本發(fā)明涉及一種透水磚，尤其涉及一種玻璃輕石透水磚及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前在城建項(xiàng)目中人行步道、停車場等公用設(shè)施地面都是使用水泥為材料制成的地磚，該磚不僅重量大而且透水性能差還不保水，使用壽命短，一般不太適用目前使用條件，而市場上由石灰石礦粉制成的地磚其抗壓強(qiáng)度和抗凍融性很差；所以現(xiàn)在的戶外地磚都采用水泥混砂漿制取，仍舊解決不了雨水徑流城市內(nèi)澇等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種具有重量輕及良好的透水性和保水性的玻璃輕石透水磚。尤其符合當(dāng)前海綿城市的設(shè)計(jì)理念，是“滲、滯、蓄、凈、用、排”等海綿化措施的有效產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容為玻璃輕石透水磚(又稱發(fā)泡玻璃透水磚、泡沫玻璃透水磚、海綿玻璃透水磚)，其特征在于它包括以下重量百分比的組份：高強(qiáng)度水泥28～36％，透水劑6～10％，蜂窩體發(fā)泡玻璃輕石顆粒54～66％。玻璃輕石顆粒直徑為3～10mm，孔隙直徑為0.18～0.45mm；玻璃輕石顆粒以玻璃為主要基材混合輔料經(jīng)燒結(jié)后制得，發(fā)泡混合物包括以下重量百分比的組份：玻璃顆粒89％-96.5％；沸石粉0.6％～5.8％；硼砂0.6～3％；重鈣粉0.3％～1.2％；輕鈣粉0.3％～1.2％。其特征在于，所述玻璃顆粒細(xì)度為80～200目，沸石粉細(xì)度為200～350目，硼砂細(xì)度為150～200目；重鈣粉和輕鈣粉細(xì)度為300目以上。
所述透水劑主要由強(qiáng)化劑,流動(dòng)劑,穩(wěn)定劑等成分組成。
重鈣粉和輕鈣粉在高溫狀態(tài)下可控制微孔隙直徑及均勻性，從而增加氣孔致密性及蜂窩體玻璃輕石的強(qiáng)度，最終提高玻璃輕石透水磚的強(qiáng)度。
重鈣粉和輕鈣粉在高溫狀態(tài)下可控制微孔隙直徑及均勻性，從而增加氣孔致密性及蜂窩體玻璃輕石的強(qiáng)度，產(chǎn)品在高溫狀態(tài)下形成獨(dú)特的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，整體恰似拱橋的結(jié)構(gòu)，經(jīng)科學(xué)研究論證和實(shí)際檢測，蜂窩狀的幾何結(jié)構(gòu)會(huì)使表面抗壓強(qiáng)度提高100倍以上。與其他各種結(jié)構(gòu)相比，具有最大的強(qiáng)度/質(zhì)量比，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，不變形，其突出的抗壓能力和抗折能力也是其重要的特性。應(yīng)用在玻璃輕石透水地磚中會(huì)極大提高磚體強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述玻璃輕石透水磚的制備方法。
一種玻璃輕石透水磚的制備方法，其步驟如下：
(1)、先將以下重量百分比的組份混合制得發(fā)泡混合物：玻璃顆粒89％～96.5％；沸石粉0.6％～5.8％；硼砂0.6～3％；重鈣粉0.3％～1.2％；輕鈣粉0.3％～1.2％。所述玻璃顆粒細(xì)度為80～200目，沸石粉細(xì)度為200～350目，硼砂細(xì)度為150～200目；重鈣粉和輕鈣粉細(xì)度為300目以上。
(2)、將上述制得的蜂窩體玻璃輕石原料混合物在燃油式連續(xù)網(wǎng)帶高溫加熱燒結(jié)爐中依次經(jīng)過預(yù)熱階段、軟化階段、發(fā)泡階段及退火階段得到蜂窩體玻璃輕石；其中預(yù)熱階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為680～780℃，持續(xù)時(shí)間為5～8min；軟化階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為790～890℃，持續(xù)時(shí)間為8～10min；發(fā)泡階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為910～1150℃，持續(xù)時(shí)間為15～30min；退火階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為260～450℃,持續(xù)時(shí)間為5～10min；將燒結(jié)發(fā)泡加熱物從加熱爐中取出后進(jìn)行自然冷卻至室溫即蜂窩體玻璃輕石，其孔隙直徑為0.2～1.3mm，優(yōu)選為0.18～0.45mm。
