透水混凝土磚

　　1.2 面料的配合比設(shè)計
　　
　　面料—般采用石英砂或機(jī)制砂，機(jī)制砂的強(qiáng)度和耐磨性相對差些。但石英砂，由于品種不同，耐磨性也有所差異。面層砂的質(zhì)量好，強(qiáng)度就高，耐磨性也好。在一定的水泥用量范圍內(nèi)，水泥用量多，強(qiáng)度高，耐磨，但透水性差；水泥用量少，強(qiáng)度低，不耐磨，但透水性好。
　　
　　 同品種的石英砂，粗石英砂比細(xì)石英砂耐磨，但制品強(qiáng)度低、透水好。面層強(qiáng)度影響整磚的強(qiáng)度，雖然基層水泥少用些，但整磚的強(qiáng)度也較高。
　　
　　采用粒徑 2.36~ 1.18mm 的顆粒占 70 ％ ~90 ％的石英砂比 1.18~ 0.6mm 顆粒占 80 ％ ~90 ％的石英砂透水性好，耐磨也好，但強(qiáng)度稍低，表面較粗糙?？傊?，有必要找出使透水磚強(qiáng)度高、耐磨、透水性又好的配合比。

　　1.3 各種原料用量的計算
　　
　　透水磚的配合比中水泥用量一般在 300~ 400kg ／ m 3 。首先在實(shí)驗室做配比試驗，采用優(yōu)選法得出的水泥用量分別為 320kg ／ m 3 、 339kg ／ m 3 、 351 kg ／ m 3 、 369kg ／ m 3 、 381 kg ／ m 3 和 400kg ／ m 3 等。
　　
　　一般來講，所制造的透水磚的密度為 2000kg ／ m3 ，其水灰比為 0.25~0.33 ，基料采用 3~ 8mm 和 2~ 5mm 2 種粒徑石子做試驗；面料采用 20~40 目石英砂和粒徑為 0~ 3mm 的機(jī)制砂，其級配中只有 2 個相鄰等級的顆粒粒徑，占總顆粒粒徑的 80 ％ ~90 ％。其水泥摻量在 15 ％ ~20 ％，或用下列公式計算：

C=d c ×P ′ ×k 1 ×V oc (1)

　　式中： C-------- 水泥填充空隙的摻量， kg/m 3 ；
　　　　　d c -------- 水泥密度，一般取 3100kg /m 3 ;
　　　　　P ′ ------- 所采用石子的空隙率，％；
　　　　　k 1 -------- 水泥填充率，一般取 25 ％ ~27 ％：
　　　　　V oc ------- 骨料的體積，一般取 1m 3 。

　　骨料空隙率高時，水泥填充率選得大一些，如選 26 ％或 27 ％；骨料空隙率低時，水泥填充率選得小—些，如選 25 ％。水泥和水的總填充率為 45 ％ ~55 ％，但水的填充只是水和水泥水化反應(yīng)的部分。水泥和水的填充體積計算公式為：

V c +V w =p′ × k × V oc (2)
　　
　　式中： V c ---------- 水泥填充體積， m 3 ；
　　　　　V w --------- 水的填充體積， m 3 ；
　　　　　k----------- 總填充率，一般為 45 ％ ~55 ％。

　　其中 k = k 1 +K 2 (3)

V c = p′ × k 1 × V oc (4)

V w = p′ × k 2 × V oc (5)

　　式中： k 2 -------- 水的填充率，一般取 20 ％ ~27 ％。

　　根據(jù)水灰比，求得每立方米的用水量，再根據(jù)透水磚的密度 2000kg ／ m 3 ，求得每立方米各種原材料用量。

1.4 試件的制作

　　采用插搗和振動相結(jié)合的制作方法，分 2 層裝入混凝土混合物，每層的厚度相等。每層每次插搗 20 次，插搗時應(yīng)按螺旋方向從邊緣向中心均勻插搗，并且搗棒要垂直，不得傾斜。
　　
　　底層插搗時，應(yīng)插搗在試模底面，搗上層時，搗棒應(yīng)插入底層下 2~ 3cm 處；插搗時應(yīng)用力將搗棒壓下，不得沖擊，每層插搗后若留有棒坑，可以用搗棒輕輕填平。裝完 2 層且插搗完后進(jìn)行振動，振動時用厚鋼板壓住振動 30s ，不得使之跳躍；再加混凝土混合物填滿，再振動 1 次，振動 30s ，然后用混凝土混合物填滿，用自制的平板錘均勻錘擊 10 次，再用混凝土混合物填滿，用平鏟抹平。
　　
　　試件制作好后，在室內(nèi)放置 2h ，再放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù) 28d 后，取出試樣，等試件表面干后進(jìn)行試壓。
　　
　　選擇一個強(qiáng)度符合要求而水泥用量少的—組，進(jìn)行混凝土混合物密度試驗，并做原材料含水量試驗，計算生產(chǎn)配合比。根據(jù)試驗結(jié)果，采用 42.5 級水泥最高只能達(dá)到 Cc40 的強(qiáng)度級別，采用 52.5 的水泥可達(dá) Cc50 的強(qiáng)度級別的制品。

2 、透水磚的生產(chǎn)

　　2.1 攪拌工藝
　　
　　透水磚原料的攪拌與干硬性混凝土的攪拌不同，采用的是水泥包裹法。水泥包裹法制成的制品比普通攪拌方法的強(qiáng)度要高。其攪拌工序為：先加完骨料，再加 8 ％ ~10 ％的水?dāng)嚢?20s ，再加水泥攪拌 90s ，然后再加剩下的 90 ％ ~92 ％的水?dāng)嚢?90s 。

