鋪毛石基礎層。該毛石基礎層的滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec，并且在攤鋪后，在最佳工作比下充分的搗固以達到最大密度。
步驟2用于基礎層或道路路面的滲水混凝土的集骨料的最大尺寸為40mm，25mm和19mm，向集骨料中摻入250-500kg/m3的水泥，水和不超過使用的水泥重量的1％的水泥緩凝劑，且水灰比為25-40％。
集骨料對于滲水率和強度具有顯著的影響，根據(jù)其應用和形狀可加以分類。圖4表示最大尺寸為40mm的粗骨料的顆粒級配。如圖4所示，顆粒以重量百分比計的通過率使用50mm篩測得為100％，40mm篩為95-100％，25mm篩為75-95％，10mm篩為15-55％，第4號篩為0-2％，第10號篩為0-10％，且第40號篩為0-5％。
圖5表示最大尺寸為25mm的粗骨料的顆粒級配。如圖5所示，顆粒以重量百分比計的通過率使用40mm篩測得為100％，25mm篩測得為95-100％，19mm篩測得為65～90％，13mm篩測得為40～80％，第10號篩測得為0-10％且第40號篩測得為0-5％。
圖6表示最大尺寸為19mm的粗骨料顆粒組配。如圖6所示，顆粒以重量百分比計的通過率使用25mm篩時測得為10％，19mm篩為95～100％，10mm篩為20～60％，第4號篩為0～20％，第10號篩為0～10％且第40號篩為0～5％。
上述三種集骨料根據(jù)需要加以選擇使用。
用于道路路面的滲水混凝土其抗壓強度應大于260kg/cm2或抗彎強度應大于40kg/cm2，然而在本發(fā)明中，由于制品的不同，抗壓強度確定為大于200kg/cm2且抗彎強度大于30kg/cm2。
可靈活使用水泥含量為250-500kg/m3?？紤]到集骨料的質(zhì)量，設計強度，滲水率系數(shù)等因素后，水灰比確定為25-40％，孔隙率為10～20％，且滲水率系數(shù)為10×10-2cm/sec。
假定使用的水泥的用量和水灰比是根據(jù)強度來確定，則滲水混凝土的集骨料的用量根據(jù)下列公式可計算。
使用的集骨料的用量＝(880-(水重量+(使用的水泥用量/水泥的比重))×使用的集骨料的比重這里880指每1立方米中不包括12％的孔隙時道路路面的滲水混凝土的體積。如所期望的那樣，1立方米集骨料能夠用在生產(chǎn)1立方米滲水混凝土時。
在表面層的滲水混凝土中，摻入聚合物以控制強度和耐久性，這種聚合物例如乳化丙烯酸樹脂，乳化瀝青，丁苯橡膠膠乳(SBR，latex)等。使用的聚合物的用量在水泥重量的20％范圍內(nèi)，更經(jīng)濟地，優(yōu)選使用乳化瀝青。在表面層滲水混凝土中，摻入顏料用以著色，使用的無機顏料占使用的水泥重量的10％范圍內(nèi)。在表面層的滲水混凝土中，使用約1.5公斤/立方米的增強介質(zhì)用以增強抗彎強度。增強介質(zhì)例如聚丙烯纖維，聚乙烯纖維，和碳纖維，如果需要，還可使用鐵纖維。如果考慮輸送所需要的時間，對于水泥緩凝劑，可以使用占使用的水泥用量的1％范圍以內(nèi)的KSF 2560(混凝土化學摻加劑，JIS標準A 6204)或ASTM C 494(混凝土化學摻加劑，標準說明書)，還可使用二氧化硅，煙灰，和含微量硅的煙霧。
上述材料經(jīng)測定并混合。如上經(jīng)測定和混合的滲水混凝土通過自卸卡車輸送到現(xiàn)場，由瀝青混凝土整面機攤鋪，并由串聯(lián)式壓路機，輪胎式壓路機等壓實。
