一种多功能预制路面专用砖 |
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| 申请号 | CN201710139147.2 | 申请日 | 2017-03-09 | 公开(公告)号 | CN106884362A | 公开(公告)日 | 2017-06-23 |
| 申请人 | 中咨公路养护检测技术有限公司; 中国公路工程咨询集团有限公司; | 发明人 | 董元帅; 侯芸; 田春玲; 张艳红; 崔璟; 张强; 肖利明; 戴建华; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种多功能预制路面专用砖，从下往上依次包括 混凝土 板体层、粘层、发光功能层、尾气吸收功能层。混凝土板体层为 纤维 混凝土；粘层为改性乳化 沥青 或 树脂 类材料；发光功能层为一层级配发光碎石层，级配发光碎石层由无色胶结料和级配发光碎石构成；所述尾气吸收层为锐 钛 矿型纳米 二 氧 化 硅 粉末，同步撒布在发光功能层上。本发明的多功能预制路面专用砖兼有夜间发光和吸收 汽车 尾气的功效，且实现了白天吸收降解汽车尾气，夜间发光的目的，通过预制的方式，充分发挥其功效，使用方便，实用性强。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种多功能预制路面专用砖，其特征在于，从下往上依次包括混凝土板体层、粘层、发光功能层、尾气吸收功能层； |
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| 说明书全文 | 一种多功能预制路面专用砖技术领域[0001] 本发明属于道路工程领域，涉及一种道路建筑功能材料，特别涉及一种多功能预制路面专用砖。 背景技术[0002] 近年来，随着道路行业的飞速发展，出现了越来越多更具功能化的道路建筑材料。 [0003] 在城市道路某些照明不良的路段，开始使用发光路面，既给城市夜景增添了一份美色，又具有照明的功能。目前，发光道路材料多采用添加发光材料的涂料或喷洒发光粉的方式，现也有嵌入发光碎石的应用。以涂料形式的发光材料，其基质涂料本身的路用性能将直接影响发光材料的使用性能，现有技术中路用涂料普遍存在耐磨、耐久性能较差的问题；而以喷洒发光粉的方式，难以保证发光粉的均匀性，且施工过程中存在材料的损失和浪费； 嵌入发光碎石的工艺是先喷洒一层胶结材料，然后均匀撒布一层单粒径发光碎石，其与基面的粘结力不足，难以承受车辆的反复荷载。 [0004] 汽车启动时释放的尾气浓度最大，诸如公路收费站，停车场，公交汽车站，隧道等区域汽车最为集中，因此尾气的浓度也相对较大。汽车尾气中有上百种不同化合物，其中CO、NOx以及氮氢化合物等均会对公路收费站，公交汽车站及停车场人员造成极大的伤害。 [0005] 现有技术中，尾气吸收多采用功能涂料或喷洒功能材料粉末的形式，涂料的耐磨性和耐久性较差，喷洒功能材料的均匀性较差。通过预制，能够较为精准的控制功能材料的涂布量，且可根据交通特性，提高或降低功能粉末的用量，经济有效，有针对性。 发明内容[0006] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种多功能预制路面专用砖，与现有上述两种道路工程材料不同，本发明多功能预制路面专用砖兼有发光功能和吸收汽车尾气的功效，且实现了白天吸收降解汽车尾气，夜间发光的目的。通过预制的方式，在室内对功能层进行养护，功能效果能够更好的发挥。 [0008] 针对本发明多功能预制路面专用砖，所述的下是指靠近地基的一侧，所述的上是指靠近路面的一侧。 [0009] 优选地，所述混凝土板体层为由包括纤维水泥混凝土、纤维沥青混凝土、纤维改性沥青混凝土等中的一种制成；所述纤维为玻璃纤维、钢纤维、碳纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维、木质素纤维、矿物纤维、聚丙烯腈纤维等中的一种或几种的混合。进一步优选地，所述混凝土板体层由聚丙烯腈纤维混凝土制成。 [0010] 优选地，所述混凝土板体层的厚度为8-14cm；研究发现，在此厚度范围内可以更好地主要承受面层所传递的荷载作用。 [0012] 一般地，可在所述混凝土板体层初凝之后至终凝之前，浇筑所述粘层。 [0013] 优选地，所述粘层的厚度为1-10mm；研究发现，在此厚度范围内可以更好地起到加强层间粘结的作用。 [0014] 优选地，所述发光功能层(也称级配发光碎石层)由无色胶结料和级配发光碎石构成。发光功能层厚度可根据工程实际进行调整，一般在3-4cm为佳。 [0015] 优选地，所述无色胶结料为不饱和树脂、水性不饱和树脂、环氧树脂、水性环氧树脂、聚氨酯、水性聚氨酯树脂、甲基丙烯酸甲酯、水性丙烯酸树脂等中的一种。 [0016] 进一步优选地，所述无色胶结料由柔性环氧树脂及固化剂组成；优选地，所述固化剂的用量为柔性环氧树脂重量的20-50％。所述固化剂可为本领域常用的产品，例如改性脂肪胺室温固化剂、改性酚醛胺类固化剂等。 [0017] 优选地，所述级配发光碎石包括以下重量分数的组分：1-3mm发光碎石21-25份，大于3mm小于等于5mm发光碎石34-38份，大于5mm小于等于10mm发光碎石15-19份，大于10mm小于等于15mm发光碎石18-22份。