本發(fā)明屬于路面磚生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)鋼渣是城市垃圾的主要組成部分，約占城市垃圾總量的15％-20％。當(dāng)前對(duì)待工業(yè)鋼渣以傳統(tǒng)的露天堆放、深挖填埋為主，這種方式雖然處理量大、方便簡(jiǎn)單、處理費(fèi)用低，但是實(shí)際占用了大量的土地資源，產(chǎn)生了無(wú)法挽回的環(huán)境污染。
路面磚作為一種鋪面材料，由于其應(yīng)用范圍廣，日常原材的消耗量巨大，迫切需要尋找其他替代材料，來(lái)節(jié)約原材的開(kāi)發(fā)利用。
將工業(yè)鋼渣應(yīng)用于路面磚，不僅解決了路面磚材料消耗過(guò)大的問(wèn)題，也解決了工業(yè)鋼渣一直無(wú)法回收再利用的問(wèn)題。
路面磚除了材料需求大，對(duì)其本身的性能也要求高。但目前的路面磚存在著透水性差、抗壓強(qiáng)度低、制造時(shí)間長(zhǎng)和面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有路面磚存在著不能廢物再利用、透水性差、抗壓強(qiáng)度低、制造時(shí)間長(zhǎng)和面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法，制備的彩色鋼渣路面磚具有節(jié)能環(huán)保、透水性好、抗壓強(qiáng)度高、制造時(shí)間短和面層不出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：
一種彩色鋼渣路面磚，包括面層和底層：
所述面層包括以下重量份的原料：水泥17-25份、鋼渣型砂25-30份、石英砂18-20份、碎石5-10份、火山灰3-6份、沸石3-5份、赤泥3-6份、摻合料4-6份、速凝劑1.2-3.2份、早強(qiáng)劑1.3-2.3份、防泛堿劑0.5-1.5份、顏料粉0.3-0.5份、減水劑1.2-1.6份和水1-3份；
所述底層包括以下重量份的原料：水泥16-25份、鋼渣型砂22-28份、碎石19-25份和水2-3份。
優(yōu)選地，
所述面層包括以下重量份的原料：水泥21份、鋼渣型砂27.5份、石英砂19份、碎石7.5份、火山灰4.5份、沸石4份、赤泥4.5份、摻合料5份、速凝劑2.2份、早強(qiáng)劑1.8份、防泛堿劑1份、顏料粉0.4份、減水劑1.4份和水2份；
所述底層包括以下重量份的原料：水泥20.5份、鋼渣型砂25份、碎石22份和水2.5份。
在該原料配方下制得的路面磚在節(jié)能環(huán)保、透水性、抗壓強(qiáng)度、制造時(shí)間和面層質(zhì)量上均達(dá)到了最優(yōu)。
優(yōu)選地，所述鋼渣型砂的粒徑為1-4mm，鋼渣型砂自身具有高硬度的特點(diǎn)，現(xiàn)將粒徑控制在1-4mm，有效地使鋼渣型砂與路面磚其他原料更好地混合，以提高路面磚的抗壓強(qiáng)度和透水性。
優(yōu)選地，所述面層的厚度為3-4mm，所述底層的厚度為45-50mm，通過(guò)增加路面磚面層和底層的厚度，提高了路面磚抗壓強(qiáng)度。
優(yōu)選地，所述摻合料為粉煤灰或硅灰，能夠改善路面磚性能，節(jié)約用水，調(diào)節(jié)路面磚的強(qiáng)度等級(jí)，在配合減水劑的情況下，能夠增加路面磚混合原料攪拌時(shí)流動(dòng)性和粘聚性，并能提高硬化后的路面磚的抗壓強(qiáng)度和耐久性，同時(shí)粉煤灰和硅灰作為工業(yè)廢物，能夠再次利用于路面磚，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
優(yōu)選地，所述速凝劑為鋁酸鉀，能夠加快路面磚原料的凝結(jié)進(jìn)度，減少制造路面磚的時(shí)間。
優(yōu)選地，所述早強(qiáng)劑為硫酸鈉，提高制得的路面磚的早期強(qiáng)度，避免出現(xiàn)擠壓破壞，配合減水劑，能夠增強(qiáng)減水效果。
優(yōu)選地，所述防泛堿劑包括以下重量份的原料，即硬脂酸鈉97-98份、游離酸0.3-0.5份和水1-1.5份，解決了面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題。
一種彩色鋼渣路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照路面磚面層和底層原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將面層原料水泥、鋼渣型砂、石英砂、碎石、火山灰、沸石、赤泥、摻合料、防泛堿劑、顏料粉、減水劑和水運(yùn)送至攪拌機(jī)攪拌15-20min,再往攪拌機(jī)內(nèi)加入速凝劑和早強(qiáng)劑攪拌2-4min；