滲水材料混凝土必須充分地壓實使其密度超過用于強度試驗的試件的規(guī)定密度。壓實的標準根據(jù)使用的集骨料，現(xiàn)場的條件，使用的設備的重量等而變化，因此，在鋪設前才能確定。然而，一般認為，對于15厘米厚路面，8噸串聯(lián)式壓路機需8～12次壓實或12噸輪胎式壓路機需4次壓實是合適的。
步驟2-1在按步驟2制備的滲水混凝土用于細骨料滲水混凝土薄層的基礎層不用于道路的表面層時，在步驟2結(jié)束后，細骨料滲水混凝土必須在表面潮氣蒸發(fā)之前或在壓實結(jié)束后的一小時內(nèi)攤鋪以便提高細骨料滲水混凝土的結(jié)合強度。
細骨料滲水混凝土在硬化后其孔隙率應大于7％，滲水率系數(shù)應大于10×10-3cm/sec，且抗壓強度為150～400公斤/平方厘米。為了達到這些要求，使用250～500公斤/立方米的水泥，考慮滲水率系數(shù)后水灰比確定在25-40％，且壓碎的廢玻璃和細毛石可根據(jù)下列公式計算使用集骨料的用料＝(930-(水的重量+(使用水泥的用量/水泥的比重))×使用的集骨料的比重這里930是1立方米細骨料滲水混凝土中不包括7％的孔隙的體積。
相應地，
Gmax＝(930-((250×0.25+250/3.15))×2.70＝2128kg/m3Gmin＝(930-((500×0.40)+500/3.15))×2.50＝1428kg/m3因此，使用的集骨料的用量確定在1430-2100kg/m3范圍內(nèi)，而壓碎的廢玻璃和細毛石的用量可相應地確定。
將使用的壓碎的廢玻璃以重量百分比計的通過率使用3mm篩時測得應為80～100％而使用1mm篩時則小于10％。其用量占使用的細毛石的總重量的10～50％。使用的細毛石以重量百分比計的通過率使用3mm篩時測得應為80～100％而使用1mm篩時則小于10％，其用量占使用的集骨料的總重量的50～90％。
同使用整體毛石集骨料相比，在使用壓碎的廢玻璃情況下，混凝土中泡沫的產(chǎn)生增加了五至十倍，且在材料攤鋪開后有助于提高滲水率，如果不使用玻璃，為達到同等程度的滲水率，水灰比應降低超過5％，然而，鋪設期間潮氣的蒸發(fā)導致鋪設困難。
為了提高道路路面的滲水混凝土的結(jié)合強度以及細滲水混凝土的物理強度，使用了乳化系聚合物，例如環(huán)氧樹脂，丙烯酸樹脂，瀝青，膠乳等。該聚合物應具有抗風化的強耐久性。聚合物的用量占基于50％固體材料的使用的水泥重量的10-50％?？紤]到運輸，攤鋪，壓實的時間等因素使用的水泥緩凝劑的用量應小于使用的水泥重量的2％。用于著色的具有抗風化的強耐久性的無機著色劑的用量小于使用的水泥重量的20％。
上述選擇和測定的材料通過拌合機拌合，并通過薄層攤鋪機或人工將細骨料滲水混凝土攤鋪成不到3厘米厚的滲水混凝土道路路面。攤鋪后，混凝土用壓路機或壓實機壓實二至五次以達到保持平坦所需的密度。
步驟3在完成步驟2或2-1后，混凝土由乙烯樹脂或熱覆蓋物覆蓋，硬化超過一天，并在覆蓋物移走后通過聚合物攤鋪用于表面吸附。
滲水混凝土的小孔填滿了聚合物，混凝土的強度由于孔填滿聚合物而被加強，因而能防止由于潮氣介入使得強度降低及產(chǎn)生侵蝕。
用于表面吸附作用的聚合物可以是例如乳化系丙烯酸樹脂，環(huán)氧樹脂，尿脘，乳化瀝青，膠乳等。希望拌入具有防水的強耐久性和用法簡單的乳化系丙烯酸樹脂，以及水，且樹脂與水的比率為1∶5至1∶10，然后將混合物攤鋪超過二次以便充分地吸附進入滲水混凝土中。
