一种利用建筑废物制备的透水砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种利用建筑废物制备的透水砖及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明专利技术的透水砖利用建筑废物作为骨料，添加高岭土、粉煤灰、减水剂和水；其中，所述建筑废物骨料主要包括：废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃，解决了资源浪费的问题，实现了资源的回收再利用，本发明专利技术的通过合理的选材和原料级配获得了透水率高、强度高以及吸音效果好的透水砖，对于城市路面建设尤其是针对道路上车辆对周边住宅产生的噪音污染起到了很好的降噪效果，而且由于本发明专利技术的透水砖对低频噪音也具有良好的吸音效果，其还能够适用于隧道灯路面的铺设，减少隧道噪音污染。同时，本发明专利技术的制备工艺简单，有利于生产制造。

A permeable brick made from building waste and its preparation method

The invention discloses a permeable brick prepared by building waste and a preparation method thereof, which belongs to the technical field of building materials. The permeable brick of the invention uses construction waste as aggregate, and adds kaolin, fly ash, water reducing agent and water; among them, the construction waste aggregate mainly includes: waste concrete, waste brick and tile, waste stone, ceramsite, waste gypsum and waste glass, which solves the problem of waste of resources and realizes the recycling and reuse of resources. The invention is obtained through reasonable material selection and material gradation. The permeable brick with high permeability, high strength and good sound absorption effect has a good noise reduction effect for the construction of urban pavement, especially for the noise pollution caused by vehicles on the road to the surrounding houses. Moreover, the permeable brick has a good sound absorption effect for low-frequency noise, and can also be applied to the laying of tunnel lamp pavement and reduce the noise pollution of the tunnel. At the same time, the preparation process of the invention is simple, and is beneficial to production and manufacture.

【技术实现步骤摘要】
一种利用建筑废物制备的透水砖及其制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，具体涉及一种利用建筑废物制备的透水砖。
技术介绍
