一种多功能发泡混凝土复合自保温砌块的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其砌块块体中心设置有填充或浇注发泡材料的中部空腔，其中部空腔为开口位于二面端面上的通孔，或开口位于一面端面上的盲孔，或开口位于一面侧壁上的盲孔；所述的发泡材料填满中部空腔构成双重发泡砌块，或者发泡材料填充中部空腔并自然收缩构成带中空室的双重发泡砌块。本实用新型具有用材普通、工艺简单，砌块内孔洞的中空处理，对砌块的自保温节能效果倍增；形成的砌块拉手即手柄孔，方便快速砌筑，加快了砌筑速度，降低了砌筑成本。通过凹凸连锁形体和原材料为无机不燃体，绿色、环保的前提下，还有防火、防潮、抗渗、质轻、高强、块体壳面平整，内墙可免粉饰层工序等诸多优势、功能齐全的产品。
【专利说明】一种多功能发泡混凝土复合自保温砌块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环保节能建筑用砌块，特别指一种多功能发泡混凝土复合自保温砌块。
【背景技术】
[0002]随着绿色环保建筑被社会更多人所期待，作为建筑能耗占30%的围护墙所用材料，首当重要地被行业人士所关注，尽管先后上市过一些诸如陶粒多排孔或插入EPS聚苯板等工艺形式使墙体达到建筑节能50%技术指标要求，但任何一种墙体材料，只要面市，在具备优点的同时，也带来与生不可克服的缺点，如市场上最成熟的产品加气混凝土砌块，虽然隔热效果好，但受环境气候影响大，不防水，保温效果极不稳定，易产生剥落、保温失衡甚至失效等弊端；而且如果密度大则不能一次到位达到自保温；如果密度小，则强度差点；灰砂加气砼容重较重，同样不防水，也不能达到自保温；新近所开发生产出来的陶粒发泡混凝土砌块虽然抗渗功能有所改善，但是如果密度大则块体重，密度小则强度低，仍然都做不到自保温；陶粒多排孔砖可以做到墙体自保温，缺点是排孔密集，孔隙小，用料选择性大，生产难度大，相对效率较低，成本较高；其它墙材都必须进行复合处理才能达到墙体自保温，使用EPS聚苯板，和聚胺脂发泡工艺处理墙面，成本更大，普及推广速度缓慢，隔热保温效果虽好，但安全隐患大，不防火。因此，如果能有一种能与建筑寿命同步，能做到一次成墙自保温、既安全、防火、防水、又环保、节省等功能更加齐全的墙材产品面市，这对全面提升我国墙体材料质量水平具有重要社会意义和经济价值。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对【背景技术】中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种集合目前不同墙材的优点，从根本上解决目前我国墙体所用的几种加气发泡混凝土砌块产品隔热保温不能一步到位的问题，和产品质轻不能高强，高强质重以及不防火、不防水的问题，以实现墙材直接自保温并与建筑寿命同步，并利用复合工艺手段生产一种即环保、生态、安全、防火，防渗，又造价适宜，生产方法简单，附加值高的多功能发泡混凝土复合自保温砌块。
[0004]本实用新型的技术方案是构造一种由上、下、前、后四面侧壁和左、右二面端面组成的发泡块体，其中:
[0005]块体中心设置有填充或浇注发泡材料的中部空腔，其中部空腔为开口位于二面端面上的通孔，或开口位于一面端面上的盲孔，或开口位于一面侧壁上的盲孔；
[0006]所述的发泡材料填满中部空腔构成双重发泡砌块，或者发泡材料填充中部空腔并自然收缩构成带中空室的双重发泡砌块。
[0007]本实用新型的优点及有益效果:
[0008]本实用新型具有用材普通、成本低廉，工艺简单，性能优异、稳定，使用安全可靠，特别是砌块内孔洞的中空处理，方式即简单又巧妙，实现块体中空条件后，对砌块的自保温节能效果倍增。而且通过二次发泡浇注工艺，形成砌块拉手即手柄孔，方便快速砌筑；使原本需两人抬着产品砌筑，改为单人砌筑，加快了砌筑速度，降低了砌筑成本。通过使用凹凸连锁形体，和所使用的原材料为无机不燃体，使本实用新型砌块在具备绿色、环保、生态的前提下，而且还有防火、防潮、抗渗、质轻、高强、块体壳面平整，内墙可免粉饰层工序等诸多优势、功能齐全的产品。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型中部空腔为圆形通孔立体结构示意图。