攤鋪后，一般地每隔3-10m間距刻劃壓縮橫向線，隔30-100m間距刻劃擴展橫向線，隔2.5-5m間距刻劃縱向線。
從而，完成具有抗壓強度為150～400kg/cm2，孔隙率大于7％，且滲水率大于10×10-3cm/sec的細骨料滲水混凝土薄層的攤鋪。
上述鋪設的路面滲水混凝土經(jīng)受了抗壓強度，工作比，孔隙率的檢測，并在鋪面完成后，還經(jīng)受了密度，壓實度，滲水率系數(shù)，和著色的檢驗。
在鋪制階段，為檢測抗壓強度，使用10-20cm試件模并使用2.5公斤的搗固棒從300mm高處搗向50mm的圓搗固板上，并且路面滲水混凝土分三單獨層每層搗固50次。試件可通過在圓筒中填充滲水混凝土并用三角形棒充分地插搗其表面來制作。此時，試件的底部和頂部應覆蓋水泥粉而不應在其表面上出現(xiàn)任何孔洞。兩天后，拆下模，在實際情況相同的條件下，試件浸入丙烯酸樹脂和水的混合物中，基于固體材料占50％的該混合物的樹脂與水的比率為1∶5至1∶10。
檢測抗壓強度的試件通過使用4.5kg搗固棒從450mm高處搗向50mm圓搗固板上，并分兩層搗固混凝土來制作。搗固的次數(shù)由測試模的面積來確定，且整面處理與抗壓試驗中的試件相同。
細骨料滲水混凝土的強度根據(jù)KSL 5105進行檢驗(水凝水泥砂漿的抗壓強度的檢測方法，水泥檢測方法ISO 699標準，強度測定方法)。
這樣形成的圓筒在大氣中的潮氣下硬化28天后檢測其抗壓強度的檢測方法有KSF 2405(混凝土抗壓強度檢測方法，ISO 3893根據(jù)抗壓強度的標準混凝土分類法，ISO 4012標準混凝土試劑的抗壓強度測定法)，KSF 2408(混凝土抗彎強度的檢測方法，ISO 4013標準混凝土試劑抗彎強度測定法)和KSL 5105(水凝水泥砂漿的抗壓強度的檢測方法)。
工作比用于保持難于做坍落度試驗的滲水混凝土的固定水灰比它根據(jù)滲水混凝土在濕和干的狀態(tài)下的重量按下述公式進行計算工作比＝[(濕狀態(tài)下的重量-干狀態(tài)下的重量)/濕狀態(tài)下的重量)]×100滲水混凝土的孔隙率是根據(jù)濕滲水混凝土的絕對密實單位體積重量的理論單位體積重量與滲水混凝土的實際單位體積重量的比值來計算，單位體積測定采用抗壓強度測定的試件的制作方法中的單位體積。絕對密實單位體積重量的單位體積重量是指當壓實不存在空洞和空氣時每一立方米混凝土的重量，其單位為kg/m3。
因此，孔隙率可根據(jù)下述公式計算孔隙率＝100-((滲水混凝土的單位體積重量/絕對密實單位體積重量的單位體積重量)×100)鋪設時的制品根據(jù)壓實率，滲水率系數(shù)，和顏色來分類；且壓實率依靠密度并根據(jù)抗壓強度實驗的試件以及現(xiàn)場芯制品(coreproduct)的密度來計算。
壓實率＝(現(xiàn)場芯制品的密度/試件的密度)×100更精確的壓實率通過試驗從強度測定模中取得的芯制品的樣品的性能來獲得的。
滲水混凝土的密度使用石蠟來計算，因為石蠟有大量的毛細孔。
密度＝A/(D-E-((D-A)/F))其中A是在大氣中試件的重量，D是大氣中覆蓋著的試件的重量，E是在水中覆蓋著的試件的重量，而F是石蠟的比重。
滲水率系數(shù)依靠圖7所示測試儀在現(xiàn)場采用滲水測試方法來測定，且根據(jù)下述公式計算KP＝(L×a)/(A(t2-t1))Loge(h1/h2)這里L是路面材料的高度，a是容器的橫截面面積，A是滲水橫截面面積，t2和t1是滲水的持續(xù)時間，h1是測試開始時的水平面，而h2是測試結(jié)束后的水平面。
