CN115073102B - 一种中空骨料复合相变材料储能透水砖及其制备方法 - Google Patents

一种中空骨料复合相变材料储能透水砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种中空骨料复合相变材料储能透水砖及其制备方法,属于复合建筑材料制造领域,原料包括水泥、粉煤灰、硅灰、矿粉、河砂、吸附了相变材料的中空骨料、减水剂、纤维素醚和水。本发明的储能透水砖制备工艺简单,透水性良好,强度适中,具有较高的储热能力,能有效防治城市热岛效应,为海绵城市的建设提供可靠保障。

Description

一种中空骨料复合相变材料储能透水砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合建筑材料技术领域,特别是涉及一种中空骨料复合相变材料储能透水砖及其制备方法。
背景技术
目前城市各种道路基础设施以混凝土、沥青和各种铺设地砖为主,其透水性较差,下雨天严重积水,不仅给人们的出行带来较多的不便,而且影响大自然的水循环***,进一步加重了城市的内涝和干旱等极端气候。随着城镇化的推进,城市热岛效也愈发严重,造成恶劣的天气,使城市内的天气酷热难耐,危害人体健康,容易引起中暑和提高心脑血管发病率。
透水砖具有良好的透水、透气性能,可使雨水迅速渗入地下,补充土壤水和地下水,保持土壤湿度,改善城市地面植物和土壤微生物的生存条件;表面呈微小凹凸,防止路面反光,吸收车辆行使时产生的噪音,可提高车辆通行的舒适度和安全性;但是透水砖的储能性能较差,限制了其应用领域。
发明内容
本发明的目的是提供一种中空骨料复合相变材料储能透水砖及其制备方法,以解决上述现有技术存在的问题。所述中空骨料复合相变材料储能透水砖可在改善城市热岛效应的同时,为海绵城市建设提供可靠保障。本发明以水泥为主要粘结材料,以中空骨料复合相变材料作为透水砖基体制备透水砖,有效解决普通路面积水问题,且引入相变材料提高其储热能力。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,包含透水层和基层,按照质量份数计,包括以下原料:
600~800份水泥、80~120份矿粉、130~170份粉煤灰、40~60份硅灰、400~600份细骨料、800~1200份粗骨料、2~10份减水剂、0.5~5份纤维素醚和280~350份水;
所述粗骨料为吸附了相变材料的中空骨料,粒度范围为4.75~20mm,表观密度为1200~1800kg/m3
进一步地,所述水泥比表面积≥320m2/kg,28天抗压强度≥48.0MPa,28天抗折强度≥8MPa。
进一步地,所述矿粉比表面积为300~500m2/kg。
进一步地,所述硅灰的平均粒径在0.1~0.3μm,比表面为20000~28000m2/kg。
进一步地,所述细骨料为河砂,细度模数为2.3~2.8,含泥量≤0.5%。
进一步地,所述相变材料相变温度点为0~80℃,相变潜热为50~250KJ/kg,密度为0.6~3.0g/cm3
进一步地,所述减水剂的粒径为100~300μm,减水率≥45%。
进一步地,所述纤维素醚粘度为15万或者20万,细度为80~100目。
一种所述中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法,包括以下步骤:
(1)按配合比称取各原料,将水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰、细骨料、减水剂、纤维素醚混合得到干混砂浆料;
(2)将水加入所述干混砂浆料中,搅拌,得到预拌砂浆;
(3)将粗骨料与所述预拌砂浆混合,搅拌,得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料;
(4)将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入模具进行振实,成型,脱模,养护。
进一步地,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,步骤(2)所述搅拌为先以40~60r/min的速率低速搅拌3min,再以80~100r/min的速率高速搅拌3min。物料混合前期均匀性较差,快搅和慢搅产生的剪切力形式不一样,先进行慢搅再进行快搅有助于更为充分地混合;另外胶凝材料有剪切变稀的性能,前期慢搅,后面快搅,在保证物料充分均匀混合的同时,还可以保护搅拌设备。
