CN102304955A - 复合自保温混凝土空心砌块及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合自保温混凝土空心砌块，它由内部件、保温部件和外部件组成，内部件和外部件是以粉煤灰为主要原料，加入水泥、水淬渣和水制成的；保温部件是发泡树脂制成的；内部件和外部件通过燕尾槽将保温部件夹住，使砌体、保温材料、保护层紧密的结合在一起，提高保护层、保温层、砌体之间的拉结强度；外部件的中心有穿透的开孔，以降低自身重量并增加隔热隔音效果；外部件的两端分别设计有凸起的锁头和凹下的锁槽，使砌块之间形成互锁机构。本发明的砌块具有良好的自保温性能；而且在砌筑中施工方便，砌筑墙面平整，建筑抹灰厚度大大减少；同时由于互锁机构的作用，使建筑墙体的抗震能力得到提高。可用作建筑物和构筑物作为墙体材料。

Description

复合自保温混凝土空心砌块及其生产方法
技术领域
本发明涉及建筑部件中的块状构件，具体来说，涉及混凝土砌块。 
背景技术
现有的自保温混凝土空心砌块，主要采用几种保温方式：一是在砌块的空洞内插入保温材料，例如中国专利申请件01109265.3号《保温砌块和利用保温砌块的保温墙体结构》、02254823.8号《多功能复合砌块》等，二是在砌块之间加入保温材料和附件，例如200720073982.2号《混凝土保温模卡砌块》等，三是改进砌块材料使其能自保温，例如200720013576.7号《一种芯核发泡混凝土保温砌块》、200910245114.1号《免蒸粉煤灰加气保温砌块及其制备方法》等。这些专利技术均能赋予混凝土砌块一定的保温性能，但有的不能完全隔断热桥，保温效果较差；有的施工工序较多，施工不方便；有的砌块保温材料还需要附件来固定，增加成本。而且，现有砌块砌筑时灰缝难以控制，砌筑的墙面平整度难以保证导致表面抹灰厚增加了施工成本和施工工序。 
近年来，随着循环经济的要求，将工业废渣用于建筑材料逐渐得到重视。相关的专利申请件也很多，例如01127447.6号《化学石膏废渣生产免烧砖、空心砌块》、02114026.X号《无水泥钢渣砖与砌块的制造方法》、02110350.X号《全自动工业废渣石膏砌块生产线》、200410036554.3号《黄金尾矿蒸压加气混凝土砌块及生产工艺》、200610201126.0号《添加煤渣的镁渣加气混凝土砌块的制备方法》、200710000834.2号《利用炼镁废渣制备的混凝土砌块砖及其制备方法》、200910304521.5号《一种磷渣蒸压加气混凝土砌块及其制备方法》、201010551929.5号《一种轻烧白云石免烧免蒸砖和砌块》等。虽然这些技术方案的砌块使用了工业废渣，但其保温性能还不够理想，不能很好地满足低碳经济的要求。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合自保温混凝土空心砌块，以增强保温层、砌体、保护层之间的连接强度，改善混凝土空心砌块的保温效果。 
本发明的又一目的是提供上述砌块的生产方法，使之能够工业化生产，用于建材市场。 
发明人提供的复合自保温混凝土空心砌块，由内部件、保温部件和外部件组成，内部件和外部件是以粉煤灰、水淬渣为主要原料，加入水泥、和水制成的；保温部件是发泡树脂制成的，常用的发泡树脂是聚苯乙烯树脂；内部件和外部件通过燕尾槽将保温部件夹住，使砌体、保温材料、保护层紧密的结合在一起，提高保护层、保温层、砌体之间的拉结强度；外部件的中心有穿透的开孔，以降低自身重量并增加隔热隔音效果；外部件的两端分别设计有凸起的锁头和凹下的锁槽，使砌块之间形成互锁机构。 
