导孔透水砖及制备导孔透水砖的砖机模具和方法与流程

本发明涉及一种导孔透水砖及其制备工艺，属于导孔透水砖生产技术领域。

背景技术：

现有的混凝土路面在给出行带来方便的同时，也带来了一系列的问题如:（1）易发生城市内涝；（2）地下水不能得到及时的补充，导致地下水位下降；（3）产生“热岛效应”等。为解决上述问题，我国大力推行海绵城市的建设。我国gb/t50378-2006《绿色建筑评价标准》中对于公共建筑室和住宅外透水地面面积比分别给出了不小于40%和45%的规定。透水砖路面不仅解决上述问题，而且还具有吸声、减噪的功能。

近年透水混凝土路面得到很大的发展，用来解决透水路面的问题，而且取得了一定的效果。但是传统透水混凝土路面还存在着强度低和透水状态欠佳两个问题，主要原因是传统透水路面透水率和强度是相矛盾的，现在的技术还无法实现两者同时达到最佳状态，这是限制透水混凝土路面发展的最主要的原因之一。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种导孔透水砖及制备导孔透水砖的砖机模具和方法，主要适用于导孔透水砖的成型，导孔针装置位于制砖机上模具的下部，任何普通砖机模具上附加这种导孔针均可用于生产导孔透水砖；该装置结构简单，设计合理，安装方便；生产的导孔透水砖具有较高的强度和透水率。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种导孔透水砖，该透水砖由导孔透水结构层和多孔透水面层两部分组成，导孔透水结构层内制作有透水导孔，导孔透水结构层占试件厚度的80-90%，主要承受试件的外部荷载；多孔透水面层主要起到防止导孔透水基层的堵塞作用。

一种附加导孔针制备导孔透水砖的砖机模具，包括由侧模板围合而成的砖机下模具，砖机下模具上方是与砖机下模具配合的砖机上模具，砖机上模具的下部装有多个导孔针，导孔针由导孔杆和针尖部构成，导孔针保持针尖部竖直向下。

所述导孔针的总长度与所生产的透水砖的厚度保持一致，导孔针分布的总面积占所述上模具下表面面积的1%～2%；

所述导孔杆为直径3mm～10mm的圆柱体，导孔杆的长度略大于导孔透水结构层的厚度，以保证导孔杆充分刺穿导孔透水结构层，使导孔透水结构层形成圆柱形的透水导孔来透水；导孔杆上部与上模具(1)相连，导孔杆下部与针尖部相连。

所述针尖部为圆锥体结构，成型时针尖部能全部进入多孔透水面层，以保证多孔透水面层透过的水能够通过汇集进入透水导孔内，但尖部并未刺透多孔透水面层，以保持透水砖表面的美观和完整。

一种附加导孔针的砖机模具制备导孔透水砖的方法，

步骤1、分层布料：先将调配拌合好的用于形成多孔透水面层的面料加入砖机下模具内，摊平后再倒入用于形成导孔透水结构层的结构层拌合料；

步骤2、制砖：将带有导孔针的砖机上模具降落，启动制砖机，在物料密实成砖的同时，导孔针刺穿导孔透水结构层且针尖部穿入多孔透水面层，在导孔透水结构层内形成透水导孔，即制得导孔透水砖。

所述导孔杆为直径3mm～10mm的圆柱体，制得的透水导孔也是圆柱体。

本发明的有益效果是：本发明通过“人工成孔”的方式制备导孔透水结构层，避免了无效孔隙的产生，解决了传统透水混凝土强度和透水不兼容的问题，生产出透水砖强度和透水率均较高。

1）高强高透水

传统的透水砖是由粗骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔混凝土经制砖机压制而成，它不含细骨料，由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔隙均匀分布的蜂窝状结构。这种蜂窝状结构不仅造成混凝土强度低（尤其是抗折强度极低）；而且孔隙连通性较差，造成透水砖的透水状态欠佳；同时还存在着强度和透水不兼容的难题。