混凝土的顏色是考慮使用者后確定的，且樣品制成后與制成品相比較。
下面，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例圖解說明。
第一個優(yōu)選實施例具有抗壓強度為240kg/cm2的紅色滲水路面材料作為10米寬10公里長的B級交通量道路的交通路面材料來鋪設。這里B級交通量指具有每天250-1000大型車輛的五年期道路。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例用于鋪設道路路面的滲水混凝土的標準橫截面簡圖。
步驟1地面搗固并充分壓實，使用平路機將5000立方米砂攤鋪成厚5cm的滲透層F并通過壓路機壓實。通過平路機將40mm毛石攤鋪成30000立方米的毛石基礎層RB，撒上水，并壓實。這時，毛石基礎層必須同其它普通基礎層一樣攤鋪壓實，且滲水率系數(shù)應大于10×10-2厘米/秒。
步驟240mm厚的滲水混凝土基礎層CB如下攤鋪普通硅酸鹽水泥用量為350kg/m3，且考慮到單位重量為122kg/m3時的工作比則水灰比確定為35％。根據(jù)公式集骨料的用量為1714kg/m3，而使用的水泥，緩凝劑的用量為1.75kg/m3。這些材料通過拌合機拌合，并通過自卸式卡車運至工作現(xiàn)場。通過整面機共攤鋪20000立方米瀝青，并通過串聯(lián)式壓路機輾壓10次。
下面表1和表2分別表示上述40mm的滲水混凝土的粒徑級配和配比。
表1通過篩的集骨料百分比篩徑 50mm 篩40mm 篩25mm 篩10mm 篩4號 篩10號 篩40號篩實際 10098.5 80.4 30.2 14.76.4 2.2百分比期望 10095～100 75～95 15～55 0～20 0～10 0～5百分比表2
(抗壓強度240kg/cm2)在滲水混凝土的基礎層上攤鋪有滲水混凝土表面層CS即19mm的滲水混凝土層。
普通硅酸鹽水泥的用量為360kg/m3，且考慮到單位重量為130kg/m3的工作比時水灰比確定為36％。根據(jù)公式集骨料的用量為1685kg/m3，且考慮到抗風化和抗沖擊的耐久性后使用了基于50％固體材料的10kg/m3乳化型丙烯酸樹脂。使用了12mm長0.9kg/m3的加強纖維，1.8kg/m3的緩凝劑，和18kg/m3的紅色無機著色劑。這些材料通過拌合機拌合，通過自卸卡車輸送到現(xiàn)場。通過整面機共推鋪10000m3的瀝青，通過串聯(lián)式壓路機輾壓8次，并通過輪胎式壓路機再輾壓四次。
下面表3和表4分別表示上述19mm的滲水混凝土的粒徑級配和配合比。
表3通過篩的集骨料的百分比篩徑25mm篩19mm篩10篩4號篩10號篩40號篩實際百 100 100 40.516.4 7.2 3.0分比期望百 100 95～100 20～60 0-20 0-10 0-5分比表4成分重量(kg/m3)配合比水 水泥集骨料 緩凝劑 樹脂 加強纖維 顏料19-240130360 1685 1.8 10 0.918(抗壓強度240kg/m2)步驟3混凝土的表面層經(jīng)壓實，覆蓋上乙烯樹脂，并硬化三天。硬化后，揭開乙烯樹脂，將基于50％固體材料的300kg乳化系丙烯酸樹脂和2000kg水攤?cè)鰞纱?，壓縮縫在表面層的至多三分之一部分上隔5m刻劃，壓縮縫每隔5m間距切入超過7mm，并充填輔助劑和硅。14天后，鋪設結(jié)束可以準備使用。
