CN111004013A - 一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法，其原料按重量份比包括：河底淤泥20‑30份、石英砂12‑25份、废弃陶瓷10‑20份、玻璃微珠3‑8份、石棉颗粒3‑7份、石英玻璃纤维1‑6份、粘合剂2‑7份、混合助剂3‑5份、聚乙烯9‑15份、硅质页岩24‑30份，本发明涉及泥土砖制作技术领域。该泥土制作的高强度承重砖及其制作方法，通过选用以河底淤泥为主料，从而不会对正常土壤造成破坏，在制作时加入硅质页岩、废弃陶瓷和石英砂，使得制成的成品砖强度极高，完全可用作于建筑承重使用，通过添加玻璃微珠、石棉颗粒和聚乙烯，使得成品砖有很好的保温效果，同时降低砖块比重，通过添加混合助剂，使得承重砖可耐火和耐低温，同时该承重砖制作原料易得，便于推广。

Description

一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法
技术领域
本发明涉及泥土砖制作技术领域，具体为一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法。
背景技术
砖是建筑用的人造小型块材料，分烧结砖(主要指粘土砖)和非烧结砖(灰砂砖、粉煤灰砖等)，俗称砖头。粘土砖以粘土(包括页岩、煤矸石等粉料)为主要原料，经泥料处理、成型、干燥和焙烧而成。中国在春秋战国时期陆续创制了方形和长形砖，秦汉时期制砖的技术和生产规模、质量和花式品种都有显著发展，世称秦砖汉瓦。砖已由黏土为主要原料逐步向利用煤矸石和粉煤灰等工业废料发展，同时由实心向多孔、空心发展，由烧结向非烧结发展。
目前泥土砖为经常使用的，但现有的泥土砖在制作时，需要挖取大量的土资源，从而为了制砖，对土地资源造成了大范围的破坏，同时制成的成品砖强度一般，砖体较重，由于砖体较脆，及其容易破裂，一般不敢作为建筑完全承重使用，同时现有的泥土砖没有隔温效果，造成室内冬冷夏热，同时现有的泥土砖制作工艺较为复杂，原料成本较高，制作流程长。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法，解决了现有的泥土砖需要使用大量的土资源，砖体强度不高，没有隔温效果，制作工艺复杂，制作成本高的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种泥土制作的高强度承重砖，其原料按重量份比包括：河底淤泥20-30份、石英砂12-25份、废弃陶瓷10-20份、玻璃微珠3-8份、石棉颗粒3-7份、石英玻璃纤维1-6份、粘合剂2-7份、混合助剂3-5份、聚乙烯9-15份、硅质页岩24-30份。
优选的，其原料包括如下组分：河底淤泥20份、石英砂12份、废弃陶瓷10份、玻璃微珠8份、石棉颗粒7份、石英玻璃纤维6份、粘合剂7份、混合助剂5份、聚乙烯15份、硅质页岩30份。
优选的，其原料包括如下组分：河底淤泥25份、石英砂19份、废弃陶瓷15份、玻璃微珠6份、石棉颗粒5份、石英玻璃纤维3份、粘合剂4份、混合助剂4份、聚乙烯13份、硅质页岩26份。
优选的，其原料包括如下组分：河底淤泥30份、石英砂25份、废弃陶瓷20份、玻璃微珠3份、石棉颗粒3份、石英玻璃纤维1份、粘合剂2份、混合助剂3份、聚乙烯9份、硅质页岩24份。
优选的，所述粘合剂为工业级混凝土粘合剂。
优选的，所述混合助剂包括阻燃剂和防冻剂，其中阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝中的一种，防冻剂为工业级混凝土防冻剂。
本发明还公开了一种泥土制作的高强度承重砖的制作方法，具体包括以下步骤：
S1、选取原料河底淤泥、石英砂、废弃陶瓷、玻璃微珠、石棉颗粒、石英玻璃纤维、粘合剂、混合助剂、聚乙烯和硅质页岩，按重量份比称取原料；
