混凝土滲水地磚及其製造方法
2023-08-05 07:02:01 2
專利名稱：混凝土滲水地磚及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土滲水地磚，更具體地說，涉及一種具有高滲透水性能的並廣泛用於道路、廣場或其它人員聚集或不能積水場所的混凝土滲水地磚。
背景技術：
在現有技術中，我國道路、廣場或其它人員聚集場所普遍採用的地磚只著眼於混凝土的強度和外觀尺寸、形狀、色彩等方面，地磚本身的吸水率較低，滲水性很差，故而造成大量雨水積聚或被強行排除，一方面使人們戶外活動及行駛不便，再則增加了城市排洪系統的壓力，也減少了地下水的來源，極不利於周邊植被生長，不利於自然生態平衡，同時也增加了城市綠化管理的人力和物力負擔。因此，需要具有高滲透水性能的地磚來代替現有的地磚。
發明內容
本發明的目的在於提供一種具有高滲透水性能，同時具有良好的抗壓強度、抗折強度和耐磨度，從而大幅度地接收天然雨水，並直接通透到磚下地基土層中，儘量避免地面積水，減輕排洪壓力，保持地下水位的相對穩定，促進自然環境的生態平衡，並可廣泛用於道路、廣場或其它人員聚集或不能積水場所的混凝土滲水地磚。
為了達到上述目的，本發明採用了如下的技術方案製造一種混凝土滲水地磚，含有石子、砂粒和水泥，該滲水地磚的幹基成份及重量百分含量為骨料石子和砂粒80-90，膠結劑水泥10-20，所述的骨料為Φ10mm以下的石子和砂粒的混合物，其中，Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的20％-75％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量不超過骨料總量的25％，將所述幹基料混合，加水充分潤透並攪拌均勻，成型並養護，得滲水地磚產品。
在實施本發明的過程中，骨料的粒度配比以及和膠結劑水泥的配比是至關重要的，它們決定了磚體的密實度，而密實度又是影響磚體強度和滲水率(或者說吸水率)的重要因素，以下將現有地磚的原料及參數列於表一加以說明表一300×150×60混凝土地磚材料級配組合及技術參數表
從上表可以看出混凝土密實度成正方向地影響其強度，反方向地影響其吸水率，也就是說，密實度越低則強度也越低，但吸水率則更高。吸水與滲水是兩個相互類同又截然不同的概念，但同樣都因混凝土中的孔隙存在所致，孔隙越多吸水率越高，以致透水。因此，在不同材質條件下，增加骨料間的孔隙是提高混凝土地磚吸水，以致透水性的基本途徑。表一的材料級配組合中，骨料中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的14.5％，骨料Φ0.6-10mm石子和砂粒僅佔55％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒卻佔了45％，其中，骨料中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量偏少，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的含量偏高，各種強度等級地磚的吸水率3.25％-6.97％，幾乎不滲水。實施中，必須將骨料的粒度和包括膠結劑水泥在內的二者配比控制在所述的範圍內，才能獲得滲水率及各類物理機械強度均優的地磚，滲水係數可達1-3mm/s。本發明所用的水泥就是普通的水泥，如GB普矽525、425水泥，均可達到工藝要求。
本發明較好的技術方案可以是骨料中Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的10％-20％。骨料中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量限定為骨料總量的20％-75％，鑑於幹基中的粗粒料含量愈高雖其滲水率提高，但其抗折強度會下降，且磚面粗糙並難以成型，在前述骨料中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量限定範圍內，將骨料中Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量限定為骨料總量的10％-20％，可以兼顧各種技術指標且得到滲水係數、抗壓強度、抗折強度和耐磨長度均符合要求且滲水率高的綜合性能均優的滲水地磚。
本發明較好的技術方案可以是幹基中可加有所需顏色的顏料，獲得所需顏色的地磚，適應不同場合、不同用途和不同人的需求。所加的顏料可以是拜耳或海明斯氧化鐵顏料，如RB2400(紅)、YB3100(黃)、BK5500(黑)等，其加入量可按需要顏色的深淺而定，一般為幾個PPM，由於加入量小，不會對強度構成影響。
本發明較好的技術方案也可以是成型過程可採用靜壓成型，使用液壓成型機時的壓力為1000-2500KN/cm2，使用手動壓力機時的壓力為600-1500KN/cm2。此壓力可使地磚各原料結合的緊密度適中，獲得密實度和強度均符合要求的產品。
本發明較好的技術方案又可以是成型過程可採用震壓成型，震壓成型機的頻率為1400-3000轉/分，振幅為0.5-2.0mm，震動時間2-4秒，工作壓力為18-22/cm2。同樣道理，這種操作條件可使地磚各原料結合的緊密度適中，獲得密實度和強度均符合要求的產品。必須指出的是採用震壓成型較採用靜壓成型所製造出的地磚的強度要略高，故可根據幹基的配方適當考慮採用什麼成型方法。
本發明較好的技術方案還可以是成型後的養護過程可在窯中於30-45℃養護24小時並在室溫下自然養護至少7天，或於室溫下自然養護至少14天。該過程主要是使膠結劑水泥充分水化，提高水泥與骨料的結合強度，以提高地磚的抗壓強度、抗折強度和耐磨強度。
與現有技術相比，本發明具有以下明顯的優點1、工藝簡單、操作方便靈活在現有基礎上改變地磚材料級配組合併採用相應的成型方法，即可獲得質量優異的混凝土滲水地磚；2、滲水效果好且物理機械強度高表二所示的兩組試驗數據說明了本地磚的滲水係數可達2.0-2.5mm/s。
