CN105401504A

CN105401504A - 一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖

Info

Publication number: CN105401504A
Application number: CN201510912747.9A
Authority: CN
Inventors: 李德标
Original assignee: Yancheng City Honourably Obtains Building Material Co Ltd
Current assignee: Yancheng City Honourably Obtains Building Material Co Ltd
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2016-03-16

Abstract

本发明涉及一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，整体为一矩形砌块，所述砌块的四个拐角采用倒圆角，所述砌块包括承载基层和设置在基层之上的观赏面层，并且面层和基层的四条边设置成近似锯齿状的凹凸边缘，在所述凹凸边缘上设有一个及以上的U形或V形的凸块和凹槽，并在面层的四条边上设有1～10mm的压边。制备上述透水混凝土路面砖的承载基层和观赏面层分别采用基料和面料，既具有仿古仿烧结砖的颜色和质感又有抗冲击高承载的性能，也具有良好的透水性能；该砖块铺筑方便快捷，相邻砌块互锁牢固可靠，铺筑的透水路面真正具备功能性和生态景观的双重效果。

Description

一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体地说是涉及一种用于道路广场的仿古仿石材并具有雨水收集功能的生态透水混凝土路面砖，并且还提供一种所述生态透水混凝土路面砖的制备方法。

背景技术

城市雨水具有危害性及资源性。随着城市化进程的加快，城市中硬质路面铺砌面积和建筑易亏耗的地下水资源得不到适时补偿。密度不断增加，引起地面雨水径流量增加，下渗量减小，洪涝频发，危害加剧。在发达国家，关于城市雨水的收集利用并使之资源化问题的研究起步较早，取得了很多成果和经验。德国是欧洲开展雨水利用工程最好的国家之一，德国部分地区利用雨水可节约饮用水量的50％。国内城市雨水利用起步较晚，北京、大连以及天津等许多城市已经相继开始研究。走在龙头的北京已进入示范与实践阶段，已建成一些生态小区，考虑了雨水的渗透、滞留和回用。实践证明，雨水集蓄技术是适应我国大部分地区的水资源开发利用技术，进一步发掘雨水集蓄利用技术的潜力是我国解决水资源危机的有效途径之一，也是城市建设发展的切实问题。城市道路路面、广场和停车场等都是良好的雨水收集面。降雨后自然产生径流，只要修建一些简单的雨水收集和蓄存工程，就可将雨水资源化，用于城市清洁、绿地灌溉、维持城市水景等场合。

目前的地面砖向高密实、高强度方向发展，其抗压强度比较高，但其所存在的最大问题是透水性非常差，即使有透水性能好的砌块，但其抗压强度达不到路面铺装要求。同时常规透水砖经过长期使用，表面以及孔隙很容易落入各种污物形成堵塞而不能自动清除，进而失去了透水效果，生态效果较差。并且在铺设使用中对配套排水设施的要求也较高，如遇到雨后排水不畅的情况发生，则易产生积水问题，既不利于卫生，损害环境，又给人们出行造成障碍。

为了克服现有路面砖中存在的技术问题，发明人通过重新设计块型并开发生产出集缝隙透水+自透水功能于一体的透水性能好且可反复修复的生态透水混凝土路面砖。

发明内容

本发明是针对国内现有面层透水砖存在的易堵塞且透水性差等技术问题，提供一种通过路面砖砌块铺装间隙透水，并且具有较大的透水缝隙、不易堵塞、强度高且美观牢固，并可替代传统面层石英砂透水砖以及多孔烧结砖的生态透水混凝土路面砖，并给出了采用该透水混凝土路面砖铺设透水路面的方法以及该透水路面使用过程中的保养修复方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，整体为一矩形砌块，所述砌块的四个拐角采用倒圆角，所述砌块包括承载基层和设置在基层之上的观赏面层，并且面层和基层的四条边设置成近似锯齿状的凹凸边缘，在所述凹凸边缘上设有一个及以上的凸块和凹槽，并在面层的四条边上设有压边。

作为本发明的一种改进，所述凸块和凹槽的形状为U形或V形，所述面层上的压边尺寸为1～10mm，使得砌块看起来更加自然大气。

作为本发明的一种改进，所述砌块为一长方体结构，四条边上的凸块和凹槽错位设置且为相邻的结构，并且设置在一条边上的凸块的位置与设置在相平行的对边上的凹槽的位置相对应且结构近似互补，从而在铺装时起到定位互锁作用，使相邻砌块之间保持固定的透水间隙，也可防止块体之间产生位移而影响铺面的结构稳定性。

