本发明涉及混凝土砌块的技术领域，尤其是涉及一种蒸压加气混凝土砌块。
背景技术：
蒸压加气混凝土砌块是一种多孔混凝土制品。由于蒸压加气混凝土砌块的单位体积重量是粘土砖的三分之一，保温性能是粘土砖的3-4倍，隔音性能是粘土砖的2倍，抗渗性能是粘土砖的一倍以上，耐火性能是钢筋混凝土的6-8倍。砌块的砌体强度约为砌块自身强度的80％(红砖为30％)被广泛应用于建筑物的填充墙和承重内隔墙和与其他材料成为具有保温隔热的功能复合墙体。
现检索到中国专利申请号为cn201410417837.6，发明名称为蒸压木纤维加气混凝土砌块及其制备方法，其主要是通过使用一定量的水泥、生石灰、石膏、煤粉灰、木纤维、发泡剂和水混合进行制备而成蒸压木纤维加气混凝土砌块，由于使用了较为环保的材料，减少了粉煤灰的使用和增强了传统的蒸压加气混凝土砌块的机械强度；该蒸压加气混混凝土具有大量的气孔和微孔，其导热系数减少；但是在南方，潮湿多雨的天气居多，由于该砌块具有大量的气孔和微孔，则水滴或水蒸气容易透过该砌块，则不能达到隔湿抗渗的效果。
技术实现要素：
本发明的上述发明目的一是提供具有隔湿抗渗作用的蒸压加气混凝土砌块，其是是通过以下技术方案得以实现的：
一种蒸压加气混凝土砌块，由固体物料和液体物料组成，所述固体物料与液体物料的质量比为0.65-0.75:1；所述固体物料和液体物料主要包括以下组分并按照质量份数配比制备而成；所述固体物料包括硅酸盐水泥20-25份；生石灰40-55份；粉煤灰20-32份；石膏6-10份和废旧纤维3-5份；所述液体物料主要包括防水剂5-8份；发泡剂2-3份和余量水；所述废旧纤维含有聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维；所述防水剂含有硬脂酸盐；所述发泡剂含有铝粉。
通过上述技术方案，生石灰遇水发生反应生成氢氧化钙，硅酸盐水泥遇水时发生水化反应、氢氧化钙与粉煤灰可发生水化反应，在体系中，水化反应过程中由于各物质的含量发生变化，生成了凝胶状的混凝土；通过在制备凝胶状的混凝土的固体物料中加入石膏，石膏与硅酸盐水泥发生反应生成的物质可减缓水体系的化反应的进度。通过在蒸压加气混凝土中使用含有铝粉的发泡剂，发泡剂中的铝与体系中生成的氢氧化钙发生反应生成氢气，由于铝粉的被分散在体系中，氢气保留在蒸压加气混凝土中仅以小气泡的形式存在，当蒸压加气混凝土完全硬化，则形成蒸压加气混凝土砌块时具有孔隙结构。
由于在蒸压加气混凝土中加入含有聚丙烯纤维的废旧纤维，废旧纤维使混凝土硬化过程中应力释放，则可增强蒸压加气混凝土砌块的结构强度。
在蒸压加气混凝土的水化反应的过程中，使用防水剂为了使混凝土中的防水抗渗性能得以提高，使之能在潮湿的环境中被应用；其中，防水剂的作用的机理是：在蒸压加气混凝土制成后，生石灰与水生成的氢氧化钙在部分与煤粉灰反应，其内有余量的氢氧化钙在混凝土体系硬化后仍以成氢氧化钙形式存在，使用防水剂，当蒸压加气混凝土砌块遇水时，防水剂中的硬脂酸盐与氢氧化钙经过物理化学作用，形成不溶于水的晶体，将蒸压加气混凝土的孔隙或缝隙堵塞，以防止水汽或水滴从蒸压加气混凝土砌块一侧进入至另一侧，以达到防水抗渗的效果。通过该设置，可以实现蒸压加气混凝土的防水抗渗的效果；并且在蒸压加气混凝土内使用废旧的纤维，可有效的达到环保的目的。
本发明进一步设置为：所述废旧纤维主要为聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维与棉、黏胶丝、氨纶、毛线等纤维混纺的织物。
通过上述技术方案，通过在混凝土中添加废旧纤维，废旧纤维中含有聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维，由于聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维的耐热性较好，在进行高温的加工其结构与性能不易发生改变；并且废旧纤维的加入一方面可使混凝土内部的应力得到释放，减少后续的砌块表面和内部的裂痕产生；另一方面，废旧纤维中的聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维的成分可有效的增加混凝土砌块的强度，因此，在实际的施工中，可进行较高的墙体的填充和堆砌。通过该设置，可以有效的减少蒸压加气混凝土内部的裂缝的产生和增加蒸压加气混凝土砌块的强度的效果。
