一种防堵快渗透水砖制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防堵快渗透水砖，包括快渗基层和固定设置在快渗基层顶部的防堵表层；防堵表层的厚度为0.5~1.0cm，防堵表层的中部设置有与透水砖宽度方向相平行的槽体；槽体的长度与透水砖的宽度相等，槽体的深度与防堵表层的厚度相等；防堵表层的四周边缘设置有倒角，倒角的深度与防堵表层的厚度相等。在柏油和水泥路面附近铺设，防堵表层的孔隙大小为20~40µm；在草地和土路面附近铺设，防堵表层的孔隙大小为5‑20µm。本实用新型专利技术能增加受水面积，减少地面积水，还具有良好的透水透气性能，实现雨水快渗，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，提高城市涵养。

A kind of anti-plugging and quick-penetrating water brick

The utility model discloses a plug-proof fast-permeable water brick, which comprises a fast-permeable base course and a plug-proof surface layer fixed at the top of the fast-permeable base course; the thickness of the plug-proof surface layer is 0.5-1.0 cm, and the middle part of the plug-proof surface layer is provided with a groove parallel to the width direction of the permeable brick; the length of the groove body is equal to the width of the permeable brick, and the depth of the groove body is equal to the thickness of the plug-proof A chamfer is arranged at the periphery, and the depth of the chamfer is equal to the thickness of the anti-blocking surface. When paved near asphalt and cement pavement, the pore size of anti-blocking surface is 20-40 m; when paved near grassland and soil pavement, the pore size of anti-blocking surface is 5 m. The utility model can increase the water receiving area, reduce the surface water, have good water permeability and air permeability, realize fast infiltration of rainwater, supplement soil water and groundwater, maintain soil moisture and improve urban conservation.

