CN102587256B - 透水石粒铺地块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的透水石粒铺地块，其包括扁平型透水网格板框，装填于透水网格板框内用胶黏剂相互粘结的石仔料所构成的透水垫层，粘结于石仔料透水垫层之上且以触点相互粘结的彩色石仔构成的彩色石仔料透水面层，或粘结于石仔料透水垫层之上由彩色石仔料透水面层与透水、非透水性铺块相互粘结构成的透水面层；本发明的整体抗压、抗折性能较传统的透水石铺地块有较大水平的提高，使用寿命有较大的提高，并且其可工厂内生产，其施工不受气候条件影响，并且其透水性能极佳。
Description
技术领域
本发明涉及行道路面透水性铺地块，特别是一种结构强度合理、透水孔隙堵塞后经处理易恢复、表面色彩丰富、使用寿命长、铺装便捷的透水石粒铺地块。
背景技术
透水石粒铺地块又称胶筑透石砖，俗称透水石砖、胶粘石砖等。传统的透水石粒铺地块是一类以较大粒径石粒为骨料，以树脂等为胶黏剂制作的透水性铺地块，骨料间的连接为“包覆式”粘结，黏结材料几乎不影响骨料间的孔隙率，即使选用较小粒径的骨料（如∮=5mm）其透水系数也能轻松达到5.0×10-1cm/sec，透水性能极佳；基材若为粒径∮10 mm～15mm的石粒，其透水率可达到20 cm/sec，即为现行国家标准的200倍。
公开号为CN201137025的实用新型专利公开了一种“树脂石粒透水透气块料”、公开号为CN2775108的实用新型专利公开了一种“透水透气型树脂多用石质板材”，两者皆由有机树脂粘结剂和石粒混合固结构成。此类块料或板材均具有通透的空隙，适合城市人行道树周围裸露土面的铺设,也适合轻载人行道路面的铺设。由于该类型透水石粒铺地块料采用有机树脂粘结剂将石粒粘结成型，当采用一般的有机树脂作为粘结剂时，石粒间的粘结力有限，故铺地块整体抗压、抗折性能难以提高；胶筑透石砖做为行道透水性铺地块时，为提高行道的整体抗压、抗折性能，往往需要配以透水混凝土为基础垫层。通过增加透水石粒铺地块的厚度提高抗压、抗折性能，则需使用大量的粘结剂，制造成本高；保持2～3cm厚度，又要达到较高的抗压、抗折性能则需要使用高品质的粘结剂（如使用日本进口的树脂粘结剂），这种高品质粘结剂价格昂贵。
公开号为CN101244910发明专利公开了“一种以环氧树脂为粘合剂的碎石透水路面混合物”,其着重解决高强度透水路面混合物粘合剂中的纤维素及木纤维衍生物价格昂贵问题，降低了碎石透水路面的生产制造成本。
公开号为CN101439953发明专利公开了“一种具有透水功能的凝石路面砖及其制备方法”，其特征在于采用凝石作为胶凝粘黏材料，抗冻能力强、耐久性能好等特点，但其透水性能不如胶筑透石砖。
以上四项专利所描述的产品在结构上无大的差异，仅在作为石粒的粘接材料方面有创新性改进；在产品的应用上仍存在抗压、抗折性能较低，产品在搬运及使用时易折断，铺装时大多需以透水混凝土为基础垫层等缺陷。
发明内容
为解决以上所述透水石粒铺地块存在的缺陷，本发明旨在提出一种新型透水石粒铺地块。
本发明提出的透水石粒铺地块，其特征在于所述的透水石粒铺地块包括扁平型透水网格板框，所述的透水网格板框自下而上由透水板、格框和板框一体成型构成，所述的透水网格板框的透水板上设有若干贯穿其上下平面的透水孔；装填于透水网格板框内用胶黏剂相互粘结的石仔料所构成的透水垫层，粘结于石仔料透水垫层之上且以触点相互粘结的彩色石仔料构成的彩色石仔料透水面层，或粘结于石仔料透水垫层之上由彩色石仔料透水面层与透水、非透水性铺块相互粘结构成的透水面层。
