[0001] 本发明涉及一种防堵塞复合透水砖的制备方法，属于建筑材料制备技术领域。

[0002] 目前城市广场、商业街、人行道、社区活动地、停车场等的地面主要用花岗岩、大理石、釉面砖、水泥和柏油等不透水的材质铺设，不透水的地面对城市环境的危害非常大。下雨时，不透水地面完全阻止了雨水直接渗透入地，满地积水使人们的出行变得很不方便；宝贵的水资源最后随着排水管道流走，加重了城市排水设施的负担；雨水的大量流失导致地下水位难以回升，直接影响到城市植被的健康，使得城市中的地表植物难以正常生长，加重市政绿化负担；雨水的大量流失进一步加重城市的干旱、缺水问题。

[0003] 透水砖具有良好的透水、透气性能，可使雨水迅速渗入地下，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，改善城市地面植物和土壤微生物的生存条件。城市中常常出现雨水蓄积和漫流现象，透水砖铺装的地面由于自身良好的透水性能，能有效地缓解城市排水系统的泄洪压力，同时透水砖所具有的渗水保湿及透气功能，能够有效抑制“城市热岛”效应。

[0004] 目前市场上的一些透水砖主要原料采用陶瓷或混凝土，陶瓷透水砖要采用大量的矿土资源，原料的开采造成对环境的破坏，陶瓷型透水砖生产工艺复杂，而且陶瓷基砖在成型烧结时需要耗费大量的能源，成本高，生产效率低，环保投入大，一次性投资规模大；混凝土透水砖虽然成本低，但现有的混凝土透水砖表面的颗粒粗大（一般骨料颗粒粒径为3～6mm），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。而目前出现的高分子材料透水砖，由于树脂等原料成本较高，很难大面积推广。

[0005] 本发明所要解决的技术问题：针对传统的透水砖容易被灰尘堵塞，不能保持高的透水性能，很难大面积推广使用的问题，提供了一种用氧化钛、烷基磷酸酯和表面活性剂配合作防尘透水表层，再以大孔隙的混凝土作为中间初步滤水层，最后以小孔隙高强度的硅砂作为主滤水层来制备防堵塞复合透水砖的方法，本发明首先以石膏、鹅卵石等物质为原料，粉碎过筛后，与水、水泥配成浆料，再将月桂醇、亚磷酸、五氧化二磷等反应，得到具有防静电功能的烷基磷酸酯，再与纳米氧化钛等物质进行混合加热，得到悬浊液，接着将硅砂与水混合加热后，加入双酚A型环氧树脂和羧甲基纤维素，得到底料，最后以底料为透水砖底层，浆料为中层，悬浊液为上层，进行压制即可。本发明制备的防堵塞复合透水砖防沾污性能优越，不易被灰尘堵塞，具有较高的透水性能，可广泛应用于地下停车场、公园等地面。

[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：（1）称取1～2kg石膏、500～600g鹅卵石和200～300g细砂加入到粉碎机中粉碎40～
50min，并过80～100目筛，收集过筛物，按质量比5:2:1将过筛物、水泥和水加入到搅拌机中搅拌混合15～20min，得到浆料，备用；
（2）称取15～20g月桂醇和2～3g亚磷酸加入到盛有50～60mL水的三口烧瓶中，并将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在30～40℃，搅拌混合5～8min后，再向烧瓶中加入6～8g五氧化二磷，并升温至70～80℃，搅拌反应2～3h后，再向烧瓶中加入40～50mL质量分数为25%过氧化氢溶液，继续搅拌反应1～2h，停止加热，收集得到产物，向产物中加入100～200mL水，搅拌3～5min后，静置分层，收集下层有机层；
（3）按重量份数计，称取25～30份上述下层有机层、3～5份纳米氧化钛和1～3份十二烷基磺酸钠，加入到烧杯中，并将烧杯置于水浴锅中，控制温度在60～70℃，搅拌反应40～
50min，得到悬浊液，备用；
（4）称取500～600g硅砂加入到盛有1～2L水的烧杯中，并将烧杯置于油浴锅中，控制温度在150～160℃，再向烧杯中加入15～20g双酚A型环氧树脂和15～20g羧甲基纤维素，搅拌混合1～2h，得到底料；
（5）按重量份数计，分别称取30～40份上述底料、20～30份步骤（1）备用的浆料，13～15份步骤（3）备用的悬浊液，将上述底料加入到透水砖成型装置的型腔内，作为透水砖底层，再将浆料加入到底料上，作为透水砖中层，最后将悬浊液加入到浆料上，作为透水砖上层，再进行压制成型，脱模并切割即可制备得到防堵塞复合透水砖。

