CN113152190A - 一种建筑垃圾再生骨料透水砖及其铺装和施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明专利公开了一种建筑垃圾透水砖其铺装和施工工艺，建筑垃圾再生骨料透水砖呈“工”字形，包括砖体面层和砖体基层，一对邻边上设置凸柱，中间部位设置凹槽。其采用的铺装包括建筑垃圾再生骨料透水砖、建筑垃圾再生骨料缓冲层、灰土垫层、夯实素土层、建筑垃圾再生骨料路沿石、预制管道及排水管。本建筑垃圾透水砖及其铺装大量采用建筑垃圾再生骨料，节约资源，实现可持续性，其整体稳定性、透水性和保水性良好，能起到高效排水作用，同时可调节城市环境的气温，改善城市热岛效应。

Description

一种建筑垃圾再生骨料透水砖及其铺装和施工工艺

技术领域

本发明专利涉及建筑垃圾回收利用领域，具体涉及为一种建筑垃圾再生骨料透水砖及其铺装。

背景技术

现代化城市路面大量使用沥青、混凝土等进行硬化，雨天时路面容易形成积水甚至造成城市内涝，同时这些硬化措施一定程度上促进了城市热岛效应。基于此现象，近年来透水砖开始被广泛应用，各种不同样式及功能的透水砖涌现，但随着社会发展和使用要求的不断深化，之前成果表现出一定的局限性。

2019年4月15日，张恒、韩超、朱家豪等公开了一种高性能透水砖发明专利(申请号：201920507239.6)，其包括主体、两个竖凸块、两个横凸块和四个角凸块；竖凸块与角凸块之间形成第一安装槽；横凸块与角凸块之间形成第二安装槽，拼合的高性能透水砖之间形成第一渗水孔，能够避免雨水堆集；竖凸块、角凸块为相互咬合的结构，使得高性能透水砖之间的连接稳固，避免了后期的填补维修。

2019年5月23日，潘国乔、张贤江等公开了一种透水路面砖发明专利(申请号：201920753364.5)，砖体包括有平行设置的上砖板和下砖板；上砖板与下砖板之间形成有弯折板，下砖板与弯折板相连接处形成有集水槽；集水槽沿弯折板的延伸方向开设，包括有上下设置的上层水槽和下层水槽，上层水槽与下层水槽连通有引流孔。上下层水槽为一体式结构，结构稳定，即使砖体之间发生松动，也不会影响集水槽的结构和正常使用，在收集雨水的同时实现稳定限制积水飞溅的目的。

2019年8月14日许晓平、宋晨晖等公开了一种城市透水砖发明专利(申请号：201921320197.1)，其透水砖本体包括透水砖连接段，透水砖本体远离透水砖连接段的一端设置有透水砖承接段，连接段的内部开设有第一固定孔，承接段的内部开设有第二固定孔。该透水砖本体之间连接牢固稳定，有效延长透水砖本体使用寿命，且该透水砖便于拼装和铺设，有效增强工作效率。

以上查询结果显示，大多透水砖仍采用天然建材作为原料，并且砖体形状及构造较为复杂，不利于批量化生产，有些砖体为了提高透水性能设置较多孔洞沟槽，导致其力学性能下降。

2018年12月20日，王华等公开了一种回收建筑垃圾再生透水砖发明专利(申请号：201811565217.1)，由建筑垃圾、市政污泥、水泥、沼渣、工业废渣、固体废弃物焚烧渣、水等原料制成，所述工业废渣为粉煤灰、矿渣、煤渣中的一种或种以上的混合物。该发明能够同时将城市垃圾进行无害化、资源化处理，降低了垃圾对城市的压力，解决了建筑、工业、生活垃圾资源化利用低的问题，实现变废为宝、保护环境的目的。

2019年9月18日，关有俊等公开了一种建筑垃圾透水砖及其制备方法发明专利(申请号：201910880238.0)，由建筑垃圾骨料、胶结材料、粉煤灰、减水剂、无机改性聚合物及红外反射颜料粉体等原料制成。该建筑垃圾透水砖具有高强度、耐冲击、耐磨损、不易开裂的优点，使用寿命长。

综上所述，关于建筑垃圾透水砖大多停留在制备工艺，未提出相应的构造及其铺装方式。就目前而言，我国建筑垃圾产量巨大且资源化利用率还处于较低水平，而天然建材越来越成为紧缺资源。因此，建筑垃圾再生骨料透水砖为解决上述问题提供了一种有效途径，同时配合相应的形状构造及其铺装方式，能够有效保证砖体的透水性及力学性能并大幅度回收建筑垃圾。

