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烧结砖及其应用-建筑材料(第3版)

时间:2023-08-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:烧结砖1.烧结普通砖烧结普通砖是以黏土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料经焙烧而成的普通砖。由于抗风化性能是一项综合性指标,主要受砖的吸水率与地域位置的影响,根据《烧结普通砖》的规定,用于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、新疆5个严重风化区的烧结普通砖,应进行冻融试验。表8-5烧结多孔砖强度等级MPa烧结多孔砖的技术要求还包括泛霜、石灰爆裂和抗风化性能,与烧结普通砖相同。表8-6烧结多孔砖外观质量mm烧结空心砖。

烧结砖及其应用-建筑材料(第3版)

烧结砖

1.烧结普通砖

烧结普通砖是以黏土、页岩、煤矸石粉煤灰为主要原料经焙烧而成的普通砖。

砖在焙烧时窑内温度分布难于绝对均匀,因此,除正火砖(合格品)外,还常出现欠火砖和过火砖。欠火砖色浅、敲击声发哑、吸水率大、强度低、耐久性差。过火砖色深、敲击时声音清脆、吸水率低、强度较高,但有弯曲变形。欠火砖和过火砖均属不合格产品。

烧结普通砖的技术性能指标。

(1)尺寸规格。烧结普通砖的标准尺寸是240 mm×115 mm×53 mm。通常将240 mm×115 mm面称为大面,240 mm×53 mm面称为条面,115 mm×53 mm面称为顶面,4块砖长、8块砖宽、16块砖厚,再加上砌筑灰缝(10 mm),长度均为1 m,1 m3 砖砌体需用砖512块。

(2)体积密度。烧结普通砖的体积密度因原料和生产方式不同而异,一般为1 600~1 800 kg/m3

(3)吸水率。砖的吸水率反映了其孔隙率的大小和孔隙构造特征。它与砖的焙烧程度有关。欠火砖吸水率大,过火砖吸水率小,一般吸水率为8%~16%。

(4)强度等级。烧结普通砖是通过取10块砖样进行抗压强度试验,根据抗压强度平均值和标准值来评定砖的强度等级。各等级应满足的强度指标见表8-1。

表8-1 强度等级 MPa

(5)抗风化性能。抗风化性能是指在干湿变化、温度变化、冻融变化等物理因素作用下,材料不破坏并长期保持原有性质的能力,是材料耐久性的重要内容之一。地域不同风化作用程度也会不同。风化指数是指日气温从正温降至负温或负温升至正温的年平均天数与每年从出现霜冻之日起至霜冻消失之日止这一期间降雨总量(以mm 计)的平均值的乘积。我国将风化指数分为严重风化区(风化指数>12 700)和非严重风化区(风化指数<12 700),严重风化区有黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、新疆、宁夏、甘肃、青海、陕西、山西、河北、北京、天津和西藏,其他地区属于非严重风化区。

由于抗风化性能是一项综合性指标,主要受砖的吸水率与地域位置的影响,根据《烧结普通砖》(GB/T 5101—2017)的规定,用于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、新疆5个严重风化区的烧结普通砖,应进行冻融试验。其他地区砖的抗风化性能符合表8-2规定时,可不做冻融试验,否则应进行冻融试验。15次冻融试验后,每块砖样不允许出现分层、掉皮、缺棱、掉角等冻坏现象;冻后裂纹长度不得大于表8-3(2)外观质量中第5项裂纹长度的规定。

表8-2 烧结普通砖的吸水率、饱和系数

(6)尺寸偏差及外观质量。烧结普通砖的尺寸偏差及外观质量应符合表8-3的规定。

泛霜(也称起霜、盐析、盐霜等),是指可溶性盐类(如硫酸钠等盐类)在砖或砌块表面的析出现象,一般呈白色粉末、絮团或絮片状。这些结晶的粉状物不仅有损于建筑物的外观,而且结晶膨胀也会引起砖表层的疏松,甚至剥落。《烧结普通砖》(GB/T 5101—2017)规定,每块砖不允许出现严重的泛霜现象。

