第6章烧结砖.ppt

本章主要内容本章主要内容1 砖砖(1学时）1.1 烧结普通砖 1.2 蒸压灰砂砖 1.3 烧结空心砖 1.4 烧结多孔砖2 砌块及墙体材料的发展砌块及墙体材料的发展(1学时）2.1 砌块的定义与分类2.2 砌块的性能与应用2.3 新型墙体材料的发展 3 砌筑石材砌筑石材(0.5学时）3.1 砌筑石材的分类3.2 砌筑石材的性质与技术要求 6.1 6.1 烧结普通砖烧结普通砖 烧结普通砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原材烧结普通砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原材料，经焙烧而成的尺寸为料，经焙烧而成的尺寸为2402401151155353直角六面体块材。直角六面体块材。粘土质材料在一定温度下，其中的铝硅酸盐矿物部分粘土质材料在一定温度下，其中的铝硅酸盐矿物部分熔融，冷却后将其余矿物颗粒粘结成一体，保持砖坯的形熔融，冷却后将其余矿物颗粒粘结成一体，保持砖坯的形体，并具有一定的物理、力学性能。这一工艺称为体，并具有一定的物理、力学性能。这一工艺称为“烧结烧结”或或“焙烧焙烧”。烧结普通砖俗称小砖、标准砖、实心砖等。烧结普通砖俗称小砖、标准砖、实心砖等。烧结普通砖烧结普通砖氧化气氛下可得红砖，还原气氛下可得青砖。按主要原料分为粘土砖（N）、页岩砖（Y）、煤矸砖（M）和粉煤灰砖（F），目前主要是粘土砖，但粘土砖耗用大量农田，且生产中会逸放氟、硫等有害气体，能耗高，需限制生产，并逐步淘汰，不少城市已经禁止使用。按照GB/T 5101-1998烧结普通砖的规定，根据抗压强度可分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级；且强度和抗风化性能合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂等项指标划分为三个等级：优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）。（1）尺寸允许偏差 烧结普通砖的尺寸允许偏差应符合表6-1的规定（样本数为块）。表表 6-1 烧结普通砖尺寸允许偏差（）烧结普通砖尺寸允许偏差（）优等品优等品 一等品一等品 合格品合格品 公称公称 尺寸尺寸 样本平均样本平均偏差偏差 样本极差样本极差 样本平均样本平均偏差偏差 样本极差样本极差 样本平均样本平均偏差偏差 样本极差样本极差 240 2.02.0 8 2.52.5 8 3.03.0 8 115 1.51.5 6 2.02.0 6 2.52.5 7 53 1.51.5 4 1.61.6 5 2.02.0 6 （2 2）外观质量）外观质量 烧结普通砖的优等品颜色应基本一致，一等品和合格烧结普通砖的优等品颜色应基本一致，一等品和合格品颜色无要求。其他外观质量应符合教材表品颜色无要求。其他外观质量应符合教材表6.36.3的规定。的规定。（3 3）强度等级）强度等级 烧结普通砖强度应符合表烧结普通砖强度应符合表6 63 3的规定。强度实验按的规定。强度实验按GB/T2542GB/T2542进行，抽取块砖试样进行抗压强度试验，进行，抽取块砖试样进行抗压强度试验，根据试验结果，按平均值一标准值方法（变异系数根据试验结果，按平均值一标准值方法（变异系数0.210.21时）或平均值一最小值方法（变异系数时）或平均值一最小值方法（变异系数0.210.21时）评定砖的强度等级时）评定砖的强度等级。