发明专利内容

本发明专利的目的在于提供一种具有良好透水性、保水性并能大量回收利用建筑垃圾的再生骨料透水砖及其铺装方式。

为实现上述目的，本发明专利采取的技术方案为：一种建筑垃圾再生骨料透水砖，其特征在于建筑垃圾再生骨料透水砖1呈“工”字形，包括砖体面层2和砖体基层3，一对邻边上设置凸柱4，中间部位设置凹槽5。

作为优选，所述砖体面层2采用细粒径建筑垃圾再生集料，并掺和彩色人工染料，四周做45度坡度。

作为优选，所述凸柱4为半圆柱体，直径为3～5mm；凹槽5为半圆柱拱形，在砖体基层3长度方向正中央，并贯穿整个砖体。

作为优选，所述建筑垃圾再生骨料透水砖1能够通过两头翼缘的突出和腹板处的凹槽紧密拼接在一起，形成互锁的形式，连成一个整体。

作为优选，所述建筑垃圾再生骨料透水砖采用的铺装方式从上至下依次为建筑垃圾再生骨料透水砖1、建筑垃圾再生骨料缓冲层6、灰土垫层7、夯实素土层8；外侧边缘设置建筑垃圾再生骨料路沿石9和预制管道10。

作为优选，所述灰土垫层7中均匀布置带孔洞的排水管11，并且排水管与预制管道相通。

进一步地优化说明，所述砖体基层3、建筑垃圾再生骨料缓冲层6以及建筑垃圾再生骨料路沿石9均采用粗粒径建筑垃圾再生集料。

更进一步地，提供一种建筑垃圾再生骨料透水砖及其铺装的施工工艺，其特征在于，包括：

(1)将再生集料与水泥、水、掺合料和外加剂混合搅拌均匀后装入模具；

(2)对透水砖施加静压力成型，拆模后按标准条件养护至成品要求；

(3)对施工路面进行放线定位和高程标定；

(4)开挖路基及沟槽至设计标高，并对路基进行碾压和人工修整；

(5)垫层铺设灰土并埋入带孔洞的用透水土工布包裹的排水管；

(6)将预制管道放置入沟槽中并连接预埋在灰土垫层中的排水管；

(7)在路基外边缘按放线位置砌筑建筑垃圾再生骨料路沿石；

(8)路沿石砌筑完毕后，回填预制管道周围的土体并压实；

(9)铺设建筑垃圾再生骨料缓冲层；

(10)采用细砂找平后铺设透水砖；

(11)采用干细砂将砖体间间隙填满，洒水养护并多次扫缝

(12)养护期间进行成品保护。

与现有技术相比，本发明专利具有如下有益效果：

1、本透水砖及其铺装大量采用建筑垃圾再生骨料，能有效处理建筑垃圾和节约资源，实现建材可持续性。

2、本透水铺装建筑垃圾再生骨料透水砖之间采用互锁方式连接，施工简便，效率高，同时路面的整体稳定性好。

3、建筑垃圾再生骨料透水砖中间凹槽为半圆柱拱形，行人或车辆在路面上时，其受力均匀，不会产生应力集中，具有良好的力学性能。

4、由于凸柱的存在，透水砖之间的间隙会增大，下雨时，大部分雨水能通过透水间间隙流入底下，一部分下渗到地底下，另一部分通过孔洞落入排水管中再流入预制圆管管道中。各砖体凹槽连在一起形成一定的空间，在遇到暴雨时，一方面雨水能暂时存留于该空间中，另一方面该空间也可作为导流通道，能很好地起到防止路面积水的作用。

5、建筑垃圾再生骨料孔隙率高，具有良好的保水性能，天晴时，留在内部的雨水蒸发到空气中，可调节城市环境的气温，改善城市热岛效应。

附图说明

图1为本发明专利的建筑垃圾再生骨料透水砖示意图。

图2为本发明专利的建筑垃圾再生骨料透水砖拼接示意图。

图3为本发明专利的建筑垃圾透水铺装路面剖面示意图。

附图标记说明：1-建筑垃圾再生骨料透水砖，2-砖体面层，3-砖体基层，4-凸柱，5-凹槽，6-建筑垃圾再生骨料缓冲层，7-灰土垫层，8-夯实素土层，9-建筑垃圾再生骨料路沿石，10-预制管道，11-排水管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明专利作进一步详细说明。