所述的透水网格板框水平放置的垂直投影面为多边形，本发明采用四边形的透水网格板框。
所述的透水孔为棱柱孔、棱台孔、圆柱孔、椭圆柱孔、圆锥台孔或前述任意组合之一，本发明优先采用的透水孔是棱柱孔。
所述的构成透水网格板框的格框由若干单元格组成，单元格为四边形、六边形或圆形；单元格的格片上沿为平直、下单凹弧形或/和波浪形，与透水网格板框四周框板相连接的格片高于格框内其它部位格片的高度。格片上沿的下单凹弧型或波浪型设计，是使填装于单元格内的石仔料除了能与单元格格片侧壁粘结外，相邻单元格间的石仔料也能实现部分粘结，以提高透水石粒铺地块的整体抗压、抗折强度。
所述的装填于透水网格板框内构成透水垫层的相互粘结的石仔料，采用经粒径筛选的鹅卵石、天然石加工成的石粒或人工烧结的实芯陶瓷粒。本发明透水垫层中的石仔料优先采用经筛选的粒径较为一致的天然鹅卵石粒，以保障路面应力传导的均匀性。
所述的粘结于透水网格板框内石仔料透水垫层之上相互粘结的面层石仔料，采用经粒径筛选的天然彩色鹅卵石、天然彩色石加工成的石粒、人工抛光石粒或人工染色石粒，其粒径大于或等同于装填在透水网格板框内的石仔料粒径。本发明面层彩色石仔料优先选择天然彩色鹅卵石，优先选择粒径大于装填在透水网格板框内的石仔料粒径，亦可选择扁圆形天然彩色鹅卵石。
所述的粘结于透水网格板框内石仔料透水垫层之上的透水性铺块为透水砖或预制透水沥青铺块。
所述的粘结于透水网格板框内石仔料透水垫层之上的非透水性铺块为天然石切块砖、水泥混凝土砖、人造彩色水磨石砖或预制彩色沥青铺块。
所述的一体成型透水网格板框由热塑型塑料、热固型塑料、玻璃纤维增强树酯或金属材料制造，透水网格板框结构中所有的阴角均设计为凹弧型。
本发明的核心是将透水网格板框的设计引入透水石粒铺地块的制作；其中，透水网格板框的透水板部分，除具备透水功能外还起到承载来自路面垂直压力的传导作用；透水网格板框的格框部分交错的格片，在整个透水网格板框中起加强筋的牵拉作用。透水网格板框平面最大跨度尺寸、厚度及制作所用材料的选择，透水板的厚度，格框内格片的垂直高度及厚度，框板的壁厚等，均依据透水路面的动、静荷载的具体要求而计算设定。
本发明透水石粒铺地块具备的优点有：
1、产品的整体抗压、抗折性能较传统的透水石铺地块有较大水平的提高，除面层彩色石粒的粘结外，无需采用价格昂贵的高级胶黏剂。可设计制造抗压、抗折性能达到Cc30～Cc35的透水石粒铺地块铺装透水行道路面；产品在实际铺装时可直接铺设在找平的砾石与粗砂构成的全透水型路基之上，或直接铺设在由混凝土浇注的抗压型排水性路基上。
2、产品可工厂化生产，不受气候条件影响。产品形式多样：透水石粒铺地块的面层既可采用石粒相互粘结，也可采用石粒与透水砖、天然彩色石切块砖或人造彩色水磨石砖等混合粘接；产品表面色彩和图案选择丰富，可大幅提高行道路面的视觉美感。
3、产品最大的特点是透水性能极佳。由于采用粒径较大的石粒为骨料，骨料间透水孔隙的连续贯通率高、盲孔率＜6%且透水孔隙大。以其铺装的透水行道路面不易被灰尘堵塞，优于传统的透水砖和透水沥青铺面。产品长期使用后即便透水孔被堵塞，可将其从行道路面整块掀起，移至行道边的排水沟边，就地用高压水冲洗，重新铺装后即可迅速恢复其初始状态的透水性能，克服了传统的透水砖和透水沥青铺面透水孔堵塞后难以恢复至初始状态的透水功能之难题。
附图说明
图1为本发明实施例二的结构剖视图。
图2为本发明实施例一的结构剖视图。
图3为发明实施例一采用的透水网格框板的立体结构示意图。
图4为本发明实施例二采用的透水网格框板的立体结构示意图。
图5为本发明实施例三采用的透水网格框板的立体结构示意图。
