本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种复合透水砖及其制备方法。
背景技术：
随着我国经济迅速发展，越来越多的城市地表被混凝土、水泥、沥青、砖、石板等密闭硬化材料所覆盖，阻碍城市路面水分与热量的流通，从而引起城市内涝与热岛效应等问题。因此，为了解决城市路面密闭问题，维持城市生态平衡，同时响应国家“加强海绵城市建设”的政策，人们研发了透水砖。
目前，国内市场上的透水砖主要有陶瓷透水砖、树脂粘结砂基透水砖、透水混凝土以及复合透水砖。陶瓷透水砖需要开采大量陶瓷原料，破坏生态环境，且这种透水砖一般需要1000℃以上高温烧结，工艺复杂，成本较高；树脂粘结砂基透水砖，使用树脂作为粘结剂，该类产品价格昂贵，且易老化；透水混凝土是通过骨料间的大孔透水，表面不美观，且其表面的颗粒粗大，权靠表面的大孔隙透水，空隙率在20％以上，容易被灰尘堵死，因此，不能持续保持高的透水性能；而且由于空隙较大，其用于水过滤效果也较差；同时混凝土透水砖的颜色单一，表面粗糙，不美观，强度低，容易破坏。
技术实现要素：
为克服以上现有技术中的不足或缺陷，本发明提供了一种复合透水砖及其制备方法，所述复合透水砖通过选用透水性能好的亲水性树脂，从而可保证砖体表面的致密、透水，有效提高了透水性，无需依靠大空隙透水，且不易被灰尘堵死，其耐候性好，成本低，且长期透水率高、强度高，是一种环保节能的透水砖。
本发明所采取的技术方案是：一种复合透水砖，包括面层坯料和底层坯料，面层坯料的原料包括面层骨料、粘结剂、固化剂和水，底层坯料的原料包括骨料、陶瓷废料、水泥和水；所述面层坯料的原料按重量份计包括如下：
其中，所述面层骨料包括碎石、砂、砾石、矿渣、钢渣、建筑垃圾回收料和煤矸石中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述底层坯料的原料按重量份计包括如下：
底层骨料50-80份
水泥15-25份
水6-20份；
其中，所述底层骨料包括石子、陶瓷废料和尾矿中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述面层骨料为16-30目。
作为上述方案的进一步改进，所述底层骨料包括6-10目、10-16目和16-30目这3种规格中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述粘结剂包括亲水性粘结剂和树脂粘结剂。
作为上述方案的进一步改进，所述亲水性粘结剂为亲水性树脂粘结剂。
作为上述方案的进一步改进，所述亲水性树脂粘结剂包括环氧树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂中的至少一种。
一种复合透水砖的制备方法，包括如下步骤：a、按配方要求称取用于制备面层坯料和底层坯料中的各原料，分别混合均匀，为待用的面层原料和底层原料；b、采用振动压制的方法将底层原料在模具进行压制，清理压头，制得底层坯料，在底层坯料上面放置面层原料并压制成型；c、将步骤b制得的成型样品置于烘箱中进行固化，并在温度为30-60℃下养护3-8h，得到复合透水砖成品。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种复合透水砖，通过选用透水性能好的亲水性树脂，使制得的复合透水砖砖体表面致密和透水，有效提高了透水性，无需依靠大空隙透水，且不易被灰尘堵死，其耐候性好，成本低，且长期透水率高、强度高，是一种环保节能的透水砖，同时，面层与底层的结合牢固，可以有效克服产品翘曲变形，使得复合透水砖具有优异的综合机械强度。