一种建筑垃圾再生骨料透水砖，如图1所示，包括砖体面层2和砖体基层3。制作时分别将对应粒径的再生集料与水泥、水、掺合料和外加剂混合搅拌均匀后，考虑到面层的平整度，先将面层混合料装入模具再装入基层混合料，然后施加静压力成型，拆模后按标准条件养护。其建筑垃圾透水铺装路面从上至下依次为建筑垃圾再生骨料透水砖1、建筑垃圾再生骨料缓冲层6、灰土垫层7、夯实素土层8；外侧边缘设置建筑垃圾再生骨料路沿石9和预制管道10，灰土垫层7中均匀布置带孔洞的排水管11。

参见附图2和附图3，采用上述建筑垃圾再生骨料透水砖及透水铺装方式进行施工，包括以下步骤：

1)依据图纸，对施工路面进行放线定位和高程标定，开挖路基及沟槽至设计标高，路基碾压后土体压实度大于95％，然后进行人工修整至符合设计要求；

2)垫层铺设150mm厚12％灰土并埋入带孔洞的用透水土工布包裹的排水管；

3)垫层铺设完毕后，将预制管道放置入沟槽中，通过预制管道预留的孔洞连接预埋在灰土垫层中的排水管；

4)在路基外边缘按放线位置砌筑建筑垃圾再生骨料路沿石；

5)路沿石砌筑完毕后，回填预制管道周围的土体并压实；

6)铺设200mm厚级配建筑垃圾再生骨料缓冲层，保证铺设均匀密实；

7)上方采用5mm细砂进行找平，透水砖铺设前需要对找平层进行湿润，然后按每米一道进行挂线设置方格网，按照附图2所示的铺贴方法进行紧密铺贴并用橡胶锤捶打平稳至透水砖面层与挂线持平。

8)透水砖铺贴完毕后采用干细砂将砖体间间隙填满，洒水养护2天，并进行多次扫缝，扫缝完毕后立即洒水密实使细砂填满缝隙，当洒水后细砂不发生下沉时养护完毕，养护期间禁止行人车辆进入扰动铺装完毕的透水砖，必要时设置警示牌和搭设障碍进行成品保护。

以上所述仅是本发明专利的优选实施方式，本发明专利的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明专利实质精神和思路原则下的技术方案以及在不脱离本发明专利原理前提下的若干改进均属于本发明专利的保护范围。

Claims (6)

1.一种建筑垃圾再生骨料透水砖，其特征在于建筑垃圾再生骨料透水砖呈“工”字形，包括砖体面层和砖体基层，一对邻边上设置凸柱，中间部位设置凹槽；并采用建筑垃圾再生骨料透水铺装。

2.根据权利要求1所述的凸柱为半圆柱体，直径为3～5mm；凹槽为半圆柱拱形，在砖体基层长度方向正中央，并贯穿整个砖体。

3.根据权利要求1所述的砖体面层采用细粒径建筑垃圾再生集料，并掺和彩色人工染料，四周做45度坡度；砖体基层采用粗粒径建筑垃圾再生集料。

4.根据权利要求1所述的建筑垃圾再生骨料透水砖采用的铺装从上至下依次为建筑垃圾再生骨料透水砖、建筑垃圾再生骨料缓冲层、灰土垫层、夯实素土层；外侧边缘设置建筑垃圾再生骨料路沿石和预制管道，底部均匀布置带孔洞排水管。

5.根据权利要求4所述的建筑垃圾再生骨料缓冲层、建筑垃圾再生骨料路沿石均采用粗粒径建筑垃圾再生骨料。

6.根据权利要求1所述，提供一种建筑垃圾再生骨料透水砖及其铺装的施工工艺，其特征在于，包括：

(1)将再生集料与水泥、水、掺合料和外加剂混合搅拌均匀后装入模具；

(2)对透水砖施加静压力成型，拆模后按标准条件养护至成品要求；

(3)对施工路面进行放线定位和高程标定；

(4)开挖路基及沟槽至设计标高，并对路基进行碾压和人工修整；

(5)垫层铺设灰土并埋入带孔洞的用透水土工布包裹的排水管；

(6)将预制管道放置入沟槽中并连接预埋在灰土垫层中的排水管；

(7)在路基外边缘按放线位置砌筑建筑垃圾再生骨料路沿石；

(8)路沿石砌筑完毕后，回填预制管道周围的土体并压实；

(9)铺设建筑垃圾再生骨料缓冲层；

(10)采用细砂找平后铺设透水砖；

(11)采用干细砂将砖体间间隙填满，洒水养护并多次扫缝；

(12)养护期间进行成品保护。

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