侧面抗压棉花秸秆草砖及其制作方法

文档序号:9860524阅读:899来源:国知局
侧面抗压棉花秸秆草砖及其制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及建筑材料技术领域,是一种侧面抗压棉花秸杆草砖及其制作方法。
【背景技术】
[0002] "草砖房"在发达国家已经有100多年的历史。草砖住宅思想最早源于18世纪迀徙 到美国大平原的欧洲移民。草砖(Straw Bale)是由金属网将稻草、麦秸杆等物质紧紧捆扎 而成的,它的隔音、隔热效果非常好。在20世纪80-90年代,草砖房建筑技术再次在美国和加 拿大流行,其原因是草砖房具有能效高,而且对环境无消极影响,称为"绿色环保建筑"。在 内蒙、吉林、黑龙江、辽宁的4省8地,分别开展了利用小麦、水稻秸杆建造节能草砖建筑示范 项目。尤其是黑龙江省汤原县草砖住房建设成绩显著,在安泽国际救援协会为每套平均补 贴6000元的基础上,县财政按1:1比例进行配套补贴,提高了贫困群众建草砖房的积极性。 目前,据最新资料显示,每栋草砖房农民可节省3000元左右,全县186套草砖房共节省造房 成本近105万元,降低取暖成本约234万元。草砖房建设充分利用废弃的可再生资源稻草和 麦秸,减少了群众焚烧处理稻草和麦秸时对大气的污染。同时,草砖房用草砖替代了红砖, 减少了资源消耗,环保效果十分明显。但是,针对棉花秸杆草砖建筑的研究仍然较少。在我 国,大量的棉花秸杆在秋季棉花采摘完成以后,作为废弃物被焚烧或掩埋,使棉花秸杆可再 利用价值没有得到充分发挥,且焚烧产生的浓烟污染环境。结合新疆的经济特色和地域发 展状况,利用新疆地区大量的棉花废弃物一棉花秸杆为原料生产草砖,研究新型墙体材料, 建造抗震性能好住房,研究开发低碳节能建筑,不仅使棉花秸杆重新利用,制成绿色环保、 节能高效的墙体材料,而且使棉花秸杆得到重新利用,减轻农民建房的经济负担,节约农牧 民冬季采暖燃煤和家庭开支,对于建设节约型社会和社会主义新农村具有重要意义。现有 棉花秸杆草砖的制作方法和小麦、水稻秸杆类似,通过机械压制而成。这种草砖在受压方向 上具有较小的变形性能,但未受压的方向上则具有较大的变形。因此在实际建房过程中就 需要特别留意,使草砖受压面承压,否则房屋建好后墙体会逐步下沉变形,造成墙体裂缝, 甚至倒塌。另外一点在实践中我们还发现制作好的草砖,形状比较规则。但放置一段时间后 草砖就发生了变形,受压面隆起,这就造成草砖墙的砌筑变得非常困难(表面不平)。以上的 种种现象都可以从实验数据中得到验证。研究论文:棉花秸杆草砖力学性能试验研究(晋 强.等.棉花秸杆草砖力学性能试验研究[J].新型建筑材料,2014,41(4):51-54),可知通过 对非承重草砖采取平放、侧放和竖放的3种形式进行抗压性能进行了实验。可知,竖向放置 时草砖的抗压性能最好,变形最小,可作为承重草砖使用;平向放置的草砖抗压性能能够满 足非承重隔墙的性能要求;侧向放置的草砖性能不能满足非承重隔墙的性能要求。