(3)將底層原料水泥、鋼渣型砂、碎石和水送至輪碾機(jī)攪拌15-20min；
(4)先將攪拌后的面層原料加入砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)，然后再往砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)加入攪拌后的底層原料，經(jīng)過(guò)砌塊成型機(jī)高壓復(fù)合成型，脫模、堆碼、養(yǎng)護(hù)。
本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明通過(guò)對(duì)路面磚原料配方和制備方法的研制，解決了現(xiàn)有路面磚存在著不能廢物再利用、透水性差、抗壓強(qiáng)度低、制造時(shí)間長(zhǎng)和面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題；
2、本發(fā)明中所述鋼渣型砂的粒徑為1-4mm，鋼渣型砂自身具有高硬度的特點(diǎn)，現(xiàn)將粒徑控制在1-4mm，有效地使鋼渣型砂與路面磚其他原料更好地混合，以提高路面磚的抗壓強(qiáng)度和透水性；
3、本發(fā)明中所述面層的厚度為3-4mm，所述底層的厚度為45-50mm，通過(guò)增加路面磚面層和底層的厚度，提高了路面磚抗壓強(qiáng)度；
4、本發(fā)明中所述摻合料為粉煤灰或硅灰，能夠改善路面磚性能，節(jié)約用水，調(diào)節(jié)路面磚的強(qiáng)度等級(jí)，在配合減水劑的情況下，能夠增加路面磚混合原料攪拌時(shí)流動(dòng)性和粘聚性，并能提高硬化后的路面磚的抗壓強(qiáng)度和耐久性，同時(shí)粉煤灰和硅灰作為工業(yè)廢物，能夠再次利用于路面磚，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果；
5、本發(fā)明中所述速凝劑為鋁酸鉀，能夠加快路面磚原料的凝結(jié)進(jìn)度，減少制造路面磚的時(shí)間；
6、本發(fā)明中所述早強(qiáng)劑為硫酸鈉，提高制得的路面磚的早期強(qiáng)度，避免出現(xiàn)擠壓破壞，配合減水劑，能夠增強(qiáng)減水效果；
7、本發(fā)明中所述防泛堿劑包括以下重量份的原料，即硬脂酸鈉97-98份、游離酸0.3-0.5份和水1-1.5份，解決了面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種彩色鋼渣路面磚，包括面層和底層：
面層包括以下重量份的原料：水泥21份、鋼渣型砂27.5份、石英砂19份、碎石7.5份、火山灰4.5份、沸石4份、赤泥4.5份、摻合料5份、速凝劑2.2份、早強(qiáng)劑1.8份、防泛堿劑1份、顏料粉0.4份、減水劑1.4份和水2份；
底層包括以下重量份的原料：水泥20.5份、鋼渣型砂25份、碎石22份和水2.5份。
在該原料配方下制得的路面磚在節(jié)能環(huán)保、透水性、抗壓強(qiáng)度、制造時(shí)間和面層質(zhì)量上均達(dá)到了最優(yōu)。
鋼渣型砂的粒徑為1-4mm，鋼渣型砂自身具有高硬度的特點(diǎn)，現(xiàn)將粒徑控制在1-4mm，有效地使鋼渣型砂與路面磚其他原料更好地混合，以提高路面磚的抗壓強(qiáng)度。
面層的厚度為3-4mm，底層的厚度為45-50mm，通過(guò)增加路面磚面層和底層的厚度，提高了路面磚抗壓強(qiáng)度和透水性。
摻合料為粉煤灰或硅灰，能夠改善路面磚性能，節(jié)約用水，調(diào)節(jié)路面磚的強(qiáng)度等級(jí)，在配合減水劑的情況下，能夠增加路面磚混合原料攪拌時(shí)流動(dòng)性和粘聚性，并能提高硬化后的路面磚的抗壓強(qiáng)度和耐久性，同時(shí)粉煤灰和硅灰作為工業(yè)廢物，能夠再次利用于路面磚，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
速凝劑為鋁酸鉀，能夠加快路面磚原料的凝結(jié)進(jìn)度，減少制造路面磚的時(shí)間。
早強(qiáng)劑為硫酸鈉，提高制得的路面磚的早期強(qiáng)度，避免出現(xiàn)擠壓破壞，配合減水劑，能夠增強(qiáng)減水效果。
防泛堿劑包括以下重量份的原料，即硬脂酸鈉97-98份、游離酸0.3-0.5份和水1-1.5份，解決了面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題。
一種彩色鋼渣路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照路面磚面層和底層原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將面層原料水泥、鋼渣型砂、石英砂、碎石、火山灰、沸石、赤泥、摻合料、防泛堿劑、顏料粉、減水劑和水運(yùn)送至攪拌機(jī)攪拌20min,再往攪拌機(jī)內(nèi)加入速凝劑和早強(qiáng)劑攪拌4min；
