一种高强度砌块及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及建筑材料领域，公开了一种高强度砌块及其制备方法，为了解决现有技术的砌块抗压强度和抗折强度不高、体积收缩率较大、耐久性和抗冻融性较差的缺点，本发明所用材料包括粉煤灰、生石灰粉、砂、石膏粉以及玄武岩纤维，经过混合、消化、制坯、预养及蒸养等步骤制得。粉煤灰中主要活性成分铝硅玻璃体，与石灰混合消化后生成的氢氧化钙在粉煤灰球形玻璃体表面产生化学吸附，进而生成水化硅酸钙与玄武岩纤维相互交叉连锁形成骨架结构，外加石膏作用生成凝胶状水化产物填充于骨架间的空隙，凝胶状水化物转化为晶状体后形成密实度大、强度较高的砌块,广泛应用于各类建筑工程。
【专利说明】
一种高强度砌块及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种高强度砌块及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在我国大量工业与民用建筑建设过程中，房屋的内外墙体和基础多由各种砌块砌 筑而成，这些砌块成为烧结粘土砖替代产品，是当代最主要的土木工程建筑材料之一。和烧 结粘土砖相比，可节省大量土地用土和烧砖燃料，空心砌块具有良好的保温隔热性能，且重 量轻，可减轻建筑物自重。这些砌块一般是将适当比例的粉煤灰、生石灰粉、砂、石膏粉、水 泥等加水拌和均匀，通过挤压制成坯体后并经蒸压或者蒸养而成。其主要原理是利用粉煤 灰中的活性硅质材料(铝硅玻璃体)和由生石灰生成的氢氧化钙(钙质材料），在高温高压条 件下生成强度较高的硅酸钙。
[0003] 现有技术中生产的砌块存在抗压强度和抗折强度较低，导致墙体承重能力较低， 而且体积收缩率大，容易造成墙体开裂。同时，现有的砌块也存在耐久性差和抗冻融性能不 高的问题。
【发明内容】
[0004] 为解决现有生产技术中砌块抗压强度和抗折强度不高、体积收缩率较大、耐久性 和抗冻融性较差的缺点，本发明提供了一种高强度砌块及其制备方法，采用在混合料中增 加适当比例的玄武岩纤维及石膏粉来改善砌块的内部结构，增强砌块的抗压和抗折强度， 提尚砲块的耐久性和抗冻融性能。
[0005] 本发明的高强度砌块原材料及重量比为：粉煤灰60-65份、生石灰粉12-15份、砂 15-20份、石膏粉3.3-5份、玄武岩纤维2-3份以及水6-9份。
[0006] 作为优选，所述粉煤灰中的Si02含量不小于40%，Al2〇3含量不小于15%;所述生石灰 粉细度为8-20目，其中CaO和MgO的总含量不小于75%;所述砂中的石英含量不小于50%且含 泥量小于5%;所述玄武岩纤维的单丝直径为13μπι，长度为1.5cm。
[0007] 作为优选，所述玄武岩纤维与石膏粉的重量比为3:5。
[0008] 作为优选，所述原材料计量误差小于1%。
[0009] -种上述高强度砌块的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:将原料按所述比例混合均匀形成混合料； 步骤二：向混合料中加水搅拌消化，通过压实成型制成坯体； 步骤三:坯体在常温常压下经过8小时的静停后送入密闭的预养室进行预养，预养室内 温度设置为20°C，湿度设置为95%，预养时间为10小时，预养结束后将坯体送入蒸压釜，通入 蒸汽蒸养，蒸养温度为174°C，蒸养时间为8小时； 步骤四：蒸养后的坯体取出后冷却至室温，即制得所述高强度砌块。
[0010]作为该制备方法的进一步改进，所述步骤三中坯体在送入蒸压釜内后，蒸压釜先 经过抽真空0.5小时，再通入蒸汽蒸养。
[0011] 有益效果 本发明与现有技术的砌块相比，具有以下优点： 1.由于玄武岩纤维是玄武岩石料在高温熔融拉制而成的绿色、环保材料，具有稳定性 好、强度高、抗腐蚀、抗燃烧、耐高温等多种优异性能，将其按照一定掺量加入到混合料中可 有效改善砌块性能。
[0012] 2.粉煤灰中主要活性成分铝硅玻璃体，与石灰混合消化后生成的氢氧化钙在粉煤 灰球形玻璃体表面产生化学吸附，进而生成水化硅酸钙与玄武岩纤维相互交叉连锁形成骨 架结构，外加石膏作用生成凝胶状水化产物填充于骨架间的空隙，凝胶状水化物转化为晶 状体后形成强度较高的砌块。
[0013] 3.本发明中，在生产砌块混合料中加入一定掺量的玄武岩纤维，可减小砌块生产 过程中温度变化和水分散失而引起的体积收缩和微裂纹产生，提高了其密实度；同时大量 纤维随机分布于砌块，从而提高砌块抗压强度和抗折强度，改善砌块的体积收缩率较大、耐 久性和抗冻融性较差的缺点。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合具体的实施实例进一步详细描述本发明，这些实例只是为了举例本发 明，而非以任何方式限制本发明的范围。
[0015] 实例1: 一种高强度砌块，其原材料及重量比为:粉煤灰60份、生石灰粉12份、砂20 份、石膏粉5份以及玄武岩纤维3份，原材料计量误差控制在1%以内，玄武岩纤维与石膏粉重 量比为3:5。其中粉煤灰中的510 2含量为55%41203含量为18%;生石灰粉细度为15目，0&0和 MgO的总含量为80%;砂中的石英含量为55%，含泥量为4%;玄武岩纤维的单丝直径为13μηι，长 度为1 · 5cm〇
