CN106587791A

CN106587791A - 一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面

Info

Publication number: CN106587791A
Application number: CN201610744250.5A
Authority: CN
Inventors: 何兆芳; 黄杰; 王景胜
Original assignee: China MCC17 Group Co Ltd
Current assignee: China MCC17 Group Co Ltd
Priority date: 2016-08-29
Filing date: 2016-08-29
Publication date: 2017-04-26

Abstract

本发明公开一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，是一种生态环保型透水材料。铁尾矿砂基水泥透水砂浆路面采用粒级为0.315mm~0.63mm单级配铁尾矿砂作为集料，采用52.5号和42.5号的硅酸盐水泥或普硅水泥作为胶凝材料制备透水砂浆，透水砂浆贯穿孔道直径小于0.2mm,透水速度≥3.0ml/(min·cm²)，突破目前透水混凝土的阻塞瓶颈，且施工简单，具有很强的创新性和实用性。本发明透水混凝土采用废弃材料铁尾矿作骨料，是一种新型的建筑材料，有利于缓解环境污染，并带来巨大的社会经济和生态效益。

Description

一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面

技术领域：

本发明涉及建材领域，具体涉及采用生态环保型透水材料的一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面。

技术背景：

目前政府积极推进海绵城市项目，国务院办公厅2015年10月印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》，部署推进海绵城市建设工作。海绵城市建设是一个系统性工程，但是系统性工程需要每一个关键部件来有机的组合起来，透水混凝土就是海绵城市建设的一个关键有机体。与普通的水泥混凝土路面相比，透水性混凝土路面能够使雨水迅速地渗入地表，还原成地下水，使地下水资源得到及时补充，保持土壤湿度，改善城市地表植物和土壤微生物的生存条件；这些透水材料基本采用单一的孔组成结构面层，因此一旦阻塞，将会使透水路面砖失去透水功能。因此为了防止阻塞，人们又开发出了双层梯度贯通孔结构的路面材料，面层采用了等径中等粒度集料拌制成的大孔混凝土。具有3mm以下的孔径，使得通过雨水中较大的颗粒能够被阻挡，但是一些细小的颗粒仍然可以进入透水通道，使用一段时间后将其堵塞，失去透水功能。为了增加透水材料的强度和施工性能，一些高成本的胶凝材料和外加剂，如环氧树脂、可再分散胶粉和活性微粉被采用在透水混凝土的配方中，使透水混凝土的成本比普通混凝土高出许多，因此导致了透水混凝土在具体应用时的推广阻力较大，和普通混凝土路面材料相比时竞争力不高。鉴于该产品的潜在发展前途和在国内产品空白的局面，开发出一种能够防阻塞的透水材料及其制作技术，对于透水路面铺装的大力推广、应用显得极为重要。本发明人采用新的技术路线和新配方，在保持机械强度和透水性能满足标准要求的情况下，积极进行低成本防堵塞水泥透水砂浆路面产品的研发，本发明透水砂浆贯穿孔道直径小于0.2mm,透水速度≥3.0ml/(min·cm²)，完全具有防堵塞和透水功能。

近几年，在透水路面材料应用方面有许多技术。发明专利申请号201510683842.6“一种防堵塞耐冻透水混凝土路面砖及制作方法”公布的是一种路面砖，防堵塞面层采用的材料是粒径为0.6～1.18mm的粗砂；而本专利申请的是一种透水砂浆路面，防堵塞面层采用的材料是粒径为0.315mm～0.63mm单级配铁尾矿特细砂，透水砂浆贯穿孔道直径小于0.2mm,防堵塞效果更好，其配合比也不相同。本发明人前期申请的专利201610476839.1“一种铁尾矿防堵塞透水混凝土路面及其制备方法”公布的是一种透水混凝土，其防堵塞表面层采用环氧树脂、聚丁二烯树脂等有机胶凝材料，而非本发明采用水泥、硅灰等无机胶凝材料。

本发明骨料有别于普通材料透水混凝土，是一种新型的建筑材料。从尾矿治理的角度来看，有利于缓解环境污染，并带来巨大的社会经济和生态效益。由此可见，开展铁尾矿基透水砂浆的研究有重大的现实意义。

发明内容：

本发明的目的是开发利用铁尾矿特细砂制备防堵塞水泥透水砂浆路面，其中透水砂浆贯穿孔道直径小于0.2mm,透水速度≥3.0ml/(min·cm²)，依靠孔隙尺寸很小的面层过滤功能可防止大粒径颗粒进入透水砂浆路面，从而实现了防堵塞的能力。

本发明所提供的一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，其特征在于：一种铁尾矿砂基水泥透水砂浆路面采用单级配铁尾矿砂作为集料，采用52.5号和42.5号的硅酸盐水泥或普硅水泥作为胶凝材料，采用硅灰作为火山灰反应掺合材料，采用丙烯酸树脂乳液作为改性材料，采用聚丙烯网状纤维作为增强材料，采用水泥着色剂作颜料，采用聚羧酸高效减水剂，。

