专利名称：防水石膏砌块的制作方法
技术领域：
本发明为石膏建筑制品的改进，特别是防水石膏砌块。
背景技术：
石膏砌块是在建筑领域应用比较广泛的墙体材料，而且生产技术、施工技术都比较成熟。石膏砌块以其轻质、保温隔热、隔音、施工方便等鲜明特点，受到人们的关注和喜爱。
但是限制其发展的重要因素是产品的质量，具体体现在石膏的自身气硬特性上，即耐水性差。生产企业产品软化系数指标一般在0.5以下，限制了其在建筑工程墙体方面的广泛应用，也是生产企业亟待解决的重大难题。由于石膏材料的耐水性差，石膏砌块在干燥状态时，表现较高的气硬性，而当它吸水率处于饱和状态时，其强度损失可达60％，甚至更大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防水石膏砌块，在建筑石膏中掺入水泥和工业废料可较大幅度地提高石膏砌块的防水性能，并且降低产品成本，变废为宝，保护生态环境。
本发明的解决方案是一种防水石膏砌块，包括石膏、矿渣、粉煤灰、硅灰、水泥。
本防水石膏砌块的成分范围是(重量百分比)石膏60-90％、矿渣3-20％、水泥3-15％、粉煤灰0-15％、硅灰0-15％。
防水石膏砌块的优先选择的成分范围是(重量百分比)石膏60-80％、矿渣5-15％、水泥5-8％、粉煤灰0-10％、硅灰0-10％。
防水石膏砌块的最优成分是(重量百分比)石膏60％、矿渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％。
原材料的选择1、建筑石膏为β型半水石膏，粉状密度为1100Kg/m3，细度3.2％，初凝时间20min，终凝时间25min，抗压强度10.5MPa，抗折强度4.4MPa。
2、水泥为425号普通硅酸盐水泥，细度4900孔筛筛余小于10％，比表面积320m2/Kg左右。
3、粉煤灰为工业固体废弃物，其密度2.16g/cm3，松散密度820g/m3，细度4900孔筛筛余8％。其化学成分为LOSS-2.34％、SiO2-61.49％、Al2O3-22.12％、Fe2O3-6.41％、CaO-1.63％、MgO-1.91％、SO3-0.38％、K2O-2.59％、Na2O-0.62％。
4、矿渣为工业固体废弃物，其密度为1200kg/m3，细度要求4900孔筛筛余量小于10％。其化学成分为LOSS-1.36％、SiO2-34.80％、Al2O3-9.67％、Fe2O3-1.78％、CaO-40.69％、MgO-8.64％。
5、硅灰为工业固体废弃物，其干容量300Kg/m3，比表面积490m2/Kg。其化学成分为 SiO2-94.00％、Al2O3-0.40％、Fe2O3-0.15％、CaO-0.30％、MgO-0.90％。
防水石膏砌块的生产方法1、按本发明的配方进行配料，然后搅拌均匀；2、向搅拌均匀的干混合料中加水进行搅拌，形成均匀的料浆；3、浇注成型，向带芯的空心砌块模具内浇注料浆，从浇注到开始抽芯棒的时间为5-8min，使砌块脱模成型；4、养护采用现场露天养护，脱模成型24小时后，开始洒水养护，保持一定的湿度，养护3天后，将砌块码垛。
本发明的防水石膏砌块的配方中具有水泥和工业废渣矿渣、粉煤灰、硅灰。除石膏自身水化产生晶体形成一定的强度外，主要是水化产物CaSO4·2H2O与水泥水化产物Ca(OH)2和工业废渣中的活性SiO2、Al2O3反应，产生具有一定强度的水化硅酸钙和水化铝酸钙以及生成一种超强度作用的结晶体—钙矾石。这种水化产物的强度与稳定性均比二水石膏的结晶结构网大得多，可较大程度改善石膏材料的耐水性能。其水化反应方程式如下。
由于本发明的配方中添加有工业废料，使废弃料得到利用，降低了生产成本，保护了生态环境。
表1为本发明的防水石膏砌块与石膏砌块的物理性能指标对照表表1
从表1的实验结果可以看出，本发明的配方中加入水泥、粉煤灰、矿渣、硅灰后，对石膏材料的性能影响较大，可提高石膏材料的软化系数108％-167％，降低吸水率35-82％，抗压强度基本保持不变，11-13号样品的抗压强度增长30％。
表2为本发明防水石膏砌块与石膏砌块容重对照表表2
