CN100390095C - 环保彩色路面砖及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于城市人行道的环保彩色路面砖。其特征是它由底层和面层复合组成，底层包含下述材料：碎石子200—300，粗砂100—150，煤渣30—50，硅酸盐石粉45—60，活性矾土2—5，过氧化氢0.3—1及聚乙烯醇0.5—2和水5—15的水溶液，水泥80—120，木质素磺酸钙1—5；面层包含下述材料：高标号水泥80—120，氧化铁颜料5—8，硫酸钡1—3，白石子或粗砂120—180，煤渣10—15，活性矾土3—5，过氧化氢0.3—1及乙烯醇1—5和水5—10的水溶液，碳黑或氧化锌3—5。其优点在于：1.对雨水、油污的吸收能力较强，一般小到中雨路面不积水，车辆油污可迅速被吸收，使路面保持清洁；2.对紫外线及热辐射吸收能力较强，降低夏季城市热岛效应程度。3.可使制成的路面砖色彩鲜艳。这对城市环保有着非常重要的作用。另外，本发明分上下两层及科学配料，即可提高路面砖的强度及寿命，又可节约水泥等原材料，降低成本。
Description
技术领域：
本发明涉及一种建筑材料，特别是涉及一种用于城市人行道的路面砖。
背景技术：
目前城市人行道铺设的路面砖主要为密实型的砂浆混凝土结构，它分二种类型：一是彩色釉面砖，特点面层光亮鲜艳。但其生产成本高，为保护表面色彩光亮不能用水养护，另外还有其强度差、使用寿命短等缺点。另一种为机压砖，表面粗糙，色彩暗淡。造成色彩暗淡的原因是在生产时，水泥浆外溢与色彩混合形成。它们一次性添料，不分面层，造成颜料的浪费；由于机压时不密实，砖体空隙大，造成渗水严重，类似透水。还有不耐磨、不抗冻等缺点。由于城市大面积使用上述路面砖铺设硬性路面，造成大城市地下缺水现象，树木花草长势不旺，城市生态环境不同程度的受到影响。在夏季太阳光辐射及路面砖釉面反射，产生城市的热岛效应；冬季时节因其不透水易结冰，不防滑，夏季易积水，给行人带来诸多不便，大雨时又会造成洪水横流，交通车辆留下的油污也会由此冲进河流，造成二次污染。针对上述问题进行广泛检索，尚未发现有与本发明相关的技术方案。
发明内容：
本发明的目的就是为解决已有技术中釉面砖和机压砖存在的缺点而研制的一种新型环保彩色路面砖。
为了实现上述的目的，本发明采用了如下技术方案：
环保彩色路面砖及其生产方法，其特征在于环保彩色路面砖由底层和面层复合组成，底层包含下述材料及其重量份数比：碎石子200-300，粗砂100-150，煤渣30-50，硅酸盐石粉45-60，活性矾土2-5，过氧化氢0.3-1及聚乙烯醇0.5-2和水5-15的水溶液，水泥80-120，另外，还可加入木质素磺酸钙1-5；面层包含下述材料及其重量份数比：高标号彩色水泥(高于底层中所用的水泥)80-220(可由525#硅酸盐水泥100、氧化铁颜料5-8，硫酸钡1-3制得)，白石子或粗砂120-180，活性矾土3-5，过氧化氢0.3-1及乙烯醇1-5和水5-10的水溶液，碳黑或氧化锌3-5，另外，还可加人煤渣10-15。所述底层及面层配料中的水泥(包括水泥熟料)，最好经过研磨的超细磨水泥(300目以上)。
上述环保彩色路面砖的生产方法为：(一)底层配料：将碎石子200-300，粗砂100-150，煤渣30-50，硅酸盐石粉45-60，活性矾土2-5按顺序放入搅拌机中先行搅拌，将过氧化氢0.3-1及聚乙烯醇0.5-2和水5-15混合成水溶液后，加入搅拌机中充分搅拌3-5分钟，然后依次加入水泥100-120及木质素磺酸钙1-5，加水适量，充分搅拌5-10钟，使底层料处于装模的半干状态；(二)面层配料：将彩色水泥(由高标号水泥80-120，氧化铁颜料5-8，硫酸钡1-3制得)80-120，混合研磨至300-400目，然后与白石子或粗砂120-180，煤渣10-15，活性矾土3-5，过氧化氢0.3-1及乙烯醇1-5和水5-10的混合水溶液放入搅拌机中搅拌3-5分钟，再加入碳黑或氧化锌3-5，加水适量充分搅拌5-10分钟，使面层料处于装模的半干状态；(三)先将底层配料装入压砖机钢模内，根据砖的厚度要求，使底层料距钢模平口留有1/5-1/6距离，然后再装入面层配料至钢模平口；(四)启动压砖机振动压模成型；(五)砖坯凉晒3-6小时，然后堆垛上水养护25-30天即成所述环保彩色路面砖。