进一步地,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,养护温度≥5℃,养护湿度≥90%。
进一步地,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,模具内部尺寸为:长为30~80cm,宽为30~80cm,高为5~10cm,模具的壁厚为4~10mm,在底部均匀分布四个直径为3~8cm,高为1~2cm的类圆柱体。
本发明中空骨料复合相变材料储能透水砖的透水层和基层的形成是由于采用流动性和稠度恰当的砂浆作为粘结材料,在成型过程中由于振捣作用使砂浆和骨料产生分层,由于胶凝材料和纤维素醚产生的粘滞力使得部分砂浆包裹于复合了相变材料的中空骨料表面起到粘接作用形成透水层,另一部分砂浆流入透水砖模具底部形成基层,其结构致密,有效提高了透水砖的强度。
本发明公开了以下技术效果:
1、本发明将吸附了相变材料的中空骨料作为粗骨料应用在透水砖中,首次在透水砖中引入相变材料,由于空心陶粒本身内部具有大空腔,能够提高相变材料吸附率,从而提升了其储热性能。
2、本发明中空骨料独特结构所具有的气压封锁效应有效防止了相变材料的泄露,在500次相变温度点±20.0℃冷热交替循环后,质量损失小于1.0%,表明其具有较好的耐久性。
3、本发明采用流动性和稠度恰当的砂浆作为粘结材料,在成型过程中砂浆部分包裹于复合了相变材料的中空骨料表面起到透水层的粘接作用,另一部分由于振捣作用砂浆流入透水砖基层,其结构致密,有效提高了透水砖的强度。
4、本发明中独特的模具设计在满足包裹剩余砂浆流入模具底部提高强度的同时,还能够使得积水顺畅地渗透到地下,改善自然界水循环,提升环境效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明空心骨料及粗骨料的结构示意图,其中1为空心骨料,2为吸附了相变材料的粗骨料;
图2为本发明实施例制备中空骨料复合相变材料储能透水砖的简易流程图;
图3为本发明中空骨料复合相变材料储能透水砖的仰视图示意图,其中3为储能透水砖基层,4为储能透水砖预留渗水孔;
图4为本发明中空骨料复合相变材料储能透水砖的剖面示意图,其中2为吸附了相变材料的中空骨料(即粗骨料),3为储能透水砖基层,5为储能透水砖透水层;
图5为本发明制备中空骨料复合相变材料储能透水砖模具的俯视图,其中6为模具边沿,7为模具外壁面,8为模具内壁面,9为模具底柱(类圆柱体);
图6为本发明制备中空骨料复合相变材料储能透水砖模具的剖面图,其中6为模具边沿,7为模具外壁面,8为模具内壁面,9为模具底柱(类圆柱体)。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式,该详细说明不应认为是对本发明的限制,而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本发明。另外,对于本发明中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值,以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料,但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下,可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
在本发明中,若无特殊说明,使用的原料均为本领域市售商品。
本发明的类圆柱体指的是模具的底部凸起结构,所述类圆柱体是为保证透水砖透水能力,在透水砖基层预留四个圆孔。
本发明采用真空吸附的方式将相变材料吸附到中空骨料中的方法为本领域的常规技术手段,且并非本发明重点,在此不做赘述。
本发明实施例提供一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,包含透水层和基层,按照质量份数计,包括以下原料:
600~800份水泥、80~120份矿粉、130~170份粉煤灰、40~60份硅灰、400~600份细骨料、800~1200份粗骨料、2~10份减水剂、0.5~5份纤维素醚和280~350份水;