[0016] 上述砌块的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:将原料按所述比例混合均匀形成混合料； 步骤二：向混合料中加6份的水搅拌消化，通过压实成型制成坯体； 步骤三:坯体在常温常压下经过8小时的静停后送入密闭的预养室进行预养，预养室内 温度设置为20°C，湿度设置为95%，预养时间为10小时，预养结束后将坯体送入蒸压釜，关闭 蒸压釜门后向釜内抽真空0.5小时，再通入蒸汽蒸养，蒸养温度为174°C，蒸养时间为8小时； 步骤四：蒸养后的坯体取出后冷却至室温，即制得所述高强度砌块。
[0017] 实例2: -种高强度砌块，其原材料及重量比为:粉煤灰63份、生石灰粉14份、砂17 份、石膏粉4.1份以及玄武岩纤维2.5份，原材料计量误差控制在1%以内，玄武岩纤维与石膏 粉重量比为3:5。其中粉煤灰中的510 2含量为55%41203含量为18%;生石灰粉细度为15目， CaO和MgO的总含量为80%;砂中的石英含量为55%，含泥量为4%;玄武岩纤维的单丝直径为13 Mi，长度为1 · 5cm〇
[0018] 上述砌块的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:将原料按所述比例混合均匀形成混合料； 步骤二：向混合料中加8份的水搅拌消化，通过压实成型制成坯体； 步骤三:坯体在常温常压下经过8小时的静停后送入密闭的预养室进行预养，预养室内 温度设置为20°C，湿度设置为95%，预养时间为10小时，预养结束后将坯体送入蒸压釜，关闭 蒸压釜门后向釜内抽真空0.5小时，再通入蒸汽蒸养，蒸养温度为174°C，蒸养时间为8小时； 步骤四：蒸养后的坯体取出后冷却至室温，即制得所述高强度砌块。
[0019] 实例3: -种高强度砌块，其原材料及重量比为:粉煤灰65份、生石灰粉15份、砂15 份、石膏粉3.3份以及玄武岩纤维2份，原材料计量误差控制在1%以内，玄武岩纤维与石膏粉 重量比为3:5。其中粉煤灰中的Si0 2含量为55%，Al2〇3含量为18%;生石灰粉细度为15目，CaO 和MgO的总含量为80%;砂中的石英含量为55%，含泥量为4%;玄武岩纤维的单丝直径为13μηι， 长度为1 · 5cm〇
[0020] 上述砌块的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:将原料按所述比例混合均匀形成混合料； 步骤二：向混合料中加9份的水搅拌消化，通过压实成型制成坯体； 步骤三:坯体在常温常压下经过8小时的静停后送入密闭的预养室进行预养，预养室内 温度设置为20°C，湿度设置为95%，预养时间为10小时，预养结束后将坯体送入蒸压釜，关闭 蒸压釜门后向釜内抽真空0.5小时，再通入蒸汽蒸养，蒸养温度为174°C，蒸养时间为8小时 步骤四：蒸养后的坯体取出后冷却至室温，即制得所述高强度砌块。
[0021 ]对实例1-3所制备的高强度砌块物化性能与现有技术砌块对比如下：
对实例1-3所制备的高强度砌块进行50次冻融循环试验结果与现有技术砌块对比如 下：
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且不背离 本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实施本发明。说明书的叙述方 式仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书说作为一个整体，各实施方式中的 技术方案也可适当组合，形成其他实施方式。
【主权项】
1. 一种高强度砌块，其特征在于:该砌块的原材料及重量份数为:粉煤灰60-65份、生石 灰粉12-15份、砂15-20份、石膏粉3.3-5份、玄武岩纤维2-3份以及水6-9份。2. 根据权利要求1所述的高强度砌块，其特征在于：所述粉煤灰中的Si02含量不小于 40%，Al2〇3含量不小于15%;所述生石灰粉细度为8-20目，其中CaO及MgO的总含量不小于75%; 所述砂中的石英含量不小于50%且含泥量小于5%;所述玄武岩纤维的单丝直径为13μπι，长度 为1·5cm〇3. 根据权利要求1所述的高强度砌块，其特征在于:所述玄武岩纤维与石膏粉的重量比 为 3:5〇4. 根据权利要求1所述的高强度砌块，其特征在于:所述原材料计量误差小于1%。5. -种如权利要求1所述高强度砌块的制备方法，其特征在于:包括以下步骤： 步骤一:将原料按所述比例混合均匀形成混合料； 步骤二：向混合料中加水搅拌消化，通过压实成型制成坯体； 步骤三:坯体在常温常压下经过8小时的静停后送入密闭的预养室进行预养，预养室内 温度设置为20°C，湿度设置为95%，预养时间为10小时，预养结束后将坯体送入蒸压釜，通入 蒸汽蒸养，蒸养温度为174°C，蒸养时间为8小时； 步骤四：蒸养后的坯体取出后冷却至室温，即制得所述高强度砌块。6. 根据权利要求5所述的一种高强度砌块的制备方法，其特征在于:所述步骤三中坯体 在送入蒸压釜内后，蒸压釜先经过抽真空0.5小时，再通入蒸汽蒸养。
【文档编号】C04B18/08GK106045408SQ201610396142
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】何朋立
【申请人】洛阳理工学院