CN108751802A - 一种生土夯筑件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生土夯筑件，其改进之一为原料的选择，由如下体积份的原料制备而成：土40～60份，砂25～35份，碎石15～25份，胶液8～12份。另一个重要的改进为其制备过程中的拌料方法。本发明通过对生土夯筑件制备原料和制备方法的优化，制备得到的生土夯筑件具有较强的稳定性和耐久性，而且具有较为美观的表面肌理。

Description

一种生土夯筑件及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑技术领域，具体涉及一种生土夯筑件及其制备方法。
背景技术
生土建筑是中华民族历史文明的佐证与瑰宝，也是祖先留给我们丰富遗产中一个重要的内容。具有造价低廉，冬暖夏凉，节省能源；融于自然等优点。但生土建筑也存在一定的问题，一方面是耐久性差，另一方面其外观很难满足现代人的审美需求，因此，若可有效地改善生土夯筑件体的耐久性和美观程度，可有效地提高生土夯筑件的应用范围，使其更容易被人们接受。
发明内容
本发明的目的首先是提供一种耐久性好的生土夯筑件，由如下体积份的原料制备而成：土40～60份，砂25～35份，碎石15～25份，胶液8～12份。
本领域技术人员公知，土本身容易裂缝且强度不佳，本申请加入砂石相当于加入骨料，使土墙不易裂缝，添加的胶液均使用植物胶浆，不造成污染的前提下，提高土料的粘性，使各组分更紧密的连接在一起，增加了土墙坚固性，还可有效改善墙体表面易掉渣的问题，提高生土夯筑件的耐久性。
本发明所述的生土夯筑件可以为墙体，也可根据需求做成各种其他形状的起装饰或实际建筑作用的结构。
优选的，所述胶液为植物源胶液，
进一步的的，胶液为淀粉的水溶液、田菁种子胚乳粉的水溶液或糯米粉的水溶液。胶液由如下方法制备得到，将淀粉、田菁种子胚乳粉添加加到水中，熬制成半透明的稠状液体。
优选的，所述胶液中干胶的质量浓度为14～15g/L。
优选的，所述土的粒径小于5mm。
优选的，所述砂的粒径小于3mm。
优选的，所述碎石的粒径为4～30mm。
进一步优选的，若生土夯筑件的体积在6L以内，选择粒径为4～10mm的碎石，若生土夯筑件的体积为6～768L，选择粒径为8～20mm的碎石，若生土夯筑件的体积大于768L，选择粒径15～30mm的碎石。
本发明的另一目的是提供本申请所述生土夯筑件的制备方法，其主要改进之处为，在对所述生土夯筑件进行夯筑成型前，按如下步骤进行拌料：
1)将碎石与70～80％的胶液混合，充分搅拌至碎石的表面均匀地粘附有胶液；
2)将10～20％体积份的砂添加到步骤1)搅拌完成后的混合物料中，并搅拌均匀；
3)将7～15％体积份的土添加到步骤2)搅拌完成后的混合物料中，再次搅拌均匀；
4)将剩余的土和砂平均分成多份，按照土砂交替的方式，多次添加到步骤3)的混合物料中，边添加边对物料进行搅拌，且在搅拌的过程中将剩余的胶液添加到物料中。
按照上述方法进行拌料，既可将胶液与碎石和其他物料充分的混匀，保证夯筑后所得结构的牢固和耐久性，而且在拌料的过程中可形成土球，最终得到的生土夯筑件的表面具有球状土肌理，可提升生土墙的表面肌理效果及整体美感。虽然常规拌土方法也能得到土球，但是土球强度不佳，夯筑时机理消失。使用本方法拌土，在保证夯击力度足够的情况下，颗粒机理仍然存在，且夯筑完成后表面不易掉渣，可进一步提高墙体的整体强度和完整性。
优选的，物料搅拌完毕后，对物料进行密封处理，常温下静置发酵1～2天。通过发酵可以增加生土夯筑件的整体强度。
优选的，物料发酵完毕后，将其置于模具中，对其进行夯筑后得生土夯筑件。