所述粗骨料为吸附了相变材料的中空骨料,粒度范围为4.75~20mm,表观密度为1200~1800kg/m3,内部空腔为3~7mm,堆积密度为600~900kg/m3,相变材料体积吸附率为20%~40%,桶压强度为4.0~7.0MPa。制备中空骨料的主要原料有二级粉煤灰、填充物、塑化剂、粘结剂,具体制备方法为:按照二级灰(火力发电厂煤炭燃烧所产生的二级粉煤灰,比表面积为150~250m2/kg,粉煤灰中SiO2的质量分数为45~55%,Al2O3的质量分数为30~35%,CaO的质量分数为3~8%,Fe2O3的质量分数为2~6%):塑化剂:填充物(废旧Pbs球,粒径为2~10mm):粘结剂(PVA)=700~1100:80~120:8~12:0.4~1的质量比进行配料,再将填充物进行表面处理,将其置于成球盘中进行造粒,完成后陈腐24h,以5~10℃/min的升温速率进行烧结,烧结温度为1000~1300℃,保温时间为0.5~3h,最后自然冷却至室温即可制得所述中空骨料。本发明空心骨料和粗骨料的结构示意图如图1所示(其中1为空心骨料,2为吸附了相变材料的粗骨料),空心骨料通过吸附相变材料实现了热能储存。
在本发明实施例中,水泥为P·O 42.5水泥,比表面积≥320m2/kg,28天抗压强度≥48.0MPa,28天抗折强度≥8MPa。
在本发明实施例中,矿粉为S105矿粉,比表面积为300~500m2/kg。
在本发明实施例中,硅灰的平均粒径在0.1~0.3μm,比表面为20000~28000m2/kg,密度为:200~500kg/m3。矿粉优选炼铁时产生的工业副产品,其中CaO的质量分数为38%~44%,SiO2的质量分数为31%~37%,Al2O3的质量分数为9%~13%,MgO的质量分数为6%~10%,经过水淬粉磨之后形成的矿粉,具有较好的潜在水化活性,替代水泥可以提高透水砖后期强度,改善胶凝材料内部孔结构。
在本发明实施例中,细骨料为河砂,细度模数为2.3~2.8,含泥量≤0.5%。
在本发明实施例中,相变材料的相变温度点为0~80℃,相变潜热为50~250KJ/kg,密度为0.6~3.0g/cm3。相变材料优选为聚乙二醇-2000和十八烷,相变温度点分别为42.1℃和26.7℃,相变潜热分别为146KJ/kg和215KJ/kg,密度分别为1.13g/cm3和0.9g/cm3
在本发明实施例中,减水剂为聚羧酸减水剂,粒径为100~300μm,减水率≥45%。聚羧酸减水剂起到减水的作用,当含水量一致的情况下,聚羧酸减水剂的掺入能够改善工作性能,增加流动度。
在本发明实施例中,纤维素醚粘度为15或者20万,细度为80~100目。纤维素醚优选为羟丙基甲基纤维素,粘度为20万,细度为≥80目。
本发明实施例提供一种所述中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法,简易流程图见图2,包括以下步骤:
(1)按配合比称取各原料,将水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰、细骨料、减水剂、纤维素醚混合得到干混砂浆料;
(2)将水加入所述干混砂浆料中,搅拌,得到预拌砂浆;
(3)将粗骨料与所述预拌砂浆混合,搅拌,得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料;
(4)将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入模具进行振实,成型,脱模,养护。
本发明中空骨料复合相变材料储能透水砖的仰视图示意图见图3,其中3为储能透水砖基层,4为储能透水砖预留渗水孔。
本发明中空骨料复合相变材料储能透水砖的剖面示意图见图4,其中2为吸附了相变材料的中空骨料(即粗骨料),3为储能透水砖基层,5为储能透水砖透水层。
在本发明实施例中,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,步骤(2)所述搅拌为先以40~60r/min的速率低速搅拌3min,再以80~100r/min的速率高速搅拌3min。
在本发明实施例中,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,步骤(3)搅拌转速为40~60r/min,搅拌时长为3min。
在本发明实施例中,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,成型时间为2天,养护温度≥5℃,养护湿度≥90%。
