CN106630884A - 一种高密度石膏砌块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑材料领域，尤其是一种高密度石膏砌块。它所述高密度石膏砌块由固体原料和水制成，水与固体原料的重量比为2:5‑3:5；所述固体原料包括以下重量份数的原料：α石膏粉20‑60份、β石膏粉15‑35份、脱硫石膏粉10‑55份、碳酸钙1‑20份、氢氧化钙1‑20份、矿渣粉1‑10份、滑石粉1‑10份、水泥1‑10份、碱式碳酸钠1‑10份、减水剂粉剂1‑10份、玻璃纤维0.01份‑5份、消泡剂粉剂1‑10份。它抗压强度高，承载能力强，单点吊挂性能好，吸水率低，能够在具有高强度施工要求的施工条件下使用，在满足建筑要求的条件下可实现较高的砌筑高度，自身稳定性高，更有效地满足人们的需求，解决了现有技术中存在的问题。
Description
技术领域：
本发明涉及建筑材料领域，尤其是一种高密度石膏砌块。
背景技术：
石膏砌块通常是采用建筑石膏粉为主要原材料，经加水搅拌、浇注成型和烘干晾晒制成的建筑石膏制品。目前国内现行的JC/T698—2010行业标准系统是石膏砌块在建筑行业中的通用标准。通常情况下，在普通建筑施工中，石膏砌块可作墙垫、砌筑砌块墙、用于安装管线及挂件等。石膏砌块相对于其它建筑材料而言具有质量轻、抗震性能好、保温性能好、干法作业，施工工期短、舒适度优越、隔声性能好等优点，而且石膏砌块天然无有害物，无辐射，加工过程无三废排放，使用过程没有有害气体产生，使得石膏砌块作为一种很好的绿色建筑材料，越来越受到人们的喜爱。
虽然石膏砌块具有很多优点，但是目前市面上所使用的石膏砌块仍然存在诸多问题。例如，现有的石膏砌块存在吸水率高、抗压强度低等问题，导致其单点吊挂性能低、砌筑高度低，在建筑使用的过程中面对高强度施工时无法保证其牢固性。另外，现有的石膏砌块防火性能差，使用寿命短。显然，现有的石膏砌块无法更有效地满足人们的需求。
发明内容：
本发明为了弥补现有石膏砌块的不足，提供了一种高密度石膏砌块，它抗压强度高，承载能力强，单点吊挂性能好，吸水率低，能够在具有高强度施工要求的施工条件下使用，在满足建筑要求的条件下可实现较高的砌筑高度，自身稳定性高，更有效地满足了人们的需求，解决了现有技术中存在的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种高密度石膏砌块，所述高密度石膏砌块由固体原料和水制成，水与固体原料的重量比为2:5-3:5；所述固体原料包括以下重量份数的原料：α石膏粉20-60份、β石膏粉15-35份、脱硫石膏粉10-55份、碳酸钙1-20份、氢氧化钙1-20份、矿渣粉1-10份、滑石粉1-10份、水泥1-10份、碱式碳酸钠1-10份、减水剂粉剂1-10份、玻璃纤维0.01份-5份、消泡剂粉剂1-10份。
所述α石膏粉的目数为200-450目，所述β石膏粉的目数为100-350目，所述脱硫石膏粉的目数为200-350目。
所述α石膏粉的目数为300-400目，所述β石膏粉的目数为150-300目，所述脱硫石膏粉的目数为250-300目。
所述碳酸钙的目数为300-500目，所述氢氧化钙的目数为250-350目。
所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种。
所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