图6～图9为发明面层的各种样式示意图。
图中：10.透水网格框板；11.透水板；11.1.透水孔；12.格框；12.1.格片；12.2.下单凹弧形格片；12.3.波浪形格片；13.板框；20.石仔料透水垫层；30.彩色石仔料面层；40.透水性铺块；50.非透水性铺块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例一（面层为彩色鹅卵石、透水板透水孔为圆柱孔）。
如图2所示的一种透水石粒铺地块，主要由透水网格框板10、填装于透水网格框板10内透水板11之上、格框12内格框单元格中相互粘结的石仔料构成的透水石仔料垫层20，以及粘结于该透水石仔料垫层20之上、由相互粘结的彩色鹅卵石作为石仔粒构成的彩色石仔料面层30共同构成。透水网格框板10由改性聚乙烯注塑而成。
如图2、图3所示，在四边形的透水网格框板10内的底部透水板11上设有若干透水孔11.1，本实施例的透水孔11.1为圆柱孔。透水板11之上的格框12部分的单元格由若干格片12.1构成，格片12.1的上沿为下单凹型格片12.2。本实施例的透水网格框板10尺寸为 40×50×4㎝3，透水板1.1的厚度为1.0㎝，透水孔11.1孔径为0.9㎝；单元格格片12.1的高度和厚度分别为2.0㎝和0.26㎝，格框12单元格数为4×5；框板13的高度和厚度分别为3.0㎝和0.36㎝；格框12内填入的相互粘结石仔料粒径为1.2～1.5㎝；相互粘结的面层彩色鹅卵石石仔粒的粒径为1.5～2.6㎝，制作时彩色石仔料面层30高出框板13上缘0.5～1.0㎝。按本实施例制作的透水石粒铺地块铺装的透水路面，其抗压指标可达Cc25～Cc30。
实施例二（面层为彩色鹅卵石与透水性、非透水性铺块混合粘合，透水板透水孔为棱柱孔）。
如图1和图4所示，本实施例采用的透水网格框板10透水板11部分的透水孔11.1为四棱柱孔；透水板11之上的格框12与框板13相连接的格片12.1高于格框12中部的其它格片12.1。
本实施例的透水网格框板10尺寸为 40×50×4.6㎝3，透水板11的厚度为1.1㎝，透水孔11.1孔径为1.5×1.5㎝；单元格12的格片12.1的高度和厚度分别为2.0㎝和0.32㎝，格框12内与透水网格板框10四周框板13相连接的格片12.1的上沿为波浪形12.3，即与透水网格板框10四周框板13相连接的格框12内格片12.1的高度高于格框12内其它部位格片12.1的高度；格框12单元格数为4×5；框板13的高度和厚度分别为3.5㎝和0.4㎝；格框12内填入粒径为1.7～2.0㎝相互粘结石仔料构成的透水石仔料垫层20；粒径为1.7～3.0㎝的相互粘结的彩色鹅卵石石仔粒构成彩色石仔料面层30，粘结于石仔料垫层20上的透水性铺块40和非透水性铺块50的尺寸均为17×25×2.9㎝3，透水性铺块40为透水砖，非透水性铺块50为天然花岗岩切块砖；彩色石仔料面层30、与透水性铺块40和非透水性铺块50侧面相粘结，顶表面相平，且彩色石仔料面层30、透水性铺块40和非透水性铺块50顶表面高出框板13的上缘1.4㎝。本实施例透水网格框板10由玻璃纤维增强树酯一次成型。按本实施例制作的透水石粒铺地块铺装的透水路面，其抗压指标可达Cc30～Cc35。
实施例三（扁圆形彩色鹅卵石面层，透水板透水孔为棱柱孔与圆柱孔混用）。
如图5所示，本实施例的透水网格框板10底部透水板11上的透水孔11.1为圆柱孔和棱柱孔混用，其它结构、实施方式同实施例二；彩色石仔料面层30中相互粘结的石仔粒为扁圆形彩色鹅卵石，其平面径向直径为2.0～3.5㎝，厚度为1.0～1.5㎝；制作时面层扁圆形彩色鹅卵石高出框板13上缘1.0㎝。本实施例透水网格框板10由改性聚丙烯（PP）注塑而成。按本实施例制作的透水石粒铺地块铺装的透水路面，其抗压指标可达Cc30。