在本发明实施例中,中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法中,模具内部尺寸为:长为30~80cm,宽为30~80cm,高为5~10cm,模具的壁厚为4~10mm,在底部均匀分布四个直径为3~8cm,高为1~2cm的类圆柱体。
本发明制备中空骨料复合相变材料储能透水砖模具的俯视图见图5,其中6为模具边沿,7为模具外壁面,8为模具内壁面,9为模具底柱;
本发明制备中空骨料复合相变材料储能透水砖模具的剖面图见图6,其中6为模具外壁面,7为模具内壁面,8为模具内壁面,9为模具底柱(类圆柱体)。
本发明中空骨料复合相变材料储能透水砖的透水层和基层是由于采用流动性和稠度恰当的砂浆作为粘结材料,在成型过程中由于振捣作用砂浆和骨料产生分层,由于胶凝材料和纤维素醚产生的粘滞力使得部分砂浆包裹于复合了相变材料的中空骨料表面起到粘接作用形成透水层的,另一部分砂浆流入透水砖模具底部形成基层,其结构致密,有效提高了透水砖的强度。
实施例1
首先用真空吸附的方式将相变温度为26.7℃的相变材料十八烷吸附到中空骨料中制得粗骨料,然后在按照质量份数称取700份水泥、150份粉煤灰、100份矿粉、50份硅灰、500份细骨料、1000份粗骨料、5份减水剂、2份纤维素醚和300份水。将水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰、细骨料、减水剂和纤维素醚混合得到干混砂浆料,将水加入上述干混砂浆料,以50r/min的速率慢速搅拌3min,再以90r/min的速率快速搅拌3min得到预拌砂浆。再将粗骨料与所述预拌砂浆以50r/min的速率低速搅拌3min得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料;最后将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入30cm*30cm*5cm,类圆柱体高为1cm、直径为3cm,模具壁厚为7mm的模具里面进行振实,成型2天后脱模,在温度为25℃,湿度≥90%条件下进行养护,在28天时测试其抗压强度,结果见表1。
本实施例中空骨料的制备方法为:首先按照二级灰(火力发电厂煤炭燃烧所产生的二级粉煤灰,比表面积为250m2/kg,粉煤灰中SiO2的质量分数为45~55%,Al2O3的质量分数为30~35%,CaO的质量分数为3~8%,Fe2O3的质量分数为2~6%):塑化剂(黏土):填充物(废旧Pbs球,粒径为10mm):粘结剂(PVA)=900:100:10:0.6的质量比进行配料,再将填充物进行表面处理,将原料置于成球盘中进行造粒,完成后陈腐24h,以5℃/min的升温速率进行升温烧结,烧结温度为1200℃,保温时间为0.5h,最后自然冷却至室温即可制得所述中空骨料。
本实施例中水泥为P·O 42.5水泥,比表面积≥320m2/kg,28天抗压强度≥48.0MPa,28天抗折强度≥8MPa;矿粉为S105矿粉,比表面积为500m2/kg;硅灰的平均粒径为0.2μm,比表面为26000m2/kg,其中CaO的质量分数为38%~44%,SiO2的质量分数为31%~37%,Al2O3的质量分数为9%~13%,MgO的质量分数为6%~10%;细骨料为河砂,细度模数为2.5,含泥量≤0.5%;纤维素醚为羟丙基甲基纤维素,粘度为20万,细度为100目;减水剂为WH-A型聚羧酸减水剂,粒径为200μm,减水率≥45%。
由于采用流动性和稠度恰当的砂浆作为粘结材料,在成型过程中由于振捣作用砂浆和骨料产生分层,由于粘滞力部分砂浆包裹于复合了相变材料的中空骨料表面起到粘接作用形成透水层的,另一部分砂浆流入透水砖模具底部形成基层,其结构致密,有效提高了透水砖的强度。
由于中空骨料独特结构所具有的气压封锁效应有效防止了相变材料的泄露,在500次相变温度点±20.0℃冷热交替循环后,质量损失为0.94%,表明其具有较好的耐久性。
由于本实施例中空骨料吸附了相变温度为26.7℃的相变材料,吻合人体舒适温度,可用于公共浴室,可避免澡堂积水,并且可以吸收洗澡水余热减少中途空闲期间的房间内温度波动,提高舒适性。
实施例2