本发明的导孔透水砖采用人工导孔的工艺制作而成，减小了无效孔隙的产生，有效孔隙率高达90%以上，远大于传统的透水砖。其导孔透水结构层基体结构密实，抗压和抗折强度均和普通商品混凝土相当，强度等级可调；彻底解决了传统透水砖强度和透水不兼容的难题。

2）成型方式简单

只需在普通砖机的模具上附加本发明的导孔针即可制备导孔透水砖的方法，成型方式十分简单。

3）产品多样，使用范围广

本发明生产导孔透水砖既可用于非机动车行驶的人行道、自行车道、社区内地面、园林景观地面、城市广场、游泳池旁边及体育场等道路的铺设，也可用于有机动车行驶的户外停车场及轻级道路的铺设。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明结构示意图；

图2是砖机上模具仰视图。

图中，1-砖机上模具；2-导孔杆；3-针尖部；4-砖机下模具；4-1-侧模板；5-多孔透水面层；6-透水导孔；7-导孔透水结构层。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

如图1所示的一种导孔透水砖，该透水砖由导孔透水结构层7和多孔透水面层5两部分组成，导孔透水结构层7内制作有透水导孔6，导孔透水结构层占试件厚度的80-90%，主要承受试件的外部荷载；多孔透水面层主要起到防止导孔透水基层的堵塞作用。

如图1、图2所示的一种附加导孔针制备导孔透水砖的砖机模具，包括由侧模板4-1围合而成的砖机下模具4，砖机下模具4上方是与砖机下模具4配合的砖机上模具1，砖机上模具1的下部装有多个导孔针，导孔针由导孔杆2和针尖部3构成，导孔针保持针尖部3竖直向下。

所述导孔针的总长度与所生产的透水砖的厚度保持一致，导孔针分布的总面积占所述上模具1下表面面积的1%～2%，可参考图2；

所述导孔杆2为直径3mm～10mm的圆柱体，导孔杆2的长度略大于导孔透水结构层7的厚度，以保证导孔杆2充分刺穿导孔透水结构层7，使导孔透水结构层7形成圆柱形的透水导孔6来透水；导孔杆2上部与上模具(1)相连，导孔杆2下部与针尖部3相连。

所述针尖部3为圆锥体结构，成型时针尖部3能全部进入多孔透水面层5，以保证多孔透水面层5透过的水能够通过汇集进入透水导孔6内，但尖部并未刺透多孔透水面层，以保持透水砖表面的美观和完整。

一种附加导孔针的砖机模具制备导孔透水砖的方法，

步骤1、分层布料：先将调配拌合好的用于形成多孔透水面层5的面料加入砖机下模具4内，摊平后再倒入用于形成导孔透水结构层7的结构层拌合料；

步骤2、制砖：将带有导孔针的砖机上模具1降落，启动制砖机，在物料密实成砖的同时，导孔针刺穿导孔透水结构层7且针尖部3穿入多孔透水面层5，在导孔透水结构层7内形成透水导孔6，即制得导孔透水砖。

所述导孔杆2为直径3mm～10mm的圆柱体，制得的透水导孔6也是圆柱体。

本发明通过“人工成孔”的方式制备导孔透水结构层，避免了无效孔隙的产生，解决了传统透水混凝土强度和透水不兼容的问题，生产出透水砖强度和透水率均较高。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种导孔透水砖及制备导孔透水砖的砖机模具和方法，属于导孔透水砖生产技术领域。本发明生产出的导孔透水砖由导孔透水结构层和多孔透水面层两部分组成。本发明导孔针位于制砖机上模具的下部，任何普通砖机模具上附加这种导孔针后均可用于生产导孔透水砖。导孔透水结构层占试件厚度的80‑90%，主要承受试件的外部荷载；多孔透水面层主要起到防止导孔透水基层的堵塞作用。本发明主要适用于导孔透水砖的成型，通过“人工成孔”的方式制备导孔透水结构层，避免了无效孔隙的产生，解决了传统透水混凝土强度和透水不兼容的问题，生产出透水砖强度和透水率均较高。

技术研发人员：姬永生;徐站站;吴守荣;徐圣楠;刘本琳;石博文;张莉
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：2018.05.30
技术公布日：2018.11.06