透水砖是近几年快速发展的城市透水铺装材料，受到个城市市政部门的青睐。随着海绵城市建设的兴起和发展，对透水砖的需求日益旺盛。但现有的透水砖仅能满足一般透水需求，透水率不高，抗折强度较低且功能较为单一。此外，随着城市建设的快速发展以及城市人流量剧增，加快了交通道路以及住宅房屋的建设。由于道路拓宽，加之人们对住宅房屋的大量需求，使得很多房屋在建设时都距离道路较近，噪音污染较为严重，影响人们休息和生活。而且，在道路和房屋建设的过程中产生大量的废弃建渣也没有得到合理应用，造成资源浪费，同时因为堆积建渣还占用大量土地面积。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用建筑废物制备的透水砖及其制备方法，一方面解决建筑废物资源浪费的问题，另一面解决现有透水砖透水率低以及吸音效果差的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用建筑废物制备的透水砖，透水砖主要由以下原料制成：按重量份计的建筑废物骨料100份、高岭土10-20份、粉煤灰30-50份、减水剂1-5份和水15-30份；其中，建筑废物骨料主要包括：废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃，其质量比为1：(0.8-1)：(0.5-0.8)：(1-1.5)：(0.4-0.6)：(0.4-0.6)，陶粒由废陶瓷制得。本专利技术的透水砖骨料全部来源于建筑废物，既实现了资源的回收利用同时又绿色环保。本专利技术采用的建筑废物包括废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃，这几种材料为建筑物中常见材料，来源广泛易获得；其中，废混凝土、废砖瓦和废石材作为粗骨料，由废陶瓷制得的陶粒、废石膏以及废玻璃作为细骨料；本专利技术通过粗细骨料合理级配的配合使用，使得透水砖在保证多孔结构的前提下能够提高砖体强度。本专利技术将废陶瓷加工成陶粒，利用其多孔结构提高透水砖的吸音效果，加工成陶粒后的透水砖不仅对高频噪音吸声效果明显，同时对低频噪声也表现出良好得吸音效果。此外，本专利技术在建筑废物中加入废石膏，其不仅可以作为胶凝剂，而且在高温下能够分解生成气体，在砖体内部形成气孔，进一步提高砖体内部的孔隙率。本专利技术在建筑废物中加入废玻璃，其可作为高温粘结剂，将骨料颗粒连接形成一个整体，提高砖体强度。在基于本专利技术的建筑废物骨料配方下，本专利技术还增加高岭土、粉煤灰和减水剂确保物料的和易性，便于生产制造，并且在保证和易性的情况下，减少用水量，从而提高砖体的强度。其中，粉煤灰的加入能够在与建筑废物骨料中的废石膏的促进下加快反应形成胶凝材料，从而提高砖体强度。本专利技术根据各建筑废物所含化学物质进行选材以及设计物料配比，既保证砖体成型的基本配方要求，同时各原料之间相互促进和作用，实现物尽其用，使得最终形成孔隙率高且强度高度的透水砖，并且具有优良的透水和吸音性能。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，上述透水砖主要有以下原料制成：按重量份计的建筑废物骨料100份、高岭土15-20份、粉煤灰35-45份、减水剂1-2份、发泡剂1-2份和水18-26份。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，上述废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃的质量比为1：(0.85-0.95)：(0.5-0.6)：(1-1.2)：(0.4-0.5)：(0.4-0.5)。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，上述陶粒通过以下方法制得：将废陶瓷经过清洗除杂后粉碎并研磨，得到陶瓷料粉，然后用浓度为2wt％-3wt％的发泡剂溶液进行造粒，得到粗品颗粒；将粗品颗粒以10-20℃/min的升温速率加热至80℃-100℃保温2h-3h，制得陶粒。本专利技术通过发泡剂对由废陶瓷粉碎研磨后的陶瓷料粉进行造粒，获得多孔结构的陶粒，然后通过热处理工艺改善陶粒微观空隙结构，提高陶粒孔隙率和显孔率，使得空隙平均尺寸基本保持在0.5μm-0.8μm的范围内，达到低频吸声孔径的尺寸范围，同时由于孔隙率的增加整个透水砖的透水性能也得到改善。优选地，本专利技术的发泡剂为碳酸氢铵。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，上述陶粒包括粒径为6mm-8mm的一级陶粒以及粒径为2mm-4mm的二级陶粒，一级陶粒占陶粒总质量的55％-65％，二级陶粒占陶粒总质量的35％-45％。本专利技术的陶粒通过不同尺寸大小的一级陶粒和二级陶粒进行复配，在这两个尺寸范围的作用下，使得堆积的骨料中含有大量孔隙，提高砖体透水性，同时又能够堆积形成较多接触点而使得砖体强度也得到提高，起到同时兼顾透水性和强度的作用。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，上述建筑物废骨料还包括由废木材制成的木渣，木渣与废混凝土的质量比为(0.1-0.5)：1。本专利技术还在建筑废物骨料中加入木渣，实现对废木材的回收利用。由于木渣的加入，其木质纤维的锁水、导水性能很大程度上减少了胶凝材料的不均匀收缩，减小砖体前期裂缝形成的机率；同时在砖体烧结过程中，木渣还可以作为造孔剂，可以进一步提高孔隙率，而且由于木渣是在混料时加入，能够实现气孔的均匀分布。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，上述木渣的长度为2mm-5mm。