如此鋪設的滲水混凝土質(zhì)量檢測的結(jié)果在下面表5中表示。
表5抗壓強度 孔隙率壓實率滲水率系數(shù)顏色(kg/cm2) (％) (％) (cm/sec)實 40mm265 13.7 101.4 4.1×10-1-際值 19mm271 12.6 102.5 5.5×10-1合適標準 ＞240 ＞10 ＞100 ＞10×10-2與試件相比在表5中，“與試件相比”是指將最終制品的顏色與準備著色測試的試件顏色相比。
第二個優(yōu)選實施例在本發(fā)明的第二個優(yōu)選實施例中，描述了使用綠色細骨料滲水混凝土層鋪設100平方米的停車場。為此目的，鋪砌5cm滲透層，15cm毛石基礎層，抗壓強度為210kg/cm2的9cm的滲水混凝土的25mm基礎層，以及抗壓強度為210kg/cm2的1cm的細骨料滲水混凝土，硬化后，混凝土的滲水率系數(shù)大于10×10-3cm/sec且孔隙率大于7％。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明的這一實施例鋪設的細骨料滲水混凝土的標準橫截面圖。
步驟1
地面經(jīng)搗固后，攤鋪具有滲水率系數(shù)為10×10-3cm/sec的5m3的砂滲透層F并通過壓路機壓實。攤鋪滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec的15m3的毛石基礎層RB使之達到依靠最大工作比的最大密度。
步驟2拌合并攤?cè)?20kg/m3的水，320kg/m3的水泥，1712kg/m3的集骨料，0.96kg/m3的緩凝劑可得到滲水率系數(shù)為10×10-2cm/sec，孔隙率大于10％，且強度大于210kg/cm2的用于基礎層CB的9m3的滲水混凝土。然后在實該混凝土。
步驟2-1滲水混凝土的基礎層CB壓實結(jié)束后，必須在潮氣蒸發(fā)前或在壓實后一個小時內(nèi)攤鋪細骨料滲水混凝土的表面層TC。為了攤鋪細骨料滲水混凝土的表面層TC，拌合150kg/m3的水，370kg/m3的白水泥，和廢玻璃以及使用3mm篩時測得的以重量百分比計的通過率為80-100％而使用1mm篩時為小于10％的細毛石。相對于70％的毛石則使用廢玻璃的用量占30％。由于集骨料G的用量根據(jù)下列公式計算G＝{930-(150+(370/3.15))}×2.60＝1723kg/m3因此使用的廢玻璃的用量計算值為1723kg/m3×0.3＝517kg/m3，而細毛石的計算值為1723kg/m3×0.7＝1206kg/m3。
作為聚合物，丙烯酸脂的用量為基于50％固體材料的使用的水泥重量的20％即370kg/m3×0.2＝74kg/m3，緩凝劑的用量為使用的水泥重量的0.3％即370kg/m3×0.03＝11.1kg/m3。作為著色劑，綠色無機化合物的鉻氧化物的用量為使用的水泥重量的3％即370kg/m3×0.03＝11.1kg/m3，1m3原材料通過拌合機可充分地拌合。這時，可多次攪拌以使拌合充分。
在按照步驟2制備的滲水混凝土的基礎層CB上手工攤鋪混合的細骨料滲水混凝土，并密實輾壓以獲得足夠的強度，大于790的孔隙率，10×10-3cm/sec的滲水率系數(shù)和足夠的密度。在壓實后，混凝土上覆蓋乙烯樹脂以防止潮氣蒸發(fā)，一天后撒水，兩天后即干。
步驟3一旦混凝土表面變干，在細骨料滲水混凝土的表面上通過攤涂器攤涂基于50％固體材料的環(huán)氧樹脂底劑。使用30kg化合物以便遍撒在滲水混凝土的基礎層上?；炷猎诳諝庵杏不^7天，之后可允許走動，每隔5m間距刻劃線，14天后允許通行。細骨料滲水混凝土的細路面層的檢測結(jié)果在表6中表示。