[0007] 本发明的应用方法：选择一需要铺设透水砖的地面，将地面基层松散的无砂混凝土石子、突出的石子及其他杂物清理干净，并对基层洒水润湿，待基层平整、洁净、湿润后，将细石混凝土摊铺于清理后的基层表面，控制厚度为2～3cm，并将底部蘸有水灰比为0.4～0.5的水泥浆的本发明制备的防堵塞复合透水砖铺设于细石混凝土表面，待铺设结束后，对其进行养护2～3天即可。经检测，本发明制备的防堵塞复合透水砖不易被灰尘堵塞，耐沾污性能达到0级，透水系数达到5.6×10-2cm/s以上，透水性能优越，且单块抗压强度达到35MPa以上。

[0008] 本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明制备的防堵塞复合透水砖防沾污性能优越，不易被灰尘堵塞，具有较高的透水性能，其耐沾污性能达到0级，透水系数达到5.6×10-2cm/s以上；
（2）本发明制备的防堵塞复合透水砖强度较高，不易破碎，其单块抗压强度达到35MPa以上，可广泛应用于地下停车场、公园等地面。

[0009] 首先称取1～2kg石膏、500～600g鹅卵石和200～300g细砂加入到粉碎机中粉碎40～50min，并过80～100目筛，收集过筛物，按质量比5:2:1将过筛物、水泥和水加入到搅拌机中搅拌混合15～20min，得到浆料，备用；称取15～20g月桂醇和2～3g亚磷酸加入到盛有50～60mL水的三口烧瓶中，并将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在30～40℃，搅拌混合5～8min后，再向烧瓶中加入6～8g五氧化二磷，并升温至70～80℃，搅拌反应2～3h后，再向烧瓶中加入40～50mL质量分数为25%过氧化氢溶液，继续搅拌反应1～2h，停止加热，收集得到产物，向产物中加入100～200mL水，搅拌3～5min后，静置分层，收集下层有机层；再按重量份数计，称取25～30份上述下层有机层、3～5份纳米氧化钛和1～3份十二烷基磺酸钠，加入到烧杯中，并将烧杯置于水浴锅中，控制温度在60～70℃，搅拌反应40～50min，得到悬浊液，备用；接着称取500～600g硅砂加入到盛有1～2L水的烧杯中，并将烧杯置于油浴锅中，控制温度在150～160℃，再向烧杯中加入15～20g双酚A型环氧树脂和15～20g羧甲基纤维素，搅拌混合1～2h，得到底料；最后按重量份数计，分别称取30～40份上述底料、20～30份备用的浆料，13～15份备用的悬浊液，将上述底料加入到透水砖成型装置的型腔内，作为透水砖底层，再将浆料加入到底料上，作为透水砖中层，最后将悬浊液加入到浆料上，作为透水砖上层，再进行压制成型，脱模并切割即可制备得到防堵塞复合透水砖。

[0010] 实例1首先称取2kg石膏、600g鹅卵石和300g细砂加入到粉碎机中粉碎50min，并过100目筛，收集过筛物，按质量比5:2:1将过筛物、水泥和水加入到搅拌机中搅拌混合20min，得到浆料，备用；称取20g月桂醇和3g亚磷酸加入到盛有60mL水的三口烧瓶中，并将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在40℃，搅拌混合8min后，再向烧瓶中加入8g五氧化二磷，并升温至80℃，搅拌反应3h后，再向烧瓶中加入50mL质量分数为25%过氧化氢溶液，继续搅拌反应2h，停止加热，收集得到产物，向产物中加入200mL水，搅拌5min后，静置分层，收集下层有机层；再按重量份数计，称取30份上述下层有机层、5份纳米氧化钛和3份十二烷基磺酸钠，加入到烧杯中，并将烧杯置于水浴锅中，控制温度在70℃，搅拌反应50min，得到悬浊液，备用；接着称取
600g硅砂加入到盛有2L水的烧杯中，并将烧杯置于油浴锅中，控制温度在160℃，再向烧杯中加入20g双酚A型环氧树脂和20g羧甲基纤维素，搅拌混合2h，得到底料；最后按重量份数计，分别称取40份上述底料、30份备用的浆料，15份备用的悬浊液，将底料加入到透水砖成型装置的型腔内，作为透水砖底层，再将浆料加入到底料上，作为透水砖中层，最后将悬浊液加入到浆料上，作为透水砖上层，再进行压制成型，脱模并切割即可制备得到防堵塞复合透水砖。

[0011] 选择一需要铺设透水砖的地面，将地面基层松散的无砂混凝土石子、突出的石子及其他杂物清理干净，并对基层洒水润湿，待基层平整、洁净、湿润后，将细石混凝土摊铺于清理后的基层表面，控制厚度为3cm，并将底部蘸有水灰比为0.5的水泥浆的本发明制备的防堵塞复合透水砖铺设于细石混凝土表面，待铺设结束后，对其进行养护3天即可。经检测，本发明制备的防堵塞复合透水砖不易被灰尘堵塞，耐沾污性能达到0级，透水系数达到5.8×10-2cm/s，透水性能优越，且单块抗压强度达到36MPa。