　　2.2 成型工藝
　　
　　一般來講，生產(chǎn)透水磚與地面磚的成型參數(shù)有所不同，生產(chǎn)低透水的透水磚，采用的是高頻振動成型，頻率選用 50~58Hz ，上加壓力要比地面磚的大，選用 96~98kPa ；生產(chǎn)高透水的透水磚時，成型參數(shù)和成型地面磚一樣，只是上加壓力稍小—些，為 93~95kPa 。

　　2.3 透水磚成型時的返基料問題

　　2.3.1 返基料問題成因
　　
　　在成型透水磚時，存在返基料的問題。所謂返基料，就是基料 ( 底料 ) 的石子在成型過程中跑到面層的表面，特別是成型淺色表面時，基料在面層表面上特別明顯，呈麻點(diǎn)狀，影響整個透水磚表面的裝飾性。其成因為：
　　
　　(1) 成型基料時壓頭底面粘料。這是因為透水磚基料的原材料組成與地面磚不一樣，透水磚基料沒有砂子而且采用的是水泥包裹法之故。
　　
　　(2) 壓頭底面粘著的石子經(jīng)面料鋪料機(jī)前面的刷子刷后粘到刷子上，當(dāng)面料鋪料機(jī)后退時，刷子經(jīng)過壓頭邊緣時，刷子內(nèi)的基料石子就彈出來，落在面料上。面料鋪料機(jī)后退越快，則彈出來的基料的石子越多，落在面料上的也就越多。同時，面料鋪料機(jī)前進(jìn)時，當(dāng)刷子經(jīng)過壓頭邊緣時，刷子內(nèi)彈出的基料石子及刷子刷過后粘在壓頭底面的石子落在面料鋪料箱內(nèi)，基料又和面料鋪料箱內(nèi)的面料混合，染上淺色，在鋪面料時，這些基料石子會出現(xiàn)在面層表面。生產(chǎn)時間越長，面料箱里的基料石子就越多，粘料越多，面層上的基料石子也就越多。
　　
　　(3) 基料鋪料箱前面的活動刮板在退回時張開，這時基料箱的基料跑出來。當(dāng)面料鋪料箱在前位退回時，會把基料鋪料箱前面漏出來的基料石子帶回，刮到相鄰基料鋪料箱一端的一排制品表面，該處返基料特別明顯、密集。

2.3.2 解決返基料的辦法

　　(1) 面料鋪料機(jī)在鋪料前進(jìn)或后退時，速度放慢，以不掉下基料石子為準(zhǔn)；
　　
　　(2) 硬毛刷子改成不粘料的整塊橡膠刷子；
　　
　　(3) 在面料鋪料箱的刷子下面，焊上—個接料的鋼料斗；
　　
　　(4) 把面料鋪料箱前面的刮板下調(diào)或安裝—個橡膠板，下調(diào)到緊貼陰模上；在面料鋪料機(jī)后退時，速度放慢些，使之不帶料、不粘料；
　　
　　(5) 基料鋪料箱前面的活動刮板，在面料鋪料箱返回一定距離后再張開；
　　
　　(6) 在成型基料壓頭下壓時，開動振動器，以防壓頭底面粘料。

3 、透水磚的施工

　　3.1 典型的透水路面結(jié)構(gòu) ( 見圖 1)

　　3.2 鋪設(shè)工藝
　　
　　(1) 路基的開挖：根據(jù)設(shè)計要求，挖除舊路面，達(dá)到要求的深度，并清理土方；檢查縱坡、橫坡及邊線是否符合設(shè)計要求：基土的填土應(yīng)分層夯實(shí)，填土質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) GB50202-2002 《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，并填實(shí)找平碾壓密實(shí)，注意地下埋設(shè)的管線。
　　
　　(2) 墊層的鋪設(shè)：鋪設(shè) 120mm 厚的 3 ： 7 的灰土層，并找平碾壓密實(shí)，密實(shí)度達(dá) 95 ％以上。熟化石灰顆粒粒徑不得大于 5mm ，黏土 ( 或粉質(zhì)黏土、粉土 ) 內(nèi)不得含有有機(jī)物質(zhì)，顆粒不得大于 15mm 。為了有較好的透水性，無組織排水也可不設(shè)墊層。
　　
　　(3) 基層的鋪設(shè)：透水路面無組織排水，鋪設(shè) 250mm 厚壓實(shí)的級配砂石基層；透水路面有組織排水，鋪設(shè) 250mm 厚無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定粒料基層。找平碾壓密實(shí)，密實(shí)度達(dá) 95 ％以上。
　　
　　(4) 找平層 ( 緩沖層 ) 的鋪設(shè)：找平層用中砂， 30mm 厚，中砂要求具有一定的斷開級配，即 3~ 5mm 的級配，并找平。
　　
　　(5) 面層鋪設(shè)：面層為透水磚，應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖案鋪設(shè)，鋪設(shè)時應(yīng)輕輕平放，用橡膠錘錘打穩(wěn)定，但不得損傷磚的邊角。砌筑質(zhì)量及接縫用砂質(zhì)量應(yīng)符合 CJJ79--98 《聯(lián)鎖型路面磚路面施工及驗收規(guī)程》的規(guī)定。