表6
由于本發(fā)明已根據(jù)優(yōu)選實施例加以描述，本領域的技術人員將認識到本發(fā)明可在提交的權利要求的實質(zhì)和范圍內(nèi)作出修改。
權利要求
1.滲水混凝土的鋪面方法，包括下列步驟在搗實的地面上攤鋪和搗固具有大于10×10-4cm/sec的滲水率系數(shù)的砂滲透層和具有大于10×10-2cm/sec的滲水率系數(shù)的毛石基礎層；通過混合用于滲水混凝土基礎層的粗骨料，250-500kg/m3的水泥，和水，根據(jù)現(xiàn)場標準水灰比為25-40％，然后攤鋪所述粗骨料，所述水泥和所述水的混合物，并壓實該混合物從而鋪砌該滲水混凝土的基礎層；通過混合用于滲水混凝土表面層的粗骨料，250-500kg/m3的水泥，水，根據(jù)現(xiàn)場標準水灰比為25-40％，以及擇自一組包括乳化系丙烯酸樹酯，乳化瀝青，和用量小于使用的水泥重量的20％的丁苯橡膠膠乳中的至少一聚化物，然后在所述滲水混凝土基礎層上攤鋪所述粗骨料，所述水泥，所述水和所述聚合物的混合物，并壓實該混合物從而鋪砌該滲水混凝土表面層；且在所述表面層上覆蓋乙烯樹脂后硬化所述滲水混凝土表面層超過一天，將擇自一組包括乳化系丙烯酸樹酯，環(huán)氧樹脂，尿脘，乳化瀝青和膠乳中的至少一聚合物與水混合，在所述滲水混凝土的基礎層上攤鋪所述聚合物和所述水的混合物，并硬化所述滲水混凝土。
2.如權利要求1所述的滲水混凝土的鋪面方法，其中用于所述基礎層的所述粗骨料的最大粒徑為40mm，且使用50mm篩測得的以重量百分比計的顆粒通過率為100％，40mm篩時為95～100％，25mm篩時為75～95％，10mm篩時為15～55％，4號篩時為0-2％，10號篩時為0-10％，且40號篩時為0-5％；并且用于所述表面層的所述粗骨料的最大粒徑為19mm，且使用25mm篩測得的以重量百分比計的顆粒通過率為100％，19mm篩時為95～100％，10mm篩時為20-60％，4號篩時為0-20％，10號篩時為0-10％，且40號篩時為0-5％
3.如權利要求1所述的滲水混凝土鋪面方法，在鋪砌所述基礎層后還包括下列步驟通過混合用于滲水混凝土中間層的粗骨料，250-500kg/m3的水泥，和水，根據(jù)現(xiàn)場標準水灰比為25-40％，然后在所述毛石基礎層上攤鋪所述粗骨料，所述水泥，和所述水的混合物，并壓實該混合物從而鋪砌該滲水混凝土的中間層。
4.如權利要求3所述的滲水混凝土的鋪面方法，其中用于所述中間層的所述粗骨料的最大粒徑為25mm，且使用40mm篩測得的以重量百分比計的顆粒通過率為100％，25mm篩時為95-100％，19mm篩時為65-90％，13mm篩時為40-80％，10號篩的為0-10％，40號篩的為0-5％。
5.如權利要求1所述的滲水混凝土的鋪面方法，其中使用的水泥的用量和所述水灰比是在壓實以達到孔隙率為10-20％且滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec之后確定。
6.如權利要求1所述的滲水泥凝土的鋪面方法，其中使用的集骨料的用量在使用的水泥用量和所述水灰比確定后根據(jù)下面一公式計算使用集骨料的用量＝(880-(水的重量+(使用水泥的用量/水泥的比重))×使用集骨料的比重這里880是用于道路路面的滲水混凝土的1立方米體積去除12％孔隙的體積。
