一种高强度透水路面砖及其制备方法技术

本发明专利技术属于透水砖技术领域，尤其是一种高强度透水路面砖及其制备方法，采用废旧混凝土块、石膏粉、河砂、硅酸盐水泥、海泡石、聚羧酸、有机硅、减水剂、改性添加剂、水为原料，通过对原料的配比调整，使得产品的力学性能得到改善，该透水砖具有高强度、高透水性、低成本、寿命长和耐磨的特点。

A kind of high strength permeable pavement brick and its preparation method

The invention belongs to the technical field of permeable brick, in particular to a high strength permeable pavement brick and its preparation method. The permeable brick uses waste concrete blocks, gypsum powder, River sand, Portland cement, sepiolite, polycarboxylic acid, organosilic, water reducing agent, modified additives and water as raw materials, and improves the mechanical properties of the product by adjusting the proportion of raw materials. The permeable brick has high strength. High permeability, low cost, long life and wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度透水路面砖及其制备方法
本专利技术涉及透水砖
，尤其是一种高强度透水路面砖及其制备方法。
技术介绍
建筑物废弃物是指在建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物、官网等进行建设、铺设、拆除或修缮过程中所是产生的渣土、弃土、弃料、木材、包装材料及其他废弃物，其中，碎砖、混凝土、砂浆、包装材料约占总量的80％；这些废弃物如果不能及时处理，容易导致土壤、水体以及空气污染，危害到人体的健康；随着我国城镇化程度的不断加快，建筑垃圾生产量持续增加，占城市垃圾的30-40％，大部分垃圾未经任何处理，便被运往至市郊露天堆放或简易填埋，存量建筑垃圾已达到200多亿吨，目前我国的资源化利用率不足10％，远远低于欧盟90％和日韩95％，建筑垃圾资源化利用事关城市生态环境的协调发展，我国建筑垃圾的综合利用已刻不容缓。废旧混凝土块在建筑废弃物占有较大比重，根据需求可制成不同性能砖，实现资源的再利用，降低对环境的污染，降低制砖的成本，符合我国的可持续发展战略，目前，关于利用废旧混凝土块制备多功能砖的报告有很多，如专利CN201810610868.1公开废旧混凝土、煤矸石、陶粒、碎石、石英砂、赤泥、煅烧高岭土、水泥、改性小麦壳、复合纤维和减水剂按照一定配比制备而成，但其制备的透水路面砖强度不理想，透水性能不够优异，而且水泥用量也较大。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种高强度透水路面砖，包括以下重量份的原料：废旧混凝土块25-35份、石膏粉15-25份、河砂5-10份、硅酸盐水泥10-15份、海泡石5-10份、聚羧酸0.1-0.5份、有机硅0.1-0.5份、减水剂1-2份、改性添加剂5-10份、水10-20份。优选地，原料以重量份计为：废旧混凝土块30份、石膏粉20份、河砂8份、硅酸盐水泥14份、海泡石8份、聚羧酸0.2份、有机硅0.3份、减水剂1.4份、改性添加剂8份、水14份。所述改性添加剂为玉米淀粉和小麦壳粉按照等质量比混合而成。所述玉米淀粉经真空高温煅烧处理，煅烧温度为180-220℃，煅烧时间为4-6h。所述小麦壳粉经过如下方式处理：(1)将小麦壳粉送入搅拌罐中，加入NaOH溶液浸泡45-60min，然后加热到75-85℃并搅拌2-3h，将颗粒悬浮液冷却后滤除水分，并用去离子水洗涤2-3次，然后在65-75℃条件下干燥至小麦壳中含水量<1％，得预处理小麦壳粉；(2)将预处理小麦壳粉送入另一搅拌罐中，然后加入铜乙醇胺溶液，在常温常压下搅拌2-3h，之后将小麦壳粉过滤，在65-75℃条件下干燥至水分含量<1％即可。本专利技术的另一个目的是提供该高强度透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：(1)按照配方量取废旧混凝土块、石膏粉、河砂、硅酸盐水泥、海泡石、聚羧酸、有机硅、减水剂、改性添加剂、水，备用；(2)将废旧混凝土块、海泡石混合后，粉碎成粒径≤1mm的颗粒；(3)将硅酸盐水泥、聚羧酸和有机硅投入搅拌机中，加入配方量中水质量的15-25％，搅拌处理3-5min，再向搅拌机中加入步骤(2)颗粒、石膏粉、河砂、减水剂、改性添加剂和剩余水，搅拌处理1-3min；(4)将步骤(3)产物放入模具中冲压成型制成砖坯，压力为2-3MPa；(5)将砖坯放入温度为35-45℃，湿度为80-90％的条件下养护7-9d即可。所述步骤(3)第一次搅拌速度为150-200r/min，第二次搅拌速度为200-250r/min。有益效果①本专利技术利用废旧混凝土块作为再生骨料，能够有效的降低透水砖的制备成本，实现资源的再利用，可替代一部分的天然骨料，减少了对自然资源的开采甚至浪费，同时还解决废旧混凝土对环境污染的问题。②本专利技术通过加入玉米淀粉和小麦壳粉，尤其是通过对玉米淀粉和小麦壳粉进行特殊处理后，使得玉米淀粉和小麦壳粉的空隙结构发生改变，能够增加透水砖结构内的粘接力，同时还能显著改善其透水性能，尤其是本专利技术通过研究玉米淀粉和小麦壳粉对透水砖的强度和透水性研究，单独添加其中一种成分能够显著提高透水砖的强度和透水性，而同时采用两种成分时，具有相互促进作用，强度提高，透水性能提升明显。③本专利技术采用废旧混凝土块、石膏粉、河砂、硅酸盐水泥、海泡石、聚羧酸、有机硅、减水剂、改性添加剂、水为原料，通过对原料的配比调整，使得产品的力学性能得到改善，其抗压强度达到至少70MPa以上，抗折强度达到至少20MPa以上；并且降低了水泥的用量，降低成本。④本专利技术透水砖具有高强度、高透水性、低成本、寿命长和耐磨的特点。分别挑选本专利技术方案制备的透水砖和专利CN201810610868.1制备的透水砖各100块，分别测定其抗压强度、抗折强度、吸水率、耐磨度、保水性、透水系数，结果取平均值如下表1：表1可见，本专利技术透水砖的强度较优于对比专利制备的透水砖，并且透水系数达到了4.61mm/s，超出对比专利2.48mm/s，因此具有良好的透水性能。具体实施方式下面结核具体的实施方式来对本专利技术的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。实施例1一种高强度透水路面砖，包括以下重量份的原料：废旧混凝土块25kg、石膏粉15kg、河砂5kg、硅酸盐水泥10kg、海泡石5kg、聚羧酸0.1kg、有机硅0.1kg、减水剂1kg、改性添加剂5kg、水10kg。所述改性添加剂为玉米淀粉和小麦壳粉按照等质量比混合而成。上述高强度透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：(1)按照配方量取废旧混凝土块、石膏粉、河砂、硅酸盐水泥、海泡石、聚羧酸、有机硅、减水剂、改性添加剂、水，备用；(2)将废旧混凝土块、海泡石混合后，粉碎成粒径≤1mm的颗粒；(3)将步骤(2)颗粒、石膏粉、河砂、硅酸盐水泥、聚羧酸、有机硅、减水剂、改性添加剂和水放入搅拌机中搅拌3min；(4)将步骤(3)产物放入模具中冲压成型制成砖坯，压力为2MPa；(5)将砖坯放入温度为35℃，湿度为80％的条件下养护7d即可。所述步骤(3)第一次搅拌速度为150r/min，第二次搅拌速度为200r/min。测定实施例1制备的透水砖共计100块，结果取平均值，其抗压强度70.6MPa，抗压强度21.3MPa，吸水率5.9％，耐磨度1.61，保水性0.79g/cm3，透水系数3.92mm/s。实施例2一种高强度透水路面砖，包括以下重量份的原料：废旧混凝土块35kg、石膏粉25kg、河砂10kg、硅酸盐水泥15kg、海泡石10kg、聚羧酸0.5kg、有机硅0.5kg、减水剂2kg、改性添加剂10kg、水20kg。所述改性添加剂为玉米淀粉和小麦壳粉按照等质量比混合而成。所述玉米淀粉经真空高温煅烧处理，煅烧温度为220℃，煅烧时间为6h。所述小麦壳粉经过如下方式处理：(1)将小麦壳粉送入搅拌罐中，加入NaOH溶液浸泡45min，然后加热到75℃并搅拌2h，将颗粒悬浮液冷却后滤除水分，并用去离子水洗涤2次，然后在65℃条件下干燥至小麦壳中含水量<1％，得预处理小麦壳粉；(2)将预处理小麦壳粉送入另一搅拌罐中，然后加入铜乙醇胺溶液，在常温常压下搅拌2h，之后将小麦壳粉过滤，在65℃条件下干燥至水分含量<1％即可。上述高强度透水路面砖的制备方法，包括以下步骤：(1)按照配方量取废旧混凝土块、石本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度透水路面砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：废旧混凝土块25‑35份、石膏粉15‑25份、河砂5‑10份、硅酸盐水泥10‑15份、海泡石5‑10份、聚羧酸0.1‑0.5份、有机硅0.1‑0.5份、减水剂1‑2份、改性添加剂5‑10份、水10‑20份。

