[发明专利]一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖，包括基层和面层，所述基层包括如下重量份的原料组分：建筑垃圾再生粗骨料50～80份、建筑垃圾再生细骨料5～20份、水泥15～30份、粉煤灰3～15份、水8～10份、增强剂0.02～1.0份、抑碱剂0.02～1.0份，所述面层包括如下重量份的原料组分：天然砂70～85份、水泥15～30份、增强剂0.02～1.0份、抑碱剂0.02～1.0份。本发明采用建筑垃圾再生骨料制成的再生透水砖，实现了废旧建筑垃圾的减量化和资源化，绿色节能、孔隙率高、吸水性强、不泛碱，透水系数可达2.0×10^‑2cm/s以上，透水性高，抗压强度可达40MPa以上，抗压强度高。

技术领域

本发明涉及一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖及其制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

据统计，我国建筑垃圾的排放量占城市垃圾总量的30％～40％，每年新产生建筑垃圾超过3亿吨。产生的建筑垃圾，一部分用于回填，绝大部分直接运往城郊或乡村，采用露天堆放或填埋处理。这样不仅占用耕地、耗用大量的垃圾清运及填埋等建设费用，还对大气和水域造成严重的污染，破坏自然生态环境。随着国家海绵城市建设力度的不断加大，透水砖铺装作为海绵城市建设最常见的铺装方式，在海绵城市建设中的应用十分广泛，透水砖在海绵城市建设中消除内涝、解决雨水径流污染、补充地下水、恢复水生态、雨水资源化利用、节约水资源等方面正在发挥重要的作用。因此，将建筑垃圾资源化利用和海绵城市建设有机结合起来，使用这些建筑垃圾制造再生透水砖，使建筑垃圾得到循环再利用，意义重大。

再生透水砖强度低的原因是再生骨料相比于天然骨料的力学性能差，造成再生透水砖整体骨架较为脆弱。通过控制温湿度养护条件，可以避免养护过程中出现泛碱，但是在工程应用铺装时，透水砖内部仍然一直会有未水化的水泥和结晶盐存在，且透水砖本身孔隙率较大，随着表面空气流动和水分蒸发，极容易将透水砖内部的各类结晶盐携带到透水砖表面形成聚集泛碱发白。

现有技术生产的再生骨料透水砖因其抗压强度较低，会极大地降低再生骨料透水砖的耐久性和使用寿命，同时极大限制了建筑垃圾再生骨料的资源化利用。并且，现有技术对天然骨料透水砖的泛碱研究只能使透水砖在生产养护过程中不发生泛碱，并不能使透水砖避免在恶劣环境中应用(比如秋冬季节)造成的后续泛碱，更不能抑制碱性更大的再生透水砖的泛碱。

目前行业内建筑垃圾再生透水砖抗压强度只能达到30MPa左右；且行业内只对造成天然骨料透水砖泛碱的原因、成分和养护条件进行了分析，尚未有对再生骨料透水砖通过添加有效抑碱剂抑制泛碱的措施进行研究。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖及其制备方法，该透水砖不但抗压强度可以达到40MPa以上，并且具有良好的抗泛碱性能，极大提升了再生透水砖的性能和使用寿命。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖，所述透水砖包括基层和面层，所述基层包括如下重量份的原料组分：建筑垃圾再生粗骨料50～80份、建筑垃圾再生细骨料5～20份、水泥15～30份、粉煤灰3～15份、水8～10份、增强剂0.02～1.0份、抑碱剂0.02～1.0份，所述面层包括如下重量份的原料组分：天然砂70～85份、水泥15～30份、增强剂0.02～1.0份、抑碱剂0.02～1.0份。

本发明解决了因建筑垃圾再生骨料力学性能差和碱性大，使再生透水砖强度低和易泛碱的问题。本发明通过在基层和面层加入特定增强剂用来提高再生透水砖的强度，通过加入特定抑碱剂用来阻止再生透水砖的泛碱。

本发明的透水砖中，水泥、粉煤灰作为体系胶凝材料和填充材料；建筑垃圾再生骨料作为再生透水砖基层骨架支撑结构；面层砂作为再生透水砖面层骨架支撑结构；增强剂和抑碱剂作为功能性辅助材料。