S2、选取S1中河底淤泥，将其放入筛选设备中，筛除淤泥中的较大颗粒杂物，选取S1中的硅质页岩和废弃陶瓷，将其加入粉碎机中，粉碎至100-140目即可，将筛选后的河底淤泥和粉碎后的硅质页岩和废弃陶瓷均加入混合搅拌机中，搅拌速率控制在300-400r/min，搅拌温度控制在10-20℃，搅拌5-10min，得承重砖主料；
S3、选取S1中的石英砂、石英玻璃纤维和石棉颗粒，将其加入混合搅拌机中，与S2中制得的承重砖主料进行混合搅拌，搅拌速率控制在200-260r/min，搅拌温度控制在10-20℃，得承重砖基料；
S4、选取S1中聚乙烯和玻璃微珠，将其加入熔炉中，加热温度控制在300-500℃，使其成为流体即可，待其成为流体后，将其加入混合搅拌机内，与S3中制得的承重砖基料进行混合搅拌，搅拌速率控制在200-260r/min，搅拌温度控制在10-20℃，搅拌1-3min，在搅拌的过程中缓慢添加粘合剂和混合助剂，搅拌完毕后，得承重砖料体；
S5、将S4中制备的承重砖料体导入模具中，将模具放入高温加热炉中进行烧制，烧制分为三段，第一段温度控制在100-200℃，烧制时间为5-10min，第二段温度控制在600-900℃，烧制时间为40-50min，第三段温度控制在200-300℃，烧制时间为6-8min，烧制完成后，静置1-3h，进行脱模，在常温通风处放置1-2天即可进行使用。
(三)有益效果
本发明提供了一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法。与现有技术相比具备以下有益效果：该泥土制作的高强度承重砖及其制作方法，通过其原料按重量份比包括：河底淤泥20份、石英砂12份、废弃陶瓷10份、玻璃微珠8份、石棉颗粒7份、石英玻璃纤维6份、粘合剂7份、混合助剂5份、聚乙烯15份、硅质页岩30份，S1、选取原料河底淤泥、石英砂、废弃陶瓷、玻璃微珠、石棉颗粒、石英玻璃纤维、粘合剂、混合助剂、聚乙烯和硅质页岩，按重量份比称取原料，S2、选取S1中河底淤泥，将其放入筛选设备中，筛除淤泥中的较大颗粒杂物，S3、选取S1中的石英砂、石英玻璃纤维和石棉颗粒，将其加入混合搅拌机中，与S2中制得的承重砖主料进行混合搅拌，S4、选取S1中聚乙烯和玻璃微珠，将其加入熔炉中，加热温度控制在300-500℃，使其成为流体即可，S5、将S4中制备的承重砖料体导入模具中，将模具放入高温加热炉中进行烧制，通过选用以河底淤泥为主料，从而不会对正常土壤资源造成破坏，在制作时加入硅质页岩、废弃陶瓷和石英砂，使得制成的成品砖强度极高，完全可用作于建筑承重使用，通过添加玻璃微珠、石棉颗粒和聚乙烯，使得成品砖有很好的隔温效果，同时降低砖块比重，通过添加混合助剂，使得承重砖可耐火和耐低温，同时该承重砖制作工艺简单易行，原料易得，便于推广。
附图说明
图1为本发明对比实验数据统计表图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种泥土制作的高强度承重砖的制作方法，具体包括以下实施例：
实施例1
S1、选取原料河底淤泥20份、石英砂12份、废弃陶瓷10份、玻璃微珠8份、石棉颗粒7份、石英玻璃纤维6份、粘合剂7份、混合助剂5份、聚乙烯15份、硅质页岩30份，按重量份比称取原料；
S2、选取S1中河底淤泥，将其放入筛选设备中，筛除淤泥中的较大颗粒杂物，选取S1中的硅质页岩和废弃陶瓷，将其加入粉碎机中，粉碎至100目即可，将筛选后的河底淤泥和粉碎后的硅质页岩和废弃陶瓷均加入混合搅拌机中，搅拌速率控制在300r/min，搅拌温度控制在10℃，搅拌5min，得承重砖主料；
S3、选取S1中的石英砂、石英玻璃纤维和石棉颗粒，将其加入混合搅拌机中，与S2中制得的承重砖主料进行混合搅拌，搅拌速率控制在200r/min，搅拌温度控制在10℃，得承重砖基料；
S4、选取S1中聚乙烯和玻璃微珠，将其加入熔炉中，加热温度控制在300-500℃，使其成为流体即可，待其成为流体后，将其加入混合搅拌机内，与S3中制得的承重砖基料进行混合搅拌，搅拌速率控制在200r/min，搅拌温度控制在10℃，搅拌1min，在搅拌的过程中缓慢添加粘合剂和混合助剂，搅拌完毕后，得承重砖料体；
