本发明涉及新型建材技术领域，具体涉及一种耐压抗震发泡混凝土砌块及其制备方法。
背景技术：
随着城市建设的发展，住宅产业现代化的逐步形成，对墙体材料的质量和功能要求也愈来愈高。虽然目前市面上已有各类加气混凝土砌块，轻质墙体板等新型环保节能墙材，但都限于产品本身的原料、工艺等因素，还是存在种种弊端与先天的缺陷。城市建设，特别是中、高层建筑急需大量高品质、多功能的优质新型墙材。
新型墙体材料发泡混凝土砌块作为一种低能耗的、环保型的新型建筑材料，非常符合国家的政策要求，其具有强度高、质量轻、防水保温等优良性能，但是目前现有的加气混凝土砌块存在着耐压韧性及抗震性差的问题，严重影响着发泡混凝土砌块在建筑工程中使用寿命及安全可靠性。
为解决上述存在的问题，国内业界人士及相关技术人员做了很多努力，包括改变其原材料的配合比，使用外加剂、改变生产工艺等方法，虽然有一定效果，但均有其局限性。总之，混凝土还离不开混凝土砌块用料和工艺的发展，离不开混凝土的工程应用对象的发展变化。因此，进一步改进发泡混凝土砌块的性能尤为必要。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种耐压抗震发泡混凝土砌块及其制备方法，该种混凝土砌块原料成本低，制备简单方便，不仅容重轻、隔热吸音性良好，而且在力学性能上大大提高，尤其是解决了现有技术中混凝土砌块耐压韧性及抗震性差的问题，延长了砌块的使用寿命，具有广阔的市场前景。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种耐压抗震发泡混凝土砌块，包括以下按重量份计的原料：电石泥60-80份、改性石膏粉40-60份、钢渣粉15-25份、铝矾土熟料20-30份、玄武岩纤维5-15份、铝溶胶5-15份、轻烧氧化镁10-20份、钡长石粉10-20份、有机硅乳液4-8份、发泡剂1-5份、调凝剂1-5份和早强剂1-5份；
所述改性石膏粉通过以下步骤制得：将石膏放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡2-4h后，取出干燥，加入相当于浊沸石重量2-4％的硅烷偶联剂kh550、相当于浊沸石重量1-3％的月桂醇硫酸钠和相当于浊沸石重量1-3％的氧化铝于300-500r/min下搅拌20-30min后研磨，过120-160目筛即得。
进一步地，所述混凝土砌块包括以下按重量份计的原料：电石泥70份、改性石膏粉50份、钢渣粉20份、铝矾土熟料25份、玄武岩纤维10份、铝溶胶10份、轻烧氧化镁15份、钡长石粉15份、有机硅乳液6份、发泡剂3份、调凝剂3份和早强剂3份。
进一步地，所述改性石膏粉通过以下步骤制得：将石膏放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡3h后，取出干燥，加入相当于浊沸石重量3％的硅烷偶联剂kh550、相当于浊沸石重量2％的月桂醇硫酸钠和相当于浊沸石重量2％的氧化铝于400r/min下搅拌25min后研磨，过140目筛即得。
优选的，所述发泡剂为钠偶氮二异丁腈、十二烷基硫酸钠或硅酸钠中的一种。
优选的，所述调凝剂为氢氧化钡、三聚磷酸钠或蛋白质盐类缓凝剂中的一种。
优选的，所述早强剂为硝酸钙、氯化钙、硫酸钾、氯化钠、氯化铝或硫酸钠中的至少两种。
上述的一种耐压抗震发泡混凝土砌块的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)按所述重量份配比称取原料；
(2)将电石泥、铝矾土熟料、玄武岩纤维、铝溶胶和轻烧氧化镁输送至搅拌机中搅拌混合40-50min，搅拌转速为70-80r/min，得混料a；将改性石膏粉、钢渣粉、钡长石粉和有机硅乳液加入重量比为30-40％的水混匀，得混料b；将混料a和混料b在搅拌机中搅拌混合1-2h，搅拌转速为70-80r/min，得混料c；将发泡剂等剩余原料加入到混料c中混匀，得物料；
(3)将物料浇注至砌块模具中，浇注完毕后进行初养护处理，得砌块半成品；
(4)最后将砌块半成品放入到温度为140-160℃，压力为1.2-1.4mpa的蒸养釜中进行蒸压养护，处理时间为1-2h，结束后即可。
