CN107443553A - 一种用于混凝土砖的快速养护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种养护方法，尤其是一种用于混凝土制成的砖的快速养护方法，属于城市建设材料技术领域；该方法采用养护室进行人工养护，并结合自然养护以缩短养护周期，该养护室包括至少一个具有容纳腔室的壳体，该壳体上设置有可开启/闭合的运输口，该容纳腔室内还设置有用于加热和加湿的加热装置和加湿装置；本发明解决了传统混凝土砖养护周期长，养护效果不佳的问题，采用控制温湿度的方式以缩短生态晶体呼吸砖和液态循环砖的养护周期，降低生态晶体呼吸砖表面以及结合面层钙化，提升砖体硬度。
Description
技术领域
本发明涉及一种养护方法，尤其是一种用于混凝土制成的砖的快速养护方法，属于城市建设材料技术领域。
背景技术
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。其主要功能是为了实现下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
砖的养护，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用则需要适当的温度和湿度条件，因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件，使其强度不断增长。如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，水分会蒸发过快，形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在砖体尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹。所以砖体的养护非常重要。
传统养护方式常采用覆膜自然养护，而该养护时间周期不低于7日，而在随着城市的建设中，为了相应海绵城市的建设，生态晶体呼吸砖和液态循环砖的需求量大，需要一种能够缩短养护时间周期，提高生产效率的养护方法和装置。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够缩短混凝土制成的砖的养护周期，提升砖体硬度效果，生产效率高，出货量大，能够满足大批量砖体需求的快速养护方法和装置。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于混凝土砖的快速养护方法，包括一下步骤：
a、砖体运输，将制作成形的砖体运输至具有一定温湿度的养护室；
b、提高湿度，采用加湿装置使养护室内的湿度提高至60%rh-90%rh；
c、提高温度，采用加热装置提高养护室内的温度至45℃-65℃；
d、养护，将砖体置于养护室内进行养护，使砖体内的成分充分反应并硬化；
e、自然养护，砖体在养护室养护后运出，将砖体进行全透水浸泡，并覆盖薄膜进行自然养护一定时间。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法针对砖体自身的配方和特性提供适当的温度和湿度，以缩短养护周期，能够有效解决传统养护方法的养护周期长的问题，并且，采用本发明的养护方法能够提升养护效果以及养护后砖体的质量。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述步骤b和步骤c中，砖体通过初凝期后再进行加湿加温，经过初凝期后砖体内水泥成分初步凝固。砖体在养护之前需要初步凝固，避免款速进入高温环境砖体出现裂痕。
进一步的，所述初凝期为2h-4h，根据环境温度适当调整初凝期，观察砖体凝固情况再进行加湿加温。该时间周期能够保证水泥的初凝效果，温度过低初凝期长了会出现砖体内部的水分结冰，水泥成分不能够有效的凝固，反而易脱落，更脆。
进一步的，所述步骤b和步骤c同步进行。该方式能够有效的保证砖体的养护效果。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述步骤d中，砖体在养护室内的养护时间不少于12h。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述步骤e中，在养护室养护后的砖体运出后进行时长不少于5s的全透水浸透以使砖体内的水分充足。保证砖体能够充分吸收水分，避免因为水分不足出现开裂的情况。
