本发明涉及建筑材料领域，具体是一种高钛重矿渣砂透水砖及其制备方法。
背景技术：
随着我国城市化建设进程的加快，大量土地被各种不透水的材料所覆盖，造成城市道路积水、地下水位下降和热岛效应加剧等问题。针对上述问题，国内外专家学者开展了对透水路面材料的研究，透水砖就是一种非常方便实用的透水路面建材。透水砖与普通路面砖相比，其特点是有一定量的连续孔隙，能透气透水，既可以兼顾人们对于硬化路面的使用要求，又能减轻城市化所带来的环境负担。
高钛重矿渣是钒钛磁铁矿经高炉冶炼后，产生的一种废弃物。高钛重矿渣经热泼工艺处理后，主要产物为高钛重矿渣砂和高钛重矿渣碎石，都是非常好的建筑材料，但目前往往堆集形成固废。占用场地还还容易污染环境，因此，如何将高钛重矿渣砂变废为宝，实现资源化利用，例如用于制备透水砖，是钢铁企业重要抉择。
技术实现要素：
本发明首先要解决的技术问题是提供一种以高钛重矿渣砂为主要原料的透水砖。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高钛重矿渣砂透水砖，按重量份包括以下组分：水145～155份、水泥370～380份、高钛重矿渣砂1560～1580份。
进一步的是：高钛重矿渣砂透水砖，按重量份包括以下组分：水150份、水泥375份、高钛重矿渣砂1570份。
具体的：所述水为自来水，且满足《混凝土用水标准》jgj63-2006的规定；水泥为硅酸盐水泥，强度等级42.5r，且满足《通用硅酸盐水泥》gb175-2007的相关规定；高钛重矿渣砂为机制砂，且满足《建筑用砂》gb/t14684-2011的相关规定。
本发明高钛重矿渣砂透水砖的有益效果是：高钛重矿渣砂透水砖性能优异，各项指标能够满足《透水砖》jc/t945-2005的相关要求。同时，高钛重矿渣砂透水砖拓展了高钛重矿渣的利用途径，也有助于解决工业废弃物占地问题和环境污染问题。
本发明还提供一种上述高钛重矿渣砂透水砖的制备方法，包括以下步骤：
s1.制料：对高钛重矿渣砂进行筛分处理，获得特定粒径高钛重矿渣砂；
具体的：s1步骤中，利用振动筛对高钛重矿渣砂进行筛分处理，筛分获得粒径为0.60～4.75mm的特定粒径高钛重矿渣砂。
s2.检测：对特定粒径高钛重矿渣砂进行质量检测，检测合格，进行下一步，否则重新制备特定粒径高钛重矿渣砂；
s3.称料：根据设计的配合比对各种原料分别进行称料，其中水145～155份、水泥370～380份、高钛重矿渣砂1560～1580份；
s4.混合：将特定粒径高钛重矿渣砂、水和水泥搅拌均匀，制得混凝土拌合物；
具体的：s4步骤中，先将特定粒径高钛重矿渣砂和20％的水加入搅拌机中搅拌均匀，然后再将水泥加入搅拌机中搅拌，最后将剩余80％的水加入搅拌机中搅拌，整个搅拌过程的时间不低于3min。
s5.成型：将混凝土拌合物制成透水砖；
具体的：s5步骤中，将混凝土拌合物由皮带输送至砖机料仓，经过布料、振压和脱模工序后，完成透水砖成型工作。
s6.养护。
具体的：s6步骤中，将透水砖送至养护区，用塑料薄膜覆盖并按时浇水，保持透水砖表面润湿，养护时间28天。
本发明高钛重矿渣砂透水砖的制备方法的有益效果是：高钛重矿渣砂透水砖的制备方法工艺简单，实施难度低。利用高钛重矿渣砂制备透水砖，既能使固废资源得到充分利用，减少对砂石等天然原材料的开采，又能助力“海绵城市”的建设，使城市的生态环境得到改善，具有重要的现实意义。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明。
本发明高钛重矿渣砂透水砖，按重量份包括以下组分：水145～155份、水泥370～380份、高钛重矿渣砂1560～1580份。例如，水150份、水泥375份、高钛重矿渣砂1570份。其中，水满足《混凝土用水标准》jgj63-2006的规定，例如水为符合规定的自来水；水泥为硅酸盐水泥，强度等级42.5r，且满足《通用硅酸盐水泥》gb175-2007的相关规定；高钛重矿渣砂为机制砂，且满足《建筑用砂》gb/t14684-2011的相关规定。
高钛重矿渣砂透水砖的制备方法，包括以下步骤：
s1.制料：对高钛重矿渣砂进行筛分处理，例如利用振动筛对高钛重矿渣砂进行筛分处理，振动筛的筛网孔径为0.60mm，筛分后获得粒径为0.60～4.75mm的特定粒径高钛重矿渣砂。
s2.检测：对特定粒径高钛重矿渣砂进行质量检测，检测合格，进行下一步，否则重新制备特定粒径高钛重矿渣砂。
s3.称料：根据设计的配合比对各种原料分别进行称料。配合比的设计包括目标孔隙率和水胶比，例如设计目标孔隙率为20％、水胶比为0.40，并采用绝对体积法计算各种原料的添加量。例如，原料为：水150份、水泥375份、特定粒径高钛重矿渣砂1570份。
s4.混合：将特定粒径高钛重矿渣砂、水和水泥搅拌均匀，制得混凝土拌合物，具体的，先将特定粒径高钛重矿渣砂和20％的水加入搅拌机中搅拌均匀，然后再将水泥加入搅拌机中搅拌，最后将剩余80％的水加入搅拌机中搅拌，整个搅拌过程的时间不低于3min。
s5.成型：将混凝土拌合物制成透水砖。具体的，将混凝土拌合物由皮带输送至砖机料仓，经过布料、振压和脱模等工序后，完成透水砖成型工作。振压工序中，振动时间控制在5s左右。
s6.养护。具体的，将透水砖送至养护区，用塑料薄膜覆盖并按时浇水，保持透水砖表面润湿，养护时间28天。
按照上述高钛重矿渣砂透水砖的制备方法制得的高钛重矿渣砂透水砖的技术性能指标检测如表1所示。根据表1可知，制得的高钛重矿渣砂透水砖的技术性能符合《透水砖》jc/t945-2005的相关要求。
表1高钛重矿渣砂透水砖技术性能指标