表8-3 烧结普通砖的尺寸偏差及外观质量

续表

石灰爆裂是指烧结砖的砂质黏土原料中夹杂着石灰石,焙烧时被烧成生石灰块,在使用过程中会吸水消化成消石灰,体积膨胀约为98%,产生内应力导致砖块裂缝,严重时甚至使砖砌体强度降低,直至破坏。烧结普通砖石灰爆裂应符合下列规定:

①破坏尺寸大于2 mm 且小于或等于15 mm 的爆裂区域每组样砖不得多于15处。其中大于10 mm 的不得多于7处。

②不允许出现最大破坏尺寸大于15 mm 的爆裂区域。(www.xing528.com)

③体验后抗压强度损失不得大于5 MPa。

由于黏土砖的缺点是制砖取土,大量毁坏农田且自重大,烧砖能耗高,成品尺寸小,施工效率低,抗震性能差等,我国正大力推广墙体材料改革,以空心砖、工业废渣砖及砌块、轻质墙板等墙体材料逐渐代替实心黏土砖。

清水墙就是砖墙外墙面砌成后,只需要勾缝,即成为成品,不需要外墙面装饰,砌砖质量要求高,灰浆饱满,砖缝规范、美观。相对混水墙而言,其外观质量要高很多,而强度要求则是一样的。

2.烧结多孔砖和烧结空心砖

用多孔砖和空心砖代替实心砖可使建筑物自重减轻1/3 左右,节约黏土20%~30%,节省燃料10%~20%且烧成率高,造价降低20%,施工效率提高40%,并能改善砖的绝热和隔声性能,在相同的热工性能要求下,用空心砖砌筑的墙体厚度可减薄半砖左右。所以,推广使用多孔砖、空心砖也是加快我国墙体材料改革,促进墙体材料工业技术进步的措施之一。

(1)烧结多孔砖。烧结多孔砖是以煤矸石、粉煤灰、页岩或黏土为主要原料,经焙烧而成的孔洞率等于或大于33%,孔的尺寸小而数量多的烧结砖。常用于建筑物承重部位。烧结多孔砖的外形尺寸,根据《烧结多孔砖和多孔砌块》(GB 13544—2011)的规定,长度(L)可分为290 mm、240 mm、190 mm,宽度(B)为240 mm、190 mm、180 mm、140 mm、115 mm,高度(H)为90 mm,单位为mm。产品还可以有L/2或B/2的配砖,配套使用。图8-1所示为部分地区生产的多孔砖规格和孔洞形式。砖的尺寸偏差应符合表8-4的要求。

图8-1 几种多孔砖规格和孔洞形式

(a)KM1型;(b)KM1型配砖;(c)KP1型;(d)KP2型;(e)、(f)KP2型配砖

表8-4 烧结多孔砖的尺寸偏差 mm

①强度等级。多孔砖的强度等级同烧结普通砖一样分成MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级,评定方法与烧结普通砖相同,其具体指标参见表8-5。

表8-5 烧结多孔砖强度等级 MPa

烧结多孔砖的技术要求还包括泛霜、石灰爆裂和抗风化性能,与烧结普通砖相同。

②外观质量。烧结多孔砖的外观质量应符合表8-6的规定。

表8-6 烧结多孔砖外观质量 mm

(2)烧结空心砖。烧结空心砖是以黏土、页岩、煤矸石为主要原料,经焙烧而成的孔洞率等于或大于40%的砖。其孔尺寸大而数量少且平行于大面和条面,使用时大面受压,孔洞与承压面平行,因而砖的强度不高,如图8-2所示。

图8-2 烧结空心砖的外形

1—顶面;2—大面;3—条面;4—肋;5—外壁;l—长度;b—宽度;h—高度

烧结空心砖质量较轻,强度较低,主要用于非承重墙,如多层建筑内隔墙或框架结构的填充墙等。

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