本发明公开了一种基于稻壳灰的高透水混凝土，通过如下重量份的原料制备而成：水泥，312～314份；稻壳灰，26～28份；骨料Ⅰ，1394～1396份；骨料Ⅱ，104～106份；增塑剂，2～4份；水，111～113份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.2～0.4％。本发明混凝土既能够保持混凝土强度，又具有高透水率，这种性质与稻壳灰的添加量有关，只有将稻壳灰的添加量控制在本发明的保护范围内才能够发挥上述技术效果。相对于现有技术而言，本发明的混凝土具有突出的实质性特点和显著的进步。
1.一种基于稻壳灰的高透水混凝土，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：水泥，312～314份；稻壳灰，26～28份；骨料Ⅰ，1394～1396份；骨料Ⅱ，104～106份；增塑剂，2～4份；水，111～113份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.2～0.4％；其中，所述稻壳灰由稻壳在500～700℃条件下灼烧11～13小时后冷却制得，含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％；稻壳灰密度为2.1kg/m³，比表面积为370m²/kg；骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。
2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成：水泥，313份；稻壳灰，27份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。
3.根据权利要求1或2所述的混凝土，其特征在于：所述水泥为32.5级复合硅酸盐水泥。
4.根据权利要求1或2所述的混凝土，其特征在于：所述增塑剂为饱和羧酸酯。
5.根据权利要求4所述的混凝土，其特征在于：所述饱和羧酸酯在25℃温度条件下的比重为1.05～1.08。
6.根据权利要求1或2所述的混凝土，其特征在于：所述辅加剂为聚苯硫醚。技术领域
本发明涉及建筑材料，具体涉及一种基于稻壳灰的高透水混凝土。
背景技术
稻壳灰富含二氧化硅(SiO₂)，将其掺入混凝土后，高活性的SiO₂能很快与水泥水化形成的氢氧化钙起反应生产低钙水化硅酸钙凝胶，从而使混凝土密实性增强，强度增加，劈裂抗拉强度、粘结强度、轴心抗拉强度、防锈等性能都能明显提高和改善，目前已被广泛应用于大型现代建筑物和高速公路建设中。对稻壳灰水泥混凝土的研究主要集中在建筑材料领域，研究目标主要在于提高混凝土的强度及密实度等方面。如一种掺有低温稻壳灰的高强混凝土，其组成主要由普通硅酸盐水泥、低温稻壳灰、矿渣粉、粉煤灰、碎石、河砂、水和减水剂组成(专利公开号：CN102643060A)。再如一种以稻壳灰作为内养护剂制备低胶凝材料自密实混凝土，其组分包括：硅酸盐水泥；稻壳灰；矿渣微粉；改性聚羧酸减水剂和填充材料(专利公开号：CN104761212A)。对稻壳灰混凝土配置的研究鲜有关于高透水性混凝土的研究。透水性混凝土主要用于透水路面建筑材料中，已有的透水混凝土材料由于其空隙较大，导致了其强度及耐用性较低。如何在在保证强度及耐久性的前提下提高混凝土的高透水率是目前该领域急需解决的关键问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于稻壳灰的高透水混凝土，在保证强度及耐久性的前提下提高混凝土的透水率。本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：一种基于稻壳灰的高透水混凝土，通过如下重量份的原料制备而成：水泥，312～314份；稻壳灰，26～28份；骨料Ⅰ，1394～1396份；骨料Ⅱ，104～106份；增塑剂，2～4份；水，111～113份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.2～0.4％。进一步地，所述的混凝土通过如下重量份的原料制备而成：水泥，313份；稻壳灰，27份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。进一步地，所述稻壳灰的制备方法为：将稻壳在500～700℃条件下灼烧11～13小时，冷却后取出备用。进一步地，所述稻壳灰含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％；稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。进一步地，所述骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2。进一步地，所述骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。进一步地，所述水泥为32.5级复合硅酸盐水泥。进一步地，所述增塑剂为饱和羧酸酯。进一步地，所述饱和羧酸酯在25℃温度条件下的比重为1.05～1.08。进一步地，所述辅加剂为聚苯硫醚。本发明的优点：本发明提供的混凝土既能够保持混凝土的强度和耐久性，又能够具有高透水率，解决了该领域急需解决的问题。本发明混凝土的这种性质与稻壳灰的添加量有关，只有将稻壳灰的添加量控制在本发明的保护范围内才能够发挥上述技术效果。相对于现有技术而言，本发明的混凝土具有突出的实质性特点和显著的进步。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。实施例1：基于稻壳灰的高透水混凝土水泥，313份；稻壳灰，27份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。高透水混凝土的制备方法：根据以上配比，首先将水泥、稻壳灰、水按照比例混合并搅拌均匀，再倒入骨料及增塑剂等并强制搅拌10分钟，以保证稻壳灰在骨料表面附着均匀。