本发明石膏砌块的容重比纯石膏砌块的容重提高了约30％，并且随着水泥参量的增加和工业废料的不同容重有一定的变化。
产品性能测试中试防水石膏砌块由新疆建材非金属产品质量监督检验站检测，其各项性能指标优于国内同类产品，详见表3表3
施工应用情况本发明的中间试验产品1000m2，在新疆教育学院学术综合楼进行了工程试点应用，收到了良好的效果。本中试产品安装于综合楼的卫生间内隔墙，其平整度、尺寸偏差及物理力学性能均能满足现场安装施工，其耐水性能受到施工单位的好评。
本发明不但能在自动化程度高、工艺参数控制严格的石膏砌块生产线上推广应用，而且也能在工艺简单、设备条件差的石膏砌块生产设备上应用，具有很高的使用价值。
具体实施例方式防水石膏砌块实施例1的配方是(重量百分比)石膏60％、矿渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％。
防水石膏砌块实施例2的配方是(重量百分比)矿渣15％、水泥5％、硅灰10％，其余为石膏。
防水石膏砌块实施例3的配方是(重量百分比)矿渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％，其余为石膏。
防水石膏砌块实施例4的配方是(重量百分比)矿渣20％、水泥10％、粉煤灰10％，其余为石膏。
生产方法如下1、按配方配料，加入搅拌机中搅拌均匀；2、向混合料中加水进行搅拌，形成均匀的料浆；3、浇注成型，向带芯的空心砌块模具内浇注料浆，从浇注到开始抽芯棒的时间为6min，使砌块脱模成型；4、养护，养护温度在18-30℃之间，从成型24小时后，洒水保持一定的湿度，洒水养护3天后，砌块码垛，共养护14天，每天洒水二次。本实验时间为夏季，水分蒸发较快，为防止水分蒸发太快，采用局部覆盖养护。
权利要求
1.一种防水石膏砌块，其特征在于它含有的原料成分范围为(重量百分比)石膏60-90％、矿渣3-20％、水泥3-15％、粉煤灰0-15％、硅灰0-15％。
2.根据权利要求1所述的防水石膏砌块，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60-80％、矿渣5-15％、水泥5-8％、粉煤灰0-10％、硅灰0-10％。
3.根据权利要求1所述的防水石膏砌块，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60％、矿渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％。
4.根据权利要求1所述的防水石膏砌块，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏70％、矿渣15％、水泥5％、硅灰10％。
5.根据权利要求1所述的防水石膏砌块，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60％、矿渣15％、水泥5％、硅灰10％、粉煤灰10％。
6.根据权利要求1所述的防水石膏砌块，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60％、矿渣20％、水泥10％、粉煤灰10％。
全文摘要
本发明为石膏建筑制品的改进，特别是防水石膏砌块，是由石膏、矿渣、水泥、粉煤灰、硅灰为原料，破碎成细粉，按配方进行配料，搅拌均匀，加入水搅拌成料浆，浇注成型，脱模、洒水养护。本发明在建筑石膏中掺入水泥和矿渣、粉煤灰、硅灰等工业废料，可较大幅度地提高石膏砌块的防水性能，而且降低产品成本，变废为宝，保护生态环境。本发明不但能在自动化程度高、工艺参数控制严格的石膏砌块生产线上推广应用，而且也能在工艺简单、设备条件差的石膏砌块生产设备上应用，具有很高的使用价值。
文档编号C04B28/14GK1425630SQ0310280
公开日2003年6月25日 申请日期2003年1月14日 优先权日2003年1月14日
发明者刘晓莉, 丁宏, 张莉 申请人:新疆维吾尔自治区建筑材料研究所