进一步优选地，所述级配发光碎石包括以下重量分数的组分：1-3mm发光碎石21份，大于3mm小于等于5mm发光碎石38份，大于5mm小于等于10mm发光碎石19份，大于10mm小于等于15mm发光碎石22份。 [0018] 本发明研究发现，将上述级配发光碎石进行组合可使发光功能层的结构更加密实，足以抵抗车辆的荷载作用。 [0019] 优选地，所述发光功能层中所述无色胶结料的用量为所述发光级配碎石总重量的3％-15％。 [0020] 优选地，所述发光碎石的主要成分包括作为功能成分的稀土长余晖夜光粉，作为载体的聚苯乙烯树脂；发光碎石的颜色可为黄绿，天蓝，橙红，紫，橙黄的一种颜色或者几种混合色。 [0022] 本发明还提供上述多功能预制路面专用砖的制备方法，包括按常规方法制备所述混凝土板体层；在所述混凝土板体层初凝之后至终凝之前，浇筑所述粘层；在所述粘层上铺设所述发光功能层；在所述发光功能层上(同步)撒布所述尾气吸收功能层。 [0023] 根据实际需要，采用适当的模具可将本发明所述多功能预制路面专用砖制成正方形、长方形、菱形、五角星、圆形、椭圆形、梅花形等形状。 [0024] 较佳地，本发明所述多功能预制路面专用砖，从下往上依次包括混凝土板体层、粘层、发光功能层、尾气吸收功能层；所述混凝土板体层由聚丙烯腈纤维混凝土制成，其厚度为8-14cm；所述粘层为水性环氧乳化沥青，其厚度为1-10mm； [0025] 所述发光功能层由无色胶结料和级配发光碎石构成，其厚度为3-4cm；其中，所述无色胶结料由柔性环氧树脂及改性脂肪胺室温固化剂组成(所述固化剂的用量为柔性环氧树脂重量的20-50％；所述发光碎石的主要成分包括作为功能成分的稀土长余晖夜光粉，作为载体的聚苯乙烯树脂；所述级配发光碎石包括以下重量分数的组分：1-3mm发光碎石21-25份，大于3mm小于等于5mm发光碎石34-38份，大于5mm小于等于10mm发光碎石15-19份，大于10mm小于等于15mm发光碎石18-22份；所述无色胶结料的用量为所述发光级配碎石总重量的3％-15％； [0026] 所述尾气吸收功能层为锐钛矿型纳米二氧化硅粉末，撒布在所述发光功能层上，优选其撒布量为0.1-0.5kg/m3。 [0027] 本发明的有益效果：采用预制的方式制备多功能预制路面专用砖，克服了现场施工环境的不可控性，能够较为精准的控制功能材料的涂布量，且可根据交通特性，提高或降低功能粉末的用量，经济有效，有针对性。本发明功能预制路面专用砖兼有夜间发光功能和吸收汽车尾气的功效，且实现了白天吸收降解汽车尾气，夜间发光的目的。通过预制的方式，充分发挥其功效，使用方便，实用性强。 [0028] 相较于传统砖或单用“吸收尾气功能层”，本发明提供的多功能预制路面专用砖，可达到传统路面砖的抗压强度。同时市面上未见具有吸收汽车尾气功能的预制砖，本发明提供的多功能预制路面专用砖对汽车尾气中NOx浓度的降解率达到35％以上，可无限次数循环吸光自发光。附图说明 [0029] 图1为本发明多功能预制路面专用砖剖面结构示意图，图2为本发明多功能预制路面专用砖立体结构示意图。 [0030] 图1、图2中：1-混凝土板体层；2-粘层；3-发光功能层；4-吸收尾气功能层。 具体实施方式[0032] 为了制得多功能预制路面专用砖，首先应更具工程实际，选择合适的模板。所述模板形状可制成正方形、长方形、菱形、五角星、圆形、椭圆形、梅花形等形状。 [0033] 本发明所述原料均可市售获得。 [0034] 实施例1 [0035] 如附图1、2所示，多功能预制路面专用砖，从下往上依次包括混凝土板体层1、粘层2、发光功能层3、尾气吸收功能层4。 [0036] 本实施例多功能预制路面专用砖模板为长方形。 [0037] 本实施例混凝土板体层1采用聚丙烯腈纤维混凝土。将聚丙烯腈纤维混凝土浇筑到模板中，并在混凝土振动台上进行适当振动。本实施例混凝土板体层1的厚度为8-14cm。 [0038] 本实施例粘层2采用水性环氧乳化沥青，其具有优异的渗透性，有利于整个结构的粘结。 [0039] 聚丙烯腈纤维混凝土初凝之后至终凝之前，浇筑水性环氧乳化沥青粘层。待水性环氧乳化沥青破乳后，即可摊铺发光功能层3。 [0040] 本实施例粘层2的厚度为1-10mm。 [0041] 本实施例发光功能层3为一层级配发光碎石层，级配发光碎石层由无色胶结料和级配发光碎石构成。发光功能层厚度可根据工程实际进行调整，一般在3-4cm。 [0042] 所述无色胶结料采用柔性环氧树脂及改性脂肪胺室温固化剂组成，所述固化剂的用量为柔性环氧树脂重量的40％；所述无色胶结料的用量为发光级配碎石总重量的3％-15％；上述级配发光碎石包括以下各组分及重量份数：1-3mm发光碎石21份，大于3mm小于等于5mm发光碎石38份，大于5mm小于等于10mm发光碎石19份，大于10mm小于等于15mm发光碎石22份。 [0043] 上述发光碎石的主要成分包括作为功能成分的稀土长余晖夜光粉，作为载体的聚苯乙烯树脂；发光碎石的颜色选用天蓝色。 [0044] 上述尾气吸收层为锐钛矿型纳米二氧化硅粉末，同步撒布在发光功能层上，撒布3 量为0.1-0.5kg/m。 [0045] 上述实施例仅是本发明的优选实施方式，任何本技术领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明原理的前提下，可作出若干改进和等同替换，这些对本发明权利要求进行改性和等同替换后的技术方案，仍属于本发明的保护范围。 |
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