本发明所具有的有益效果是：1.密度高、高抗压强度：现有的石膏砌块的密度在650-900KG/M3,抗压强度在3-6MPa，本石膏砌块密度可达1200KG/M3，比现有技术提高了33.33％-84.62％左右，抗压强度可达14MPa，比现有技术提高了133.33％左右，既能满足普通施工环境下的强度要求，同时又能满足对施工材料强度要求比较高的施工环境的要求；2.单点吊挂时承载能力强：在相同的砌块厚度(以100MM为例)的前提下，现有的石膏砌块单点吊挂能力为50-100KG，本石膏砌块的单点吊挂能力为200-220KG，比现有技术提高了100％-340％左右，在使用过程中能够满足更高的承载力要求；3.筑起高度明显增高：在相同的砌块厚度(以100MM为例)的前提下，现有的石膏砌块的筑起高度为2-4米，本石膏砌块的筑起高度可达7米，比现有技术提高了75％；4.相同厚度的前提下，本石膏砌块在隔声、防火、吸收率等性能上都有了明显的改善；5.综合使用寿命长，现有的石膏砌块作为建筑材料使用时，其安全有效的使用寿命在30年以内，本石膏砌块的安全有效使用寿命可以达50年，有效的延长了建筑物的使用寿命，本石膏砌块综合性能的提高能够满足现代建筑施工中对建筑材料高强度、高标准的要求，更有效地满足人们的需求。
具体实施方式：
为能进一步清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本发明进行详细阐述，但本发明并不仅限于此。
实施例1：所述固体原料包括以下重量份数的原料：目数为320目的α石膏粉40KG、目数为250目的β石膏粉20KG、目数为275目的脱硫石膏粉40KG、目数为400目的碳酸钙10KG、目数为300目的氢氧化钙10KG、矿渣粉5KG、滑石粉5KG、水泥5KG、碱式碳酸钠5KG、减水剂粉剂5KG、玻璃纤维2.5KG、消泡剂粉剂5KG；液体水与固体原料的重量比为1:2，水76.25KG，所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种，所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
该高密度石膏砌块的制备方法，采用如下步骤：
1)将目数为320目的α石膏粉40KG、目数为250目的β石膏粉20KG、目数为275目的脱硫石膏粉40KG加入搅拌机内，进行充分搅拌、混合均匀。
2)向步骤1)制得的混合物中加入目数为400目的碳酸钙10KG、目数为300目的氢氧化钙10KG、矿渣粉5KG、滑石粉5KG、水泥5KG、碱式碳酸钠5KG在搅拌机内，进行充分搅拌、混合均匀。
3)向步骤2)制得的混合物中加入减水剂粉剂5KG、玻璃纤维2.5KG、消泡剂粉剂5KG在搅拌机内进行充分搅拌、混合均匀。
4)向步骤3)制得的混合物中加入水，加入水的重量与步骤3)制得的混合物比为1:2，即加入水76.25KG，在搅拌机内进行充分搅拌、混合均匀。
5)将步骤4)制得的混合物注入到现有的石膏砌块模具内，等待初凝后开始进行两次以上的刮浆，观察料浆的稠度变化。
6)根据混合物料浆成型的情况及时观察模板是否回位并调整，严禁人为造成尺寸差异；成型工及时清理两边及底板企口，有特殊情况及时清理；根据需要向混合物均匀的喷涂脱模剂。
7)待混合物料浆放置5-10分钟后，启动砂浆机刮刀前进到位后，进行刮动砂浆，刮砂后启动回位开关，回位后如表面缺浆，修补后再重复刮一次。根据料浆的初凝时间判断砌块顶升的时机，保证不早顶、不成型、不晚顶、不饱死的现象。刮完后等待砌块在模腔里终凝准备顶升。
8)待产品终凝后静置5-10分钟后开始使用7～8MPa液压顶升压力进行顶升，顶升完后,清除砌口上的碎碴。
9)将砌块运输至凉晒厂进行凉晒后即可得到本产品。
实施例2：目数为200目的α石膏粉20KG、目数为100目的β石膏粉15KG、目数为200目的脱硫石膏粉10KG、目数为300目的碳酸钙1KG、目数为250目的氢氧化钙1KG、矿渣粉1KG、滑石粉1KG、水泥1KG、碱式碳酸钠1KG、减水剂粉剂1KG、玻璃纤维0.01KG、消泡剂粉剂1KG；液体水与固体原料的重量比为2:5，水53.0104KG，所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种，所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
制备方法同实施例1。