标标准准差差S按按下下式式计计算算：101291iiffS）（式式中中 fi单单块块试试样样抗抗压压强强度度测测定定值值，精精确确至至0.0 1 M P a。样样本本量量1 0时时的的强强度度标标准准值值（fk）按按下下式式计计算算：Sffk8.1 强强 度度 变变 异异 系系 数数（）按按 下下 式式 计计 算算：fS 式式 中中 砖砖 强强 度度 变变 异异 系系 数数，精精 确确 至至 0.01MPa；S 10 块块 试试 样样 抗抗 压压 强强 度度 标标 准准 差差，精精 确确 至至 0.01MPa。f一一 一一 10 块块 试试 样样 的的 抗抗 压压 强强 度度 平平 均均 值值，精精 确确 至至 0.1MPa。表表 63 烧结普通砖强度等级划分规定（烧结普通砖强度等级划分规定（MPa）变异系数变异系数 0.21 变异系数变异系数 0.21 强度等级强度等级 抗压强度抗压强度 平均值平均值f 强度标准值强度标准值 fk 单块最小抗压强单块最小抗压强度值度值 fmin 30 30.0 22.0 25.0 25 25.0 18.0 22.0 20 20.0 14.0 16.0 15 15.0 10.0 12.0 10 10.0 6.5 7.5 （4 4）烧结普通砖的缺陷指标）烧结普通砖的缺陷指标 当生产烧结砖的原料中含有当生产烧结砖的原料中含有有害杂质有害杂质或或生产工艺不生产工艺不当时当时，均可造成烧结砖的质量缺陷，影响砖的耐久性。，均可造成烧结砖的质量缺陷，影响砖的耐久性。主要缺陷及耐久性指标有：主要缺陷及耐久性指标有：1 1）烧结砖的泛霜）烧结砖的泛霜 成因：成因：当生产烧结砖的原料中含有可溶性无机盐时，会隐含当生产烧结砖的原料中含有可溶性无机盐时，会隐含在成品烧结砖的内部，砖吸水后再次干燥时，水分会向在成品烧结砖的内部，砖吸水后再次干燥时，水分会向外迁移，这些可溶性盐随水渗到砖的表面，水分蒸发后外迁移，这些可溶性盐随水渗到砖的表面，水分蒸发后便留下白色粉末状的盐，形成白霜，这就是泛霜现象。便留下白色粉末状的盐，形成白霜，这就是泛霜现象。后果：泛霜严重时，由于大量盐类的溶出和结晶膨胀会造成后果：泛霜严重时，由于大量盐类的溶出和结晶膨胀会造成砖砌体表面粉化及剥落，内部孔隙率增大，抗冻性显著下降砖砌体表面粉化及剥落，内部孔隙率增大，抗冻性显著下降。国家标准规定优等砖不得有泛霜现象，合格砖不得严重泛国家标准规定优等砖不得有泛霜现象，合格砖不得严重泛霜。霜。烧结普通砖的盐析现象烧结普通砖的盐析现象 请观察图请观察图5-35-3，分析烧结普通砖表面产生白霜，分析烧结普通砖表面产生白霜的原因及其后果。的原因及其后果。砖内可溶性盐，如硫酸钠等在砖的使用过程中的盐析现象称为泛霜。这些可溶性盐受潮吸水溶解后，随水份蒸发向砖表面迁移，并在过饱和下结晶析出，产生膨胀，从而使砖表面结构疏松，导致砖的强度降低。泛霜还会导致砖面与砂浆抹面层剥离。图图5-3 普通砖表面的白霜普通砖表面的白霜含可溶性盐较高的烧结粘含可溶性盐较高的烧结粘土砖寿命较短土砖寿命较短 图图5-4和图和图5-5是海南某地烧结粘土砖墙和花岗岩石墙。是海南某地烧结粘土砖墙和花岗岩石墙。几年后烧结粘土砖墙出现明显腐蚀，而花岗岩石墙无此现象。几年后烧结粘土砖墙出现明显腐蚀，而花岗岩石墙无此现象。请分析原因。请分析原因。图图5-4 烧结粘土砖墙烧结粘土砖墙 图图5-5 花岗岩石墙花岗岩石墙 海南等沿海地区气候潮湿，而且空气中含较多盐、碱等腐蚀介质，因此部分含可溶性盐较高的烧结黏土砖出现盐析，并导致砖的使用寿命缩短。