上述保温部件两端各有一条V形槽。 
上述燕尾槽为2～4个。 
上述外部件的开孔是带圆角的矩形或圆形，数量为1～4个。 
发明人提供的复合自保温混凝土空心砌块的生产方法包括以下步骤： 
①将发泡树脂在发泡机中通过蒸汽发泡，制成泡沫块，备用； 
②将粉煤灰、水泥、水淬渣和水按照(20～35)∶(10～14)∶(49～70)∶(170～250)的质量配比充分混合，搅拌均匀，得到的干硬性混凝土混合料备用； 
③在模压振动成型机的模箱插入已制备好的泡沫块，加入上述混合料，在加热条件下通过模压振动成型，在砌体初凝前插入采用燕尾槽结构 的保温层，使砌体、保温材料、保护层紧密的结合在一起，然后用水冷却，得到砌块坯件； 
④将砌块坯件送入养护窑，进行蒸汽养护12小时，然后出料，即得到自保温混凝土空心砌块。 
上述第①步中，所述发泡机控制的蒸汽压力为1765-2452kPa。 
上述第②步中，所述粉煤灰是锅炉燃煤后排放的未经分选过的原灰；所述水泥是标号为P.O42.5或P.C32.5的硅酸盐水泥；所述水淬渣是高炉冶炼生铁时所产生的以硅酸钙与硅铝酸钙为主的熔融物，经水淬冷成粒的材料。 
上述第③步中，所述振动加压的振动加速度约为重力加速度的15倍，所述加热温度为130℃左右，所述冷却是采用常温清水进行。 
上述第④步中，所述蒸汽养护蒸汽温度控制为45℃～65℃。 
发明人指出，许多工业废渣都可以作为原料生产本发明的复合自保温混凝土空心砌块，例如炼钢的废渣、黄磷炉渣、硫铁矿的烧渣、炼镁废渣、化学石膏废渣等等，但在具体使用时需要对其配方进行适应性调整。 
发明人提供的自保温混凝土空心砌块使用方法是，在两块砌块之间由凸起的锁头和凹下的锁槽相互配合，形成互锁机构，然后按照通常的建筑方式在接缝处抹灰固定。 
本发明的复合自保温混凝土空心砌块，能够完全、彻底地隔断热桥，具有良好的自保温性能，能够满足建筑节能要求，具有质量轻、强度高、耐久、环保的优点；而且在砌筑中施工方便，砌筑墙面平整，建筑抹灰量少；同时由于互锁机构的作用，使建筑墙体的抗震能力得到提高。可用作建筑物和构筑物作为墙体材料。 
附图说明
图1为复合自保温混凝土空心砌块的仰视图，图2为复合自保温混凝土空心砌块的正视图，图3为复合自保温混凝土空心砌块的右视图，图4为复合自保温混凝土空心砌块的左视图，图5为复合自保温混凝土空心砌块的俯视图，图6为复合自保温混凝土空心砌块立体结构示意图。图中1为内部件，2为保温部件，3为外部件，4为燕尾槽，5为开孔，6为锁头，7为锁槽。 
具体实施方式
实施例1如图1的复合自保温混凝土空心砌块，由内部件1、保温部件2和外部件3组成，内部件1和外部件3是以粉煤灰为主要原料，加入水泥、水淬渣和水制成的；保温部件2的材质是聚苯乙烯树脂；内部件1和外部件3通过2对燕尾槽4将保温部件2夹住，使内部件1、保温部件2和外部件3紧密的结合在一起；外部件3的中心有1个正面为带圆角的矩形穿透的开孔5；外部件3的两端分别有2个凸起的锁头6和2个凹下的锁槽7。保温部件3两端各有一条V形槽。 
本砌块的外形尺寸为394mm×194mm×200mm。经检验，其密度为765kg/m3，强度的平均值为5.2MPa，剪切力为346N，吊挂能力为在加荷至1000N后，静置24h墙面无裂纹；吸水率为17.7％；干缩值为0.55mm/m；碳化系数为0.93，软化系数为0.89；抗冻性：强度损失为2.8％，质量损失为19.4％；放射性活度：镭(CRa)144.8Bq/kg，钍(CTh)59.68Bq/kg，钾(CK)87.65Bq/kg，内照射指数(Ira)0.7，外照射指数(Iy)0.6；传热系数U为0.745W/m2·K；耐火性能60min，达到国家A级防火材料标准。 