实施例3：目数为250目的α石膏粉20KG、目数为150目的β石膏粉15KG、目数为250目的脱硫石膏粉30KG、目数为350目的碳酸钙5KG、目数为275目的氢氧化钙5KG、矿渣粉5KG、滑石粉5KG、水泥5KG、碱式碳酸钠5KG、减水剂粉剂5KG、玻璃纤维1.25KG、消泡剂粉剂5KG；液体水与固体原料的重量比为3:5，水47.8125KG，所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种，所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
制备方法同实施例1。
实施例4：目数为360目的α石膏粉55KG、目数为300目的β石膏粉27.5KG、目数为310目的脱硫石膏粉50KG、目数为450目的碳酸钙15KG、目数为320目的氢氧化钙15KG、矿渣粉15KG、滑石粉15KG、水泥15KG、碱式碳酸钠15KG、减水剂粉剂15KG、玻璃纤维4KG、消泡剂粉剂15KG；液体水与固体原料的重量比为1:2，水128.25KG，所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种，所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
制备方法同实施例1。
实施例5：目数为450目的α石膏粉55KG、目数为350目的β石膏粉27.5KG、目数为350目的脱硫石膏粉50KG、目数为500目的碳酸钙15KG、目数为350目的氢氧化钙15KG、矿渣粉15KG、滑石粉15KG、水泥15KG、碱式碳酸钠15KG、减水剂粉剂15KG、玻璃纤维4KG、消泡剂粉剂15KG；液体水与固体原料的重量比为1:2，水128.25KG，所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种，所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
制备方法同实施例1。
如实施例1中制备方法的步骤3)所得的混合物加入水以后，因α石膏粉、β石膏粉、脱硫石膏粉的加工工艺不同，材料的粒径不同，在混合均匀后加入水以后，在与水的反应的过程中，三种石膏粉各自所具有的晶体结构会相互交叉配合并重新生成的一种新的晶体结构布局，因三种生成的不同晶体结构混合后排列方式改变，不同粒径混合在一起后各分子之间的拉结力加强，极大的增加了产品内部各晶粒之间的抗拉强度。所形成的新型结构不仅兼具了三种石膏粉的性能，而且因其晶粒结构的改变，形成一种新的晶体结构从而使其抗拉强度高于三种中的任何一种。在反应的过程中，不同目数的原料体积与表面积不同，会导致各物质之间反应速度不同，从而使生成的物质达到不同的物理性质。在增加抗拉强度的同时，在本发明中加入氢氧化钙与碳酸钠之后可以使其在与水混合以后能够对混合中的酸性物质或杂质进行中和，其发生的主要离子反应为：H++OH-＝H2O；2H++CO3 2-＝H2O+CO2↑,这样使反应尽量在中性的条件下进行，在中性条件下反应较为平稳缓和，从而避免了因在酸性或碱性条件下反应过快而导致所形成的产品开裂等问题的发生。原碳酸钙以及氢氧化钙反应以后新生成的碳酸钙以及矿渣粉、滑石粉、水泥等会在搅拌的过程中与各石膏粉相互掺杂并塞实，可以起到增实产品密度的作用。玻璃纤维因其本身强度较高，加入少量的玻璃纤维可以起到辅助增强产品本身强度的作用。另外，减水剂在不影响施工和酸碱性的条件下，可以起到减水和增强作用，同时能够调节固液比；消泡剂利用其具有较低表面张力和较高表面活性的特点可以抑制或消除体系中泡沫的物质、抑制有害的泡沫，增加密实度的作用。
试验例1：本高密度石膏砌块的性能检验
在山东某建材制造有限公司采用本发明实施例1的方法制备出100块高密度石膏砌块，并检验所制出的高密度石膏砌块的平均性能参数与现有技术产品的性能参数对比情况，记录如下表1：
表1实施例1所制得产品各项性能参数与现有产品的对比表
