[发明专利]一种无机透水砖及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种无机透水砖及其制备工艺。该无机透水砖设置了透水面层和透水底层，并且透水面层采用细骨料、包覆细骨料的第一无机粘结剂与硅酸盐和/或磷酸盐类化合物、第二无机粘结剂，透水底层采用粗骨料和包覆粗骨料的第三无机粘结剂，利用第一无机粘结剂与硅酸盐和/或磷酸盐类化合物能在提高强度的同时增加骨料表面光滑程度，使得成型后的透水面层孔隙均匀、光滑，不易堵塞，提高透水砖的寿命。同时，利用第一无机粘结剂、第二无机粘结和第三无机粘结剂相配合所构成的无机体系，提高了无机透水砖的耐老化性能及抗冻融性能。

技术领域

本发明属于透水建筑材料技术领域，具体涉及一种无机透水砖及其制备工艺。

背景技术

透水砖起源于荷兰，起初透水砖的砖体并不透水，砖与砖之间预留的约2mm的缝隙可以在下雨时使雨水通过砖缝渗入地下，补充水分防止地面下沉。之后这种砖缝透水技术被改进为通过砖体吸水、透水、导水来达到透水效果的透水砖，广泛应用于城市道路改造中。

随着我国海绵城市概念的兴起，同时为了缓和夏季的城市内涝危害，渗水路面及雨水收集系统再次得到重视，之后相继涌现出了各式各样的透水砖，目前市面常见的透水砖有普通碎石或河沙为骨料的多孔混凝土材料压制成型的混凝土透水砖，陶瓷原料筛分后级配后添加粘接剂高温成型的陶瓷透水砖，通过天然彩砂为骨料，改性环氧树脂胶为粘接剂压制成型的有机透水砖。

上述混凝土透水砖存在表面颗粒较大，密实程度不够，无法对雨水进行初步过滤，且易被大颗粒物堵塞，影响透水性能。同时抗冻融性能较差，通体结构虽无分层问题，冻融循环中大颗粒易脱落导致整体强度下降。而陶瓷透水砖存在成型温度过高，需要大量能源供给，对于环境不友好。树脂透水砖虽然透水性性能相对较好，但由于主要粘接剂为有机成分，耐老化性能偏弱，且为降低成本而使用无机混凝土底层的有机无机复合透水砖，面层与底层粘接不牢，冻融后导致分层等新问题出现。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是现有混凝土透水砖存在表面颗粒较大，密实程度不够，无法对雨水进行初步过滤，且易被大颗粒物堵塞，影响透水性能，同时抗冻融性能较差，及陶瓷透水砖成本高、树脂透水砖耐老化性能偏弱与抗冻融性能较差，从而提出了一种透水性能、抗冻融性能和耐老化性能均较好、抗压抗折能力强、成本低的无机透水砖及其制备工艺。

为此，本申请采取的技术方案为，

一种无机透水砖，包括透水面层和透水底层，所述透水面层和透水底层紧密结合在一起，所述透水面层包含细骨料、包覆细骨料的第一无机粘结剂与硅酸盐和/或磷酸盐类化合物、第二无机粘结，所述透水底层包含粗骨料和包覆粗骨料的第三无机粘结剂。

进一步地，所述细骨料为粒径为20-140目的硅砂，优选为30-100目；所述粗骨料为粒径为2-20mm的石子，优选为2-13mm。

进一步地，所述第一无机粘结剂、第二无机粘结剂、第三无机粘结剂为同一种无机粘结剂。

进一步地，所述硅酸盐类无机粘接剂为硅酸钠、硅酸钾、硅酸铝、硅酸镁、硅酸钡中的至少一种；

所述磷酸盐类无机粘接剂为磷酸钠、磷酸钾、磷酸铝、磷酸镁、磷酸钡中的至少一种。

进一步地，所述第一无机粘结剂和第二无机粘结均为水泥；

进一步地，所述第一无机粘结剂、硅酸盐和/或磷酸盐类化合物、细骨料的质量比为(0.01-0.03)：(0.01-0.05)：1；

进一步地，所述第二无机粘结剂与细骨料的质量比为(0.05-0.35)：1。

进一步地，所述第三无机粘结剂为水泥，所述第三无机粘结剂与粗骨料的质量比为0.18-0.3：1。

进一步地，所述透水面层和透水底层的厚度之比为4-15：50-200。