专利名称：轻质免烧砖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑材料，特别是一种免烧结的墙体砖。
砖——作为建筑材料，特别是墙体材料的最基本单元，其历史渊源，可上溯至“秦砖汉瓦”，堪称源远流长，一块长方体的红砖，以其最简单最基本的造型，广泛使用于建筑工程中，应用历史逾千年而不衰，尽管传统的粘土砖，具有众所周知的缺陷，例如，毁坏农田、侵蚀耕地、耗费柴草、影响绿化；制作期长，正品率低；劳动繁重，环境恶劣，难以机械化自动化、以及砖体自重过大等。然而，由于粘土砖的生产简单易行，成本低廉，至今仍没被取代。根据我国国家标准，共有五种标号的普通粘土砖，其中广为使用的是＃75和＃50红砖。＃75砖的抗压强度为7.4MPa，抗折强度1.8MPa，一般用作承重砖。粘土砖的容重为1.85g／Cm3，每块红砖干重2.6kg以上。
近年来出现的“灰砂砖”，避免了毁田取土制砖的缺陷，免去入窑烧制过程，称之为“免烧砖”，那是以水泥，掺以石灰、细砂等建筑材料，经压制成型，再行蒸养，每块干砖至少重3.2kg，加之成本提高。作为砌垒材料的基本单元，自重过大与成本增加当然是其致命缺陷。1990年5月23日公告的88217856.3号实用新型申请“免烧结节能复合砖”，是一种改进了的免烧砖，由水泥20％、废矿渣50％、碎石砖块15％及其它辅料压制而成，可见其材质容重仍相当大，只得从造型上做成空心砖，以减轻自重。(空心砖面上的抗压强度则会大为降低)。而以珍珠岩为骨料的轻质砖，其强度比粘土砖低得多，不能应用于承重墙，生产成本则为红砖的近四倍。以锅炉废渣粉煤灰为主要原料制成的“煤渣砖”，也需高温蒸养，工艺复杂，强度不高，由于材质的原因，其容重也不会小，有的矿渣会含有对人有害的元素。1989年6月21日公告的88217102.X号实用新型申请“粉煤灰非承重双空心砖”，提出了一种以粉煤灰为主要原料，以高强度镁质胶凝材料为胶结剂的空心砖，材质容重仍达1.55g／Cm3，比较粘土砖低不了多少。其他还有申请号87216619的“空心烟道砖”，90200643号的“泡沫软砖”，均着眼于砖体结构的改进。以上各类新型砖的生产成本，均比较粘土砖大为提高。
在克服粘土砖缺陷时，又要保留其优点，迄今所作努力，结果尚不尽人意。各类砖所用的主要材料，尚离不开比重较大的建筑材料。
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种既轻质又高强度，因而能取代传统的粘土砖的免烧结砖。
本发明的目的可通过如下措施来达到本发明产品是一种免烧结砖，其组分中主要含有谷壳灰(含量至少50％)，掺入水泥、干石灰粉、石膏等混合料作胶结剂和强化剂，以水玻璃作调和剂，用油压机以2－4兆帕(MPa)压力压制成型，以谷壳灰制砖，打破用建筑材料制造建筑构件的传统观念。这种“谷壳灰”，是一种轻质、安全无害的“废物”，是由稻谷、麦等外壳(俗称“谷糠”)或其它粮食作物的壳、杆等燃烧后所得的灰，亦称“糠灰”。它具有良好的隔音、隔热、和保温性能，及耐腐蚀性，经试验耐强酸强碱作用，实践上，从出土古墓可看到，置于骷髅头部的一袋“谷壳灰”，逾千年不变，制砖时，先将水泥、石膏粉、干石灰粉拌合均匀，再混入上述“谷壳灰”，充分混合，然后以水玻璃调和上述混合物，至用手揑能成团为准，置入砖模，用100吨油压机加压成型，自然风干，三天可达其强度的60％，约15天达到最大值，即可使用。