表二200×100×60混凝土滲水地磚材料級配組合及技術參數表
3、應用範圍廣由於本發明的地磚具有較好的強度抗壓強度30-40MPa，抗折強度3.5-5.0MPa，耐磨長度26-30mm，滲水係數可達1.0-3.0mm/s，完全滿足負載40T以下車輛道路、普通人行道和廣場使用。
具體實施例方式
以下通過具體的實施方式對本發明進行更加詳細的描述實施例1取幹基成份及重量百分含量為骨料石子和砂粒中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的22％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的23％，骨料為幹基總重的90％，水泥為幹基總重的10％，將幹基料混合，加入總量3PPM的RB2400氧化鐵顏料，加水充分潤透並攪拌均勻，製作200×100×80的紅色滲水地磚，成型過程採用靜壓成型，使用液壓成型機時的壓力為2500KN/cm2，成型後於室溫下自然養護至少14天。經檢測地磚的抗壓強度31MPa，抗折強度4.2MPa，耐磨長度29.2mm，滲水係數達1.2mm/s
實施例2取幹基成份及重量百分含量為骨料石子和砂粒中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的73％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的10％，骨料為幹基總重的90％，水泥為幹基總重的10％，將幹基料混合，加入總量1PPM的BK5500氧化鐵顏料，加水充分潤透並攪拌均勻，製作300×150×60的黑色滲水地磚，成型過程採用靜壓成型，使用手動壓力機時的壓力為1000KN/cm2，成型後於室溫下自然養護至少14天。經檢測地磚的抗壓強度34MPa，抗折強度4.7MPa，耐磨長度28.5mm，滲水係數達3.0mm/s。
實施例3取幹基成份及重量百分含量為骨料石子和砂粒中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的40％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的25％，骨料為幹基總重的85％，水泥為幹基總重的15％，將幹基料混合，加水充分潤透並攪拌均勻，製作230×115×80的自然色滲水地磚，成型過程採用震壓成型，震壓成型機的頻率為3000轉/分，振幅為1.7mm，震動時間2秒，工作壓力為20T/cm2，在窯中於43℃養護24小時並在室溫下自然養護7天，經檢測地磚的抗壓強度37MPa，抗折強度5.5MPa，耐磨長度26.8mm，滲水係數達1.8mm/s。
實施例4取幹基成份及重量百分含量為骨料石子和砂粒中Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的50％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的15％，骨料為幹基總重的80％，水泥為幹基總重的20％將幹基料混合，加水充分潤透並攪拌均勻，製作230×115×80的自然色滲水地磚，成型過程採用震壓成型，震壓成型機的頻率為1500轉/分，振幅為0.7mm，震動時間4秒，工作壓力為22T/cm2，在窯中於35℃養護24小時並在室溫下自然養護10天，經檢測地磚的抗壓強度42MPa，抗折強度6.0MPa，耐磨長度26.1mm，滲水係數達2.5mm/s
權利要求
1.一種混凝土滲水地磚，含有石子、砂粒和水泥，其特徵在於滲水地磚的幹基成份及重量百分含量為骨料 石子或砂粒 80-90膠結劑水泥 10-20所述的骨料為Φ10mm以下的石子和砂粒的混合物，其中，Φ2.5-10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的20％-75％，Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量不超過骨料總量的25％，將所述幹基料混合，加水充分潤透並攪拌均勻，成型並養護，得滲水地磚產品。
2.根據權利要求1所述的滲水地磚，其特徵在於骨料中Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的10％-20％。
3.根據權利要求1所述的滲水地磚，其特徵在於幹基中可加有所需顏色的顏料。
4.根據權利要求1所述的滲水地磚，其特徵在於成型過程可採用靜壓成型，使用液壓成型機時的壓力為1000-2500KN/cm2，使用手動壓力機時的壓力為600-1500KN/cm2。
5.根據權利要求1所述的滲水地磚，其特徵在於成型過程可採用震壓成型，震壓成型機的頻率為1400-3000轉/分，振幅為0.5-2.0mm，震動時間2-4秒，工作壓力為18-22/cm2。
6.根據權利要求1所述的滲水地磚，其特徵在於成型後的養護過程可在窯中於30-45℃養護24小時並在室溫下自然養護至少7天，或於室溫下自然養護至少14天。
全文摘要
本發明公開了一種混凝土滲水地磚,其中的幹基成分及重量百分含量為:骨料:石子或砂粒80－90,膠結劑:水泥10－20,所述的骨料為Φ10mm以下的石子和砂粒的混合物,其中,Φ2.5－10mm的石子和砂粒的重量百分含量為骨料總量的20%－75%,Φ0.6mm以下的石子和砂粒的重量百分含量不超過骨料總量的25%,將所述幹基料混合,加水充分潤透並攪拌均勻,成型並養護即可,解決了現有地磚不滲水或滲水性差問題,滲水係數可達1.0－3.0mm/s,具有工藝簡單、操作方便靈活、滲水效果好、物理機械強度高和使用範圍廣等優點,廣泛適用於負載40T以下車輛道路、普通人行道、廣場、易積水和人員密集等各種地面使用。
文檔編號C04B28/04GK1358686SQ02114738
公開日2002年7月17日 申請日期2002年1月11日 優先權日2002年1月11日
發明者文建初, 張太原 申請人:深圳珠江均安水泥製品有限公司