利用建筑废物制备的透水砖的制备方法，包括：(1)建筑废物骨料预处理将废混凝土、废砖瓦、废石材、废陶瓷、废石膏和废玻璃分别进行清洗除杂，然后分别进行粉碎和研磨，分别得到混凝土粉料、砖瓦粉料、石材粉料、陶瓷粉料、石膏粉料和玻璃粉料；其中，由废陶瓷研磨得到的陶瓷粉料通过造粒，制得陶粒；按照上述质量比将混凝土粉料、砖瓦粉料、石材粉料、陶粒、石膏粉料和玻璃粉料混合，得到建筑废物骨料；(2)坯体成型将步骤(1)的建筑废物骨料、高岭土、粉煤灰、减水剂和水按照上述重量份比例进行混合然后在15MPa-25MPa的压力下压制成坯体；(3)干燥烧结将步骤(2)制得的胚体在80℃-110℃下干燥4h-5h后，再在800℃-1200℃下烧结2-3h，冷却后得到透水砖。本专利技术通过控制砖体配方、成型压力以及烧结温度等三方面影响因素，提高透水率、强度和吸声性能，尤其提高对低频噪音的吸声性能。本专利技术的制备工艺简单、有利于大规模生产。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，步骤(1)中，上述陶粒通过以下方法制得：将所述废陶瓷经过清洗除杂后粉碎并研磨，得到陶瓷料粉，然后用浓度为2wt％-3wt％的发泡剂溶液进行造粒，得到粗品颗粒；将所述粗品颗粒以10-20℃/min的升温速率加热至80℃-100℃保温2h-3h，制得陶粒。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，步骤(1)中，建筑废物骨料中还混有由废木材制成的木渣，木渣与废混凝土的质量比为(0.1-0.5)：1。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的透水砖利用建筑废物作为骨料，解决了资源浪费的问题，实现了资源的回收再利用，本专利技术的通过合理的选材和原料级配获得了透水率高、强度高以及吸音效果好的透水砖，对于城市路面建设尤其是针对道路上车辆对周边住宅产生的噪音污染起到了很好的降噪效果，而且由于本专利技术的透水砖对低频噪音也具有良好的吸音效果，其还能够适用于隧道灯路面的铺设，减少隧道噪音污染。同时，本专利技术的制备工艺简单，有利于生产制造。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例中未本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用建筑废物制备的透水砖，其特征在于，所述透水砖主要由以下原料制成：按重量份计的建筑废物骨料100份、高岭土10‑20份、粉煤灰30‑50份、减水剂1‑5份和水15‑30份；其中，所述建筑废物骨料主要包括：废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃，其质量比为1：(0.8‑1)：(0.5‑0.8)：(1‑1.5)：(0.4‑0.6)：(0.4‑0.6)，所述陶粒由废陶瓷制得。

【技术特征摘要】
1.一种利用建筑废物制备的透水砖，其特征在于，所述透水砖主要由以下原料制成：按重量份计的建筑废物骨料100份、高岭土10-20份、粉煤灰30-50份、减水剂1-5份和水15-30份；其中，所述建筑废物骨料主要包括：废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃，其质量比为1：(0.8-1)：(0.5-0.8)：(1-1.5)：(0.4-0.6)：(0.4-0.6)，所述陶粒由废陶瓷制得。2.根据权利要求1所述的利用建筑废物制备的透水砖，其特征在于，所述透水砖主要有以下原料制成：按重量份计的建筑废物骨料100份、高岭土15-20份、粉煤灰35-45份、减水剂1-2份、发泡剂1-2份和水18-26份。3.根据权利要求2所述的利用建筑废物制备的透水砖，其特征在于，所0述废混凝土、废砖瓦、废石材、陶粒、废石膏和废玻璃的质量比为1：(0.85-0.95)：(0.5-0.6)：(1-1.2)：(0.4-0.5)：(0.4-0.5)。4.根据权利要求1-3任一项所述的利用建筑废物制备的透水砖，其特征在于，所述陶粒通过以下方法制得：将所述废陶瓷经过清洗除杂后粉碎并研磨，得到陶瓷料粉，然后用浓度为2wt％-3wt％的发泡剂溶液进行造粒，得到粗品颗粒；将所述粗品颗粒以10-20℃/min的升温速率加热至80℃-100℃保温2h-3h，制得陶粒。5.根据权利要求4所述的利用建筑废物制备的透水砖，其特征在于，所述陶粒包括粒径为6mm-8mm的一级陶粒以及粒径为2mm-4mm的二级陶粒，所述一级陶粒占陶粒总质量的55％-65％，所述二级陶粒占陶粒总质量的35％-45％。6.根据权利要求1-3任一项所述的利用建筑废物制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝云华，文泉霖，周丽，李讯，李达伟，
申请(专利权)人：内江师范学院，
类型：发明
国别省市：四川,51