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一种利用钢渣作骨料的混凝土透水砖 Download PDF

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Abstract

一种利用钢渣作骨料的混凝土透水砖，其特征在于：所述透水砖包含重量百分比计的如下组分：70-85%的压碎值小于5%同时游离氧化钙含量小于3%的钢渣；10-25%的52.5低碱水泥；0.5-6%的增强剂；0-3%的着色粉；3.5-5%的水；钢渣、水泥、增强剂、着色粉、水、在两个搅拌机中分类混合后，采用二次布料工艺，最后成型得到该混凝土透水砖，解决了现有的结型的陶瓷类透水砖成本高、耗能高；水泥透水砖的透水性和抗压强度不能兼顾的问题，还利用了冶金固体废弃物钢渣，解决了钢渣造成的资源浪费和环境污染的问题，全生态钢渣混凝土透水砖不仅透水性优异，而且抗压强度很高。

Description

一种利用钢渣作骨料的混凝土透水砖
技术领域
本发明属于建筑材料领域，特别涉及一种用废钢渣、水泥常温压制成型的透水性道路用砖。
背景技术
目前常见的路面透水砖大致分烧结型的陶瓷类透水砖和水泥透水砖，但由烧结型陶瓷透水砖成本高、耗能高，目前无法大范围推广，而水泥透水砖要么透水率不高，要么透水性能可以，但抗压强度不高，这二方面性能难兼顾，钢渣是目前较难高附加值利用的一种冶金固体废弃物，我国目前各大钢铁厂炼钢产生的大量废渣无法处置，长期占地搁置，浪费资源并且引起一定的环境污染。
发明内容
本发明的目的是通过对废钢渣的工艺处理，加入专用增强剂配合高强度水泥，采用二次布料振动加压成型工艺制成透水性优异、抗压强度很高的全生态钢渣混凝土透水砖。
为实现上述目的本发明采用的技术手段为：一种利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖，所述透水砖包含重量百分比计的如下组分：
70-85％的压碎值小于5％同时游离氧化钙含量小于3％的钢渣；
10-25％的52.5低碱水泥；
0.5-6％的增强剂；
0-3％的着色粉；
3.5-5％的水。
钢渣的规格为粒径5-8mm的用于砖体，粒径为1-3mm的用于砖体上表面。
增强剂选自乙烯醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇乳液，乙烯醋酸乙烯乳液制成的透水砖强度较高，聚乙烯醇乳液制成透水砖强度一般，但掺量较低成本也低。
着色粉选自氧化铁类无机颜料，市场销售的合格产品都可用，但为拜耳乐无机颜料产品最好。
将上述的钢渣、水泥、增强剂、着色粉、水、在两个搅拌机中分类混合后，采用二次布料工艺，最后成型而得，
将占砖体积的90％砖的主体料和占砖体积的10％的面料分开搅拌，将搅拌好的主体料先注入砖模中，再将搅拌好的面料注入砖模作为面层，再加压振动成型。
采用二次布料工艺，其中透水砖主体用5-8mm粒径钢渣作骨料，同时主体中不加着色剂，而厚6mm的面层采用1-3mm粒径钢渣作骨料同时加入着色剂。
使用加压带振动成型工艺才能保证成型的透水砖体有足够的结构强度，成型激振力大于2吨。
将52.5水泥300公斤、5-8mm钢渣1500公斤、增强剂1.5公斤和水80公斤，在强制式搅拌机中搅拌30-60秒后，摊铺在透水砖胚内作为主体；同时将52.5水泥50公斤、1-3mm钢渣250公斤、增强剂0.25公斤、着色剂1.5公斤、水15公斤在强制式搅拌机中搅拌30-60秒后摊铺在透水砖主体上作为面层，即荷兰砖的二次布料工艺，同时加压振动成型，成型激振力大于2吨，然后脱模，24小时后浇水养护7天以上，一般规格是长20厘米，宽10厘米，厚6厘米，在砖体体积中含20％大量连通而分布均匀的透水孔，因为孔的孔隙较大，所以水份不会大量滞留砖内，所以本技术制成的砖在低温下不会冻坏，冬天砖内不含水不会结冰，所以有很好的抗冻性。
使用本发明的有益效果为：本透水砖使用的原材料70％为废钢渣，是真正的变废为宝的全生态透水砖，本发明的透水砖透水系数达到5～10×10 2 cm/s，用本品铺设的路面，大雨时无任何积水，耐压强，常温成型不需烧结，能耗少。
具体实施方式
一种利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖，以钢渣、水泥、增强剂、着色粉、水为原料，
按以下配方制成。
原料                   规格              用量(公斤)
硅酸盐水泥             52.5海螺          350
优质无机颜料           拜耳              0-10.5
乙烯聚合物高分子乳液   固含量40％         1.75-21
钢渣                   1-3mm             150-300
钢渣                   5-8mm             1450-1600
水                     自来水            90～100
生产钢渣混凝土透水砖的方法依次按下列步骤进行：
选料
对废钢渣进行热闷纯化调整使钢渣中游离氧化钙含量降低至3％以下，压碎值小于5％，接着将废钢渣块破碎后分级筛选成1～3mm和5～8mm两种规格待用；
水泥，采用52.5低碱水泥，保证钢渣颗粒间的粘接强度；
增强剂选自乙烯醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇乳液，乙烯醋酸乙烯乳液制成的透水砖强度较高作为优选选用，聚乙烯醇乳液制成透水砖强度一般，但掺量较低成本也低；
着色粉选自氧化铁类无机颜料。市场销售的合格产品都可用，但首选为拜耳乐无机颜料产品；
水为自来水。
工艺
将52.5水泥300公斤、5-8mm钢渣1500公斤、增强剂1.5公斤和水85公斤左右，在强制式搅拌机中搅拌30-60秒后，摊铺入荷兰砖的模具中；将52.5水泥50公斤、1-3mm钢渣250公斤、增强剂0.25公斤、无机颜料1.5公斤、水10公斤左右，在强制式搅拌机中搅拌30-60秒后，摊铺在上述5-8mm料的面层上，即荷兰砖的二次布料工艺，同时加压振动成型(大于2吨的激振力)，然后脱模。24小时后浇水养护7天以上；
即得到本产品钢渣混凝土透水砖，一般规格是长20厘米，宽10厘米，厚6厘米，在砖体体积中含20％大量连通而分布均匀的透水孔，因为孔的孔隙较大，所以水份不会大量滞留砖内，所以本技术制成的砖在低温下不会冻坏，冬天砖内不含水不会结冰，所以有很好的抗冻性。本产品的特点在增强剂、钢渣及选择配比和工艺上，正常的石子水泥制成的透水混凝土透水砖强度只能在25Mpa以下，而加了我们的增强剂可以提高到35Mpa，利用钢渣代替石子强度可以达到45Mpa以上。
本钢渣混凝土透水砖主要技术指示检测结果如下：
本透水砖透水系数达到5～10×10 -2 cm/s
透水砖体最高强度达到35-45Mpa
工艺本透水砖使用52.5水泥常温成型不需烧结、能耗少。