进一步地，在步骤(3)中，所述初养护处理是将浇注模具连同物料在温度为42～48℃，相对湿度为75～85％的环境中发泡硬化1-2h。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明的发泡混凝土砌块采用废弃的电石泥和钢渣粉作为原料的一部分，降低了生产成本，且制备方法简单方便，具有容重轻及隔热吸音性良好的特点，其成品砌块的容重小于等于622.5kg/m3；
(2)本发明的发泡混凝土砌块缓凝速度慢，给予工人施工方便快捷，减少了劳动力的输出，且该种发泡混凝土砌块在力学性能上大大提高，尤其是解决了现有技术中混凝土砌块耐压韧性及抗震性差的问题，经研发技术人员的检测，其平均抗压强度为38.6mpa，相比市售普遍的混凝土砌块提高了100-200％，有效地延长了加气混凝土砌块使用寿命，提高了建筑工程的安全可靠性，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种耐压抗震发泡混凝土砌块，预备以下原料待用：电石泥60kg、改性石膏粉40kg、钢渣粉15kg、铝矾土熟料20kg、玄武岩纤维5kg、铝溶胶5kg、轻烧氧化镁10kg、钡长石粉10kg、有机硅乳液4kg、发泡剂1kg、调凝剂1kg和早强剂1kg；
上述的改性石膏粉通过以下步骤制得：称取40kg石膏放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡2h后，取出干燥，加入相当于浊沸石重量2％的硅烷偶联剂kh550、相当于浊沸石重量1％的月桂醇硫酸钠和相当于浊沸石重量1％的氧化铝于300r/min下搅拌20min后研磨，过120目筛即制得本发明原料所需的改性石膏粉。
其中，上述的发泡剂采用钠偶氮二异丁腈；调凝剂采用氢氧化钡；早强剂采用硝酸钙和氯化钙两种混合物，且两者之间的质量比为1:1。
上述的一种耐压抗震发泡混凝土砌块的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将电石泥、铝矾土熟料、玄武岩纤维、铝溶胶和轻烧氧化镁输送至搅拌机中搅拌混合40min，搅拌转速为70r/min，得混料a；将改性石膏粉、钢渣粉、钡长石粉和有机硅乳液加入重量比为30％的水混匀，得混料b；将混料a和混料b在搅拌机中搅拌混合1h，搅拌转速为70r/min，得混料c；将发泡剂等剩余原料加入到混料c中混匀，得物料；
(2)再将物料浇注至砌块模具中，浇注完毕后进行初养护处理，该初养护处理是将浇注模具连同物料在温度为42℃，相对湿度为75％的环境中发泡硬化1h，得砌块半成品；
(3)最后将砌块半成品放入到温度为140℃，压力为1.2mpa的蒸养釜中进行蒸压养护，处理时间为1h，结束后即制得本发明的耐压抗震发泡混凝土砌块。
实施例2
一种耐压抗震发泡混凝土砌块，预备以下原料待用：电石泥70kg、改性石膏粉50kg、钢渣粉20kg、铝矾土熟料25kg、玄武岩纤维10kg、铝溶胶10kg、轻烧氧化镁15kg、钡长石粉15kg、有机硅乳液6kg、发泡剂3kg、调凝剂3kg和早强剂3kg；
上述的改性石膏粉通过以下步骤制得：称取50kg石膏放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡3h后，取出干燥，加入相当于浊沸石重量3％的硅烷偶联剂kh550、相当于浊沸石重量2％的月桂醇硫酸钠和相当于浊沸石重量2％的氧化铝于400r/min下搅拌25min后研磨，过140目筛即制得本发明原料所需的改性石膏粉。
其中，上述的发泡剂采用十二烷基硫酸钠；调凝剂采用三聚磷酸钠；早强剂采用硫酸钾和氯化钠两种混合物，且两者之间的质量比为1:2。
上述的一种耐压抗震发泡混凝土砌块的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将电石泥、铝矾土熟料、玄武岩纤维、铝溶胶和轻烧氧化镁输送至搅拌机中搅拌混合45min，搅拌转速为75r/min，得混料a；将改性石膏粉、钢渣粉、钡长石粉和有机硅乳液加入重量比为35％的水混匀，得混料b；将混料a和混料b在搅拌机中搅拌混合1.5h，搅拌转速为75r/min，得混料c；将发泡剂等剩余原料加入到混料c中混匀，得物料；
