透水混凝土如何助力海綿城市建設

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??? 隨著國民經濟的飛速發展，國內城市建設不斷舊貌換新顏，但隨之而來的卻是“逢雨必看海”的尷尬情況，眾多城市因降雨而帶來“內澇”問題，給社會和財產造成了巨大損失。

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??? 在城鎮化的大背景下，道路、高樓急劇擴張，傳統的城市開發路徑改變了原有的水生態。傳統的城市硬化路面表面徑流比例高達98-100%。

??? 我國絕大部分城市目前都是采用雨水快排模式，70%的雨水落在硬化地面上，只能在地表面流淌，再從管道中集中快排，強降雨一來，修再多管道也不夠用。在此種背景下，“海綿城市”概念由此誕生。

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??? 海綿城市具備的滲、滯、蓄、凈、排等五大功能，其中透水鋪裝是海綿城市建設不可或缺的手段，是海綿城市五大功能中“滲透”環節的重要組成部分。

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??? 與傳統的硬化鋪裝相比，透水混凝土鋪裝能夠解決城市內澇，協調城市水資源綜合治理，實現雨水收集再利用，有效提高城市排水系統效率和標準。透水混凝土的出現為解決城市雨水問題帶來了曙光。

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? 此外，透水混凝土還具有對雨水中懸浮污染物的凈化功能；吸收噪音，可將噪聲水平平均降低5分貝；具備很好的儲蓄水能力，大大降低城區的潛能，緩解城市熱島效應。
目前，國內城市建設當中主要應用的是代透水混凝土，其在透水性和強度上無法很好的平衡，實現高透水性即損失強度，抑或滿足高強度又犧牲透水性。除此之外，還存在著透水率低、開裂傾向大、表面骨料粘接力低、耐候性差、強度低、不耐承載等問題。

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? 因存在這些問題，代透水混凝土被市場詬病，在荷載路面上的應用一直不被市場認可，僅用于人行步道、公園景觀道，甚停車場、小區道路等輕載路面也甚少使用，嚴重阻礙了透水混凝土的推廣和發展。
在這種形勢下，代BES增強劑改性透水混凝土使水泥凈漿與碎石骨料充分牢固地粘結在一起，但又不會填滿碎石之間的間隙，其在保證透水率的同時，具有更高的承載力和耐久性，可以很好地解決上述問題。

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? 該透水混凝土（孔隙率為15-25%）采用接近均一粒徑的粗骨料——膠凝材料集中分布于骨料表面和接觸點；BES增強劑膜均勻地分布在水化產物和骨料之間，與水泥的剛性粘結一起協同提高體系的穩定性。
? 所采用的BES增強劑的粘接是柔性的，允許材料在較大尺度下移動而不被破壞，從而大大透水混凝土中水泥和骨料的剛性連接，提升其彈性模量和抗折強度，從而可以將應用從輕載道路的鋪裝拓展到重載道路。

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? 作為道路鋪裝材料，耐久性是重要的考量因素，特別是當作為重載道路的鋪裝材料時。因此耐凍融性能及耐鹽凍性能極為關鍵。

? 除此之外，代透水混凝土在拉伸粘接強度方面也大大優于代產品，從而保證用于路面鋪裝時，表面結構在日常使用中能夠很好地維持強度和耐用性，減少表面破損、骨料脫落形成坑槽等代透水混凝土常見的弊病。
? 代BES透水混凝土在與其他透水鋪裝產品比較，在強度、耐候性、耐久性、透水性、施工性等方面也具備明顯優勢。

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下面詳細介紹下代改性BES凝膠增強劑

BES凝膠增強劑介紹

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BES凝膠增強劑是什么?

? BES凝膠增強劑是經過多道提純分散混合工藝，在特定條件下反應生成的無定形高分子聚合物納米材料，經石墨烯改性具有與硅酸鹽等堿性物質極高反應性;在水化過程中，其與水泥及粗、細骨材中所有的金屬成份進電化學反應，使電解質增強10~20倍，促使水泥顆粒裂解，而提高水泥的水化速度，充份發揮水泥大的功效。有超級火山灰的美譽。
? BES凝膠增強劑能與硅酸鹽水泥水化時產生的副產物氫氧化鈣（石灰）快速反應，生成新的膠凝材料，從而極大地提高混凝土、砂漿的工作理化性能。

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BES凝膠增強劑工作原理?

? 它能與游離石灰發生反應，生成新的膠凝材料，使功能混凝土、裝飾砂漿、水泥基人造石、管樁等強度更高，更加耐久，同時減輕或石灰帶來的一系列諸如泛堿、滲透等問題（見下列反應式）。高可以與自身重量1.6倍的石灰反應。使硅酸鹽水泥發揮佳的膠結功能，提高混凝土的致密性。
?硅酸鹽水泥＋水＝水泥膠凝材料＋石灰 石灰＋BES凝膠增效劑＝新增加的水泥膠凝材料
? 在水泥水化過程中，其也能與水泥及粗、細骨材中的某些金屬成份進行電化學反應，使電解質增強10~20倍，促使水泥顆粒裂解，而提高水泥的水化速度，充份發揮水泥大的功效。硬化后的混凝土具抗酸、抗堿、抗海水氯離子侵蝕、抗水滲透、抗白華、抗干縮龜裂、提高抗壓強度與早期強度等高性能混凝土的特性，可增加混凝土的耐久性。