本发明制得的复合透水砖可大面积应用在园林、街道、房屋建筑；美观耐用，优化城市环境，既可以保温隔热，节省能源；还可以用于雨水收集系统，收集、过滤、净化雨水，促进雨水资源的充分利用，且吸尘固沙，改善空气质量；同时，在自然降水和人工降水时，水均可迅速渗入地表，使降水资源得到充分利用，可以改善城市水循环，补充地下水资源；并可用于河流、湖泊的水净化。本发明的原料简单，来源广泛，且制备工艺操作简单，效率高，适合大规模生产，市场应用前景广泛。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明所作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。
实施例1
一种复合透水砖，包括面层坯料和底层坯料，面层坯料的原料包括面层骨料、粘结剂、固化剂和水，底层坯料的原料包括骨料、陶瓷废料、水泥和水；所述面层坯料的原料按重量份计包括如下：
其中，所述面层骨料为碎石、砂、砾石、矿渣、钢渣、建筑垃圾回收料和煤矸石中的混合物；
所述底层坯料的原料按重量份计包括如下：
底层骨料50份
水泥15份
水6份；
其中，所述底层骨料包括石子、陶瓷废料和尾矿中的混合物。
一种复合透水砖的制备方法，包括如下步骤：a、按配方要求称取用于制备面层坯料和底层坯料中的各原料，分别混合均匀，为待用的面层原料和底层原料；b、采用振动压制的方法将底层原料在模具进行压制，清理压头，制得底层坯料，在底层坯料上面放置面层原料并压制成型；c、将步骤b制得的成型样品置于烘箱中进行固化，并在温度为30℃下养护8h，得到复合透水砖成品1。
实施例2
一种复合透水砖，包括面层坯料和底层坯料，面层坯料的原料包括面层骨料、粘结剂、固化剂和水，底层坯料的原料包括骨料、陶瓷废料、水泥和水；所述面层坯料的原料按重量份计包括如下：
其中，所述面层骨料为碎石、砂、砾石、矿渣、钢渣、建筑垃圾回收料和煤矸石中的混合物；
所述底层坯料的原料按重量份计包括如下：
底层骨料80份
水泥25份
水20份；
其中，所述底层骨料包括石子、陶瓷废料和尾矿中的混合物。
一种复合透水砖的制备方法，包括如下步骤：a、按配方要求称取用于制备面层坯料和底层坯料中的各原料，分别混合均匀，为待用的面层原料和底层原料；b、采用振动压制的方法将底层原料在模具进行压制，清理压头，制得底层坯料，在底层坯料上面放置面层原料并压制成型；c、将步骤b制得的成型样品置于烘箱中进行固化，并在温度为60℃下养护3h，得到复合透水砖成品2。
实施例3
一种复合透水砖，包括面层坯料和底层坯料，面层坯料的原料包括面层骨料、粘结剂、固化剂和水，底层坯料的原料包括骨料、陶瓷废料、水泥和水；所述面层坯料的原料按重量份计包括如下：
其中，所述面层骨料为碎石、砂、砾石、矿渣、钢渣、建筑垃圾回收料和煤矸石中的混合物；
所述底层坯料的原料按重量份计包括如下：
底层骨料65份
水泥20份
水15份；
其中，所述底层骨料包括石子、陶瓷废料和尾矿中的混合物。
一种复合透水砖的制备方法，包括如下步骤：a、按配方要求称取用于制备面层坯料和底层坯料中的各原料，分别混合均匀，为待用的面层原料和底层原料；b、采用振动压制的方法将底层原料在模具进行压制，清理压头，制得底层坯料，在底层坯料上面放置面层原料并压制成型；c、将步骤b制得的成型样品置于烘箱中进行固化，并在温度为45℃下养护5h，得到复合透水砖成品3。
对比例1
购自佛山市祥陶陶瓷有限公司生产的陶瓷透水砖成品。
实施例4
将上述复合透水砖成品1-3及对比例1的陶瓷透水砖成品，进行单块抗压强度、透水性、耐磨性、防滑性和抗风化性等性能检测，其结果如下表1所示：
表1复合透水砖成品1-3及对比例1的陶瓷透水砖成品的性能测试
由表1可得知，实施例1-3所得的复合透水砖成品1-3的单块抗压强度、透水性和耐磨性均明显优于对比例1的陶瓷透水砖成品，实施例3的透水效果为最佳。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。