本发明中所涉及的体积份是L、m3等通用的体积单位。
本发明所述的方法具有如下有益效果：
1)本发明首先对生土夯筑件的原料进行了选择，在土、砂和碎石的混合料中进一步添加了胶液，可提高生土夯筑件的坚固性和耐久性。
2)本发明进一步对生土夯筑件的制备方法进行了优化，尤其是优化了拌料的方式，可得到表面具有较为美观的肌理的生土夯筑件，在起到建筑作用的同时还可起到一定的装饰作用。
附图说明
图1为实施例1制备得到的生土柱；
图2为实施例1中制备得到的生土柱的肌理放大图；
图3为实施例1中制备得到的生土柱的肌理放大图；
图4为实施例2使用不同颜色的原土制备得到的生土柱；
图5为实施例3制备得到同色的具有一定的纹理的小型生土柱；
图6为对比例1制备得到的生土柱。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例中涉及的搅拌操作在搅拌机中进行，或者步骤1)～3)在铁桶中进行，步骤4)在搅拌机中进行。
实施例1
本实施例涉及一种生土夯筑件，由如下体积份的原料制备而成：
土50L，砂30L，碎石20L，淀粉胶液10L；
所述土的粒径小于5mm，所述砂的粒径为小于3mm，，所述碎石的粒径为10mm。所述淀粉胶液中淀粉的质量浓度为14.3g/L，所述胶液由如下方法制备得到：将淀粉加到水中，熬制成半透明的稠状液体。
本实施例还涉及这种生土夯筑件的制备方法，包括如下步骤：
1)将碎石与70～80％体积的胶液混合，充分搅拌至碎石的表面均匀地粘附有胶液；
2)将4.5L的砂添加到步骤1)搅拌完成后的混合物料中，并搅拌均匀；
3)将4.5L的土添加到步骤2)搅拌完成后的混合物料中，再次搅拌均匀；
4)将剩余的土和砂平均分成5份，按照土砂交替的方式，多次添加到步骤3)的混合物料中，边添加边对物料进行搅拌，且在搅拌的过程中将剩余的胶液添加到物料中。
5)将所述搅拌完成的物料用塑料膜或塑料箱封闭静置1～2天，发酵完成；
6)物料发酵完毕后，将其置于模具中，对其进行夯筑后得生土夯筑件。
本实施例中涉及的搅拌操作在搅拌机中进行，或者步骤1)～3)在铁桶中进行，步骤4)在搅拌机中进行。
本实施例制得的生土夯筑件的力学性能好，抗压性能优良，表面不易掉渣，且其表面具有球状的肌理以及土球层与土层交替形成的花纹(见图1～3)。
实施例2
本实施例涉及一种生土夯筑件，由如下体积份的原料制备而成：
土40L，砂30L，碎石10L，淀粉胶液12L；
所述土的粒径小于5mm，所述砂的粒径为3mm，，所述碎石的粒径为8～15mm。所述淀粉胶液中淀粉的质量浓度为14.3g/L，其由如下方法制备得到：将淀粉加到水中，熬制成半透明的稠状液体。
本实施例还涉及这种生土夯筑件的制备方法，包括如下步骤：
1)将碎石与70～80％的胶液混合，充分搅拌至碎石的表面均匀地粘附有胶液；
2)将3L的砂添加到步骤1)搅拌完成后的混合物料中，并搅拌均匀；
3)将3L的土添加到步骤2)搅拌完成后的混合物料中，再次搅拌均匀；
4)将剩余的土和砂平均分成4份，按照土砂交替的方式，多次添加到步骤3)的混合物料中，边添加边对物料进行搅拌，且在搅拌的过程中将剩余的胶液添加到物料中。
5)将所述搅拌完成的物料用塑料膜或塑料箱封闭静置1～2天，发酵完成；
6)物料发酵完毕后，将其置于模具中，对其进行夯筑后得生土夯筑件。
本实施例中涉及的搅拌操作在搅拌机中进行，或者步骤1)～3)在铁桶中进行，步骤4)在搅拌机中进行。
本实施例选用不同颜色的原土，所以表面除了肌理的变化还有颜色的变化。使用本发明的拌料方法拌料，制得的柱子表面光滑不掉渣，附图4。
实施例3