[0010]图2是图1成型过程示意图。
[0011]图3是本实用新型带盲孔手柄孔和收缩手柄孔结构示意图。
[0012]图4是图3立体结构示意图。
[0013]图5是图3成型过程示意图。
[0014]图6是本实用新型带孔塞和有中空室结构不意图。
[0015]图7是图6立体结构示意图。
[0016]图8是图6成型过程示意图。
[0017]图9是本实用新型方形中部空腔未填料立体结构示意图。
[0018]图10是本实用新型方形中部空腔填料后立体结构示意图。
[0019]图11是本实用新型上下分别设凸榫面和凹槽面结构示意图。
[0020]图12是图11中部空腔未填料立体结构示意图。
[0021]图13是图11中部空腔填料后一端密封手柄孔孔塞的立体结构示意图。
[0022]图14是本实用新型凸榫面设过线凹槽的立体结构示意图。
[0023]图15是本实用新型设凸榫面和凹槽面及方形中部空腔结构示意图。
[0024]图16是图15立体结构示意图。
[0025]图17是本实用新型中部空腔开口位于凹槽面的俯视立体结构示意图。
[0026]图18是图17仰视立体结构示意图。
[0027]图19是图17成型过程示意图。
[0028]图20是本实用新型中部空腔开口位于凸榫面立体结构示意图。
[0029]图21是本实用新型中部空腔为单腔孔立体结构示意图。
[0030]图22是本实用新型中部空腔为双腔孔立体结构示意图。
[0031]图23是本实用新型中部空腔为八方形结构示意图。
[0032]图24是图23立体结构示意图。
[0033]图25是本实用新型中部空腔内设有石灰砂包的立体结构示意图。
[0034]图26是本实用新型上下两面、左右两端分别设凸榫面和凹槽面、凸榫和凹槽，块体之间能双向连锁的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]由图1至26可知，本实用新型由上、下、前、后四面侧壁I和左、右二面端面4组成的发泡块体，其中:
[0036]块体中心设置有填充或浇注发泡材料6的中部空腔5，其中部空腔5为开口位于二面端面4上的通孔，或开口位于一面端面4上的盲孔，或开口位于一面侧壁I上的盲孔；
[0037]所述的发泡材料6填满中部空腔5构成双重发泡砌块，或者发泡材料6填充中部空腔5并自然收缩构成带中空室5'的双重发泡砌块。
[0038]本实用新型所述的块体空心率即中部空腔5 < 30%，中部空腔5截面为圆形或方形或八边形的通孔或盲孔，如图1、9、10、23、24。所述的中部空腔5为一面端面4开口的盲孔，其开口端浇注发泡材料6并自然收缩形成收缩手柄孔Y ;对应的另一面端面4上开有手柄孔3，且手柄孔3为盲孔，手柄孔3与中部空腔5底端之间设有盲孔肋2，如图3、4、10。所述的中部空腔5为一面端面4开口的盲孔，其开口端浇注发泡材料6并设置孔塞2，密封，发泡材料6倒置收缩于孔塞2'端，发泡材料6与中部空腔5底端形成中空室5';所述孔塞2'内径和形状与中部空腔5对应，孔塞2'的外端开有手柄孔，如图6、7、11、15。所述的侧壁I的上侧壁和下侧壁设置对应的凸榫面9和凹槽面10，其中凸榫面9上开有过线的凹槽12，如图11-13、15-16、14。所述的中部空腔5的开口端位于侧壁I的上侧壁或下侧壁的凸榫面9或凹槽面10上，开口端浇注发泡材料6并设置隔板倒置块体，发泡材料6自然收缩与中部空腔5底端形成中空室5'，如图17-19、20。所述的端面4的左端面和右端面设置有对应的凸榫V和凹槽10'，如图26。所述的中部空腔5的开口端位于上侧壁或下侧壁上，其中部空腔5为设两端侧肋13'的单腔孔，或者为设两端肋13'和中间肋13的双腔孔，如图21、22。
[0039]本实用新型的成型方法包括以下步骤:
[0040]I)首先根据需要的中部空腔5的形状做出砌块的模具箱，然后选用水泥，或粉煤灰和水泥混合料，或水泥、陶粒和粉煤灰混合料，或石灰和石膏和河沙混合料搅拌发泡浇注于模具箱内，通过蒸养釜蒸压成外实内带中部空腔5的空心壳体；其浇注料中含有陶粒时须掺入增塑剂以保证陶粒在浇注的壳体中分布均匀不分层；
[0041]2)采用物理或化学发泡形式以每立方容重300kg以下的比重，将水泥，或水泥与粉煤灰混合料搅拌发泡，浇入于I)步制成的空心壳体的中部空腔5内，中部空腔5内可预设石灰砂包14，如图25，再通过自然养护，或二次蒸压制成双重发泡浇注、外强中疏的砌块；其中:
[0042]物理发泡配有无毒不燃烧有机硅复合防水材料，经与水泥、粉煤灰搅拌成胶凝料浆料，再将发泡剂加水进行搅拌发泡，然后再将所产生的发泡泡沫与水泥、粉煤灰浆料搅拌均匀，利用泡沫体作为载体，用汽泵将发泡料注入壳体中部空腔5，发泡体干密度在200kg-300kg之内，导热系数 ≤ 0.05W Cm.k)，所生泡沫为微孔中空体；将中部空腔5用预制孔塞2'或隔板闭塞上孔后倒置微震，使中部空腔5中的发泡料以其自重所产生的压力，将孔中空气水份逐步在养护过程中从孔塞2'或隔板痕隙中过滤出来，浇注孔塞2'处通过蒸养蒸压釜或自然养护，逐渐凝固成密实的发泡混凝土端肋盲孔，并形成中空室5';由于发泡时所用的防水剂，在入孔填满空腔的过程中，孔壁面形成一层封闭严实均匀的防渗薄膜，再在块体两端孔塞2'内壁喷上一层防水剂，使块体成为一个内外密封严实的块体，通过这种密封方式，或通过将孔洞中的空气抽出或直接密封孔塞，利用块体中空绝热达到产品自保温。
[0043]本实用新型的结构原理:
[0044]本实用新型包括轻质高强的中空砌块壳体，其壳体包括砌块四侧壁、两端面，壳体端头开设洞口，或为垂直方向组模浇注生产，或为水平方向组模生产，形体或为平行四边行，或为凹凸连锁形，孔洞或为圆形，或为长方形，或为八方形；由于砌块块体大，为方便提送砌筑，分别在砌块产品的两端设有封闭孔洞的圆形或长方形拉手孔即手柄孔，采用物理加气发泡工艺或化孔发泡形式。先生产两侧贯通空心，或一头封底、一头开孔壳体，后又通过超轻微型中空孔发泡体填充或壳体孔洞，一端用特制的封口孔塞封闭孔洞，待孔洞内胶凝发泡体在开口孔处凝固成型封闭孔口后，无论孔洞是否浇注发泡体，都密封孔塞，使砌块形成一个实际意义上的静态中空体，达到墙体更高节能要求所需的自保温墙材，以综合提升和最终替代各种传统加气混凝土砌块产品。
[0045]本实用新型包括砌块本体，砌块本体包括四个侧壁I和盲孔肋2、手柄孔3、开口和四壁，围合封闭的中部空腔5及孔中超轻微发泡材料6。壳体中部空腔5开孔孔形一般为圆形孔，或者为长方形，或为八方形孔。壳体设有如图11等凹槽面10，凹槽面10的另一功能等于手柄，方便手指深入搬块砌筑。凹凸锁的作用除了能加强砌体抗剪强度外，通过在凸榫面进行防水处理，用此种形体的砌块砌筑外墙，具有很好的防渗功能。凸榫面上设有可供水平墙体内电源线的凹槽，见图14。壳体一侧设有盲孔肋2，一侧为长方形开口孔；或在壳体凹孔面设有长条通孔如图17所浇注的发泡材料6可从此孔中直接灌入，然后在凹面盖上模板，倒过180°方向或经蒸养釜蒸养蒸压成型或经自然养护成型。如图20，发泡材料浇注孔设在凸榫面9中，超轻发泡物料从凸榫面开口浇入，然后再用模板吻合盖上开口孔，倒过180°方向，或经蒸养釜蒸养蒸压成型或经自然养护成型。如图18、20等，块体两端设有长方形手柄孔3，四面壁平行，块体中间设有浇注发泡材料开口条孔，中段为无肋通孔，将超轻发泡物料从开口上浇入，然后用模板吻合盖上开口孔，倒过180°方向，或经蒸养蒸压成型，或经自然养护成型。如图22，在壳体中心由一条中段肋13间断出两个中部空腔5，利用发泡工艺手段将超轻发泡水泥浇注其孔中然后用模板吻合盖上块体双孔，倒过180°方向，经蒸养蒸压或自然养护成型。本实用新型的六方长条形壳体空心所开口孔为八方形，如图23、24，另一侧为八方型盲孔肋2，盲底孔外端为手柄孔，形体或为圆形，或为方形，孔中浇注超轻中空发泡体或不浇注发泡体，孔洞壳体成型后，孔洞中喷上一层防水剂，然后将孔洞粘连密封，并在手柄孔上用防水剂进一步密封，使块体中的空气长期在墙体中处于静态，达到自保温目的。该块体不仅上端与下底分别设有凸榫面9和凹槽面10，在块体的两侧同时分别设有凹槽10'和凸榫9'，主要用于块与块之间防渗作用。