试验例2：本高密度石膏砌块的性能检验
在山东某建材制造有限公司采用本发明实施例2的方法制备出100块高密度石膏砌块，并检验所制出的高密度石膏砌块的平均性能参数与现有技术产品的性能参数对比情况，记录如下表2：
表2实施例2所制得产品各项性能参数与现有产品的对比表
试验例3：本高密度石膏砌块的性能检验
在山东某建材制造有限公司采用本发明实施例3的方法制备出100块高密度石膏砌块，并检验所制出的高密度石膏砌块的平均性能参数与现有技术产品的性能参数对比情况，记录如下表3：
表3实施例3所制得产品各项性能参数与现有产品的对比表
试验例4：本高密度石膏砌块的性能检验
在山东某建材制造有限公司采用本发明实施例4的方法制备出100块高密度石膏砌块，并检验所制出的高密度石膏砌块的平均性能参数与现有技术产品的性能参数对比情况，记录如下表4：
表4实施例4所制得产品各项性能参数与现有产品的对比表
试验例5：本高密度石膏砌块的性能检验
在山东某建材制造有限公司采用本发明实施例5的方法制备出100块高密度石膏砌块，并检验所制出的高密度石膏砌块的平均性能参数与现有技术产品的性能参数对比情况，记录如下表5：
表5实施例5所制得产品各项参数与现有产品的对比表
通过上述试验例可以看出，本高密度石膏砌块与现有的石膏砌块相比其抗压强度高，承载能力强，单点吊挂性能好，吸水率低，各方面性能都有了一定的改善。
进一步的研究调查表明，在目前的建筑施工中对建筑墙体结构以及石膏砌块的强度提出了更高的要求，使用普通的石膏砌块在实际施工的过程中不仅次品率低造成资源浪费、而且因现有的石膏砌块使用寿命较短需要针对损坏的建筑物进行重新施工建造，增加了施工工序与成本。本高密度石膏砌块能够在具有高强度施工要求的施工条件下使用，自身稳定性高，在满足建筑要求的条件可保持较长的使用寿命，更有效地满足了人们的需求。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (6)
1.一种高密度石膏砌块，其特征在于：所述高密度石膏砌块由固体原料和水制成，水与固体原料的重量比为2:5-3:5；所述固体原料包括以下重量份数的原料：α石膏粉20-60份、β石膏粉15-35份、脱硫石膏粉10-55份、碳酸钙1-20份、氢氧化钙1-20份、矿渣粉1-10份、滑石粉1-10份、水泥1-10份、碱式碳酸钠1-10份、减水剂粉剂1-10份、玻璃纤维0.01份-5份、消泡剂粉剂1-10份。
2.根据权利要求1所述的一种高密度石膏砌块，其特征在于：所述α石膏粉的目数为200-450目，所述β石膏粉的目数为100-350目，所述脱硫石膏粉的目数为200-350目。
3.根据权利要求2所述的一种高密度石膏砌块，其特征在于：所述α石膏粉的目数为300-400目，所述β石膏粉的目数为150-300目，所述脱硫石膏粉的目数为250-300目。
4.根据权利要求2或3所述的一种高密度石膏砌块，其特征在于：所述碳酸钙的目数为300-500目，所述氢氧化钙的目数为250-350目。
5.根据权利要求1所述的一种高密度石膏砌块，其特征在于：所述减水剂粉剂为聚羧酸减水剂粉剂、萘系减水剂粉剂、密胺系减水粉剂、木质素磺酸盐减水剂粉剂、干酪素减水剂粉剂、氨基磺酸盐减水剂粉剂、丙烯酸系减水剂粉剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种高密度石膏砌块，其特征在于：所述消泡剂粉剂为聚醚型消泡剂粉剂、有机硅消泡剂粉剂、苯乙醇油酸酯消泡剂粉剂中的一种。
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| CN103351148A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-10-16 | 中国矿业大学 | 一种脱硫石膏砌块 |
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