[发明专利]一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖及其制备方法

说明书

本发明提供一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖及其制备方法，涉及筑材料技术领域，包括如下重量份的组分：粗钢渣70～80份、钢渣砂7～8份、水泥15～20份、水3～5份、减水剂0.6～1.2份、丙烯酸树脂1～2份，该全集料钢渣透水砖强度等级为C40，透水系数为2.5mm/s以上。其制备方法包括以下步骤：1)将水泥、少量水和钢渣砂、粗钢渣混合搅拌均匀，得到混合料；2)将步骤1)拌制完成的混合料装入模具中，在混合料上表面施压1MPa压力，使混合料压实，稳压3分钟后，用抹刀修平表面，得到试块。本发明解决了现有钢渣透水砖在强度、透水系数和工程造价等方面难以兼顾的问题，促进钢渣大宗量利用，实现建筑资源环境的可持续发展，保护和改善城市生态环境。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖及其制备方法。

背景技术

透水砖是一种新型道路铺装材料。具有较高的孔隙率和优秀的透水性能，能够减少粉尘污染，吸收噪音，可以对地下水进行补给，减少城市热岛效应，缓解城市抗洪排涝系统的压力，有效克服了传统路面铺装材料的缺陷。

目前市面上常见的透水砖有陶瓷透水砖和钢渣透水砖，陶瓷透水砖是经高温烧结而成，各方面性能优越，但由于陶瓷透水砖成本高、耗能高，难以全面推广。钢渣透水砖的成型方式简单，造价较低，适合大量生产。但是现有的钢渣透水砖在强度等级达到C40时，其透水系数普遍较低，难以满足规范《透水砖》(JC/T945-2005)中关于透水性的要求。

因此，为综合提高钢渣透水砖的强度和透水性，有学者提出在钢渣透水砖中使用一些新型的胶凝材料或添加剂，如磷酸镁水泥和活性微粉。虽然使得钢渣透水砖的强度和透水性显著提高，但是磷酸镁水泥和活性微粉价格高昂，难以大范围内推广使用。

综上，为克服现有钢渣透水砖在强度、透水系数及工程造价等方面的不足，本发明提出一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖及其制备方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖及其制备方法，解决现有钢渣透水砖在强度、透水系数和工程造价等方面难以兼顾的问题，促进钢渣大宗量利用，实现建筑资源环境的可持续发展，保护和改善城市生态环境。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高强度高渗透全集料钢渣透水砖，包括如下重量份的组分：粗钢渣70～80份、钢渣砂7～8份、水泥15～20份、水3～5份、减水剂0.6～1.2份、丙烯酸树脂1～2份，该全集料钢渣透水砖强度等级为C40，透水系数为2.5mm/s以上。

优选的，粗钢渣粒径为5-10mm，粗钢渣碱度为3.39，钢渣表观密度为3350kg/m³，堆积密度为1750kg/m³，压碎值为11％。

优选的，钢渣砂细度模数为2.41，含水率为4.7％，表观密度为3457kg/m³，堆积密度为2160kg/m³，含泥量为0.4％，属于中砂Ⅲ区。

优选的，丙烯酸树脂粘度为45000-55000MPa·s，固含量为55，酸度为2.0-5.0，Tg为62℃。

优选的，减水剂为萘系高效减水剂，减水率为20％～22％。

上述高强度高渗透全集料钢渣透水砖的制备方法包括以下步骤：

1)先将水泥、少量水和钢渣砂混合搅拌30～60s，再加入粗钢渣，进行搅拌，在搅拌过程中，加入减水剂，水分2～3次加入，严格控制水灰比，并且保证搅拌均匀，得到混合料；