Claims (8)

1、一种利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖，其特征在于：所述透水砖包含重量百分比计的如下组分：
70-85％的压碎值小于5％同时游离氧化钙含量小于3％的钢渣；
10-25％的52.5低碱水泥；
0.5-6％的增强剂；
0-3％的着色粉；
3.5-5％的水；
透水砖由砖体和面层构成，透水系数达5-10×10-2cm/s。
2、根据权利要求1所述的利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖，其特征在于：钢渣的规格为粒径5-8mm的用于砖体，粒径为1-3mm的用于砖体上表面。
3、根据权利要求1所述的利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖，其特征在于：增强剂选自乙烯醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇乳液，乙烯醋酸乙烯乳液制成的透水砖强度较高，聚乙烯醇乳液制成透水砖强度一般，但掺量较低成本也低。
4、根据权利要求1-3任一项所述的利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖，其特征在于：着色粉选自氧化铁类无机颜料。
5、一种制备权利要求4所述的利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖的方法，其特征在于：
将所述的钢渣、水泥、增强剂、着色粉、水按主体料和面料在两个搅拌机中分开搅拌，将搅拌好的主体料先注入砖模中，再将搅拌好的面料注入砖模作为面层，再加压振动成型，其中砖的主体料占砖体积的90％、面料占砖体积的10％，在砖体体积中含20％大量连通而分布均匀的透水孔，因为孔的孔隙较大，所以水分不会大量滞留砖内，所以制成的砖在低温下不会冻坏，冬天砖内不含水不会结冰，所以有很好的抗冻性。
6、根据权利要求5所述的利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖制备方法，其特征在于：采用二次布料工艺，其中透水砖主体用5-8mm粒径钢渣作骨料，同时主体中不加着色剂，而厚6mm的面层采用1-3mm粒径钢渣作骨料同时加入着色剂。
7、根据权利要求5所述的利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖制备方法，其特征在于：使用加压振动成型工艺才能保证成型的透水砖体有足够的结构强度，成型激振力大于2吨。
8、利用钢渣作为骨料的混凝土透水砖制备方法，其特征在于：将52.5水泥300公斤、5-8mm钢渣1500公斤、增强剂1.5公斤和水80公斤，在强制式搅拌机中搅拌30-60秒后，摊铺在透水砖胚内作为主体；同时将52.5水泥50公斤、1-3mm钢渣250公斤、增强剂0.25公斤、着色剂1.5公斤、水15公斤在强制式搅拌机中搅拌30-60秒后摊铺在透水砖主体上作为面层，即荷兰砖的二次布料工艺，同时加压振动成型，成型激振力大于2吨，然后脱模，24小时后浇水养护7天以上。
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Patentee after: Suzhou Huajia New Building Co., Ltd.

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Patentee before: Shanghai Jiajie Environmental Engineering Co., Ltd.

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