进一步的，所述步骤e中，薄膜为0.02mm-0.04mm的塑料轻包装薄膜。
进一步的，所述步骤e中，自然养护时间不少于24h。进一步提升砖体的硬度，充分保证砖体在运输、搬运以及使用过程中的硬度需求。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述砖体为生态晶体呼吸砖或液态循环砖。
进一步的，所述砖体为生态晶体呼吸砖和液态循环砖经高压制成或者高温烧结成形。该方式的工艺其抗压折强度均高于其他底面敷设材料。
进一步的，所述生态晶体呼吸砖包括底料层和面料层，底料层的主料配方包括米石，洗砂，硅酸盐水泥，水；底料层的辅料配方包括玄武岩，聚丙烯仿钢纤维，保水剂；面料层的主料配方包括石英砂，水，硅酸盐水泥；面料层的辅料配方包括透水剂，玄武岩，防腐剂。
进一步的，所述液态循环砖包括米石，洗砂，硅酸盐水泥，水，辅料配方包括玄武岩，聚丙烯仿钢纤维，保水无机材料，混凝土防腐剂，保水剂。
进一步的，所述硅酸盐水泥采用硅酸盐水泥325R、425R或者525R。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述养护室包括至少一个具有容纳腔室的壳体，该壳体上设置有可开启/闭合的运输口，该容纳腔室内设置有用于加热和加湿的加热装置和加湿装置，容纳腔室内还设置有多组便于砖体搬运的传送机构，该运输口包括用于运出砖体的出砖口和将制作成形的砖体输入的进砖口，该出砖口和进砖口分别位于传送机构的两端部。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述容纳腔室内设置有多组便于砖体搬运的传送机构，运输口外设置有用于运输砖体并与传送机构配合运输砖体的摆渡车，该摆渡车通过轨道来回移动。
进一步的，所述摆渡车上设置有传送带，该传送带与链条配合以实现砖体的运输。
进一步的，所述传送机构包括多组首尾连接的链条轮组，该链条轮组包括用于传送砖体的链条和2个用于带动链条转动的齿轮。该方式结构简单，便于维护。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述容纳腔室内设置有用于检测温湿度的温湿度测试仪。采用该方式能够时刻监测到容纳腔室的温度和湿度。
进一步的，该温湿度测试仪、加热装置和加湿装置连接有控制系统，通过控制系统以实现温湿度的自动化控制。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述加热装置和加湿装置为一体的加温加湿装置，该加温加湿装置为蒸汽发生装置或者用于给水加热的锅炉。
进一步的，所述容纳腔室内还设置有用于提升湿度的雾化装置。在正常情况下，容纳腔室内的温度达到目标值后湿度需要继续提升，因此以该设计解决该问题。
本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法，所述壳体是以硬质棒材为骨架，覆盖塑料薄膜制成，运输口设置有塑料薄膜，该塑料薄膜与壳体覆盖的塑料薄膜一体制成，在塑料薄膜上开口形成可开启/闭合的帘子。该方式能够保证快速养护室的密封效果，保持容纳腔室内的温度和湿度。
进一步的，所述塑料薄膜的厚度为0.08mm-0.12mm。根据试验结果，采用该塑料薄膜保证养护室的实用寿命，同时，只有采用薄膜才能够保持住容纳腔内的温度和湿度。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明的一种用于混凝土砖的快速养护方法解决了传统混凝土砖养护周期长，养护效果不佳的问题，采用控制温湿度的方式以缩短生态晶体呼吸砖和液态循环砖的养护周期，降低生态晶体呼吸砖表面以及结合面层钙化，提升砖体硬度。
附图说明
图1是本发明养护室的结构示意图；
图2是本发明养护室链条轮组的结构示意图。
图中标记：1-壳体、21-进砖口、22-出砖口、3-容纳腔室、4-传送机构、41-链条、42-齿轮、5-摆渡车、6-轨道、7-温湿度检测仪、8-加温加湿装置。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1
一种用于混凝土砖的快速养护方法，包括一下步骤：
a、砖体运输，将制作成形的砖体运输至具有一定温湿度的养护室；
b、提高湿度，采用加湿装置使养护室内的湿度提高至60%rh-90%rh；
c、提高温度，采用加热装置提高养护室内的温度至45℃-65℃；