[0012] 实例2首先称取1kg石膏、500g鹅卵石和200g细砂加入到粉碎机中粉碎40min，并过80目筛，收集过筛物，按质量比5:2:1将过筛物、水泥和水加入到搅拌机中搅拌混合15min，得到浆料，备用；称取15g月桂醇和2g亚磷酸加入到盛有50mL水的三口烧瓶中，并将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在30℃，搅拌混合5min后，再向烧瓶中加入6g五氧化二磷，并升温至70℃，搅拌反应2h后，再向烧瓶中加入40mL质量分数为25%过氧化氢溶液，继续搅拌反应1h，停止加热，收集得到产物，向产物中加入100mL水，搅拌3min后，静置分层，收集下层有机层；再按重量份数计，称取25份上述下层有机层、3份纳米氧化钛和1份十二烷基磺酸钠，加入到烧杯中，并将烧杯置于水浴锅中，控制温度在60℃，搅拌反应40min，得到悬浊液，备用；接着称取
500g硅砂加入到盛有1L水的烧杯中，并将烧杯置于油浴锅中，控制温度在150℃，再向烧杯中加入15g双酚A型环氧树脂和15g羧甲基纤维素，搅拌混合1h，得到底料；最后按重量份数计，分别称取30份上述底料、20份备用的浆料，13份备用的悬浊液，将底料加入到透水砖成型装置的型腔内，作为透水砖底层，再将浆料加入到底料上，作为透水砖中层，最后将悬浊液加入到浆料上，作为透水砖上层，再进行压制成型，脱模并切割即可制备得到防堵塞复合透水砖。

[0013] 选择一需要铺设透水砖的地面，将地面基层松散的无砂混凝土石子、突出的石子及其他杂物清理干净，并对基层洒水润湿，待基层平整、洁净、湿润后，将细石混凝土摊铺于清理后的基层表面，控制厚度为2cm，并将底部蘸有水灰比为0.4的水泥浆的本发明制备的防堵塞复合透水砖铺设于细石混凝土表面，待铺设结束后，对其进行养护2天即可。经检测，本发明制备的防堵塞复合透水砖不易被灰尘堵塞，耐沾污性能达到0级，透水系数达到6.4-2×10 cm/s，透水性能优越，且单块抗压强度达到37MPa。

[0014] 实例3首先称取1kg石膏、550g鹅卵石和250g细砂加入到粉碎机中粉碎45min，并过90目筛，收集过筛物，按质量比5:2:1将过筛物、水泥和水加入到搅拌机中搅拌混合17min，得到浆料，备用；称取17g月桂醇和2g亚磷酸加入到盛有55mL水的三口烧瓶中，并将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在35℃，搅拌混合7min后，再向烧瓶中加入7g五氧化二磷，并升温至75℃，搅拌反应3h后，再向烧瓶中加入45mL质量分数为25%过氧化氢溶液，搅拌反应1h，停止加热，收集得到产物，向产物中加入150mL水，搅拌4min后，静置分层，收集下层有机层；再按重量份数计，称取27份上述下层有机层、4份纳米氧化钛和2份十二烷基磺酸钠，加入到烧杯中，并将烧杯置于水浴锅中，控制温度在65℃，搅拌反应45min，得到悬浊液，备用；接着称取550g硅砂加入到盛有2L水的烧杯中，并将烧杯置于油浴锅中，控制温度在155℃，再向烧杯中加入
17g双酚A型环氧树脂和17g羧甲基纤维素，搅拌混合1h，得到底料；最后按重量份数计，分别称取35份上述底料、25份备用的浆料，14份备用的悬浊液，将底料加入到透水砖成型装置的型腔内，作为透水砖底层，再将浆料加入到底料上，作为透水砖中层，最后将悬浊液加入到浆料上，作为透水砖上层，再进行压制成型，脱模并切割即可制备得到防堵塞复合透水砖。

[0015] 选择一需要铺设透水砖的地面，将地面基层松散的无砂混凝土石子、突出的石子及其他杂物清理干净，并对基层洒水润湿，待基层平整、洁净、湿润后，将细石混凝土摊铺于清理后的基层表面，控制厚度为3cm，并将底部蘸有水灰比为0.4的水泥浆的本发明制备的防堵塞复合透水砖铺设于细石混凝土表面，待铺设结束后，对其进行养护2天即可。经检测，本发明制备的防堵塞复合透水砖不易被灰尘堵塞，耐沾污性能达到0级，透水系数达到6.4×10-2cm/s，透水性能优越，且单块抗压强度达到38MPa。