一种用于海绵城市建设的储水材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于海绵城市建设的储水材料及其制备方法。该材料由上至下依次为：由35～55％的1～3cm粒径的废砖、20～35％的1～3cm粒径的废水泥块、20～35％的1～3cm粒径的碎石、5～10％干燥粘土粉末及1～5％水泥制得的透水层；由10～20％的1～3cm粒径的碎石和75～85％的5～10目粒径的钙基膨润土及1～5％水泥制得的储水层；由65～85％的5～10目粒径的钙基膨润土、10～30％的5～10目粒径的钠基膨润土及1～5％水泥制得的半透水层；由85～95％的粒径为5～20目的钠基膨润土及5～15％水泥制得的不透水层。该材料吸水、储水性能极好，制备方法简单，成本低。

Water storage material for sponge city construction and preparation method thereof

The invention discloses a water storage material used for sponge city construction and a preparation method thereof. The material from top to bottom is as follows: by 35 ~ 55% ~ 1 3cm grain waste brick, diameter of 20 ~ 35% ~ 1 3cm, 20 of the diameter of the particle mud wastewater to 35% ~ 1 3cm particle size of gravel, 5 ~ 10% and 1 ~ 5% dry clay powder cement prepared by the permeable layer; 10 20% ~ 1 ~ 3cm particle size of gravel and 75 ~ 85% of 5 ~ 10 mesh particle size of calcium bentonite and 1 ~ 5% cement prepared aquifers; from 65 to 85% of the 5 ~ 10 mesh particle size of calcium bentonite, 10 to 30% of 5 ~ 10 mesh the particle size of sodium bentonite and 1 ~ 5% cement prepared by semi permeable layer; 85 ~ 95% of the diameter of 5 ~ 20 mesh of sodium bentonite and 5 ~ 15% cement prepared impermeable layer. The material has excellent water absorption and water storage performance, simple preparation method and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种用于海绵城市建设的储水材料及其制备方法
本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种建筑储水材料及其制备方法。
技术介绍
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。建设“海绵城市”并不是推倒重来，取代传统的排水系统，而是对传统排水系统的一种“减负”和补充，最大程度地发挥城市本身的作用。在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利用各环节，并考虑其复杂性和长期性。海绵城市的作用功能分别是用于收集雨水的“收水措施”，用于含蓄、储存、过滤雨水的“蓄水措施”，及如何有效利用雨水的“用水措施”。渗透性绿化带是一种有效的蓄水方式，但水流从绿化带下渗速度快，无法长期使用达到保水的目的。因此，迫切需要寻找一种能够用于海绵城市建设的低成本储水材料。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于海绵城市建设的储水材料及其制备方法，该储水材料能够有效蓄水和用水，制备方法简单，原料低廉，成本低。为实现上述目的，本专利技术采取以下的技术解决方案：一种用于海绵城市建设的储水材料，为多层结构，其中，所述多层结构由上至下依次为透水层、储水层、半透水层、不透水层；以质量百分比计，所述透水层是通过将35～55％的粒径为1～3cm的废砖、20～35％的粒径为1～3cm的废水泥块、20～35％的粒径为1～3cm的碎石、5～10％干燥粘土粉末及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述储水层是通过将10～20％的粒径为1～3cm的碎石和75～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述半透水层是通过将65～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土、10～30％的粒径为5～10目的钠基膨润土及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述不透水层是通过将85～95％的粒径为5～20目的钠基膨润土及5～15％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得。一种用于海绵城市建设的储水材料的制备方法，包括以下步骤：(1)以质量百分比计，将35～55％的粒径为1～3cm的废砖、20～35％的粒径为1～3cm的废水泥块、20～35％的粒径为1～3cm的碎石、5～10％干燥粘土粉末及1～5％水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到透水层；(2)以质量百分比计，将10～20％的粒径为1～3cm的碎石和75～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土及1～5％水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到储水层；(3)以质量百分比计，将65～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土、10～30％的粒径为5～10目的钠基膨润土及1～5％水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到半透水层；(4)以质量百分比计，将85～95％的粒径为5～20目的钠基膨润土及5～15％水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到不透水层；(5)将制得的透水层、储水层、半透水层、不透水层按照从上到下的顺序叠放，制得所述的用于海绵城市建设的储水材料。本专利技术中，所述水泥为市售水泥。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术用于海绵城市建设的储水材料，充分利用钙基膨润土的吸水性来蓄水及钠基膨润土膨胀性来蓄水，将水保存于浅表地层，水份可以被种植的植物吸收利用，既减轻泄洪负担，又能在缺水期充分利用雨水。本专利技术材料的制备方法简单，原料低廉，成本低，适合大规模推广和应用。具体实施方式以下将结合实施例对本专利技术的实施方式进行详细说明，以更清楚地理解本专利技术的