S5、将S4中制备的承重砖料体导入模具中，将模具放入高温加热炉中进行烧制，烧制分为三段，第一段温度控制在100℃，烧制时间为5min，第二段温度控制在600℃，烧制时间为40min，第三段温度控制在200℃，烧制时间为6min，烧制完成后，静置1h，进行脱模，在常温通风处放置1天即可进行使用。
实施例2
S1、选取原料河底淤泥25份、石英砂19份、废弃陶瓷15份、玻璃微珠6份、石棉颗粒5份、石英玻璃纤维3份、粘合剂4份、混合助剂4份、聚乙烯13份、硅质页岩26份，按重量份比称取原料；
S2、选取S1中河底淤泥，将其放入筛选设备中，筛除淤泥中的较大颗粒杂物，选取S1中的硅质页岩和废弃陶瓷，将其加入粉碎机中，粉碎至120目即可，将筛选后的河底淤泥和粉碎后的硅质页岩和废弃陶瓷均加入混合搅拌机中，搅拌速率控制在350r/min，搅拌温度控制在15℃，搅拌8min，得承重砖主料；
S3、选取S1中的石英砂、石英玻璃纤维和石棉颗粒，将其加入混合搅拌机中，与S2中制得的承重砖主料进行混合搅拌，搅拌速率控制在230r/min，搅拌温度控制在15℃，得承重砖基料；
S4、选取S1中聚乙烯和玻璃微珠，将其加入熔炉中，加热温度控制在400℃，使其成为流体即可，待其成为流体后，将其加入混合搅拌机内，与S3中制得的承重砖基料进行混合搅拌，搅拌速率控制在230r/min，搅拌温度控制在15℃，搅拌2min，在搅拌的过程中缓慢添加粘合剂和混合助剂，搅拌完毕后，得承重砖料体；
S5、将S4中制备的承重砖料体导入模具中，将模具放入高温加热炉中进行烧制，烧制分为三段，第一段温度控制在150℃，烧制时间为7min，第二段温度控制在750℃，烧制时间为45min，第三段温度控制在250℃，烧制时间为7min，烧制完成后，静置2h，进行脱模，在常温通风处放置1天即可进行使用。
实施例3
S1、选取原料河底淤泥30份、石英砂25份、废弃陶瓷20份、玻璃微珠3份、石棉颗粒3份、石英玻璃纤维1份、粘合剂2份、混合助剂3份、聚乙烯9份、硅质页岩24份，按重量份比称取原料；
S2、选取S1中河底淤泥，将其放入筛选设备中，筛除淤泥中的较大颗粒杂物，选取S1中的硅质页岩和废弃陶瓷，将其加入粉碎机中，粉碎至140目即可，将筛选后的河底淤泥和粉碎后的硅质页岩和废弃陶瓷均加入混合搅拌机中，搅拌速率控制在400r/min，搅拌温度控制在20℃，搅拌10min，得承重砖主料；
S3、选取S1中的石英砂、石英玻璃纤维和石棉颗粒，将其加入混合搅拌机中，与S2中制得的承重砖主料进行混合搅拌，搅拌速率控制在260r/min，搅拌温度控制在20℃，得承重砖基料；
S4、选取S1中聚乙烯和玻璃微珠，将其加入熔炉中，加热温度控制在500℃，使其成为流体即可，待其成为流体后，将其加入混合搅拌机内，与S3中制得的承重砖基料进行混合搅拌，搅拌速率控制在260r/min，搅拌温度控制在20℃，搅拌3min，在搅拌的过程中缓慢添加粘合剂和混合助剂，搅拌完毕后，得承重砖料体；
S5、将S4中制备的承重砖料体导入模具中，将模具放入高温加热炉中进行烧制，烧制分为三段，第一段温度控制在200℃，烧制时间为10min，第二段温度控制在900℃，烧制时间为50min，第三段温度控制在300℃，烧制时间为8min，烧制完成后，静置3h，进行脱模，在常温通风处放置2天即可进行使用。
对比实验
某制砖厂，分别使用实施例1-3制作方法和普通工艺制备泥土砖，均选取体积为0.1m3的泥土砖，制作完毕后分别对其进行比重测试、保温测试和抗压测试，测试完毕后对结果进行记录，制作成数据统计表图，可知实施例1制作的泥土砖每块重1kg，实施例2制作的泥土砖每块重1.3kg，实施例3制作的泥土砖每块重1.2kg，普通方法制作的泥土砖每块重2.1kg，实施例1制作的泥土砖可耐110千N压力，实施例2制作的泥土砖可耐120千N压力，实施例3制作的泥土砖可耐100千N压力，普通方法制作的泥土砖可耐60千N压力，分别采用实施例1-3制作方法和普通工艺制备泥土砖做出16㎡单间，实施例1中的单间在冬季室内外温差为10℃，实施例2中的单间在冬季室内外温差为9℃，实施例3中的单间在冬季室内外温差为8℃，普通泥土砖做成的单间在冬季室内外温差为3℃；