7.如權利要求1所述的滲水混凝土鋪面方法，還包括在混合用于滲水混凝土的所述表面層的原材料的步驟，另外混合用于為所述表面層著色的其用量小于使用的水泥重量的10％的無機顏料的步驟。
8.如權利要求1所述的滲水混凝土鋪面方法，還包括在混合用于滲水混凝土的所述表面層的原材料的步驟，另外混合用于增強所述表面層的抗彎強度的擇自一組包括聚丙烯纖維，聚乙烯纖維和碳纖維中的至少一加強介質(zhì)的步驟，該加強介質(zhì)的用量為1.5kg/m3。
9.一種滲水混凝土的鋪面方法，包括下列步驟在搗實的地面上攤鋪和壓實具有大于10×10-4cm/sec的滲水率系數(shù)的砂滲透層和具有大于10×10-2cm/sec的滲水率系數(shù)的毛石基礎層；通過混合預定量的粗骨料，水泥和水以達到壓實后孔隙率為10-20％而滲水率系數(shù)大于10×10-2cm/sec，然后，在所述毛石基礎層上攤鋪所述粗骨料，所述水泥，和所述水的混合物，并壓實該混合物從而鋪砌該滲水混凝土基礎層；通過混合碎廢玻璃，細混凝土，250-500kg/m3的水泥，水，現(xiàn)場標準的水灰比為25-40％，以及擇自一組包括乳化系丙烯酸樹脂，乳化瀝青，和丁苯橡膠膠乳中的至少之一且其用量為基于50％固體材料的使用的水泥重量的10-50％的聚合物，然后在鋪砌所述滲水混凝土基礎層之后一個小時內(nèi)在所述滲水混凝土基礎層上攤鋪所述粗骨料，所述細毛石，所述水泥，所述水，和所述聚合物的混合物，并壓實該混合物從而鋪砌細滲水混凝土表面層；且在所述表面層上覆蓋乙烯樹脂后硬化所述細滲水混凝土表面層超過一天，將擇自一組包括乳化系丙烯酸樹脂，環(huán)氧樹脂，尿脘，乳化瀝青和膠乳中的至少一聚合物與水混合，在所述滲水混凝土的基礎層上攤鋪所述聚合物和所述水的混合物，并硬化所述滲水混凝土。
10.如權利要求9所述的滲水混凝土鋪面方法，其中所述碎廢玻璃和細毛石使用3mm篩測得的以重量百分比計的顆粒通過率為80-100％而使用1mm篩時測得的小于10％。
11.如權利要求9所述的滲水泥凝土鋪面方法，其中使用的水泥用量和所述水灰比在硬化以達到孔隙率大于7％，滲水率系數(shù)為10×10-3cm/sec，且抗壓強度為150-400kg/cm2之后確定。
12.如權利要求9所述的滲水混凝土鋪面方法，其中使用的集骨料的用量在使用的水泥用量和所述水灰比確定后根據(jù)下列公式計算使用集骨料用量＝(930-(水的重量+(使用的水泥用量/水泥的比重))×使用水泥的比重這里930指1立方米細滲水混凝土去除7％孔隙時的體積。
13.如權利要求12所述的滲水混凝土鋪面方法，其中使用的所述細毛石的用量確定為使用的所述粗骨料用量的50～90％范圍內(nèi)；且使用的所述碎廢玻璃的用量確定為使用的所述細毛石用量的10-50％范圍內(nèi)。
14.如權利要求9所述的滲水混凝土鋪面方法，其步驟還包括，在混合用于所述細骨料滲水混凝土的表面層的原材料的步驟，另外混合其用量小于使用的水泥重量的20％的用于給所述表面層著色的無機顏料。
全文摘要
用于道路，人行道，自行車道，停車道，公共廣場等的滲水混凝土鋪面方法。通過在搗實地面上攤鋪和壓實砂滲透層和毛石基礎層，鋪砌滲水混凝土基礎層。碎廢玻璃，細毛石，250-500kg/m
文檔編號E01C7/14GK1138121SQ9610844
公開日1996年12月18日 申請日期1996年5月1日 優(yōu)先權日1995年5月1日
發(fā)明者黃益鉉 申請人:黃益鉉