本发明进一步设置为：所述防水剂包括以下组分并且按照质量份数配比制备而成，其中，硬脂酸盐3-5份；乳化剂0.15-0.25份；聚羧酸减水剂2-2.5份；水玻璃2-5份；水9-15份。
通过上述技术方案，使用乳化硬脂酸剂对硬脂酸盐进行乳化，则可使功能性物质硬脂酸盐能均匀的分散至水中，以实现较好的防水性能。通过该设置，可以实现硬脂酸盐均匀在水中的分散的效果。
本发明进一步设置为：所述硬脂酸盐可为硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌或硬脂酸铝的一种或多种复配。
通过上述技术方案，通过使用硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌和硬脂酸铝进行单一使用或者复配，硬脂酸盐与氢氧化钙在物理化学的作用下形成不溶于水的晶体，并且硬脂酸盐的热稳定性较好，则可在较高温度的条件下仍能保持原有的性能，则在制备成蒸压加气混凝土砌块成品后可实现较好的防水的效果。
本发明进一步设置为：所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
通过上述技术方案，通过使用十二烷基硫酸钠，在防水剂中可使硬脂酸盐乳化并将硬脂酸盐分散在水中，以最终将硬脂酸盐均匀分散至蒸压加气混凝土中。通过该设置，可以实现硬脂酸盐的分散效果。
本发明进一步设置为：所述发泡剂包括以下组分并且按照质量分数配比制备而成，其中，水10-15份、铝粉0.2-0.5份和茶皂素0.1-1份。
通过上述技术方案，通过配置含有铝粉的发泡剂，由于生石灰遇水生成氢氧化钙与并热量，当将发泡剂加入至蒸压加气混凝土中，则铝粉在氢氧化钙和热量的作用下发生反应生成氢气，由于铝粉的含量较少，并且铝粉被分散在蒸压加气混凝土中，则氢气以小气泡的形式存在，茶皂素和水玻璃的共同作用下可使小气泡稳定。通过该设置，可以实现铝粉能均匀分散至混凝土中，即气泡均匀的分散在混凝土中的效果。
本发明进一步设置为：所述发泡剂中水与铝粉与茶皂素的质量份数比为25:1:1。
通过上述技术方案，采用水：铝粉：茶皂素为25:1:1，则可保证蒸压加气混凝土结构强度较强的情况下能有均匀的孔隙和减少蒸压加气混凝土砌块的密度。通过该设置，可以有效的控制孔隙的量和蒸压加气混凝土砌块的强度的效果。
本发明的上述发明目的二是提供该蒸压加气混凝土砌块的制备方法，其是通过以下技术方案得以实现的：
一种蒸压加气混凝土砌块的制备方法，采用以下方法制备成的：
(1)废旧纤维的处理：将废旧纤维进行破碎，得到废旧纤维的长度为5-10mm，宽度为1-2mm的纤维；
(2)块状物的破碎：将生石灰与石膏分别进行破碎，以增强其生石灰与石膏的比表面积，其中，破碎后其颗粒的大小为45-60um；
(3)发泡剂的制备：按照所述的质量份数分别称取水、铝粉和茶皂素，并进行高速分散2分钟，形成铝粉的悬浮液，待用；
(4)防水剂的制备:首先称取所述防水剂中的水，并将水温控制在50-60℃，接着先后称取所述的硬脂酸盐和十二烷基硫酸钠放置入水中，升温至70-90℃，搅拌20-30分钟，将搅拌好的物料再加入聚羧酸减水剂、水玻璃，继续搅拌3-5分钟，出料；
(5)制备泡沫混凝土：首先按照质量份量进行称取硅酸盐水泥、生石灰、石膏、粉煤灰和处理好的废旧纤维，将称取好的物料置于同一容器中搅拌混合2-3分钟，接着在搅拌好的物料中加入称取好的防水剂和水，将称取好的物料在常温下进行搅拌先进行搅拌分散10-15分钟，在加入防水剂和水后搅拌剩余1-2分钟加入发泡剂搅拌；
(6)浇柱：将搅拌好的混合胶泡沫混凝土浇注入模，并静停4-5h；
(7)切割：将浇注并静停后的混凝土砌块进行切割；
(8)蒸压养护：将切割好后的混凝土砌块先后进行抽真空，升温加压、恒温恒压和自然降温四阶段；其中，抽真空：容器内蒸气压为0.9-1.0mpa，并将温度保持在120℃；升温加压：保持压力条件为1.0-1.2mpa，在2-3h时间内将温度从120℃升至170-190℃；恒温恒压：保持压力条件为1.0mpa，温度为170-190℃进行7-9h的加工。
通过上述技术方案，首先将废旧纤维进行破碎处理，以使片状的织物变成长度较短的纤维；再对块状物如生石灰和石膏进行破碎，则可以使物料的比表面积增大，为后续物料的充分反应和加大反应效率提供基础；接着对发泡剂和防水剂进行配置和待用，为后续水泥、生石灰、粉煤灰、石膏与水发生水化反应时，发泡剂和防水剂能均匀的分散在混凝土中。