所述的一种铁尾矿砂基水泥透水砂浆路面按质量份数配合比(kg/m3)：

水泥：250～450；

硅灰：30～60；

丙烯酸树脂乳液：3.3～13.8；

单级配铁尾矿砂：1400～1600；

聚丙烯网状纤维：2.8～5.0；

颜料：6～15；

聚羧酸高效减水剂：4.2～8.3

水：140～150。

所述的单级配铁尾矿砂采用粒级为0.315mm～0.63mm级配范围内的特细砂。

所述的透水砂浆贯穿孔道直径小于0.2mm,透水速度≥3.0ml/(min·cm²)。

所述的透水砂浆强度为M5.0～M20，砂浆路面厚度为10mm～50mm。

所述的透水砂浆既可以和透水混凝土基层组成复合路面，也可单层制作透水路面。

本发明具有以下技术特点：

1)所制备的透水砂浆路面是以铁尾矿特细砂为骨料，骨料有别于普通透水性混凝土，是一种新型的建筑材料，有利于缓解环境污染。

2)普通透水混凝土面层采用了等径中等粒度集料拌制成的大孔混凝土，具有3mm以下的孔径；而本发明采用特细砂制作透水砂浆，其贯穿孔道直径小于0.2mm,透水速度≥3.0ml/(min·cm²)，将会突破目前透水混凝土的阻塞瓶颈，且施工简单，具有很强的创新性和实用性。

3)与高成本的环氧树脂、固化剂、天然砂制作透水混凝土面层相比，本发明用低成本的水泥、铁尾矿等普通材料制作透水砂浆路面，可以大大降低混凝土成本，解决造价问题。

具体实施方式：

实施例1—4：

表1列示了本发明铁尾矿防堵塞透水砂浆配合比；

表2列示了本发明铁尾矿防堵塞透水砂浆各项性能试验数据。

表1铁尾矿防堵塞透水砂浆配合比(kg/m3)

表2铁尾矿防堵塞透水砂浆各项性能试验数据

特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆的制备方法，具体操作如下：

(1)先将铁尾矿特细砂和颜料混合均匀，按照额定用水量的10％先行湿润；再称取一定量的P.O52.5级水泥和硅灰，置于强制砂浆搅拌机搅拌2分钟至均匀；向搅拌机中依人投入铁尾矿特细砂、聚丙烯网状纤维拌2分钟至均匀。将丙烯酸树脂乳液、聚羧酸高效减水剂和一部分水均匀混合，置于搅拌机搅拌2分钟，使骨料表面被水均匀润湿；再加剩余的水倒入搅拌5分钟，得到透水性砂浆材料。

(2)将拌合后的透水性砂浆材料摊铺准备好的路面基础上，用工具将透水砂浆摊平，用低频平板振动器在表面振动，使所述混合料密实平整，然后用薄膜覆盖养护防止水分蒸发，施工完成7天内须浇水养护，养护7天后待表面完全干燥，喷洒同色保护剂，使路面呈现鲜艳均匀的色彩。

Claims

1.一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，其特征在于，所述防堵塞水泥透水砂浆路面由透水砂浆制成，所述透水砂浆采用单级配铁尾矿砂作为集料，采用52.5号和42.5号的硅酸盐水泥或普硅水泥作为胶凝材料，采用硅灰作为火山灰反应掺合材料，采用丙烯酸树脂乳液作为改性材料，采用聚丙烯网状纤维作为增强材料，采用水泥着色剂作颜料，采用聚羧酸高效减水剂；

透水砂浆质量份数配合比(kg/m3)：

水泥：250~450；

硅灰：30~60；

丙烯酸树脂乳液：3.3~13.8；

单级配铁尾矿砂：1400~1600；

聚丙烯网状纤维：2.8~5.0；

颜料：6~15；

聚羧酸高效减水剂：4.2~8.3

水：140~150。

2.根据权利要求 1 所述的一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，其特征在于，所述的单级配铁尾矿砂采用粒级为0.315mm~0.63mm级配范围内的特细砂。

3.根据权利要求 1 所述的一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，其特征在于，所述的透水砂浆贯穿孔道直径小于0.2mm，透水速度≥3.0ml/(min·cm²)。

4.根据权利要求 1 所述的一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，其特征在于，所述的透水砂浆强度为M5.0~M20，砂浆路面厚度为10mm~50mm。

5.根据权利要求 1 所述的一种特细铁尾矿砂基防堵塞水泥透水砂浆路面，其特征在于，所述的透水砂浆强度为M5.0~M20，砂浆路面厚度为10mm~50mm。