首先用真空吸附的方式将相变温度为42.1℃的相变材料聚乙二醇-2000吸附到中空骨料中制得粗骨料,然后在按照质量分数称取700份水泥、150份粉煤灰、100份矿粉、50份硅灰、500份细骨料、1000份粗骨料、5份减水剂、2份纤维素醚和300份水。将水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰、细骨料、减水剂和纤维素醚混合得到干混砂浆料。将水加入所述干混砂浆料,以50r/min的速率慢速搅拌3min,再以90r/min的速率快速搅拌3min得到预拌砂浆。再将粗骨料与所述预拌砂浆以50r/min的速率低速搅拌3min,得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料;最后将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入30cm*30cm*5cm,类圆柱体高为1cm、直径为3cm,模具壁厚为7mm的模具进行振实,成型2天后脱模,在温度为25℃,湿度≥90%条件下进行养护,在储能透水砖28天时测试其抗压强度。
本实施例中空骨料的制备方法同实施例1,制备中空骨料复合相变材料储能透水砖的其它原料参数同实施例1,结果见表1。
由于中空骨料独特结构所具有的气压封锁效应有效防止了相变材料的泄露,在500次相变温度点±20.0℃冷热交替循环后,质量损失为0.87%,表明其具有较好的耐久性。
本实施例的粗骨料为吸附了相变温度为42.1℃的相变材料的中空骨料,与“城市热岛”炎热季的地表温度较为匹配,可用于城市人口建筑密集区域,可吸收正午高温期间所产生的多余地表热量,以降低峰值温度,改善城市环境的舒适性。
实施例3
首先用真空吸附的方式将相变温度为42.1℃的相变材料聚乙二醇-2000吸附到中空骨料中制得粗骨料,然后在按照质量分数称取700份水泥、150份粉煤灰、100份矿粉、50份硅灰、500份细骨料、900份粗骨料、5份减水剂、2份纤维素醚和300份水。将水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰、细骨料、减水剂和纤维素醚混合得到干混砂浆料。将水加入所述干混砂浆料,以50r/min的速率慢速搅拌3min,再以90r/min的速率快速搅拌3min得到预拌砂浆。再将粗骨料与所述预拌砂浆以50r/min的速率低速搅拌3min得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料;最后将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入30cm*30cm*5cm,类圆柱体高为1cm、直径为3cm,模具壁厚为7mm的模具进行振实,成型2天后脱模,在温度等于25℃,湿度≥90%条件下进行养护,在储能透水砖28天时测试其抗压强度,在储能透水砖28天时测试其抗压强度,结果见表1。
由于中空骨料独特结构所具有的气压封锁效应有效防止了相变材料的泄露,在500次相变温度点±20.0℃冷热交替循环后,质量损失为0.84%<%,表明其具有较好的耐久性。
本实施例中空骨料的制备方法同实施例1,制备中空骨料复合相变材料储能透水砖的其它原料参数同实施例1。
实施例4
首先用真空吸附的方式将相变温度为42.1℃的相变材料聚乙二醇-2000吸附到中空骨料中制得粗骨料,然后在按照质量分数称取700份水泥、150份粉煤灰、100份矿粉、50份硅灰、500份细骨料、800份粗骨料、5份减水剂、2份纤维素醚和300份水。将水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰、细骨料、减水剂和纤维素醚混合得到干混砂浆料。将水加入所述干混砂浆料,以50r/min的速率慢速搅拌3min,再以90r/min的速率快速搅拌3min得到预拌砂浆。再将粗骨料与所述预拌砂浆以50r/min的速率低速搅拌3min得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料;最后将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入30cm*30cm*5cm,类圆柱体高为1cm、直径为3cm,模具壁厚为7mm的模具进行振实,成型2天后脱模在温度等于25℃,湿度≥90%条件下进行养护,在储能透水砖28天时测试其抗压强度,结果见表1。
由于中空骨料独特结构所具有的气压封锁效应有效防止了相变材料的泄露,在500次相变温度点±20.0℃冷热交替循环后,质量损失为0.76%,表明其具有较好的耐久性。