d、养护，将砖体置于养护室内进行养护，使砖体内的成分充分反应并硬化；
e、自然养护，砖体在养护室养护后运出，将砖体进行全透水浸泡，并覆盖薄膜进行自然养护一定时间。
在本实施例中，作为比较理想的状态，在实际操作中，在其中一具体实施方式中，采用加湿装置使养护室内的湿度提高至80%rh，采用加热装置使养护室内的温度提升至60℃。该温度湿度的情况下，砖体的养护周期时间最短，效果最佳。
在进行加温的过程中，制作成形的砖体瞬间进入高温环境中对砖体的质量不好，同样会出现开裂的情况，在另一具体实施方式中，步骤b和步骤c中，砖体通过初凝期后再进行加湿加温，经过初凝期后砖体内水泥成分初步凝固。而初步凝固完成后，再进行升温升湿度能够保证砖体稳定养护，保证养护的质量。
在砖体内水泥成分的初凝期具有一定的要求，在其中一具体实施方式中，初凝期为2h-4h，根据环境温度适当调整初凝期，观察砖体凝固情况再进行加湿加温。周围的环境中，由于四季交替，环境温度也有差异，在时间相当的情况下尤其是夏季，2h的初凝期就能够达到初凝效果。而在温度处于春秋季的常温下，初凝期需要3h，甚至4h。而在严寒的冬季中，由于温度过低，砖体内的水分容易出现结冰的情况，反而影响砖体的质量。因此，在另一具体实施方式中，养护室内的温度保持在10℃-20℃，并完成2h-4h砖体的初凝期。
基于上述具体实施方式的设计原则上，为了更好的保证室内的湿度和温度同步性，避免影响砖体的养护质量，在其中一具体实施方式中，步骤b和步骤c同步进行。
具体到在养护室内的养护，在另一具体实施方式中，步骤d中，砖体在养护室内的养护时间不少于12h。
在砖体养护完成后，砖体出养护室之后需要使砖体内的水分充足，在具有充足的水分后进行覆膜保湿自然养护，而在吸收水的时间上，在另一具体实施方式中，步骤e中，在养护室养护后的砖体运出后进行时长不少于5s的全透水浸透以使砖体内的水分充足。由于砖体的结构设计，该时间设置为5s-10s。该时长能够使砖体充分吸收水分。
而在自然养护中，为了进一步保证砖体的硬化程度，保证砖体的质量，在其中一具体实施方式中，步骤e中，自然养护时间不少于24h。而采用的薄膜，在另一具体实施方式中，步骤e中，薄膜为0.02mm-0.04mm的塑料轻包装薄膜。处于薄膜的韧性考虑以及薄膜的覆盖情况，该薄膜采用0.03mm的厚度。
在本实施例中，加热加湿装置采用同步进行的同时，可采用加热水的锅炉或者蒸汽发生装置。进一步的，增加雾化装置以辅助湿度的提升。通常情况下，温度到达目标值后，湿度相对较低。
具体的，本实施例中，砖体为生态晶体呼吸砖或液态循环砖。
在其中一具体实施方式中，砖体为生态晶体呼吸砖和液态循环砖经高压制成或者高温烧结成形。该方式的工艺其抗压折强度均高于其他底面敷设材料。
生态晶体呼吸砖，包括底料层和面料层，底料层的主料配方包括米石，洗砂，硅酸盐水泥，水；底料层的辅料配方包括玄武岩，聚丙烯仿钢纤维，保水剂；面料层的主料配方包括石英砂，水，硅酸盐水泥；面料层的辅料配方包括透水剂，玄武岩，防腐剂。
具体的，底料层的主料配方包括米石300-600kg，洗砂20-80kg，硅酸盐水泥150kg，水5-30kg；底料层的辅料配方按照每150kg的主料中加入玄武岩20-30%，聚丙烯仿钢纤维5-10%，保水剂5-10‰；面料层的主料配方包括石英砂100-300kg，水10-25kg，硅酸盐水泥为100kg；面料层的辅料配方按照每100kg的主料中加入透水剂5-10%，玄武岩10-25%，防腐剂0.8-2%。
液态循环砖，包括米石，洗砂，硅酸盐水泥，水，辅料配方包括玄武岩，聚丙烯仿钢纤维，保水无机材料，混凝土防腐剂，保水剂。
具体的，主料配方包括米石400-800kg，洗砂10-30kg，硅酸盐水泥为150-200kg，水10-30kg，辅料配方按照每100kg主料中加入玄武岩20-50%，聚丙烯仿钢纤维10-20%，保水无机材料50-80%，混凝土防腐剂0.1-0.2%，保水剂5-20‰。
而在配方的设计中，根据硬度要求，在另一具体实施方式中，硅酸盐水泥采用硅酸盐水泥325R、425R或者525R。
由于325R、425R和525R型号的水泥代表三种硬度不同的强度，首位数字越大抗压抗弯曲效果更加，在本身实施例的情况下，一般采用325R型号硅酸盐水泥。根据出货周期需要或者硬度特别的要求，可采用425R或者525R型号硅酸水泥。
实施例2