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BES凝膠增強劑產品特殊化學性：

減少水泥用量
「BES凝膠增強劑」的水泥水化系促使水
泥顆粒進行下列四項連鎖反應：
?水泥顆粒裂解。
?水泥中的金屬成份進行氧化作用。
?水泥加速水化、膠質化。
?結晶體在水泥漿體中穩定成長。
化學連鎖反應中的水泥顆粒產生細化、氧化、膠質化后，可提高水泥的漿體量10~15%，可減少水泥用量25~50%而達到相同的強度。
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減少用水量
使用「BES凝膠增強劑」可減少用水量10~30%，用水量愈少，電解質愈高，水
泥的水化速度愈快，水泥漿體量愈多，其坍度雖小，但工作度極佳。
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坍損低
水泥拌合初期即吸收足量的用水量后迅速產生水化反應，即使經持續攪動2~3 小時，其坍度的變化不大，坍損極低，可維持較長的工作時間。
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降低水化熱
水泥顆粒經迅速裂解、水化，所釋放的熱能與蓄積的熱能皆較低，且部份釋放的熱能于金屬成份反應時被吸收利用，因而可降低水化熱達25~50%。
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降低干縮龜裂
用水量減少10~30%，電解質增高，其加速水泥的水化反應，水泥漿體量增加達10~15%，不易析離、不易泌水；硬化過程中，水泥漿體的表面蒸發速度緩慢，且其內部的結晶體仍持續穩定的生長，可減少混凝土干縮龜裂。
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抗化學性
水泥進行水化作用后，將形成帶電荷的活性金屬離子，其與帶電解質的化學液體如侵蝕性酸性液體在混凝土表面產生電荷互抵的中和反應，可抵抗化學物質的侵蝕，其抗化學性比抗酸水泥或高鋁水泥更佳。
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抗滲水性
a) 水化連鎖反應時將釋放出輕質的乙炔氣(Acetylene)，其迅速地由混凝土表面釋出，降低孔隙率，使硬化的混凝土中含97%微細孔隙與3%粗孔隙。一般混凝土通常產生二氧化碳，此氣泡將蓄積達臨界質量后，才由混凝土表面釋出，形成較大的孔隙，通常其含70%粗孔隙與30%細孔隙。
b) 在水化過程中，其順著毛細孔壁形成不溶于水的六角型束狀結晶體，其可增加毛細孔中的液壓與氣壓，而可抵抗氣體、液體與其他電解化學液如鹽份、酸性、鹼性、工業廢液、糖酸與石油等的滲透侵蝕，但其仍具透氣性。

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BES凝膠增強劑有什么作用?

用于功能混凝土及砂漿，具有如下優點：
1、提高抗壓和抗折強度（增強30%到60%，高達110%），尤其是90天后的晚期強度。
2、抗風化、減少或泛堿現象。
3、提高抗滲透能力。
4、提高混凝土的抗凍融和耐久性。
5、減少或者堿硅反應（ASG）。
6、增強抗化學侵蝕能力。
7、灰白色，有更好的顏色適應性。

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BES凝膠增強劑產品優點：

? 提高抗壓、抗彎與抗裂強度。
? 增加水泥漿體量，提高致密性。
? 減少水泥用量，降低水化熱，減少干縮龜裂。
? 提高3~7天的早期強度。
? 增加抗凍融性達200循環以上。
? 接著強度大于220 psi以上。
? 可抗14大氣壓力即200 psi以上的水壓，具抗滲水性。
? 抑制堿性反應，避免析晶、白華、起砂等現象。
? 抗海水與空氣中氯離子的侵蝕破壞，防止鋼筋腐蝕。
? 抗酸性、堿性、工業廢液、糖酸與石油等化學液的侵蝕。
? 減少CO2的碳化反應而造成混凝土的中性化。
? 提高混凝土面的抗磨性，施工面較平滑。
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BES凝膠增強劑主要用途：

? 具防水滲透性，可用于地下停車場、隧道、升降機坑、
? 具水泥增強性，廣泛用于生態透水混凝土道路，游泳池、蓄水池、水族館、下水道、工業地坪、倉儲地坪等工程。
? 防海水氯離子侵蝕，可用于海邊的砂漿防水層、堤岸、碼頭等工程。
? 抗凍融性，可用于冷凍室、冷氣室、溫度變化大的場所等工程。

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BES凝膠增強劑使用方法

?將「BES凝膠增強劑」直接添加入拌合槽中或混凝土槽車中，并徹底拌合5~7分鐘即可。
?一般「BES凝膠增強劑 」的添加量為水泥用量的5%或混凝土添加15 ~ 30 公斤/m3。
?減少用水量，并控制坍度在12~15公分，以保持佳膠結性、潤滑度、泵送度與附著度。
?水灰比(W/C)為0.28~0.42，只要達到可泵送、可振搗的程度即可。
?其施工作業與傳統施工作業相同。
?一般不需用水養護，如氣溫過高時，只需微量噴水養護一、二次即可。
?攪拌初期呈現較干的假凝現象，不須再添加用水量，當繼續攪拌時即呈現具工作性的黏稠度。

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? 拜石的實驗檢測從沒間斷，從拜石建立研發室以來積累了十幾萬組數據，只為對產品質量負責。對品質負責就是對拜石的未來負責！但拜石相信唯有品質才能贏得未來。為客戶創造價值是拜石存在的理由！拜石研發室現已研發成功：凝膠增強劑，凝膠增效劑，致密增強劑等。

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拜石實驗現場

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