本发明底层的配料中，煤渣可增加砖的透水、吸热性能；超细磨水泥可以激活其硅酸盐粒子脱稳和其它材料混合形成互凝，最终是增加强度、节省水泥；活性矾土不仅耐磨强度高，还具有对交通车辆排放的硫化氢、油污等污染物具有极强的吸附力的特性，并且其持久性很长，可以长期有效。过氧化氢、聚乙烯醇和水混合的水溶液，形成一种能溶胀的胶汁，在水泥初凝期，随水分的排出，在砖体内形成微小网状毛孔，聚乙烯醇的胶汁嵌接在毛孔的璧面上，形成毛孔保护膜，可以增加砖的透气、抗冻、抗渗性能，在本发明中起到重要的作用。木质素磺酸钙是常用的水泥外加减水增强剂，可增加水泥的流动性，但不影响其工作性，在水泥初凝期，由于活性剂的作用，可使不与任何混合物相容的粘附在骨料上面的活性矾土随水泥流动性带入水分外出形成的小孔中，发挥其吸附功效。本发明的面层中除具有上述底层配料的优点外，还加入了碳黑或氧化锌，它们都具有吸收紫外线的作用，尤其是碳黑，对紫外线有很强的吸收作用，而且它又不与任何混合物相容，有极强的耐磨性，经强光反射试验，加碳黑的面层与不加碳黑的面层对紫外线、热辐射吸收的程度差别极大。
本发明提供的环保彩色路面砖其优点在于：1、由于本发明的环保彩色路面砖有透气网状小孔，对雨水、油污的吸收能力较强，夏季路面不积水，冬季不结冰，车辆油污可迅速被吸收，使路面保持清洁；2、对紫外线、热辐射吸收能力较强，降低夏季城市热岛效应程度。3、本发明采用半干法装填，可以避免水泥外溢影响面层色彩鲜艳，使得制成的路面砖色彩鲜艳。以上三点对城市环保有着非常积极和重要的作用。另外，本发明提供的环保彩色路面砖在结构上分上下两层及每层的科学配料，即可提高路面砖的强度及寿命，又可节约水泥等原材料，降低成本。
具体实施方式：
下面提供的实施例可以更加详细地说明本发明。
实施例1(配料重量单位为千克)：一、底层配料：将碎石子150、旧碎砖150、粗砂150、煤渣50、硅酸盐石粉50、活性矾土3按顺序加人搅拌机中搅拌3分钟；将过氧化氢0.5、聚乙烯醇2、水10均匀混合后加入搅拌机中继续搅拌2分钟，然后加入经研磨至300目的425#硅酸盐水泥100、木质素磺酸钙1.5，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。二、面层配料：将彩色水泥(525#硅酸盐水泥100，氧化铁颜料6，硫酸钡2，研磨至300目以上)、白石子150、碳黑2、活性矾土3、白石灰2加入另一台搅拌机中搅拌3分钟，将过氧化氢2、聚乙烯醇3、水8均匀混合后加入搅拌机中继续搅拌5分钟，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。上述二步骤基本上同时进行。三、将底层配料加入压砖机钢模内，使底层配料距钢模平口约5毫米，然后在钢模内加入面层配料至其平口，开动机器加压、振动2-3秒钟，提起钢模，利用专用工具或输送设备将压砖机托板上的成型砖送往广场凉晒3-6小时即成初凝砖，再从托板上将其堆垛上水养护30天，即为成品环保彩色路面砖。
实施例2(配料重量单位为千克)：一、底层配料：将碎石子300、粗砂150、煤渣50、硅酸盐石粉60、活性矾土4按顺序加入搅拌机中搅拌3分钟；将过氧化氢0.3、聚乙烯醇2、水10均匀混合后加入搅拌机中继续搅拌2分钟，然后加入经研磨至300目的425#硅酸盐水泥100、木质素磺酸钙2，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。二、面层配料：将彩色水泥(525#硅酸盐水泥100，氧化铁颜料6，硫酸钡2，研磨至300目以上)、白石子150、氧化锌3、活性矾土3、白石灰2加入另一台搅拌机中搅拌3分钟，将过氧化氢0.3、聚乙烯醇2、水10均匀混合后加入搅拌机中继续搅拌5分钟，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。上述二步骤基本上同时进行。三、将底层配料加入压砖机钢模内，使底层配料距钢模平口5毫米，然后在钢模内加入面层配料至其平口，开动机器加压、振动2-3秒钟，提起钢模，利用专用工具或输送设备将压砖机托板上的成型砖送往广场凉晒5小时即成初凝砖，再从托板上将其堆垛上水养护28天，即为成品环保彩色路面砖，与实施例1相比没有多大差异。