综上所述，实施例1制作的泥土砖比重最小，保温效果最佳，且抗压强度最高，即实施例1制作的泥土砖最佳。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种泥土制作的高强度承重砖及其制作方法，其特征在于：其原料按重量份比包括：河底淤泥20-30份、石英砂12-25份、废弃陶瓷10-20份、玻璃微珠3-8份、石棉颗粒3-7份、石英玻璃纤维1-6份、粘合剂2-7份、混合助剂3-5份、聚乙烯9-15份、硅质页岩24-30份。
2.根据权利要求1所述的一种泥土制作的高强度承重砖，其特征在于：其原料包括如下组分：河底淤泥20份、石英砂12份、废弃陶瓷10份、玻璃微珠8份、石棉颗粒7份、石英玻璃纤维6份、粘合剂7份、混合助剂5份、聚乙烯15份、硅质页岩30份。
3.根据权利要求1所述的一种泥土制作的高强度承重砖，其特征在于：其原料包括如下组分：河底淤泥25份、石英砂19份、废弃陶瓷15份、玻璃微珠6份、石棉颗粒5份、石英玻璃纤维3份、粘合剂4份、混合助剂4份、聚乙烯13份、硅质页岩26份。
4.根据权利要求1所述的一种泥土制作的高强度承重砖，其特征在于：其原料包括如下组分：河底淤泥30份、石英砂25份、废弃陶瓷20份、玻璃微珠3份、石棉颗粒3份、石英玻璃纤维1份、粘合剂2份、混合助剂3份、聚乙烯9份、硅质页岩24份。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种泥土制作的高强度承重砖，其特征在于：所述粘合剂为工业级混凝土粘合剂。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种泥土制作的高强度承重砖，其特征在于：所述混合助剂包括阻燃剂和防冻剂，其中阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝中的一种，防冻剂为工业级混凝土防冻剂。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种泥土制作的高强度承重砖，其特征在于：其制作方法具体包括以下步骤:
S1、选取原料河底淤泥、石英砂、废弃陶瓷、玻璃微珠、石棉颗粒、石英玻璃纤维、粘合剂、混合助剂、聚乙烯和硅质页岩，按重量份比称取原料；
S2、选取S1中河底淤泥，将其放入筛选设备中，筛除淤泥中的较大颗粒杂物，选取S1中的硅质页岩和废弃陶瓷，将其加入粉碎机中，粉碎至100-140目即可，将筛选后的河底淤泥和粉碎后的硅质页岩和废弃陶瓷均加入混合搅拌机中，搅拌速率控制在300-400r/min，搅拌温度控制在10-20℃，搅拌5-10min，得承重砖主料；
S3、选取S1中的石英砂、石英玻璃纤维和石棉颗粒，将其加入混合搅拌机中，与S2中制得的承重砖主料进行混合搅拌，搅拌速率控制在200-260r/min，搅拌温度控制在10-20℃，得承重砖基料；
S4、选取S1中聚乙烯和玻璃微珠，将其加入熔炉中，加热温度控制在300-500℃，使其成为流体即可，待其成为流体后，将其加入混合搅拌机内，与S3中制得的承重砖基料进行混合搅拌，搅拌速率控制在200-260r/min，搅拌温度控制在10-20℃，搅拌1-3min，在搅拌的过程中缓慢添加粘合剂和混合助剂，搅拌完毕后，得承重砖料体；
S5、将S4中制备的承重砖料体导入模具中，将模具放入高温加热炉中进行烧制，烧制分为三段，第一段温度控制在100-200℃，烧制时间为5-10min，第二段温度控制在600-900℃，烧制时间为40-50min，第三段温度控制在200-300℃，烧制时间为6-8min，烧制完成后，静置1-3h，进行脱模，在常温通风处放置1-2天即可进行使用。
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