CN101158141A - 一种钢渣双层透水路面及其生产方法 - Google Patents

一种钢渣双层透水路面及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢渣双层透水路面，其特征在于，其包括两层，第一层覆盖在第二层上面，第一层按照重量份包括以下组分：A.42.5普通硅酸盐水泥：1份；B.水：0.25～0.35份；C.细钢渣：4.0～7.0份，所述的细钢渣粒径为1～3mm；D.外加剂：1.0％～5.0％，以水泥的重量为基准；第二层按照重量份包括以下组分：a.42.5普通硅酸盐水泥：1份；b.水：0.25～0.35份；c.粗钢渣：4.0～7.0份，所述的粗钢渣粒径为5～12mm；d.外加剂：1.0％～5.0％，以水泥的重量为基准。本发明中钢渣双层透水混凝土路面28天抗压强度：≥20MPa，抗折强度≥4.5MPa，透水系数：＞1mm/s，在抗折强度、抗压强度、防大颗粒杂物堵塞、美观性等方面相对单层钢渣透水混凝土路面有较大的优势。

Description

一种钢渣双层透水路面及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种钢渣双层透水路面及其生产方法。
背景技术
钢渣作为钢厂主要的工业固体废弃物，意味着钢渣排放量近0.6亿吨/年，累积堆放量近2亿吨。钢渣的堆放占据了城市宝贵的土地，造成大量的资源浪费。另外由于钢渣中含有游离氧化钙，经雨水大量冲刷，氧化钙溶解于水中，造成附近的土壤碱化，附近水域PH值也随之升高，对整个城市生态环境污染严重。将钢渣用于生态型透水混凝土路面是“变废为宝”的具体体现，并且采用钢渣作为集料，可以充分发挥了钢渣硬度高、耐磨等优良的路用特性，拓宽了钢渣综合利用的途径，提高钢渣资源化利用的附加值。
透水性混凝土作为一种新的环保型、生态型的道路材料，已日益受到人们的关注。现代城市的地表多被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖。与自然的土壤相比，普通的混凝土路面缺乏呼吸性、吸收热量和渗透雨水的能力，随之带来一系列的环境问题。混凝土一直被认为是破坏自然的元凶，但是只要使连续孔隙得以形成，就能创造其与自然环境的衔接点，极大的改变过去的形象。因此，透水性混凝土对于恢复不断遭受破坏的地球环境是一种创造性的材料，将对人类的可持续发展作出贡献。
钢渣透水混凝土是指一定性能指标，游离氧化钙小于5％的钢渣集料，通过破碎、分选、磁选将其加工成满足设定技术指标要求的规格料，通过与水泥、胶结剂、水等均匀混合配制出具有一定空隙率和抗压强度的透水材料。目前钢渣透水混凝土一般采用整铺单层技术，其主要优点是空隙率大、透水系数高，但也存在一定的缺点，由于表面空隙率大，使得：1)抗压、抗折强度偏低；2)导致大量杂物伴随雨水进入混凝土微孔中，使透水混凝土的透水性能大幅下降；3)美观性不好。
发明内容
本发明的目的在于根据现有技术的不足，提供一种抗折强度、抗压强度高，可防止防大颗粒杂物堵塞，美观性好的钢渣双层透水路面。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种钢渣双层透水路面，其特征在于，其包括两层，第一层覆盖在第二层上面，
第一层按照重量份包括以下组分：A.42.5普通硅酸盐水泥：1份；B.水：(0.25～0.35)份；C.细钢渣：(4.0～7.0)份，所述的细钢渣粒径为1～3mm；D.外加剂：1.0％～5.0％，以水泥的重量为基准；
第二层按照重量份包括以下组分：a.42.5普通硅酸盐水泥：1份；b.水：(0.25～0.35)份；c.粗钢渣：(4.0～7.0)份，所述的粗钢渣粒径为5～12mm；d.外加剂：1.0％～5.0％，以水泥的重量为基准。
其中，所述的第一层中，外加剂选自胶结剂和/或减水剂。
其中，所述的第二层中，外加剂选自胶结剂和/或减水剂。
其中，所述的细钢渣和粗钢渣中，f.CaO含量＜5％。
其中，所述的细钢渣和粗钢渣中，氧化铁重量含量＞20％，金属铁重量含量＜2％，莫式硬度等级≥6级，粉化率＜1％、含水率＜3％。
其中，所述的细钢渣和粗钢渣，是先将炼钢产生的钢渣，在5分钟内从1400℃降到200℃以下，再破碎、分选至所需粒径。
一种生产前述的钢渣双层透水路面的方法，其特征在于，将第二层组分混合均匀，铺于碎石垫层或土路地基上，再将第一层各组分混合均匀后铺于第二层上面。
本发明的有益效果为：
1、本发明中钢渣双层透水混凝土路面28天抗压强度：≥20Mpa，抗折强度≥4.5Mpa，透水系数：＞1mm/s，在抗折强度、抗压强度、防大颗粒杂物堵塞、美观性等方面相对单层钢渣透水混凝土路面有较大的优势。
2、将此种钢渣应用于双层透水混凝土路面的配置，即保护黄砂和石子天然资源，又减少钢渣弃置对环境的污染，增加了钢渣的高附加值使用途径。
具体实施方式
分层 材料组分   实施例1(1m3材料重量) 实施例2 实施例3 对比例
第一层  水泥     340     380     400     380
 外加剂     13     19     8     15
 细钢渣(1-3mm)     2345     2280     2000     0
 水     84     114     140     114
 普通石子     0     0     0     1710
第二层     水泥     380     400     340 -
    外加剂     19     8     13 -
    粗钢渣(5-12mm) 2280 2000 2345 -
    水     114     140     84 -
    普通石子     0     0     0 -
其中，各实施例中的细钢渣的性能参数如下：
    钢渣工艺参数   实施例1 实施例2 实施例3
    f.CaO重量含量     4.8％   4.2％   0.0％
    粒度范围     1-3mm   1-3mm   1-3mm
    氧化铁重量含量     28％   35％   38％
    金属铁重量含量     1.9％   1.5％   0.7％
    莫式硬度等级     6级   7级   7级
    粉化率     0.9％   0.5％   0.8％
    含水率     1.9％   2.1％   2.7％
其中，各实施例中的粗钢渣的性能参数如下：
    钢渣工艺参数   实施例1   实施例2   实施例3
    f.CaO重量含量   4.0％     0.0％     3.5％
    粒度范围   5-12mm     5-12mm     5-12mm
    氧化铁重量含量   32％     37％     41％
    金属铁重量含量   1.9％     1.2％     0.7％
    莫式硬度等级   7级     6级     7级
    粉化率   0.6％     0.5％     0.7％
    含水率   1.0％     2.0％     2.5％
所述的细钢渣和粗钢渣，是先将炼钢产生的钢渣，在5分钟内从1400℃-200℃以下，再破碎、分选至为5-12mm的粗钢渣和1-3mm的细钢渣。
生产前述的钢渣双层透水路面时，将第二层组分混合均匀，铺于碎石垫层或土路地基上，再将第一层各组分混合均匀后铺于第二层上面。
其中，各实施例中的钢渣的性能参数如下：表格中的外加剂选自胶结剂和/或减水剂。实施例3中乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液和FDN萘系高效减水剂重量各占50％。
工艺参数 水泥标号     外加剂型号   抗压强度(Mpa) 抗折强度(Mpa) 透水率(mm/s)
胶结剂型号 减水剂型号
实施例1 PO42.5 乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液 - 26.8 3.5 3.6
实施例2 PO42.5 - FDN萘系高效减水剂 36.2 4.6 4.3
实施例3 PO42.5 乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液 FDN萘系高效减水剂 39.0 5.5 3.2
对比例 PO42.5   乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液 - 21.2 3.2 3.9