(3)、將步驟(2)中制得的蜂窩體玻璃輕石經(jīng)破碎后通過分選篩獲得直徑為3～10mm的發(fā)泡玻璃輕石顆粒；
(4)、將高強(qiáng)度水泥、透水劑和步驟(3)中制得的蜂窩體玻璃輕石顆粒按如下重量比混合后加入水并攪拌均勻后得玻璃輕石透水磚混合料，水的加入量為水泥重量的0.8～2倍；高強(qiáng)度水泥28～36，透水劑6～10，蜂窩體發(fā)泡玻璃輕石顆粒54～66。
(5)、在玻璃輕石透水磚模具中放入步驟(4)中制得的透水磚混合料，經(jīng)蒸汽烘干或自然干固后即為成品玻璃輕石透水磚。
優(yōu)選地，所述高強(qiáng)度水泥強(qiáng)度等級為C60及以上。
在上述玻璃輕石透水磚的制備方法中壓制模具為常用的制磚模具。
發(fā)明有益效果
玻璃輕石透水地磚經(jīng)過國家建筑材料測試中心檢測(中心編號(hào)：WT2016B02N01251)。根據(jù)GB/T25993-2010《透水路面磚和透水路面板》、GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》、GB/T10295-2008《絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定熱流計(jì)法》、以及GB/T4111-2013吸水率檢測等均已達(dá)到或超過國家標(biāo)準(zhǔn)，其中送檢樣品第1-8項(xiàng)的檢驗(yàn)結(jié)果符合GB/T25993-2010中PCF類、A級的技術(shù)要求；放射性的檢測結(jié)果符合GB6566-2010中A類產(chǎn)品的技術(shù)要求。本發(fā)明通過使用蜂窩體玻璃輕石顆粒代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石灰石子和礦砂，由于蜂窩體玻璃輕石顆粒的重量大大輕于傳統(tǒng)的石灰石子，所以制得的玻璃輕石透水地磚重量也很輕，只有普通地磚45％左右。玻璃輕石透水地磚除了可以保持地面的透水性(倒喇叭口構(gòu)造)、保水性(空隙結(jié)構(gòu)存水+孔隙存水)外，還具有獨(dú)特的隔熱性能(即冬季融雪速度快，夏季不吸熱有效降低熱島效應(yīng))，此外還具有環(huán)保無毒、抗壓、防滑、高強(qiáng)度、抗寒、耐風(fēng)化、降噪、吸音、可重復(fù)使用等特點(diǎn)，可廣泛用于公共建筑廣場、城市道路、地鐵、車站、高速公路、別墅、住宅小區(qū)、公園、藝術(shù)景觀、庭院裝飾等，能夠有效解決城市建設(shè)過程中產(chǎn)生的“熱島效應(yīng)”、城市內(nèi)澇、地面硬化等問題，營造高質(zhì)量的自然環(huán)境，維持城市生態(tài)平衡。同時(shí)能夠顯著增強(qiáng)城市海綿體功能，在晴天時(shí)，磚體內(nèi)保存水份將以“濕地”方式，緩慢釋放，達(dá)到降低地表溫度并具有吸付霧霾顆粒的效果。
具體實(shí)施方式
高強(qiáng)度水泥購自大連小野田水泥有限公司生產(chǎn)的強(qiáng)度等級為C60及以上標(biāo)號(hào)水泥；透水劑購自北京德昌偉業(yè)工程建筑技術(shù)有限公司生產(chǎn)的DC-C3系列透水劑。
實(shí)施例1
(1)、先將以下重量百分比的組份混合制得發(fā)泡混合物：玻璃顆粒91.5Kg；沸石粉3.5Kg；硼砂2.8Kg；重鈣粉1.1Kg；輕鈣粉1.1Kg。所述玻璃顆粒細(xì)度為150目，沸石粉細(xì)度為300目，硼砂細(xì)度為150目；重鈣粉和輕鈣粉細(xì)度為350目。
(2)、將上述制得的蜂窩體玻璃輕石原料混合物在高溫連續(xù)燒結(jié)爐中依次經(jīng)過預(yù)熱階段、軟化階段、發(fā)泡階段及退火階段得到蜂窩體玻璃輕石；其中預(yù)熱階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為700℃，持續(xù)時(shí)間為5min；軟化階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為800℃，持續(xù)時(shí)間為8min；發(fā)泡階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為1050℃，持續(xù)時(shí)間為18min；退火階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為300℃,持續(xù)時(shí)間為6min；將燒結(jié)發(fā)泡加熱物從加熱爐中取出后進(jìn)行自然冷卻至室溫即蜂窩體玻璃輕石，其孔隙直徑為0.7～1.3mm。