实施例3(配料重量单位为千克)：一、底层配料：将碎石子300、粗砂150、硅酸盐石粉50、按顺序加入搅拌机中搅拌3分钟；将过氧化氢0.5、聚乙烯醇2、水10均匀混合后加入搅拌机中继续搅拌2分钟，然后加入经研磨至300目的425#硅酸盐水泥100、木质素磺酸钙2，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。二、面层配料：将彩色水泥(525#硅酸盐水泥100，氧化铁颜料6，硫酸钡2，研磨至300目以上)、白石子150、加入另一台搅拌机中搅拌3分钟，将过氧化氢0.3、聚乙烯醇2、水10均匀混合后加入搅拌机中继续搅拌5分钟，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。上述二步骤基本上同时进行。三、将底层配料加入压砖机钢模内，使底层配料距钢模平口5毫米，然后在钢模内加入面层配料至其平口，开动机器加压、振动2-3秒钟，提起钢模，利用专用工具或输送设备将压砖机托板上的成型砖送往广场凉晒6小时即成初凝砖，再从托板上将其堆垛上水养护29天，即为成品环保彩色路面砖。本例由于没有用煤渣、白灰、碳黑、活性矾土，透水性能、色彩差于前例，没有吸热、去污性能。
实施例4(配料重量单位为千克)：一、底层配料：将碎石子300、粗砂150、煤渣30、过氧化氢0.5、白灰5、水15均匀混合后加入搅拌机中搅拌5分钟，然后加入经研磨至300目的425#硅酸盐水泥100，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。二、面层配料：将彩色水泥(525#硅酸盐水泥100，氧化铁颜料6，硫酸钡2，研磨至300目以上)、白石子150、白石灰2、过氧化氢0.5、煤渣5加入搅拌机中继续搅拌，根据配料干湿程度加水充分搅拌5-8分钟，使配料处于装模的半干状态。上述二步骤基本上同时进行。三、将底层配料加入压砖机钢模内，使底层配料距钢模平口约5毫米，然后在钢模内加入面层配料至其平口，开动机器加压、振动2-3秒钟，提起钢模，利用专用工具或输送设备将压砖机托板上的成型砖送往广场凉晒3-6小时即成初凝砖，再从托板上将其堆垛上水养护3 0天，即为成品环保彩色路面砖。本例经试验表明，透水性能良好，网状小孔无胶膜，毛坯砖初凝时间明显增加(12小时以上)。
Claims (2)
1.环保彩色路面砖，其特征在于环保彩色路面砖由底层和面层复合组成，底层包含下述材料及其重量份数比：碎石子200-300，粗砂100-150，煤渣30-50，硅酸盐石粉45-60，活性矾土2-5，过氧化氢0.3-1、聚乙烯醇0.5-2和水5-15混合而成的水溶液，水泥80-120；面层包含下述材料及其重量份数比：标号高于底层中所用水泥标号的彩色水泥80-120，白石子或粗砂120-180，活性矾士3-5，过氧化氢0.3-1、乙烯醇1-5和水5-10混合而成的水溶液，碳黑或氧化锌3-5，所述的彩色水泥包含525#硅酸盐水泥100，氧化铁颜料5-8，硫酸钡1-3。
2.根据权利要求1所述的环保彩色路面砖的生产方法，其特征在于其生产方法为：(一)底层配料：将碎石子200-300，粗砂100-150，煤渣30-50，硅酸盐石粉45-60，活性矾土2-5按顺序放入搅拌机中先行搅拌，再将过氧化氢0.3-1、聚乙烯醇0.5-2和水5-15混合而成的水溶液加入搅拌机中充分搅拌3-5分钟，然后依次加入水泥80-120，加水适量，充分搅拌5-10钟，使底层料处于装模的半干状态；(二)面层配料：将标号高于底层中所用水泥标号的彩色水泥80-120，混合研磨至300-400目，然后与白石子或粗砂120-180，活性矾土3-5，过氧化氢0.3-1、乙烯醇1-5和水5-10混合而成的水溶液放入搅拌机中搅拌3-5分钟，再加入碳黑或氧化锌3-5，加水适量充分搅拌5-10分钟，使面层料处于装模的半干状态，所述的彩色水泥由525#硅酸盐水泥100，氧化铁颜料5-8，硫酸钡1-3制得；(三)先将底层料装入压砖机钢模内，根据砖的厚度要求，使底层料距钢模平口留有1/5-1/6距离，然后再装入面层料至钢模平口；(四)启动压砖机振动压模成型；(五)砖坯晾晒3-6小时，然后堆垛上水养护25-30天即成所述环保彩色路面砖。
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