使用时，抹灰厚度只需为5mm，墙面即可平整。 
实施例2按照以下步骤生产复合自保温混凝土空心砌块： 
①将可发性颗粒放入发泡筒内通过蒸汽发泡至压力达到1800kPa，得到的颗粒再经成型机制成泡沫块，备用； 
②将粉煤灰、水泥、水淬渣和水按照20∶14∶76∶170的质量配比充分混合，搅拌均匀，得到的浆料备用；所述粉煤灰是锅炉燃煤后排放的 未经分选过的原灰；所述水泥是标号为P.C32.5的硅酸盐水泥；所述水淬渣是高炉冶炼生铁时所产生的以硅酸钙与硅铝酸钙为主的熔融物，经水淬冷成粒的材料； 
③在模压成型机的中加入上述拌合料，通过模压振动成型，振动加压振动加速度为15g；在砌体成型前插入采用燕尾槽结构的保温层，使砌体、保温材料、保护层紧密的结合在一起，得到砌块坯件； 
④将砌块坯件送入养护箱，用120℃的蒸汽进行养护12小时，然后出料，即得到自保温混凝土空心砌块。 
生产的砌块，内部件1和外部件3通过2对燕尾槽4将保温部件2夹住，其余同实施例1。 
具体的外形尺寸为194mm×393mm×250mm。 

Claims (7)

1.一种复合自保温混凝土空心砌块，其特征在于它由内部件、保温部件和外部件组成，内部件和外部件是以粉煤灰为主要原料，加入水泥、水淬渣和水制成的；保温部件是发泡树脂制成的；内部件和外部件通过燕尾槽将保温部件夹住，使砌体、保温材料、保护层紧密的结合在一起，提高保护层、保温层、砌体之间的拉结强度；外部件的中心有穿透的开孔，以降低自身重量并增加隔热隔音效果；外部件的两端分别设计有凸起的锁头和凹下的锁槽，使砌块之间形成互锁机构。
2.如权利要求1所述的空心砌块，其特征在于所述保温部件两端各有一条V形槽；所述燕尾槽为2～4个；所述外部件的开孔正面是带圆角的矩形或圆形，数量为1～4个；
3.生产权利要求1所述复合自保温混凝土空心砌块的方法，其特征包括以下步骤：
①将发泡树脂在发泡机中通过蒸汽发泡，制成泡沫块，备用；
②将粉煤灰、水泥、水淬渣和水按照(20～35)∶(10～14)∶(49～70)∶(170～250)的质量配比充分混合，搅拌均匀，得到的干硬性混凝土混合料备用；
③在模压振动成型机的模箱插入已制备好的泡沫块，加入上述混合料，在加热条件下通过模压振动成型，在砌体初凝前插入采用燕尾槽结构的保温层，使砌体、保温材料、保护层紧密的结合在一起，然后用水冷却，得到砌块坯件；
④将砌块坯件送入养护窑，进行蒸汽养护12小时，然后出料，即得到自保温混凝土空心砌块。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于第①步中，所述发泡机控制的蒸汽压力为1765-2452kPa。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于第②步中，所述粉煤灰是锅炉燃煤后排放的未经分选过的原灰；所述水泥是标号为P.O 42.5或P.C32.5的硅酸盐水泥；所述水淬渣是高炉冶炼生铁时所产生的以硅酸钙与硅铝酸钙为主的熔融物，经水淬冷成粒的材料。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于第③步中，所述振动加压的振动加速度为重力加速度的15倍，所述加热温度为130℃左右，所述冷却是采用常温清水进行。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于第④步中，所述蒸汽养护蒸汽温度控制为45℃～65℃。
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