(3)將底層原料水泥、鋼渣型砂、碎石和水送至輪碾機(jī)攪拌20min；
(4)先將攪拌后的面層原料加入砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)，然后再往砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)加入攪拌后的底層原料，經(jīng)過(guò)砌塊成型機(jī)高壓復(fù)合成型，脫模、堆碼、養(yǎng)護(hù)。
實(shí)施例2
一種彩色鋼渣路面磚，包括面層和底層：
面層包括以下重量份的原料：水泥17份、鋼渣型砂25份、石英砂18份、碎石5份、火山灰3份、沸石3份、赤泥3份、摻合料4份、速凝劑1.2份、早強(qiáng)劑1.3份、防泛堿劑0.5份、顏料粉0.3份、減水劑1.2份和水1份；
底層包括以下重量份的原料：水泥16份、鋼渣型砂22份、碎石19份和水2份。
鋼渣型砂的粒徑為1-4mm，鋼渣型砂自身具有高硬度的特點(diǎn)，現(xiàn)將粒徑控制在1-4mm，有效地使鋼渣型砂與路面磚其他原料更好地混合，以提高路面磚的抗壓強(qiáng)度和透水性。
面層的厚度為3-4mm，所述底層的厚度為45-50mm，通過(guò)增加路面磚面層和底層的厚度，提高了路面磚抗壓強(qiáng)度。
摻合料為粉煤灰或硅灰，能夠改善路面磚性能，節(jié)約用水，調(diào)節(jié)路面磚的強(qiáng)度等級(jí)，在配合減水劑的情況下，能夠增加路面磚混合原料攪拌時(shí)流動(dòng)性和粘聚性，并能提高硬化后的路面磚的抗壓強(qiáng)度和耐久性，同時(shí)粉煤灰和硅灰作為工業(yè)廢物，能夠再次利用于路面磚，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
速凝劑為鋁酸鉀，能夠加快路面磚原料的凝結(jié)進(jìn)度，減少制造路面磚的時(shí)間。
早強(qiáng)劑為硫酸鈉，提高制得的路面磚的早期強(qiáng)度，避免出現(xiàn)擠壓破壞，配合減水劑，能夠增強(qiáng)減水效果。
防泛堿劑包括以下重量份的原料，即硬脂酸鈉97-98份、游離酸0.3-0.5份和水1-1.5份，解決了面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題。
一種彩色鋼渣路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照路面磚面層和底層原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將面層原料水泥、鋼渣型砂、石英砂、碎石、火山灰、沸石、赤泥、摻合料、防泛堿劑、顏料粉、減水劑和水運(yùn)送至攪拌機(jī)攪拌15min,再往攪拌機(jī)內(nèi)加入速凝劑和早強(qiáng)劑攪拌2min；
(3)將底層原料水泥、鋼渣型砂、碎石和水送至輪碾機(jī)攪拌15min；
(4)先將攪拌后的面層原料加入砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)，然后再往砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)加入攪拌后的底層原料，經(jīng)過(guò)砌塊成型機(jī)高壓復(fù)合成型，脫模、堆碼、養(yǎng)護(hù)。
實(shí)施例3
一種彩色鋼渣路面磚，包括面層和底層：
面層包括以下重量份的原料：水泥25份、鋼渣型砂30份、石英砂20份、碎石10份、火山灰6份、沸石5份、赤泥6份、摻合料6份、速凝劑3.2份、早強(qiáng)劑2.3份、防泛堿劑1.5份、顏料粉0.5份、減水劑1.6份和水3份；
底層包括以下重量份的原料：水泥25份、鋼渣型砂28份、碎石25份和水3份。
鋼渣型砂的粒徑為1-4mm，鋼渣型砂自身具有高硬度的特點(diǎn)，現(xiàn)將粒徑控制在1-4mm，有效地使鋼渣型砂與路面磚其他原料更好地混合，以提高路面磚的抗壓強(qiáng)度和透水性。
面層的厚度為3-4mm，所述底層的厚度為45-50mm，通過(guò)增加路面磚面層和底層的厚度，提高了路面磚抗壓強(qiáng)度。
摻合料為粉煤灰或硅灰，能夠改善路面磚性能，節(jié)約用水，調(diào)節(jié)路面磚的強(qiáng)度等級(jí)，在配合減水劑的情況下，能夠增加路面磚混合原料攪拌時(shí)流動(dòng)性和粘聚性，并能提高硬化后的路面磚的抗壓強(qiáng)度和耐久性，同時(shí)粉煤灰和硅灰作為工業(yè)廢物，能夠再次利用于路面磚，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
