海绵城市建设理念下赤泥海绵砖的制备与应用研究

赵雷 孙列

（1.山东轻工职业学院，山东 淄博 255000；2.天津大学，天津 300000）

一、前言

近些年来，随着我国许多大中城市在面临降雨的过程当中，一旦雨量过大就极易产生洪涝灾害。海绵城市的概念在这种大背景下应运而生，因为我国正在经历着高速的城镇化快速发展，在逐渐形成的热岛效应为城市暴雨不断高频率的出现提供了客观条件，目前国内许多大中城市的排水管道，网络设计要求普遍标准较低，因为在高速城镇化推进的过程当中，相关的市政配套设施设施未必能够赶得上高速城镇化的建设，这也就为海绵城市的概念在我国提出奠定了基础，海绵城市的概念并不是一个理论上的愿景，而是可以真正实现的，在海绵城市概念下，赤泥海绵砖的制备技术和具体应用又成为了这一伟大工程当中的核心内容。

二、赤泥海绵砖的制备与应用

在我国许多地区如何利用赤泥去制备海绵城市所需要的海绵砖，成为了一个新兴的工程建筑材料制造领域，赤泥海绵砖的制备也在我国许多城市的海绵城市宏伟规划当中，被多次的点提出。如果我们可以采用环保合理且经济的技术手段去制备赤泥海绵砖，就可以在海绵城市的建设过程当中节约大量成本，创造更多的价值，符合绿色节能环保的要求，更重要的是可以有效地减少城市快速发展所产生的洪涝灾害频发问题，这样不仅仅是局限于经济层面的提升，同时也是一项利国利民的伟大工程。在我国的许多柏油马路水泥路面当中，由于没有足够的海绵砖辅助系统所以导致了在雨水短期内急剧增加的情况下出现水大量淤积停滞。造成洪涝灾害。我们时常设想如果可以构建好良好的海绵城市建设，那么一定可以有效的阻止类似悲剧的发生。

赤泥海绵砖又叫透水砖，这种赤泥海绵砖，最初是由荷兰人发明的，主要是由于荷兰整个地面都是平均海拔处于海平面以下的，所以河南人最初需要填海造陆，在填海造陆的过程当中，荷兰人发明了海绵透水砖，因为这种海绵透水砖在阻挡了海水的同时，也会因为其具有一定的容纳水的功能可以起到湿润的作用，并不会像普通砖那样容易裂纹就可以有效地保证在为海造陆的过程当中不仅可以节约大量的成本，也可以保障围海造陆城墙的安全。一旦海水上涨造成对海绵砖的冲击，海绵砖不会巨大的破裂而会逐渐的吸收水分，并且向另一侧排水，这样才有利于生活在海边的人们能够保证足够的安全，有充足的时间对于洪涝灾害进行排除。所以我们通常在制造海绵砖的时候选那种长200 毫米，宽80 毫米或者60 毫米的小型赤泥海绵砖，铺设在需要进行应用的道路上，就可以使砖与砖之间留下大约三毫米的缝隙，这样既可以排出雨水，又可以对雨水起到一定的吸纳作用，这就是本文所要研究的赤泥海绵砖在海绵城市当中的初步应用技术。