作为本发明的一种改进，所述砌块上相邻且错位设置的所述凸块和凹槽的尺寸近似吻合，其凸起或凹陷的尺寸均为5～15mm，使得定位互锁更加牢固，并在砌块的四面形成4条等间隙的透水缝，使雨天地面雨水快速通过缝隙渗透到地下。

作为本发明的一种改进，所述砌块为一长方体结构，四条边上设有5～15mm的凹槽和1～3mm的凸块，所述凹槽在两条对边上的位置相对称，所述凸块在两条对边上的位置形成互补，并且所述凸块设置在四条边的直线段上，这样不仅节省材料，并且凸块便于砌块铺装时调整间隙，凹槽是在砌块铺装后使相邻块体之间形成近似于“O”形的透水孔，使雨天地面雨水快速通过该透水孔渗透到地下。

制备上述透水混凝土路面砖的承载基层和观赏面层分别采用C40高强混凝土作为基料和高强耐磨砂浆作为面料，所述基料以重量百分比计，包括碎石或石屑30%～40%、黄砂40%～50%和水泥12%～18%；所述面料以重量百分比计，包括高强度天然彩砂50%～60%、水洗细黄沙15%～25%、高强水泥15%～25%和混土添加凝剂1%～3%,将包含上述组分的基料和面料先分别混合后再经过高频振动和挤压工艺压实结合在一起构成透水路面砖砌块。制作所述观赏面层的面料中采用天然彩砂或氧化铁颜料调色，并用高强水泥作为粘合剂，具有天然石材或接近烧结砖的颜色及质感；制作所述承载基层的基料中使用C40高强混凝土，基层和面层经过高频振动与挤压进行结合，既能保证砌块的色泽和质感，又能满足抗冲击高承载的性能。

作为本发明的一种改进，所述碎石或石屑的粒径为3～7mm或5～10mm的连续级配颗粒。

上述透水混凝土路面砖适用于城区的市政人行道、园林景观小径及非重载路面广场等有透水要求的路面，在采用上述透水混凝土路面砖铺设透水路面时，在已铺设好的路基上铺设一层由级配石子构成的储水层，并在所述储水层上铺设一层土工布，然后在土工布上铺设上述的透水混凝土路面砖，并在透水混凝土路面砖铺装结束后，用颗粒粒径为毫米级别的粗砂或破碎小石米填充相邻透水混凝土路面砖间的缝隙或透水孔，最后采用小型平板式振捣器振实。

采用上述透水混凝土路面砖铺设成的透水路面的后期保养修复方法为，该透水路面在每使用2～3年后，采用双环试验法进行路面透水性能的检测，当发现透水速率低于路面设计值时，采用路面清扫用强力真空吸尘机将透水路面砖缝隙中的粗砂和泥砂等污染物吸出，并用水清洗、重新筛分后，再将粒径合格的粗砂或小碎石重新填回，不够时，需补充新的粗砂或小碎石，直至将缝隙填满，最后再用平板式振捣器振实。

相对于现有技术，本发明通过改变自透水混凝土路面砖的周边形状，并通过改善透水混凝土路面砖的制备配料，让透水混凝土路面砖集缝隙透水+自透水功能为一体，大大增强了路面砖的透水系数跟透水速率，达到生态透水的应用效果；面层采用天然彩砂的高强耐磨砂浆经过深加工形成仿古仿烧结砖的颜色和质感，基层采用C40高强混凝土经过高频振动与挤压与面层结合，保证砌块具有抗冲击高承载的性能，也具有良好的透水性能；本透水混凝土路面砖在铺装使用时，相邻砌块之间缝隙要远大于普通路面砖的缝隙宽度，在铺装施工时向缝隙填入粗砂或小碎石成为雨水下渗的通道，从而具备透水间隙大、透水性能强、且不易堵塞及外形美观等优点；本透水混凝土路面砖铺筑方便快捷，相邻砌块互锁牢固可靠，在配套雨水收集导流管做垫层后，使透水路面真正具备功能性和生态景观的双重效果；透水混凝土路面砖的透水系数≥1.0Х10^-2cm/s，采用双环试验法测得新铺设的透水路面的透水速率为≥4.0Х10^-2cm/s，并采用本发明提出的保养修复方法对透水路面进行逐年维护后，采用双环试验法测得透水路面的长期透水速度在2.0Х10^-2cm/s以上，可完美替代传统面层石英砂透水砖以及多孔烧结砖的混凝土路面砖。