【发明内容】

[0003] 本发明提供了一种侧面抗压棉花秸杆草砖及其制作方法,克服了上述现有技术之 不足,其能有效解决现有草砖存在侧面强度低不能满足非承重隔墙的性能要求,同时放置 一段时间后草砖中部会隆起增大了砌筑难度的问题。
[0004]本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种侧面抗压棉花秸杆草砖, 原料按重量份数包括1份至3份复合材料和1份至6份棉花秸杆;其中:复合材料原料按重量 份数含有30份至40份粉刷石膏、5份至20份膨润土、5份至25份黏土、1份至5份尼龙纤维、20 份至40份渣料、20份至50份水。
[0005]下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进: 上述复合材料按下述方法得到:将所需量的粉刷石膏、膨润土、黏土、尼龙纤维和渣料 混合均匀得到混合料,在混合料中加入所需量的水,混合均匀后的得到复合材料。
[0006] 上述渣料为沙子、钢渣、矿渣和沙漠沙中的一种以上。
[0007] 上述渣料的粒径为0.0125mm至1mm。
[0008]本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种侧面抗压棉花秸杆草砖的 制作方法,按下述步骤进行:第一步,在制砖磨具中水平或竖直或倾斜按层放置棉花秸杆, 直至制砖磨具的高度;第二步,采用专用机械压制成型并间隔固定两道至六道紧固铁丝,对 应每道紧固铁丝位置插入一根拉紧件,拉紧件的两端分别与对应的紧固铁丝拉紧并固定连 接在一起,然后在外侧涂抹一层复合材料,静置24小时后得到侧面抗压棉花秸杆草砖。 [0009]下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进: 上述复合材料原料按重量份数含有30份至40份粉刷石膏、5份至20份膨润土、5份至25 份黏土、1份至5份尼龙纤维、20份至40份渣料、20份至50份水。
[0010]上述复合材料按下述方法得到:将所需量的粉刷石膏、膨润土、黏土、尼龙纤维和 渣料混合均匀得到混合料,在混合料中加入所需量的水,混合均匀后的得到复合材料。
[0011] 上述渣料为沙子、钢渣、矿渣和沙漠沙中的一种以上。
[0012] 上述渣料的粒径为〇.〇l25mm至1mm。
[0013] 本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的:一种侧面抗压棉花秸杆草砖的 制作方法,按下述步骤进行:第一步,在制砖磨具中水平或竖直或倾斜放置一层至七层棉花 秸杆;第二步,在最上一层棉花秸杆上涂抹一层复合材料;第三步,在复合材料上水平或竖 直或倾斜放置一层至七层棉花秸杆;第四步,重复第二步和第三步的操作,直至制砖磨具的 高度;第五步,采用专用机械压制成型并间隔固定两道至六道紧固铁丝,对应每道紧固铁丝 位置插入一根拉紧件,拉紧件的两端分别与对应的紧固铁丝拉紧并固定连接在一起,然后 在外侧涂抹一层复合材料,静置24小时后得到侧面抗压棉花秸杆草砖。
[0014] 下面是对上述发明技术方案之三的进一步优化或/和改进: 上述复合材料原料按重量份数含有30份至40份粉刷石膏、5份至20份膨润土、5份至25 份黏土、1份至5份尼龙纤维、20份至40份渣料、20份至50份水。
[0015]上述复合材料按下述方法得到:将所需量的粉刷石膏、膨润土、黏土、尼龙纤维和 渣料混合均匀得到混合料,在混合料中加入所需量的水,混合均匀后的得到复合材料。
[0016] 上述渣料为沙子、钢渣、矿渣和沙漠沙中的一种以上。
[0017] 上述渣料的粒径为〇.〇l25mm至1mm。
[0018] 本发明的技术方案之四是通过以下措施来实现的:一种侧面抗压棉花秸杆草砖的 制作方法,按下述步骤进行:第一步,在制砖磨具的中部倾斜放置一层棉花秸杆,在制砖磨 具的左部放置一层竖直方向和水平方向对应的棉花秸杆,在制砖磨具的右部放置一层竖直 方向和水平方向对应的棉花猜杆,竖直方向的棉花猜杆和对应水平方向的棉花猜杆形成L 形;第二步,按第一步操作放置棉花秸杆直至制砖磨具的高度;第三步,采用专用机械压制 成型并间隔固定两道至六道紧固铁丝,对应每道紧固铁丝位置插入一根拉紧件,拉紧件的 两端分别与对应的紧固铁丝拉紧并固定连接在一起,然后在外侧涂抹一层复合材料,静置 24小时后得到侧面抗压棉花秸杆草砖。
[0019] 下面是对上述发明技术方案之四的进一步优化或/和改进: 上述复合材料原料按重量份数含有30份至40份粉刷石膏、5份至20份膨润土、5份至25 份黏土、1份至5份尼龙纤维、20份至40份渣料、20份至50份水。
[0020] 上述复合材料按下述方法得到:将所需量的粉刷石膏、膨润土、黏土、尼龙纤维和 渣料混合均匀得到混合料,在混合料中加入所需量的水,混合均匀后的得到复合材料。
[0021 ] 上述渣料为沙子、钢渣、矿渣和沙漠沙中的一种以上。
[0022] 上述渣料的粒径为0.0125mm至1mm。
[0023] 本发明的技术方案之五是通过以下措施来实现的:一种侧面抗压棉花秸杆草砖的 制作方法,按下述步骤进行:第一步,在制砖磨具的中部倾斜放置一层棉花秸杆,在制砖磨 具的左部放置一层竖直方向和水平方向对应的棉花秸杆,在制砖磨具的右部放置一层竖直 方向和水平方向对应的棉花猜杆,竖直方向的棉花猜杆和对应水平方向的棉花猜杆形成L 形;第二步,按第一步操作放置一层至七层棉花秸杆;第三步,在最上一层棉花秸杆上涂抹 一层复合材料;第四步,按第一步操作在复合材料上放置一层至七层棉花秸杆;第五步,重 复第三步和第四步的操作,直至制砖磨具的高度;第六步,采用专用机械压制成型并间隔固 定两道至六道紧固铁丝,对应每道紧固铁丝位置插入一根拉紧件,拉紧件的两端分别与对 应的紧固铁丝拉紧并固定连接在一起,然后在外侧涂抹一层复合材料,静置24小时后得到 侧面抗压棉花秸杆草砖。
[0024] 下面是对上述发明技术方案之五的进一步优化或/和改进: 上述复合材料原料按重量份数含有30份至40份粉刷石膏、5份至20份膨润土、5份至25 份黏土、1份至5份尼龙纤维、20份至40份渣料、20份至50份水。
[0025]上述复合材料按下述方法得到:将所需量的粉刷石膏、膨润
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