本实施例涉及一种生土夯筑件，由如下体积份的原料制备而成：
土2.5L，砂1.5L，碎石1L，粉胶液0.5L；
所述土的粒径小于5mm，所述砂的粒径为1～3mm，，所述碎石的粒径为3～5mm。所述淀粉胶液中淀粉的质量浓度为14.3kg/L，其由如下方法制备得到：将淀粉加到水中，熬制成半透明的稠状液体。
本实施例还涉及这种生土夯筑件的制备方法，包括如下步骤：
1)将碎石与70～80％的胶液混合，充分搅拌至碎石的表面均匀地粘附有胶液；
2)将0.25L的砂添加到步骤1)搅拌完成后的混合物料中，并搅拌均匀；
3)将0.25L的土添加到步骤2)搅拌完成后的混合物料中，再次搅拌均匀；
4)将剩余的土和砂平均分成4份，按照土砂交替的方式，多次添加到步骤3)的混合物料中，边添加边对物料进行搅拌，且在搅拌的过程中将剩余的胶液添加到物料中。
5)将所述搅拌完成的物料用塑料膜或塑料箱封闭静置1～2天，发酵完成；
6)物料发酵完毕后，将其置于模具中，对其进行夯筑后得生土夯筑件。
本实施例中成品体积较小，使用小型的搅拌机搅拌
本实施例制得的生土夯筑件的力学性能较好，其表面强度较高，具体的表面图见图5
对比例1
本对比例原料与实施例1所述的原料相比，不添加胶液，通过现有的方法进行拌料，其拌料的具体操作为将土砂石水按一定比例混合搅拌，将潮湿的土料倒入模具逐层夯筑。
本对比例制得的生土夯筑件的力学性能与对比例1想比较差，其表面易掉渣易损坏，而且表面难形成机理，是均一的表面结构，具体见图6。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种生土夯筑件，其特征在于，所述生土夯筑件由如下体积份的原料制备而成：土40～60份，砂25～35份，碎石15～25份，胶液8～12份。
2.根据权利要求1所述的生土夯筑件，其特征在于，所述胶液为植物源胶液。
3.根据权利要求1或2所述的生土夯筑件，其特征在于，所述胶液为淀粉的水溶液、田菁种子胚乳粉的水溶液或糯米粉的水溶液。
4.根据权利要求1～3任一项所述的生土夯筑件，其特征在于，所述胶液中干胶的质量浓度为14～15g/L。
5.根据权利要求1～4任一项所述的生土夯筑件，其特征在于，所述砂的粒径小于3mm，和/或，碎石的粒径为4～30mm。
6.根据权利要求5所述的生土夯筑件，其特征在于，若生土夯筑件的体积在6L以内，选择粒径为4～10mm的碎石，若生土夯筑件的体积为6～768L，选择粒径为8～20mm的碎石，若生土夯筑件的体积大于768L，选择粒径15～30mm的碎石。
7.权利要求1～6任一项所述生土夯筑件的制备方法，其特征在于，在对所述生土夯筑件夯筑成型前，按如下步骤进行拌料：
1)将碎石与70～80％的胶液混合，充分搅拌至碎石的表面均匀地粘附有胶液；
2)将10～20％体积份的砂添加到步骤1)搅拌完成后的混合物料中，并搅拌均匀；
3)将7～15％体积份的土添加到步骤2)搅拌完成后的混合物料中，再次搅拌均匀；
4)将剩余的土和砂平均分成多份，按照土砂交替的方式，多次添加到步骤3)的混合物料中，边添加边对物料进行搅拌，且在搅拌的过程中将剩余的胶液添加到物料中。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，物料搅拌完毕后，对物料进行密封处理，常温下静置发酵1～2天。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，物料发酵完毕后，将其置于模具中，对其进行夯筑后得生土夯筑件。
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