附图说明

图1为本发明所提出的透水混凝土路面的结构示意图一。

图2为本发明所提出的透水混凝土路面的结构示意图二。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解和认识，下面结合附图对本发明作进一步描述和介绍。

针对自透水混凝土路面砖在铺装使用中因泥砂、浆体堵塞透水孔径，而导致透水性能失效的问题，发明人利用成型装备的特点，并通过重新设计块型改变自透水混凝土路面砖的周边形状而提出了一种有良好透水性能且具有仿古仿烧结砖效果的缝隙透水+自透水混凝土路面砖，该路面砖是长宽为200mm×100mm的矩形砌块，所述砌块的四个拐角采用倒圆角，所述砌块包括承载基层和设置在基层之上的观赏面层，并且面层和基层的四条边设置成近似锯齿状的凹凸边缘，在所述凹凸边缘上设有一个及以上的U形或V形的凸块和凹槽，并在面层的四条边上设有1～10mm的压边，使得砌块看起来更加自然大气。

制备上述透水混凝土路面砖的承载基层和观赏面层分别采用C40高强混凝土作为基料和采用高强耐磨砂浆作为面料，所述基料以重量百分比计，包括碎石或石屑30%～40%、黄砂40%～50%和水泥12%～18%；所述面料以重量百分比计，包括高强度天然彩砂50%～60%、水洗细黄沙15%～25%、高强水泥15%～25%和混土添加凝剂1%～3%,将包含上述组分的基料和面料先分别混合后再经过高频振动和挤压工艺压实结合在一起构成透水混凝土路面砖砌块。制作所述观赏面层的面料中采用天然彩砂或氧化铁颜料调色，并用高强水泥作为粘合剂，具有天然石材或接近烧结砖的颜色及质感；制作所述承载基层的基料中使用C40高强混凝土，基层和面层经过高频振动与挤压进行结合，既能保证砌块的色泽和质感，又能满足抗冲击高承载的性能。

优选地，所述碎石或石屑的粒径为3～7mm或5～10mm的连续级配颗粒。

如图1所示，所述透水混凝土路面砖为一长方体砌块，四条边上的凸块和凹槽错位设置且为相邻的结构，并且设置在一条边上的凸块的位置与设置在相平行的对边上的凹槽的位置相对应且结构近似互补，从而在铺装时起到定位互锁作用，使相邻砌块之间保持固定的透水间隙，也可防止块体之间产生位移而影响铺面的结构稳定性。在该砌块的长度方向的两条边上分别有两个10mm的错位凸块和凹槽，凸块和凹槽为相邻结构，而在宽度方向上分别有一个10mm的错位凸块和凹槽。此外，该砌块的四个拐角倒圆弧度为R5，在面层的四条边上设有6mm的较大压边。本砌块四条边上的凸块和凹槽在铺装时起到定位互锁作用，使得砌块之间保持固定的透水间隙，同时也可防止砌块之间产生位移而影响铺面的结构稳定。并且凸块和凹槽在铺装后在砌块的四面形成4条间隙为10mm的透水缝，使雨天地面雨水快速通过缝隙渗透到地下。

如图2所示，所述透水混凝土路面砖为一长方体砌块，四条边上设有5～15mm的凹槽和1～3mm的凸块，所述凹槽在两条对边上的位置相对称，所述凸块在两条对边上的位置形成结构近似互补，并且所述凸块设置在四条边的直线段上。具体为：在长度方向上两侧分别设有3个等距离的V形凹槽，而在宽度方向上的中心线上各有一个V形凹槽；在长度方向上的两个侧平面分别设有两个1.5mm的凸起，宽度方向上两个侧平面分别设有一个1.5mm的凸块，这样不仅节省材料，并且凸块的功能是便于砌块铺装时调整间隙，V形凹槽的功能是在砌块铺装后使相邻块体之间形成近似于“O”形的透水孔，使雨天地面雨水快速通过该透水孔渗透到地下。该砌块的四个拐角均设有倒角，面层的压边为2mm的小压边。