以上例实施例所用的粘接剂均为改性环氧树脂，彩色石仔料面层30、透水性铺块40或/和非透水性铺块50相互粘结均为相互接触点或面的点状、片状粘结，彩色石仔料面层30中的石仔料不必整体包裹环氧树脂粘结剂。
上述各实施例的的面层可有多种变换，如图6～图9所示为彩色石仔料面层30、透水性铺块40和非透水性铺块50以不同的形状排列组合结；透水性铺块40和非透水性铺块50的形状可为长方形、正方形、正六边形、圆形或椭圆形。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。
Claims (9)
1.透水石粒铺地块，其特征在于：所述的透水石粒铺地块包括
扁平型透水网格板框，所述的透水网格板框自下而上由透水板、格框和板框一体成型构成，所述的透水网格板框的透水板上设有若干贯穿其上下平面的透水孔；
装填于透水网格板框内用胶黏剂相互粘结的石仔料所构成的透水垫层，
粘结于石仔料透水垫层之上且以触点相互粘结的彩色石仔料构成的彩色石仔料透水面层，
或粘结于石仔料透水垫层之上由彩色石仔料透水面层与透水、非透水性铺块相互粘结构成的透水面层。
2.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的透水网格板框水平放置的垂直投影面为多边形。
3.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的透水孔为棱柱孔、棱台孔、圆柱孔、椭圆柱孔、圆锥台孔或前述任意组合之一。
4.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的构成透水网格板框的格框由若干单元格组成，单元格为四边形、六边形或圆形；单元格的格片上沿为平直、下单凹弧形或/和波浪形，与透水网格板框四周框板相连接的格片高于格框内其它部位格片的高度。
5.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的装填于透水网格板框内构成透水垫层的相互粘结的石仔料，采用经粒径筛选的鹅卵石、天然石加工成的石粒或人工烧结的实芯陶瓷粒。
6.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的粘结于透水网格板框内石仔料透水垫层之上相互粘结的面层石仔料，采用经粒径筛选的天然彩色鹅卵石、天然彩色石加工成的石粒、人工抛光石粒或人工染色石粒，其粒径大于或等同于装填在透水网格板框内的石仔料粒径。
7.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的粘结于透水网格板框内石仔料透水垫层之上的透水性铺块为透水砖或预制透水沥青铺块。
8.如权利要求1所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的粘结于透水网格板框内石仔料透水垫层之上的非透水性铺块为天然石切块砖、水泥混凝土砖、人造彩色水磨石砖或预制彩色沥青铺块。
9.如权利要求1或2所述的透水石粒铺地块，其特征在于：所述的一体成型透水网格板框由热塑型塑料、热固型塑料、玻璃纤维增强树酯或金属材料制造，透水网格板框结构中所有的阴角均设计为凹弧型。
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