与实施例1同的是，砖体制作成形后，通过喷水/全浸泡透水后，覆盖薄膜进行自然养护，在自然条件下进行为期不少于7日的养护。
基于上述具体实施方式的基础上，在砖体的配方设计中，硅酸盐水泥采用硅酸盐水泥425R或者525R。
由于砖体的硬度需要达到国家标准，需要达到C30的硬度，而在自然养护的条件下，325R的水泥制成的砖体要达到C30的标准则需要更长的养护周期。通常情况下采用425R的硅酸盐水泥，在特别的要求情况下，采用525R的硅酸盐水泥。相对实施例1中，在同等材料的情况下，自然养护的砖体硬度相对低20%。
实施例3
与实施例1不同的是，本实施例中，步骤b中，采用加湿装置使养护室内的湿度提高至90%rh；步骤c中，采用加热装置提高养护室内的温度低于45℃。
本实施例中，养护室内的温度较低，湿度较高，在养护的过程中，出现由于水分过多而使砖体养护效果不加，砖体的固化效果不佳，达不到预期的强度效果，对砖体的质量具有较大的影响。
实施例4
与实施例1不同的是，本实施例中，步骤b中，采用加湿装置使养护室内的湿度提升至低于60%rh；步骤c中，采用加热装置提高养护室内的温度至65℃。
本实施例中，养护室内的温度处于较高的温度，砖体在如此的温度下，需要更高的湿度，而采用本湿度的情况下，由于缺少水分，砖体表面出现裂痕，表面和双层结构的接合面会出现钙化的情况，具有掉皮等情况。
实施例5
基于上述实施例的设计原则上，一种用于快速养护的养护室，如图1所示，包括至少一个具有容纳腔室的壳体1，该壳体上设置有可开启/闭合的运输口2，该容纳腔室3内设置有用于加热和加湿的加热装置和加湿装置，容纳腔室3内还设置有多组便于砖体搬运的传送机构4，该运输口2包括用于运出砖体的出砖口21和将制作成形的砖体输入的进砖口22，该出砖口21和进砖口22分别位于传送机构的两端部。
本实施方式中，利用提供额外的温度和湿度以缩短生态晶体呼吸砖养护周期。作为更加具体的，该容纳腔室内的温度为45℃-65℃，湿度为60 %rh-90%rh。经过试验后，在温度60℃，湿度80%rh的情况下养护效果最佳。在该情况下仅需要人工养护12h后再进行自然养护24h则可以出货，能够保证运输过程中砖体硬度以及避免砖体的外表层和结合层界面的水泥钙化而影响砖体的质量。基于该理念的设计下，为了使装置更具实用性以及保证砖体质量，将结构做以下优化设计。
为了进一步提高工作效率，在另一具体实施方式中，运输口2外设置有用于运输砖体并与传送机构配合运输砖体的摆渡车5，该摆渡车5通过轨道6来回移动。
具体的，传送机构4为4组。更加具体的，基于上述具体实施方式的设计原则上，出砖口21和进砖口22分别位于壳体的顶部和底部，传送机构4竖直设置在容纳腔室3内。
在传送机构4的结构设计上，在其中一具体实施方式中，如图2所示，传送机构4包括多组首尾连接的链条轮组，该链条轮组包括用于传送砖体的链条41和2个用于带动链条转动的齿轮42。该方式能够有效避免链条过长，承载力下降的问题。
作为传送机构的更加具体的设计，在其中一具体实施方式中，传送机构4包括2组首尾连接的链条轮组。
基于上述具体实施方式的设计原则上，在其中一具体实施方式中，摆渡车5上设置有传送带，该传送带与链条配合以实现砖体的运输。
更加具体的，该摆渡车5上设置有具有2个砖体放置槽的托盘。该方式能够提高生产效率。
在其中一具体实施方式中，容纳腔室3内设置有用于检测温湿度的温湿度测试仪7。该设置方式能够有效监测容纳腔室3内的温湿度。而在设计方式上，可采用一下两种方式：
其一、容纳腔室3内设置温度仪和湿度仪。采用人为观测并控制加热装置和加湿装置；
其二、该温湿度测试仪、加热装置和加湿装置连接有控制系统，通过控制系统以实现温湿度的自动化控制。利用自动控制方式实现容纳腔室内的温湿度。
而基于上述具体实施方式的设计基础上，在其中一具体实施方式中，加热装置和加湿装置为一体的加温加湿装置8，该加温加湿装置8为蒸汽发生装置或者用于给水加热的锅炉。夏季，容纳腔室内的温度接近所需要的温度，采用锅炉对水加热不仅能够增加温度，同时还能够提高容纳腔室内的湿度。冬季，由于外界温度较低，采用蒸汽发生装置能够快速提升室内温度，并且提供一定的湿度。具体的，蒸汽发生装置通过均布在室内的蒸汽管将蒸汽送入室内。
通过实验得出，通常情况下，温度到达指定目标时，湿度一般会出现偏低的情况，而为了保证温度和湿度的均衡，在其中一具体实施方式中，容纳腔室3内还设置有用于提升湿度的雾化装置。当然，该雾化装置也可连通控制系统，以实现整个温湿度的自动控制。