[0046]本实用新型工艺原理:
[0047]本实用新型首先做好某种开孔形状和某种外形形体的模具箱，再用模具箱生产出壳体，用水泥粉煤灰或水泥、陶粒、粉煤灰；或石灰、石膏、河沙等原材料发泡浇注于模箱中，通过蒸养釜蒸压成型成外实内空的通孔或盲孔壳体，然后采用物理或化学发泡形式以每立方容重300kg以下的比重，将水泥、水泥粉煤灰搅匀发泡，浇入壳体孔中，或自然养护，或二次蒸压，使壳体成为双重发泡浇注、外强、中疏的轻质高强中空砌块。
[0048]本实用新型块体中空形成原理是:用水泥、粉煤灰和滑料陶粒等原材料配比经搅拌发泡后注入模箱成型为空心壳体，壳体发泡体密实度较高，当壳体成型后，又将使用的普通水泥与粉煤灰掺入适量水进行搅拌成浆料，利用物理发泡方式，将一定剂量的发泡剂先进行发泡，后将所发泡浆料倒入灰浆搅拌机中搅拌，水泥、粉煤灰等搅拌物料依靠泡沫的载体作用，注满于壳体孔洞进行蒸养养护或自然养护成型，或孔洞当时是满的，然后用预制好的孔塞将壳体进口塞紧，然后将壳体倒立过来微震后养护，随着孔中发泡材料自重下沉作用，泡体材料沉积在原开口孔端逐步凝注，壳体孔洞中所装容的封闭微孔发泡物与其沉淀后在壳体孔洞中形成一个密封的中空室，其中空的导热系数为壳体导热系数的5-10倍，由于壳体也是通过加气发泡，导热系数低，壳体与中空共同组成的各种砌块具有良好隔热保温效果，使块体外壳高强，中空超轻复合达到超高自保温效果，是目前市面所使用的任何一种墙体材料都无法比拟的自保温墙材产品。使用的发泡泡沫浆中掺有防水剂，或在孔洞中根本不浇注发泡体，着重在开口孔洞端利用拉手手柄孔塞进行防水剂密封处理，使砌块块体长期处于静态中空，隔热保温效果恒定不变。
[0049]本实用新型的具体结构描述:
[0050]如图1、2所示，本实用新型砌块本体包括水平平行四侧壁、两侧通口孔洞的壳体，壳体中空心率≤30%和在壳体孔洞中通过浇注发泡导热系数≤0.05 W (m-k)的中空微孔物体所形成的复合绝热中空室，四壁中两平行壁中的宽度为等宽或不等宽，等宽块体水平转动90°方向用于同一种宽度墙体图，另一不等宽块体转动90°方向用于另一种宽度的墙体。
[0051]如图3-5所示，块体一侧设有盲孔定位手柄孔、盲孔肋，块体中心孔洞通过浇注满微型中空发泡材料后，壳体浇注入口形成浇注料自然收缩手柄孔，块体中形成超轻微形中空发泡材料。
[0052]如图6-8所示，砌块在壳体生产时，设有盲孔肋、手柄孔，壳体孔中通过浇注超轻微孔中空发泡体后，在壳体另一侧入口处塞进孔塞，形成另一侧手柄孔，将模具中块体倒立微震，成型后块体两端密封，块体原充满空气的中心孔便成为密封的中空室，或在原孔洞中形成有大容量微型中空发泡材料和小容量微型中空发泡材料中空体。
[0053]如图9、10所示，砌块壳体开孔为长方形，或为两侧通孔，或为一侧盲孔一侧为开孔，或为二侧密封孔，或两侧不设拉手，或一侧设拉手，或两侧设拉手。块体中孔洞浇满微型中空发泡体,或少量发泡体,形成大量中空和少容量密封的中空。
[0054]如图11-16所示，壳体面上层设有防渗连锁凸榫面，下底层设有与上层吻合连锁的凹槽面，开孔形状为圆孔；或开孔状为条形孔状；或在于该种中空自保温砌块壳体面上层设有的防渗漏连锁凸榫面水平方向设有直通两侧的凹槽，侧面所开孔型为圆形或长方形通孔或底盲孔，或为两侧密封孔，孔中注满或注入部分微型中空泡沫固体。在孔中浇注微型中空发泡焴；块体一端为定位盲孔肋、手柄孔，另一端为孔塞，上设有的手柄孔。
[0055]如图17-20所示，壳体两侧设有圆形或长方形手柄孔，块体上面设有凸榫面，下底设有凹槽面，在凹槽面开有直通两侧手柄孔盲孔的长方形条孔，在条孔中注满微型中空发泡材料，经隔板隔离翻过180°养护脱模后，使壳体孔洞形成中空隔热层；或在凸榫面上开槽孔，壳体凹槽面为盲孔，用隔板在凸榫面上隔离，翻过180°养护脱膜后，使壳孔洞体形成中空隔热层。