然后利用200mm×100mm×100mm的模具采用捣插击实的方法制作成型。成型后在20℃左右的环境下覆膜养护28天。实施例2：基于稻壳灰的高透水混凝土水泥，312份；稻壳灰，26份；骨料Ⅰ，1394份；骨料Ⅱ，104份；增塑剂，2份；水，111份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.2％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。高透水混凝土的制备方法：根据以上配比，首先将水泥、稻壳灰、水按照比例混合并搅拌均匀，再倒入骨料及增塑剂等并强制搅拌10分钟，以保证稻壳灰在骨料表面附着均匀。然后利用200mm×100mm×100mm的模具采用捣插击实的方法制作成型。成型后在20℃左右的环境下覆膜养护28天。实施例3：基于稻壳灰的高透水混凝土水泥，314份；稻壳灰，28份；骨料Ⅰ，1396份；骨料Ⅱ，106份；增塑剂，4份；水，113份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.4％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。高透水混凝土的制备方法：根据以上配比，首先将水泥、稻壳灰、水按照比例混合并搅拌均匀，再倒入骨料及增塑剂等并强制搅拌10分钟，以保证稻壳灰在骨料表面附着均匀。然后利用200mm×100mm×100mm的模具采用捣插击实的方法制作成型。成型后在20℃左右的环境下覆膜养护28天。实施例4：基于稻壳灰的高透水混凝土水泥，313份；稻壳灰，26份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。高透水混凝土的制备方法：根据以上配比，首先将水泥、稻壳灰、水按照比例混合并搅拌均匀，再倒入骨料及增塑剂等并强制搅拌10分钟，以保证稻壳灰在骨料表面附着均匀。然后利用200mm×100mm×100mm的模具采用捣插击实的方法制作成型。成型后在20℃左右的环境下覆膜养护28天。实施例5：基于稻壳灰的高透水混凝土水泥，313份；稻壳灰，28份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。高透水混凝土的制备方法：根据以上配比，首先将水泥、稻壳灰、水按照比例混合并搅拌均匀，再倒入骨料及增塑剂等并强制搅拌10分钟，以保证稻壳灰在骨料表面附着均匀。然后利用200mm×100mm×100mm的模具采用捣插击实的方法制作成型。成型后在20℃左右的环境下覆膜养护28天。实施例6：对比实施例，稻壳灰重量份为25份水泥，313份；稻壳灰，25份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例7：对比实施例，稻壳灰重量份为29份水泥，313份；稻壳灰，29份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例8：对比实施例，稻壳灰重量份为24份水泥，313份；稻壳灰，24份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例9：对比实施例，稻壳灰重量份为30份水泥，313份；稻壳灰，30份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例10：对比实施例，稻壳灰重量份为23份水泥，313份；稻壳灰，23份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例11：对比实施例，稻壳灰重量份为31份水泥，313份；稻壳灰，31份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。稻壳灰的制备方法为：将稻壳在600℃条件下灼烧12小时，冷却后取出备用。稻壳灰密度约为2.1kg/m³，比表面积约为370m²/kg。含有如下重量百分含量的成分：SiO₂，88.5％；Al₂O₃，0.31％；Fe₂O₃，0.14％；MgO，0.36％；CaO，1.25％；Na₂O，1.15％；K₂O，2.13％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例12：对比实施例，不添加稻壳灰水泥，313份；骨料Ⅰ，1395份；骨料Ⅱ，105份；增塑剂，3份；水，112份；还包括辅加剂，辅加剂的添加体积为混凝土体积的0.3％。骨料Ⅰ为砂石，其D10、D50、D60及均等系数分别为0.31mm、0.7mm、1.0mm及3.2；骨料Ⅱ为碎石子，其D10、D50、D60及均等系数分别为7.6mm、10.2mm、11mm及1.4。水泥采用安徽海螺水泥有限公司生产的32.5级复合硅酸盐水泥。增塑剂为饱和羧酸酯，比重在1.05～1.08之间(25℃)。辅加剂为聚苯硫醚，约50mm长，0.1mm粗，密度约为0.9g/cm³。实施例13：效果实施例分别按照实施例1～11的原料配比按照常规方法制备混凝土，测试不同实施例制备出的混凝土的透水率(％)和抗压强度(MPa)。测试结果见下表。 样品
稻壳灰重量份
透水率(％)
抗压强度(MPa)
实施例1
27
20
28
实施例4
26
20
28
实施例5
28
20
28
实施例6
25
17
25
实施例7
29
21
24
实施例8
24
19
23
实施例9
30
22
21
实施例10
23
20
21
实施例11
31
23
18
实施例12
0
21
20 实施例2～3制备的混凝土的性质与实施例1基本一致。上述测试结果表明，本发明混凝土既能够保持混凝土强度，又具有高透水率，这种性质与稻壳灰的添加量有关，只有将稻壳灰的添加量控制在本发明的保护范围内才能够发挥上述技术效果。相对于现有技术而言，本发明的混凝土具有突出的实质性特点和显著的进步。上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。