砖的造型除了制成a×b×c＝240×110×54mm的长方体标准砖(见图1)外，也可以制成如图2所示的突台式砌块，其外廓尺寸为a＝240mm，b＝120mm，c＝54mm，d＝180或240mm，e＝10mm。这种砌块相当于4.5块(用于砌180墙)或6块(用于240墙)标准砖。
本发明产品各组分含量可在下列范围内变动谷壳灰50－64％，水泥20－32％，石膏1.3－2.0％，水玻璃0.5－1.0％，干石灰粉余量(其含量约在11－22％范围内)。
组分谷壳灰／水泥重量比选用较大值时，相应选用较大的压制压力。例如，该重量比为1.9时，压力为2－2.5MPa，当比值升至3时，压力相应在3－3.5MPa，组分比相同时，压力越高砖的强度越大。
本发明相比现有技术具有如下优点1、轻质而高强度。本发明产品的容重为粘土砖的30％，而强度可分别达到国家标准＃70非承重砖，＃75承重砖、乃至＃100超承重砖的强度要求，从而为降低建筑物自重，带来巨大效益。
2、免烧结——它革去现有砖挖土烧结工艺，不需用农田熟泥浆，不需用柴草烧制。本发明产品全面地取代粘土砖后，将使我国目前每年10万至100万亩的毁田制砖得以避免，大量山林资源得以保护，而大量使用的是糠灰，变“废”为宝，有利于生态环境保护，具有显著的社会、经济效益。
3、成本较低。与众多新型砖相比，本发明产品的生产成本是最低的，仅比粘土砖的略高，例如，与珍珠岩轻质砖比较，是其成本的30－40％，而珍珠岩砖不能用作承重砖。随着谷壳灰／水泥比的进一步提高，生产成本可望接近或达到粘土砖的水平。
4、使用性能好。由于主要组分谷壳灰所具有的优良性能，使用本发明产品，可使构筑物隔音、隔热、保温性能提高，耐侵蚀，加上谷壳灰来自粮食作物，不含有任何对人体有害元素，这对改善建筑物使用性能，达到建材无害化，具有积极意义。
5、改善砌砖作业。由于其质轻，而可以制成较大的砌块，用于垒砌。如突台式砌块的使用，可大量节约砖缝砂浆，增加牢固度，便于操作，而工效至少可提高4倍。
图1是本发明轻质免烧砖的外形图；图2是本发明突台式砌块的正视图和俯视图，外廓的标准尺寸，如上所述。
实施例
本发 明产 品组 成与 性能 一览 表
权利要求1.一种免烧结砖，其特征在于它是组分中主要含有谷壳灰，以水泥、干石灰粉、石膏等混合料作胶结剂和强化剂，以水玻璃为调和剂，经压制成型的砖。
2.根据权利要求1所述的砖，其特征在于，砖的造型是一种突台式砌块，其外廓尺寸为a＝240mm，b＝120mm，c＝54mm，d＝180或240mm，e＝10mm。
3.根据权利要求1或2所述的砖，其特征在于，其组分中的谷壳灰是由稻谷、麦等外壳或其它粮食作物的壳、杆燃烧后所得产物，由此而制得的砖。
4.根据权利要求1或2所述的砖，其特征在于它是一种以2－4兆帕(MPa)压力压制成型的砖。
专利摘要一种轻质免烧砖，主要组分为谷壳灰，掺上水泥等胶结剂和强化剂，以水玻璃调和，经压制成型。容重为粘土砖的30％，而强度达承重砖要求；造价低，隔音隔热，保温性好，耐腐蚀，可全面地取代传统粘土砖，大大降低建筑物自重，改善其性能，做到建材无害化。制成突台式砌块，还能减少灰缝，提高工效4倍。
文档编号E04C1/00GK2101065SQ9120941
公开日1992年4月8日 申请日期1991年5月30日 优先权日1991年5月30日
发明者刘桂洲 申请人:肇庆市第二建筑工程公司水泥制品厂