[0056]如图21-24所示，壳体为四边六方形，两侧设有长方形或圆形手柄孔，块壳体两相对层面宽、窄相等或宽窄不等，在窄的一面或在宽的一面设有开口条形盲孔，条形孔中为直通两侧肋，中间无间肋；或两条孔之间设有中段肋，壳体两端设有长方形手柄孔；或块体设有八方型开口孔，块体一侧设有八方盲孔，并设有手柄孔，另一侧为八方开口孔，设有与开口孔吻合的八方孔塞，块体成型后，成为一个两侧四围密封的八方孔洞中空体，能适应两种不同厚度的墙体砌筑。
[0057]如图25、26所示，砌块的成型形状除了上凸下凹连锁外，块体两侧设有防水连锁凸榫与凹槽，孔洞中设有且有呼吸功能的石灰砂包，以防墙体上潮和霉变。
[0058]本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，或形体放大、缩小以及不同连锁形式的砖、砌块均落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【权利要求】
1.一种多功能发泡混凝土复合自保温砌块，是由上、下、前、后四面侧壁(I)和左、右二面端面(4)组成的发泡块体，其特征在于: 块体中心设置有填充或浇注发泡材料(6)的中部空腔(5)，其中部空腔(5)为开口位于二面端面(4)上的通孔，或开口位于一面端面(4)上的盲孔，或开口位于一面侧壁(I)上的盲孔 ； 所述的发泡材料(6 )填满中部空腔(5 )构成双重发泡砌块，或者发泡材料(6 )填充中部空腔(5)并自然收缩构成带中空室(5')的双重发泡砌块。
2.根据权利要求1所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的块体空心率即中部空腔(5) ( 30%，中部空腔(5)截面为圆形或方形或八边形的通孔或盲孔。
3.根据权利要求1所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的中部空腔(5)为一面端面(4)开口的盲孔，其开口端浇注发泡材料(6)并自然收缩形成收缩手柄孔(3');对应的另一面端面(4)上开有手柄孔(3)，且手柄孔(3)为盲孔，手柄孔(3)与中部空腔(5 )底端之间设有盲孔肋(2 )。
4.根据权利要求1所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的中部空腔(5)为一面端面(4)开口的盲孔，其开口端浇注发泡材料(6)并设置孔塞(2')密封，发泡材料(6)倒置收缩于孔塞(2')端，发泡材料(6)与中部空腔(5)底端形成中空室(5')；所述孔塞(2')内径和形状与中部空腔(5)对应，孔塞(2')的外端开有手柄孔。
5.根据权利要求1所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的侧壁(I)的上侧壁和下侧壁设置对应的凸榫面(9)和凹槽面(10)，其中凸榫面(9)上开有过线的凹槽(12)。`
6.根据权利要求5所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的中部空腔(5 )的开口端位于侧壁(I)的上侧壁或下侧壁的凸榫面(9 )或凹槽面(10 )上，开口端浇注发泡材料(6)并设置隔板倒置块体，发泡材料(6)自然收缩与中部空腔(5)底端形成中空室(5^ )。
7.根据权利要求1所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的端面(4)的左端面和右端面设置有对应的凸榫(9')和凹槽(10')。
8.根据权利要求1所述的多功能发泡混凝土复合自保温砌块，其特征在于所述的中部空腔(5)的开口端位于上侧壁或下侧壁上，其中部空腔(5)为设两端侧肋(13')的单腔孔，或者为设两端肋(13')和中间肋(13)的双腔孔。
【文档编号】E04C1/41GK203613707SQ201320775344
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】段志祥 申请人:段志祥