图1和2所示的两种砌块均是通过对传统地面砖的优化改进，达到了生态透水的应用效果。本发明所提出的透水混凝土路面砖的透水间隙大、透水性能强、且不易堵塞、外形美观，适用于城区的市政人行道、园林景观小径及非重载路面广场等有透水要求的路面。在该透水路面的路基上必须设置级配石子组成的储水层，根据当地土壤透水性能，在储水层中根据需要设计排水管（板）式的导流管做垫层。采用上述透水混凝土路面砖铺设透水路面的方法为，在已铺设好的路基上铺设一层由级配石子构成的储水层，并在所述储水层上铺设一层土工布，作用是透水并防止填砂找平层的砂子流失，然后在土工布上铺设上述的透水混凝土路面砖，并在透水混凝土路面砖铺装结束后，用颗粒粒径为3～5mm的粗砂或破碎小石米填充相邻透水混凝土路面砖间的缝隙或透水孔，最后采用小型平板式振捣器振实。其中，宜用具有除草功能的溶剂预先对粗砂或破碎小石米进行处理。

由此可见，本发明所提出的透水混凝土路面砖与现有自透水混凝土路面砖相比，其铺装施工方法基本没有差别，铺筑方便快捷、相邻砖块互锁牢固可靠，配套雨水收集导流管做垫层后，使透水路面真正具备功能性和生态景观的双重效果。

此外，为了保持透水路面始终具有良好的透水性能，在路面使用一段时间后需对路面进行后期保养修复，具体为：透水路面在每使用2～3年后，采用双环试验法进行路面透水性能的检测，当发现透水速率低于路面设计值时，采用路面清扫用强力真空吸尘机将透水路面砖缝隙中的粗砂和泥砂等污染物吸出，并用水清洗、重新筛分后，再将粒径合格的粗砂或小碎石重新填回，不够时，需补充新的粗砂或小碎石，直至将缝隙填满，最后再用平板式振捣器振实，进而重新恢复透水混凝土路面砖的透水性能。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。

Claims

1.一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于：整体为一矩形砌块，所述砌块的四个拐角采用倒圆角，所述砌块包括承载基层和压实在基层之上的观赏面层，并且面层和基层的四条边设有凹凸边缘，所述凹凸边缘包括一个及以上的凸块和凹槽，在面层的四条边上设有压边。

2.如权利要求1所述的一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于，所述凸块和凹槽的形状为U形或V形，所述面层上的压边尺寸为1～10mm。

3.如权利要求1所述的一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于，所述砌块为一长方体结构，四条边上的凸块和凹槽错位设置且为相邻结构，并且设置在一条边上的凸块与设置在与该条边相平行的对边上的凹槽相对应。

4.如权利要求3所述的一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于，所述砌块上相邻且错位设置的所述凸块和凹槽的尺寸均为5～15mm。

5.如权利要求2所述的一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于，所述砌块为一长方体结构，四条边上设有5～15mm的凹槽和1～3mm的凸块，所述凹槽在两条对边上的位置相对称，所述凸块在两条对边上的位置形成结构互补，并且所述凸块设置在四条边的直线段上。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于，制备所述砌块的承载基层采用高强混凝土作为基料，制备所述砌块的观赏面层采用高强耐磨砂浆作为面料，所述基料以重量百分比计，包括碎石或石屑30%～40%、黄砂40%～50%和水泥12%～18%；所述面料以重量百分比计，包括天然彩砂50%～60%、水洗细黄沙15%～25%、水泥15%～25%和混土添加凝剂1%～3%；将包含上述组分的基料和面料先分别混合后再经过高频振动和挤压工艺压实相互结合在一起构成透水混凝土路面砖砌块。

7.如权利要求6所述的一种缝隙透水+自透水混凝土路面砖，其特征在于，所述碎石或石屑的粒径为3～7mm或5～10mm的连续级配颗粒。

8.采用如权利要求7所述的缝隙透水+自透水混凝土路面砖铺设透水路面的方法，其特征在于，所述透水路面的铺设方法为：在已铺设好的路基上铺设一层由级配石子构成的储水层，在所述储水层上铺设一层土工布，然后在土工布上铺设所述的缝隙透水+自透水混凝土路面砖，并在透水混凝土路面砖铺装结束后，用颗粒粒径为毫米级的粗砂或破碎小石米填充相邻透水混凝土路面砖间的缝隙或透水孔，最后采用平板式振捣器振实。

9.如权利要求8所述的透水路面，其特征在于，该透水路面的保养修复方法为：所述透水路面在每使用2～3年后，采用双环试验法进行路面透水性能的检测，在当透水速率低于路面设计值时，采用路面清扫用强力真空吸尘机将透水混凝土路面砖缝隙或透水孔中的粗砂和泥砂以及污染物吸出，并用水清洗、重新筛分后，再将粒径合格的粗砂或小碎石重新填回，并在粗砂或小碎石量不够时补充新的粗砂或小碎石，直至将缝隙或透水孔填满，最后再用平板式振捣器振实。