【技术特征摘要】
1.一种高强度透水路面砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：废旧混凝土块25-35份、石膏粉15-25份、河砂5-10份、硅酸盐水泥10-15份、海泡石5-10份、聚羧酸0.1-0.5份、有机硅0.1-0.5份、减水剂1-2份、改性添加剂5-10份、水10-20份。2.如权利要求1所述高强度透水路面砖，其特征在于，所述原料以重量份计为：废旧混凝土块30份、石膏粉20份、河砂8份、硅酸盐水泥14份、海泡石8份、聚羧酸0.2份、有机硅0.3份、减水剂1.4份、改性添加剂8份、水14份。3.如权利要求1所述高强度透水路面砖，其特征在于，所述改性添加剂为玉米淀粉和小麦壳粉按照等质量比混合而成。4.如权利要求3所述高强度透水路面砖，其特征在于，所述玉米淀粉经真空高温煅烧处理，煅烧温度为180-220℃，煅烧时间为4-6h。5.如权利要求3所述高强度透水路面砖，其特征在于，所述小麦壳粉经过如下方式处理：(1)将小麦壳粉送入搅拌罐中，加入NaOH溶液浸泡45-60min，然后加热到75-85℃并搅拌2-3h，将颗粒悬浮液冷却后滤除水分，并用去离子水洗涤2-3次，然后在65-75...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴义德，钟红莉，靳明灿，袁图忠，张文栋，梁远鹏，周雁鸣，赵刚，柯刚，
申请(专利权)人：贵州安凯达实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52