【技术实现步骤摘要】
一种防堵快渗透水砖
本技术涉及建筑材料领域，特别是一种防堵快渗透水砖。
技术介绍
近年来，暴雨天气的逐渐增多，降水强度大、连续性降水时间长等问题，使我国多数城市路面产生积水现象。因此，建设海绵城市在新一代城市雨洪管理中显得尤为重要，而透水路面砖就是海绵城市建设的一个关键组成部分。现有的透水砖多为混凝土透水砖和陶瓷透水砖等，使用3～5年后，由于其结构的不合理容易造成堵塞，以致雨水不能正常下渗，减少城市内涝的功能由此丧失。因此必须设计一种新型具有防堵快渗的结构。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种防堵快渗透水砖，该防堵快渗透水砖能增加受水面积，减少地面积水，还具有良好的透水透气性能，实现雨水快渗，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，提高城市涵养。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种防堵快渗透水砖，包括快渗基层和固定设置在快渗基层顶部的防堵表层；防堵表层的厚度为0.5～1.0cm，防堵表层的中部设置有与透水砖宽度方向相平行的槽体；槽体的长度与透水砖的宽度相等，槽体的深度与防堵表层的厚度相等；防堵表层的四周边缘设置有倒角，倒角的深度与防堵表层的厚度相等。槽体的横截面呈V形，槽体的倾斜角度与倒角的倾斜角度相等。槽体的倾斜角度为45°。在柏油和水泥路面附近铺设，防堵表层的孔隙大小为20～40μm；在草地和土路面附近铺设，防堵表层的孔隙大小为5-20μm。防堵表层的骨料包括废玻璃、陶瓷废料和粘土。快渗基层的厚度为7-7.5cm。本技术具有如下有益效果：1.本透水砖孔隙大小基于实测城市地表径流中所含固体杂质颗粒大小级配曲线，同时运用空间堆积模型理论计算和工程实际修正方法，得出防堵表层中骨料粒径。相对于现有通用产品，更有合理性和实用性。2.本透水砖依据不同城市功能区制作不同孔隙大小的防堵表层，在城市路面铺装中更有针对性，确保不同城市功能区路面无积水。3.本透水砖结构件简单实用，在符合步道砖强度要求的情况下设计两层结构，方便制作和推广使用。4.本透水砖防堵表层使用废玻璃、废陶瓷为主要原料，实现资源的循环利用，有助于改善城市生态环境，可持续发展。同时表层废玻璃呈微小凹凸状，提供高效防堵耐磨能力和减噪性能。5.具有良好的透水透气性能，实现雨水快渗，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，提高城市涵养。附图说明图1显示了本专利技术一种防堵快渗透水砖的立体结构示意图。图2显示了本专利技术一种防堵快渗透水砖的剖面结构示意图。图3显示了面心立方堆积时的结构示意图。图4显示了体心立方堆积时的结构示意图。其中有：10.防堵表层；11.槽体；12.倒角；20.快渗表层。具体实施方式下面结合附图和具体较佳实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1和图2所示，一种防堵快渗透水砖，包括快渗基层20和固定设置在快渗基层顶部的防堵表层10，快渗基层20和防堵表层10可以采用粘接，也可以采用一体压制成型的方式。透水砖的尺寸优选为20*10*8(长*宽*高)，单位为cm。防堵表层的厚度为0.5～1.0cm，优选为1cm。若防堵表层过薄，长时间使用容易因为行车行人而摩擦损耗，且不利于部分地面积水滞纳造成地面积水排通不畅；若防堵表层过厚，由于真正起到表面及表层过滤的部分有限，则会造成滤后水排泄不畅，且细骨料用料浪费。防堵表层的骨料，按重量份计，主要包括废玻璃10-20份、陶瓷废料50-70份和粘土10-30份，防堵表层的透水系数优选为0.1cm/s。在柏油和水泥路面，防堵表层的孔隙大小优选为20～40μm；在草地和土路面上，防堵表层的孔隙大小优选为5-20μm。在柏油和水泥路面，防堵表层的骨料粒径大小优选为50～300μm；在草地和土路面上，防堵表层的骨料粒径大小优选为20～150μm。防堵表层的优选制作方法：废玻璃用回收的玻璃废料粉碎，粉碎成0.5mm粒度以下的玻璃粉；粘土采用加工好的，粒度符合级配要求的原料；陶瓷废料是将陶瓷废品敲碎后，过45目(水泥柏油路面)标准筛、80目(草地路面)标准筛制得的。防堵表层设置的好处：能使透水砖铺设附近区域由地表径流带来的颗粒物大部分被防堵层拦在砖外，而较小的颗粒物能够自由从砖内通过，不会在砖内造成堵塞，延长透水砖使用寿命。并且针对不同区域分别设计防堵层孔隙大小，使透水砖的使用具有针对性，可以最大程度的发挥防堵层的效用。上述情况可知推演可知，本专利防堵层选取骨料形成的孔隙大小与实测颗粒物粒径大小相当时，仍可以起到良好的防堵效果。这是因为，现实生活中雨水及不同下垫面冲刷形成的地面径流中含有少量有机质具有絮凝作用，使得代表粒径范围内细颗粒物抱团体积增大，被防堵层拦截。因此，经过与实测资料比对，对于铺设在柏油或水泥路面附近、防堵层骨料粒径50～300μm的透水砖，有65％的杂质颗粒被拦截在防堵层外，有30％极细颗粒进入透水砖内部并穿过孔隙随水流流出透水砖，有约5％的颗粒物可能会残留在透水砖内部；对于铺设在草地路面附近、防堵层骨料粒径20～150μm的透水砖，有80％的杂质颗粒被拦截在防堵层外，有17％极细颗粒进入透水砖内部并穿过孔隙随水流流出透水砖，只有约3％的颗粒物可能会残留在透水砖内部。防堵表层的中部设置有与透水砖宽度方向相平行的槽体11，槽体的长度与透水砖的宽度相等，优选为8cm；槽体的深度与防堵表层的厚度相等，优选为1cm。槽体的横截面优选呈V形，槽体的倾斜角度与倒角的倾斜角度相等，均优选为45°。防堵表层的四周边缘设置有倒角12，也即绕透水砖的周长设置，倒角的深度与防堵表层的厚度相等，优选为1cm。对单块透水砖进行性能提升计算：若未设置横向槽体及边缘倒角，受水面积200cm2，平均有效渗径长度8cm，使用饱和渗透法测量渗透1L积水所用时长为201s；设置横向槽体和边缘倒角后，受水面积230cm2，增大与水接触面积15％，平均有效渗径长度7.65cm，使用饱和渗透法测量渗透1L积水所用时长为186s，减少地面积水历时约7.5％。当大面积采用本专利透水砖作为城市地表铺装后，可以导通各区块，平均分配地面积水，当有局部积水过多时整个铺设场地都能辅助排水；也即各块砖之间能协同发挥作用，其作用效率与地形、铺设面积等参数有关，但可以想见将会更加缩短地面积水历时。由此可见，本专利可在一定程度上提高城市排涝能力，增加城市涵养。快渗基层的厚度为7-7.5cm，快渗基层的骨料，按重量份计，主要包括石子40-60份，高强水泥20-30份，陶瓷废料10-20份，快渗基层的透水系数为0.3-0.4cm/s。陶瓷废料采用防堵表层中同样方法获得，石子粒径范围为10～15mm的玄武岩碎石，水泥采用P.O425#水泥。该种选料及制作工艺能使得快渗基层保证透水系数为0.3-0.4cm/s。快渗基层的制备方法：按照配方称量原料配料，用压力机压制配好的物料，制备透水砖。采用水泥裹石料法搅拌好后装入模具,利用液压式压力机，先匀速施压10s后，再在恒压25MPa的情况下加压90s。将脱模后的试件在标准条件下洒水养护，室温控制在17～23。C,养护28d。一种防堵快渗透水砖的防堵表层中骨料粒径选择方法，包括如下步骤：步骤1，地表径流收集：在柏油路面两侧、水泥路面两侧、草地路面及土坡坡脚周围的下垫面分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防堵快渗透水砖，其特征在于：包括快渗基层和固定设置在快渗基层顶部的防堵表层；防堵表层的厚度为0.5~1.0cm，防堵表层的中部设置有与透水砖宽度方向相平行的槽体；槽体的长度与透水砖的宽度相等，槽体的深度与防堵表层的厚度相等；防堵表层的四周边缘设置有倒角，倒角的深度与防堵表层的厚度相等。

【技术特征摘要】
1.一种防堵快渗透水砖，其特征在于：包括快渗基层和固定设置在快渗基层顶部的防堵表层；防堵表层的厚度为0.5~1.0cm，防堵表层的中部设置有与透水砖宽度方向相平行的槽体；槽体的长度与透水砖的宽度相等，槽体的深度与防堵表层的厚度相等；防堵表层的四周边缘设置有倒角，倒角的深度与防堵表层的厚度相等。2.根据权利要求1所述的防堵快渗透水砖，其特征在于：槽体的横截面呈V形，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱伟，张茂雪，於宪刚，方晨，孙秋艺，吴昌贤，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32