(2)再将物料浇注至砌块模具中，浇注完毕后进行初养护处理，该初养护处理是将浇注模具连同物料在温度为45℃，相对湿度为80％的环境中发泡硬化1.5h，得砌块半成品；
(3)最后将砌块半成品放入到温度为150℃，压力为1.3mpa的蒸养釜中进行蒸压养护，处理时间为1.5h，结束后即制得本发明的耐压抗震发泡混凝土砌块。
实施例3
一种耐压抗震发泡混凝土砌块，预备以下原料待用：电石泥80kg、改性石膏粉60kg、钢渣粉25kg、铝矾土熟料30kg、玄武岩纤维15kg、铝溶胶15kg、轻烧氧化镁20kg、钡长石粉20kg、有机硅乳液8kg、发泡剂5kg、调凝剂5kg和早强剂5kg；
上述的改性石膏粉通过以下步骤制得：称取60kg石膏放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡4h后，取出干燥，加入相当于浊沸石重量4％的硅烷偶联剂kh550、相当于浊沸石重量3％的月桂醇硫酸钠和相当于浊沸石重量3％的氧化铝于500r/min下搅拌30min后研磨，过160目筛即制得本发明原料所需的改性石膏粉。
其中，上述的发泡剂采用硅酸钠；调凝剂采用蛋白质盐类缓凝剂；早强剂采用氯化铝和硫酸钠两种混合物，且两者之间的质量比为2:1。
上述的一种耐压抗震发泡混凝土砌块的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将电石泥、铝矾土熟料、玄武岩纤维、铝溶胶和轻烧氧化镁输送至搅拌机中搅拌混合50min，搅拌转速为80r/min，得混料a；将改性石膏粉、钢渣粉、钡长石粉和有机硅乳液加入重量比为40％的水混匀，得混料b；将混料a和混料b在搅拌机中搅拌混合2h，搅拌转速为80r/min，得混料c；将发泡剂等剩余原料加入到混料c中混匀，得物料；
(2)再将物料浇注至砌块模具中，浇注完毕后进行初养护处理，该初养护处理是将浇注模具连同物料在温度为48℃，相对湿度为85％的环境中发泡硬化2h，得砌块半成品；
(3)最后将砌块半成品放入到温度为160℃，压力为1.4mpa的蒸养釜中进行蒸压养护，处理时间为2h，结束后即制得本发明的耐压抗震发泡混凝土砌块。
实施例4
一种耐压抗震发泡混凝土砌块，预备以下原料待用：电石泥70kg、改性石膏粉50kg、钢渣粉20kg、铝矾土熟料25kg、玄武岩纤维10kg、铝溶胶10kg、轻烧氧化镁15kg、钡长石粉15kg、有机硅乳液6kg、发泡剂3kg、调凝剂3kg和早强剂3kg；
上述的改性石膏粉通过以下步骤制得：称取50kg石膏放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡2h后，取出干燥，加入相当于浊沸石重量4％的硅烷偶联剂kh550、相当于浊沸石重量1％的月桂醇硫酸钠和相当于浊沸石重量3％的氧化铝于300r/min下搅拌30min后研磨，过120目筛即制得本发明原料所需的改性石膏粉。
其中，上述的发泡剂采用钠偶氮二异丁腈；调凝剂采用氢氧化钡；早强剂采用硝酸钙、硫酸钾和氯化铝三种混合物，且三者之间的质量比为2:2:1。
上述的一种耐压抗震发泡混凝土砌块的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将电石泥、铝矾土熟料、玄武岩纤维、铝溶胶和轻烧氧化镁输送至搅拌机中搅拌混合40min，搅拌转速为80r/min，得混料a；将改性石膏粉、钢渣粉、钡长石粉和有机硅乳液加入重量比为30％的水混匀，得混料b；将混料a和混料b在搅拌机中搅拌混合2h，搅拌转速为70r/min，得混料c；将发泡剂等剩余原料加入到混料c中混匀，得物料；
(2)再将物料浇注至砌块模具中，浇注完毕后进行初养护处理，该初养护处理是将浇注模具连同物料在温度为42℃，相对湿度为85％的环境中发泡硬化1h，得砌块半成品；
(3)最后将砌块半成品放入到温度为140℃，压力为1.4mpa的蒸养釜中进行蒸压养护，处理时间为1h，结束后即制得本发明的耐压抗震发泡混凝土砌块。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。