在城市构建海绵城市的过程当中，海绵砖作为海绵城市工程建设所需要的建筑材料就应运而生了，因为近些年兴起的赤泥海绵砖具有良好的透水性能和足够量的保水性能等许多普通建筑砖所无法比拟的性能优点，而成为了海绵城市构建当中所必不可少的重要一环，成为了首选的建筑工程材料，赤泥海绵砖不仅在水性能方面优异，同时它还具有防滑的功能，在进行铺设之后可以更好地为老年人和小孩子在行进的过程当中保障安全。赤泥海绵砖还具有抗压的功能，通常一块赤泥海绵砖在不进行任何加固的情况下可以承受约一吨的压力而不损害，由此可见赤泥海绵砖的抗压强度是相当可靠的。赤泥海绵砖还有另一大优点就是其具有几乎永久不变色的特性，在城市的改善与建设的过程当中如果所用的砖料能够做到持久不变色，在后期的市政环境卫生维护以及市政设施建设与更新换代过程当中，这一特点都可以有效的改善城市的形象，为城市景观园林的提升提供正面的影响。同时在我国北方的广大地区，冬季气温比较低，海绵砖进行建设的过程当中还可以为建筑物提供有效的抗寒能力，如在我国的东北地区还可以对赤泥海绵砖进行改造，将其厚度加大将其截面积加大，这样能有效地抵挡在极寒天气下，也可为建筑物的室内保暖提供有力的支持。赤泥海绵砖为原材料进行海绵城市的构造。在最大程度上可以减小地表水流对地面的冲击，从而达到循环利用天然降水的目的，以此来为整个生态平衡系统的搭建做出贡献。赤泥海绵砖的孔隙率可以达到30%以上利用好其透水的水分可以通过水量的蒸发作用为城市当中的园林植物提供生长所必须的水源，在进行赤泥海绵砖的制备过程当中一定要制定合理的检测报告，只有通过检测报告才能显示出赤泥海绵砖当中是否含有重金属溶出物是否含有无机非金属离子等各项符合国家标准规定的健康用建筑材料指标，只有这些健康指标符合于应用海绵城市的建设才能够在市场竞争当中赢得更多客户的信赖。我国有许多大中型企业相继攻克了赤泥海绵砖的许多世界性公认的难题，实现了许多国际上的首次突破，这也就意味着我国可以用大量的赤泥来进行生态赤泥砖的生产，随着产品的不断革新，随着产品的不断更新换代，相信一定可以将赤泥海绵砖的制备技术与应用得到日趋完善的发展，在生产赤泥海绵砖当中需要用到一种非常重要的原材料就是氧化铝，每生产一吨赤泥海绵砖就需要消耗大约20%的氧化铝，这样在氧化铝当中所含有的有害成分一定会对土壤资源和地下水资源造成一定程度的危害，我们一定要努力制止这种威胁城市环境清洁与人车安全的事件发生，所以在转型升级的过程当中用固体废弃物来转化成更加生态环保的赤泥海绵砖，成为了在海绵城市构建与产业升级转型当中的必然选择，因此我国相关科研机构和高校联合开发研制出了新型的材料科学与工程学技术，将赤泥生态海绵砖的研究与应用进行了集中力量的科研攻关，在经历了十年的努力之后，终于在这项课题上取得了重大突破，建造试验研制成功了，含有赤泥80%比重以上的生态赤泥海绵砖，随着生态赤坭海绵砖的成功生产上线我国也在赤泥海绵砖在环保方面取得了重大突破，相关行业标准也随之进行了调整，为我国的建筑材料工业革命相关的生态赤泥海绵砖质量监督检验的工作带来了巨大的革新。海绵砖在放射性和重金属污染等方面的指标均符合国家相关建筑材料标准的要求，甚至于在很多性能指标方面，明显优于国家标准规定当中的各项有害物质含量指标和技术功能指标。在赤泥海绵砖的生产过程当中，最重要的是其不产生对于环境的再次污染，这样能够变废为宝将许多城市生活垃圾转化成为赤泥废渣，再将其制造生产成海绵城市建设所必须的赤坭海绵砖，为我国的节能环保领域海绵城市的建筑开辟出了一条新的道路支撑了我国市政环境建设发展。

由于赤泥海绵砖在进行生产的过程当中，可以利用大量的可再生资源对于我们生活当中的许多原材料可以具有良好的替代性，资源能耗少成本低，所以赤泥生态海绵砖可以完全代替传统的粘土砖和铺路石，满足了现代市政建设的需求，可以良好的应用于宽路各种地形施工当中，不仅安全性高，而且环境适应性也极好。国家的国家相关部委，例如工信部，发改委和科技部等有关部门都曾经提出要逐步提高赤泥生态海绵砖在构建海绵城市当中的利用率，为其制定了相关的远景规划目标。只要这一目标能够实现，赤泥海绵砖将会在利用率方面受到业界广泛的认可，我们可以预见赤泥海绵砖在未来的建筑市场当中一定是前景广阔的，众所周知城市产生的各种固体废弃物就是一种属于放错了位置的资源，一旦该资源可以得到合理的利用，将其加工成为赤泥海绵砖就可以为国家开展新型环保城市，国家海绵城市等无废弃物城市的建设提供福利，经过不断的技术改进和科研创新赤泥海绵砖一定可以从单纯的吸纳水发展到更好地解决城市生活陆地表面的硬化和维护生态平衡与自然环境之间的适应性方面发挥其新的作用，不仅可以成为我们的生活创造出更加环保优秀的建筑材料新产品，也可以更好地调节城市气候，缓解由于汽车尾气排放所带来的热岛效应，对城市环境造成的不良影响，此外赤泥海绵砖技术一旦得到良好的应用，还可以解决在下雪后行人不会滑倒在雨水后也会在地表看不见过多的积水。赤泥海绵砖坚固耐磨一旦得到了大量的应用，就会产生经济实惠规格多样化的效果，此外赤泥海绵砖还具有一大功能是可以良好的吸收城市当中车辆鸣笛时所产生的各种噪音，这样可以为车辆通行的人们提供更加环保更加对健康无损伤的行使环境，也可以为城市营造自然朴实的人文居住环境和色彩，丰富绚丽的城市景观道路提供建筑工程原材料。

三、总结

通过本文的研究与探讨相信一定可以为今后在科研与工作当中更好的积累赤泥海绵砖制备与应用方面的工艺技术底蕴，一定可以在未来海绵城市建设的过程当中对赤泥海绵砖的各种性能各种技术指标和各种应用条件有更好地了解和学习，在以后的赤泥海绵砖制备与应用研究当中可以更清楚地了解到其各方面的性能，不仅经济成本低而且使用效果好，应用的范围广，强度刚度韧性指标好。只要通过合理的利用、合理的开发，赤泥海绵砖在未来的海绵城市绿色建筑当中一定拥有广阔的前景。