Claims (7)

1.一种钢渣双层透水路面及，其特征在于，其包括两层，第一层覆盖在第二层上面，第一层按照重量份包括以下组分：A.42.5普通硅酸盐水泥：1份；B.水：0.25～0.35份；C.细钢渣：4.0～7.0份，所述的细钢渣粒径为1～3mm；D.外加剂：1.0％～5.0％，以水泥的重量为基准；
第二层按照重量份包括以下组分：a.42.5普通硅酸盐水泥：1份；b.水：0.25～0.35份；c.粗钢渣：4.0～7.0份，所述的粗钢渣粒径为5～12mm；d.外加剂：1.0％～5.0％，以水泥的重量为基准。
2.根据权利要求1所述的钢渣双层透水路面，其特征在于，所述的第一层中，外加剂选自胶结剂和/或减水剂。
3.根据权利要求1所述的钢渣双层透水路面，其特征在于，所述的第二层中，外加剂选自胶结剂和/或减水剂。
4.根据权利要求1所述的钢渣双层透水路面，其特征在于，所述的细钢渣和粗钢渣中，f.CaO含量＜5％。
5.根据权利要求4所述的钢渣双层透水路面，其特征在于，所述的细钢渣和粗钢渣中，氧化铁重量含量＞20％，金属铁重量含量＜2％，莫式硬度等级≥6级，粉化率＜1％、含水率＜3％。
6.根据权利要求1～5任一权利要求所述的钢渣双层透水路面及其制备方法，其特征在于，所述的细钢渣和粗钢渣，是先将炼钢产生的钢渣，在5分钟内从1400℃降到200℃以下，再破碎、分选至所需粒径。
7.一种生产前述权利要求所述的钢渣双层透水路面的方法，其特征在于，将第二层组分混合均匀，铺于碎石垫层或土路地基上，再将第一层各组分混合均匀后铺于第二层上面。
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