壳体构成的材料在选择上具有一定的要求，尤其是要保证室内的湿度，在其中一具体实施方式中，壳体1是以硬质材料为骨架，覆盖塑料薄膜制成，运输口2设置有塑料薄膜，该塑料薄膜与壳体覆盖的塑料薄膜一体制成，在塑料薄膜上开口形成可开启/闭合的帘子。
在塑料薄膜的选择上，仅出于壳体的强度和使用寿命而采用较厚的薄膜则会出现室内的水分流失，影响室内的湿度，而太薄则不利用壳体的实用。因此，根据测试和实际生产效果，在另一具体实施方式中，塑料薄膜的厚度为0.08mm-0.12mm。
而在骨架的设置上，在其中一具体实施方式中，该硬质材料可以为金属材料，例如：金属棒材、金属型材。当然，在另一具体实施方式中，骨架采用非金属材料，能够以非金属材料制成框架，在框架上覆盖塑料薄膜。
在本实施例中，养护周期采用12h，养护完成后，采用0.03mm的包装塑料薄膜覆盖砖体，并自然养护24h后即可运输出货。而传统技术的养护周期通常为7日。
具体的，基于上述具体实施方式中的设计基础上，在其中一具体实施方式中，包括2个具有容纳腔室的壳体1 。更加具体的，该2个壳体具有一公用侧壁。
综上所述，在本发明的构思能够在砖体的养护周期上（相同材料基础上）比传统养护方式相对节省了约80%的时间，同时，在砖体养护后砖体的硬度以及性能方面提高了约20%。利用该设计方式以满足城市建设对砖体的需求量，同时能够有效提高生产效率，保证砖体的质量，从经济效益与制造成本上具有更大的节省空间，能够充分贴合现代化生产，自动化生产，高质量高效率。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (10)
1.一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：包括一下步骤：
a、砖体运输，将制作成形的砖体运输至具有一定温湿度的养护室；
b、提高湿度，采用加湿装置使养护室内的湿度提高至60%rh-90%rh；
c、提高温度，采用加热装置提高养护室内的温度至45℃-65℃；
d、养护，将砖体置于养护室内进行养护，使砖体内的成分充分反应并硬化；
e、自然养护，砖体在养护室养护后运出，将砖体进行全透水浸泡，并覆盖薄膜进行自然养护一定时间。
2.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述步骤b和步骤c中，砖体通过初凝期后再进行加湿加温，经过初凝期后砖体内水泥成分初步凝固。
3.如权利要求2所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述初凝期为2h-4h，根据环境温度适当调整初凝期，观察砖体凝固情况再进行加湿加温。
4.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述步骤b和步骤c同步进行。
5.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述步骤d中，砖体在养护室内的养护时间不少于12h。
6.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述步骤e中，在养护室养护后的砖体运出后进行时长不少于5s的全透水浸透以使砖体内的水分充足。
7.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述步骤e中，薄膜为0.02mm-0.04mm的塑料轻包装薄膜。
8.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述步骤e中，自然养护时间不少于24h。
9.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述砖体为生态晶体呼吸砖或液态循环砖。
10.如权利要求1所述的一种用于混凝土砖的快速养护方法，其特征在于：所述养护室包括至少一个具有容纳腔室的壳体（1），该壳体上设置有可开启/闭合的运输口（2），该容纳腔室（3）内设置有用于加热和加湿的加热装置和加湿装置，容纳腔室（3）内还设置有多组便于砖体搬运的传送机构（4），该运输口（2）包括用于运出砖体的出砖口（21）和将制作成形的砖体输入的进砖口（22），该出砖口（21）和进砖口（22）分别位于传送机构的两端部。
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