(3)、將步驟(2)中制得的蜂窩體玻璃輕石破碎后通過分選篩獲得直徑為3～10mm的蜂窩體玻璃輕石顆粒；
(4)、將36Kg高強(qiáng)度水泥、8Kg透水劑和54Kg步驟(3)中制得的蜂窩體玻璃輕石顆?；旌虾蠹尤?2Kg水并攪拌均勻得到玻璃輕石透水磚混合料；
(5)、在長、寬、高為200mm*100mm*60mm的玻璃輕石透水磚模具中放入步驟(4)中制得透水磚混合料，上制磚機(jī)壓制成型后脫模卸去模具，經(jīng)蒸汽烘干或自然干固后即為成品玻璃輕石透水磚。
此產(chǎn)品適用于較窄人行步道、停車場等或與大尺寸透水產(chǎn)品搭配使用。
實(shí)施例2
(1)、先將以下重量百分比的組份混合制得發(fā)泡混合物：玻璃顆粒94.7Kg；沸石粉2.6Kg；硼砂0.9Kg；重鈣粉0.9Kg；輕鈣粉0.9Kg。所述玻璃顆粒細(xì)度為200目，沸石粉細(xì)度為350目，硼砂細(xì)度為200目；重鈣粉和輕鈣粉細(xì)度為400目以上。
(2)、將上述制得的蜂窩體玻璃輕石原料混合物在高溫連續(xù)燒結(jié)爐中依次經(jīng)過預(yù)熱階段、軟化階段、發(fā)泡階段及退火階段得到蜂窩體玻璃輕石；其中預(yù)熱階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為730℃，持續(xù)時(shí)間為6min；軟化階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為850℃，持續(xù)時(shí)間為9min；發(fā)泡階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為1120℃，持續(xù)時(shí)間為23min；退火階段燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為360℃,持續(xù)時(shí)間為8min；將燒結(jié)發(fā)泡加熱物從加熱爐中取出后進(jìn)行自然冷卻至室溫即蜂窩體玻璃輕石，其孔隙直徑為0.4～1.1mm。
(3)、將步驟(2)中制得的蜂窩體玻璃輕石破碎后通過分選篩獲得直徑為3～10mm的蜂窩體玻璃輕石顆粒；
(4)、將32Kg高強(qiáng)度水泥、8Kg透水劑和60Kg步驟(3)中制得的蜂窩體玻璃輕石顆?；旌虾蠹尤?0Kg水并攪拌均勻得到玻璃輕石透水磚混合料；
(5)、在長、寬、高為300mm*300mm*60mm的玻璃輕石透水磚模具中放入步驟(4)中制得透水磚混合料，上制磚機(jī)壓制成型后脫模卸去模具，經(jīng)蒸汽烘干或自然干固后即為成品玻璃輕石透水磚。
此產(chǎn)品適用于公共建筑廣場、城市道路、地鐵、車站、高速公路、別墅、住宅小區(qū)、公園、藝術(shù)景觀、庭院裝飾等或與小尺寸透水產(chǎn)品搭配使用。
所制備的玻璃輕石透水磚在國家建筑材料測試中心分別進(jìn)行了多項(xiàng)測試(中心編號(hào)：WT2016B02N01251)。根據(jù)GB/T25993-2010《透水路面磚和透水路面板》、GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》、GB/T10295-2008《絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定熱流計(jì)法》、以及GB/T4111-2013吸水率檢測等均已達(dá)到或超過國家標(biāo)準(zhǔn)，其中送檢樣品第1-8項(xiàng)的檢驗(yàn)結(jié)果符合GB/T25993-2010中PCF類、A級的技術(shù)要求，各項(xiàng)指標(biāo)全部達(dá)到國標(biāo)鋪裝使用要求使用，其中極寒(零下45度)測試50次測試結(jié)果完全滿足極寒地區(qū)的凍融需求；放射性的檢測結(jié)果符合GB6566-2010中A類產(chǎn)品的技術(shù)要求?？拐蹚?qiáng)度達(dá)到3.44MPa；劈裂抗拉強(qiáng)度達(dá)到3.84MPa；防滑性達(dá)到83BPN；耐磨性32mm；透水系數(shù)A級2.2*10-2CM/S。