速凝劑為鋁酸鉀，能夠加快路面磚原料的凝結(jié)進(jìn)度，減少制造路面磚的時(shí)間。
早強(qiáng)劑為硫酸鈉，提高制得的路面磚的早期強(qiáng)度，避免出現(xiàn)擠壓破壞，配合減水劑，能夠增強(qiáng)減水效果。
防泛堿劑包括以下重量份的原料，即硬脂酸鈉97-98份、游離酸0.3-0.5份和水1-1.5份，解決了面層出現(xiàn)泛白、泛堿和褪色的現(xiàn)象的問(wèn)題。
一種彩色鋼渣路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照路面磚面層和底層原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將面層原料水泥、鋼渣型砂、石英砂、碎石、火山灰、沸石、赤泥、摻合料、防泛堿劑、顏料粉、減水劑和水運(yùn)送至攪拌機(jī)攪拌20min,再往攪拌機(jī)內(nèi)加入速凝劑和早強(qiáng)劑攪拌4min；
(3)將底層原料水泥、鋼渣型砂、碎石和水送至輪碾機(jī)攪拌20min；
(4)先將攪拌后的面層原料加入砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)，然后再往砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)加入攪拌后的底層原料，經(jīng)過(guò)砌塊成型機(jī)高壓復(fù)合成型，脫模、堆碼、養(yǎng)護(hù)。
對(duì)比例1
一種路面磚，包括面層和底層：
面層包括以下重量份的原料：水泥25份、石英砂20份、碎石10份、顏料粉0.5份、減水劑1.6份和水3份；
底層包括以下重量份的原料：水泥25份、碎石25份和水3份。
一種路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照路面磚面層和底層原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將面層原料水泥、顏料粉、減水劑和水運(yùn)送至攪拌機(jī)攪拌20min；
(3)將底層原料水泥、碎石和水送至輪碾機(jī)攪拌20min；
(4)先將攪拌后的面層原料加入砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)，然后再往砌塊成型機(jī)的模具內(nèi)加入攪拌后的底層原料，經(jīng)過(guò)砌塊成型機(jī)高壓復(fù)合成型，脫模、堆碼、養(yǎng)護(hù)。
將實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和對(duì)比例1進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1所示：
從表1數(shù)據(jù)比較可以看出，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
1、一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法，從測(cè)得的路面磚抗壓強(qiáng)度值可以看出，實(shí)施例1-3的抗壓強(qiáng)度值均高于對(duì)比例1，說(shuō)明該路面磚抗壓強(qiáng)度高。
2、一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法，從測(cè)得的路面磚透水系數(shù)可以看出，實(shí)施例1-3的透水系數(shù)均高于對(duì)比例1，說(shuō)明該路面磚的透水性好。
3、一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法，從測(cè)得的路面磚的制造時(shí)間可以看出，實(shí)施例1-3的制造時(shí)間均低于對(duì)比例1，說(shuō)明該路面磚制造時(shí)間短。
4、一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法，從測(cè)得的路面磚的面層質(zhì)量可以看出，實(shí)施例1-3的面層質(zhì)量均高于對(duì)比例1，說(shuō)明該路面磚面層質(zhì)量好。
5、一種彩色鋼渣路面磚及其制備方法，從測(cè)得的路面磚在各個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)施例1均優(yōu)于實(shí)施例2、實(shí)施例3和對(duì)比例1，說(shuō)明該路面磚的原料配方和制備方法的合理性。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。