技术实现思路
。实施例1以质量百分比计，将35％的1～3cm粒径的废砖、20％的1～3cm粒径的废水泥块、35％的1～3cm粒径的碎石、5％干燥粘土粉末及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到透水层；以质量百分比计，将20％的1～3cm粒径的碎石和75％的粒径为10目的钙基膨润土及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到储水层；以质量百分比计，将85％的粒径为10目的钙基膨润土、10％的粒径为10目的钠基膨润土及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到半透水层；以质量百分比计，将95％的粒径为5目的钠基膨润土及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到不透水层；将上述制得的透水层、储水层、半透水层、不透水层按照从上到下的顺序叠放，制得用于海绵城市建设的储水材料。实施例2以质量百分比计，将50％的1～3cm粒径的废砖、20％的1～3cm粒径的废水泥块、20％的1～3cm粒径的碎石、5％干燥粘土粉末及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到透水层；以质量百分比计，将10％的1～3cm粒径的碎石和85％的粒径为5目的钙基膨润土及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到储水层；以质量百分比计，将65％的粒径为5目的钙基膨润土、30％的粒径为10目的钠基膨润土及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到半透水层；以质量百分比计，将85％的粒径为10目的钠基膨润土及5％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到不透水层；将上述制得的透水层、储水层、半透水层、不透水层按照从上到下的顺序叠放，制得用于海绵城市建设的储水材料。实施例3以质量百分比计，将35％的1～3cm粒径的废砖、35％的1～3cm粒径的废水泥块、20％的1～3cm粒径的碎石、9％干燥粘土粉末及1％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到透水层；以质量百分比计，将20％的1～3cm粒径的碎石和79％的粒径为10目的钙基膨润土及1％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到储水层；以质量百分比计，将69％的粒径为10目的钙基膨润土、30％的粒径为10目的钠基膨润土及1％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到半透水层；以质量百分比计，将90％的粒径为20目的钠基膨润土及10％市售水泥，加水搅拌、混合均匀、压制成板状后干燥，得到不透水层；将上述制得的透水层、储水层、半透水层、不透水层按照从上到下的顺序叠放，制得用于海绵城市建设的储水材料。由此可见，本专利技术的目的已经完整并有效的予以实现。本专利技术的原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理的情况下，实施方式可作任意修改。所以，本专利技术包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于海绵城市建设的储水材料，为多层结构，其特征在于，所述多层结构由上至下依次为透水层、储水层、半透水层、不透水层；其中，以质量百分比计，所述透水层是通过将35～55％的粒径为1～3cm的废砖、20～35％的粒径为1～3cm的废水泥块、20～35％的粒径为1～3cm的碎石、5～10％干燥粘土粉末及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述储水层是通过将10～20％的粒径为1～3cm的碎石和75～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述半透水层是通过将65～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土、10～30％的粒径为5～10目的钠基膨润土及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述不透水层是通过将85～95％的粒径为5～20目的钠基膨润土及5～15％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得。

【技术特征摘要】
1.一种用于海绵城市建设的储水材料，为多层结构，其特征在于，所述多层结构由上至下依次为透水层、储水层、半透水层、不透水层；其中，以质量百分比计，所述透水层是通过将35～55％的粒径为1～3cm的废砖、20～35％的粒径为1～3cm的废水泥块、20～35％的粒径为1～3cm的碎石、5～10％干燥粘土粉末及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述储水层是通过将10～20％的粒径为1～3cm的碎石和75～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述半透水层是通过将65～85％的粒径为5～10目的钙基膨润土、10～30％的粒径为5～10目的钠基膨润土及1～5％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得；所述不透水层是通过将85～95％的粒径为5～20目的钠基膨润土及5～15％水泥加水搅拌混合均匀压制成板状后干燥而得。2.如权利要求1所述的用于海绵城市建设的储水材料的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉婷，马建锋，刘亮，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32