本实施例中空骨料的制备方法同实施例1,制备中空骨料复合相变材料储能透水砖的其它原料参数同实施例1。
表1
Figure BDA0003760206730000151
根据JC/T945-2005检测方法,测得实施例1~4均取得良好的透水系数,远超国标1.0×10-2cm/s的规定,表明透水砖透水性能良好。
对比实施例1和2可以看出,仅需改变储能透水砖中的相变材料的种类(相变温度点),便可以在不同的场景中得到应用。
对比实施例2~4可以看出,随着中空骨料复合相变材料掺量的提升,其储能透水砖的储热能力有所提升,随着相变材料复合的中空骨料用量的减少其抗压性能得到提升,透水能力略有减小。
整体试验结果表明中空骨料复合相变材料用于制备储能透水砖大幅度提升了其储热能力,并且具有优良的透水能力,其强度适中,能够用于人行道、停车场、广场等大多场景。可以改善积水问题,优化大自然水循环***,且能够通过相储热有效缓解城市热岛效应。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,包含透水层和基层,按照质量份数计,包括以下原料:
600~800份水泥、80~120份矿粉、130~170份粉煤灰、40~60份硅灰、400~600份细骨料、800~1200份粗骨料、2~10份减水剂、0.5~5份纤维素醚和280~350份水;
所述粗骨料为吸附了相变材料的中空骨料,粒度范围为4.75~20 mm,表观密度为1200~1800 kg/m3
所述中空骨料复合相变材料储能透水砖的制备方法,包括以下步骤:
(1)按配合比称取各原料,将水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰、细骨料、减水剂、纤维素醚混合得到干混砂浆料;
(2)将水加入所述干混砂浆料中,搅拌,得到预拌砂浆,所述搅拌为先以40~60 r/min的速率低速搅拌3min,再以80~100 r/min的速率高速搅拌3 min;
(3)将粗骨料与所述预拌砂浆混合,搅拌,得到中空骨料复合相变材料储能透水砖原料,搅拌转速为40~60 r/min,搅拌时长为3 min;
(4)将所述中空骨料复合相变材料储能透水砖原料装入模具进行振实,成型,脱模,养护,模具内部尺寸为:长为30~80 cm,宽为30~80 cm,高为5~10 cm,模具的壁厚为4~10 mm,在底部均匀分布四个直径为3~8 cm,高为1~2cm的类圆柱体;
胶凝材料和纤维素醚产生的粘滞力使得部分砂浆包裹于复合了相变材料的中空骨料表面起到粘接作用形成透水层,另一部分砂浆流入透水砖模具底部形成基层。
2.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述水泥比表面积≥320 m2/kg,28天抗压强度≥48.0 MPa,28天抗折强度≥8 MPa。
3.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述矿粉比表面积为300~500m2/kg。
4.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述硅灰的平均粒径在0.1~0.3μm,比表面为20000~28000 m2/kg。
5.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述细骨料为河砂,细度模数为2.3~2.8,含泥量≤0.5%。
6.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述相变材料相变温度点为0~80℃,相变潜热为50~250 KJ/kg,密度为0.6~3.0 g/cm3
7.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述减水剂的粒径为100~300μm,减水率≥45%。
8.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,所述纤维素醚粘度为15万或者20万,细度为80~100目。
9.根据权利要求1所述一种中空骨料复合相变材料储能透水砖,其特征在于,养护温度≥5℃,养护湿度≥90%。
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