制备时，首先对固体物料：废旧纤维、生石灰、硅酸盐水泥和石膏进行搅拌，由于固体物料各物质以固体的形式存在，则固体物料之间不发生化学反应，搅拌可使固体物料之间混合均匀并可增强其混乱程度，当在混合后的干物料中加入余量的水，则水与生石灰、水与生石灰与煤粉灰和水与硅酸盐水泥下进行反应生成具有氢氧化钙的凝胶状的混凝土；则加水在干物料中进行搅拌，可以使干物料与水充分反应。
在搅拌离预设时间剩余1-2分钟，加入发泡剂和防水剂，主要是保证水与固体物料能充分反应，即生石灰与水生成氢氧化钙，则铝粉与氢氧化钙反应生成氢气进行发泡，在发泡剂中由于茶皂素的稳泡作用可将氢气保持在制备好的混凝土内部；对搅拌完成后再对制备好的泡沫混凝土浆料进行入模浇注，经过4-5小时的静停后，气泡能稳定在未完全成型的蒸压加气混凝土砌块中即可将未完全成型的蒸压加气混凝土砌块切割；将分切好后的蒸压加气混凝土砌块进行蒸压养护，由于茶皂素、硬脂酸盐等物质稳定性较强，则在蒸压养护阶段，低压可使加气混凝土砌块的内部和外部温差减少，通过进入升温的阶段，可使加气混凝的内外层热交换，使蒸压加气混凝土的强度增大，再通过恒温恒压过程可使蒸压加气混凝土砌块硬化。通过该方法，可以减少所有物料搅拌不均、发泡剂在搅拌时发气逸出和制备出强度较强的混凝土砌块的效果。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.制备而成的蒸压加气混凝土具有质量轻，结构强度相对于传统的蒸压加气混凝土砌块较好，且该蒸压加气混凝土砌块具有较好的防水抗渗的效果；
2.该蒸压加气混凝土砌块制备过程中使用了废旧纤维，废旧的纤维的再利用，有利于环境的保护。
具体实施方式
下列给出本发明实施例蒸压加气混凝土砌块的组分和重量份的制备方法及工艺条件的确定如下：
(1)废旧纤维的处理：称取含有聚丙烯纤维的废旧纤维进行破碎，得到废旧纤维的长度为5-10mm,宽度为1-2mm的纤维。
(2)块状物的破碎：将生石灰与石膏分别进行破碎，以增强其生石灰与石膏的比表面积，其中，破碎后其颗粒的大小为45-60um。
(3)发泡剂的制备：按照所述的质量份数和比例分别称取水、铝粉和茶皂素并进行高速分散2分钟，形成铝粉的悬浮液，待用。
(4)防水剂的制备：首先将称取防水剂所需的水，将称取后硬脂酸镁和硬脂酸铝放置在水中，接着再放置乳化剂，升温至80℃，搅拌30分钟，将搅拌好的物料再加入聚羧酸减水剂、水玻璃，再搅拌5分钟，出料并降温至室温。值得说明的是，在本申请中，使用硬脂酸铝与硬脂酸镁进行1:1的复配得到所需的硬脂酸盐。
(5)制备混合胶泡沫混凝土：首先按照质量份量称取硅酸盐水泥、粉煤灰、处理好的废旧纤维、破碎后的生石灰和破碎后的石膏，将称取好的物料置于可封闭的容器中搅拌混合2分钟，接着在搅拌好的物料中加入称取好的防水剂和水，将称取好的物料在常温下进行搅拌先进行搅拌分散10分钟，在加入防水剂和水后搅拌剩余2分钟加入发泡剂搅拌。
(6)浇注：将搅拌好的混合胶泡沫混凝土浇注入模，并静停4h。
(7)切割：将静停后的混凝土砌块进行切割。
(8)蒸压养护：将切割好后的混凝土砌块先后进行抽真空，升温加压、恒温恒压和自然降温四阶段；其中，抽真空：容器内蒸气压为0.94mpa，并将温度保持在120℃；升温加压：保持压力条件为1.2mpa，在2.5h时间内将温度从120℃升至175℃；恒温恒压：保持压力条件为1.0mpa，温度为175℃进行8h的加工。
下列给出本发明实施例蒸压加气混凝土砌块的组分和重量份的一览表：
表1为各组分和质量份数的含量表，其中，表格的横向表示为实施例与对比例，表格的纵向表示物料的添加量，其中添加量为质量份数，其中，每个实施例为三次同等实验下得出的平均的实验值：
下表中以各实施例的组分为例按照测量方法，本发明蒸压加气混凝土砌块的防水性能和机械性能的效果见如下表2，其中，表格的横向表示为实施例与对比例，表格的纵向表示性能测试的项目：
其中，蒸压加气混凝土砌块的机械性能和防水性能是通过使用《水泥基渗透结晶型防水材料》(gb18445-2001)标准设计实验测试的，其中，每个性能的测试项目为三次同等实验下得出的平均的实验值。
通过上述的测试方法，使用废旧纤维时，蒸压加气混凝土砌块的28d抗压强度和28d抗折强度明显增强；在使用防水剂时蒸压加气混凝土的防水性能在增强，这表明通过添加废旧纤维和防水剂能有效的提高蒸压加气混凝土的机械性能和防水渗透性能。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。