而花岗岩表现密度大、内部结构致密、孔隙率小、吸水率低，耐盐碱腐蚀能力强，耐久性好。）烧结砖的石灰爆裂）烧结砖的石灰爆裂成因：有时生产烧结砖的原料中夹有石灰石等杂物，经焙成因：有时生产烧结砖的原料中夹有石灰石等杂物，经焙烧后砖内形成了颗粒状的石灰块等物质。烧后砖内形成了颗粒状的石灰块等物质。后果：处于干燥条件下时，这些杂质不会影响砖的性能，后果：处于干燥条件下时，这些杂质不会影响砖的性能，一旦吸水后，就会产生一旦吸水后，就会产生局部体积膨胀？局部体积膨胀？，导致砖体开裂，导致砖体开裂甚至崩溃。甚至崩溃。石灰爆裂不仅造成砖体的外观缺陷和强度降低，还可石灰爆裂不仅造成砖体的外观缺陷和强度降低，还可能造成对砌体的严重危害。能造成对砌体的严重危害。3 3）欠火砖与过火砖）欠火砖与过火砖 烧结砖的形成是砖坯经高温焙烧，使部分物质熔融，烧结砖的形成是砖坯经高温焙烧，使部分物质熔融，冷凝后将未经熔融的颗粒粘结成为整体。冷凝后将未经熔融的颗粒粘结成为整体。欠火砖欠火砖 成因：当焙烧温度不足时，熔融物太少，难以充满砖成因：当焙烧温度不足时，熔融物太少，难以充满砖体内部，粘结不牢。体内部，粘结不牢。特征：强度低，孔隙率大，抗冻性差，外观颜色较浅、特征：强度低，孔隙率大，抗冻性差，外观颜色较浅、敲击时声哑。敲击时声哑。过火砖过火砖 成因：当焙烧温度过高时，砖内熔融物过多，造成高成因：当焙烧温度过高时，砖内熔融物过多，造成高温下的砖体变软，此时砖在点支撑下温下的砖体变软，此时砖在点支撑下易产生弯曲变形。易产生弯曲变形。它它也属于有缺陷砖。也属于有缺陷砖。特征：外形极不规则、色深、敲击时声清脆特征：外形极不规则、色深、敲击时声清脆欠火砖与过火砖均为不合格产品。5 5）烧结砖的耐久性）烧结砖的耐久性 烧结砖的耐久性除了砖的烧结砖的耐久性除了砖的泛霜和和石灰爆裂性外，还包括性外，还包括抗风化性能。砖的抗风化性能用抗冻融试验或吸水率试验来衡量。砖的抗风化性能用抗冻融试验或吸水率试验来衡量。标准标准GBS101GBS101一一20002000规定，黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、规定，黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、新疆等五省、区必须进行冻融试验；其他地区，砖的吸新疆等五省、区必须进行冻融试验；其他地区，砖的吸水率满足表水率满足表6 64 4的，可不做冻融试验。的，可不做冻融试验。为什么材料吸水率对于抗冻性能很重要？为什么材料吸水率对于抗冻性能很重要？某砖混结构浸水后倒塌某砖混结构浸水后倒塌 某县城于某县城于1997年年7月月8号至号至10日遭受洪灾，某住宅楼底日遭受洪灾，某住宅楼底部单车库进水，部单车库进水，12日上午倒塌，墙体破坏后部分呈粉末状，日上午倒塌，墙体破坏后部分呈粉末状，该楼为五层半砖砌体承重结构。在残存北纵墙基础上随机抽该楼为五层半砖砌体承重结构。在残存北纵墙基础上随机抽取取20块砖试验进行试验。自然状态下实测抗压强度平均值为块砖试验进行试验。自然状态下实测抗压强度平均值为5.85 MPa，低于设计要求的，低于设计要求的MU10砖抗压强度。从砖厂成品砖抗压强度。从砖厂成品堆中随机抽取了砖测试，抗压强度十分离散，高的达堆中随机抽取了砖测试，抗压强度十分离散，高的达21.8 MPa，低的仅，低的仅5.1 MPa。请对其砌体材料进行分析讨论。请对其砌体材料进行分析讨论。砖的质量差。设计要求使用MU10砖，而在施工时使用的砖大部分为MU7.5，现场检测结果砖的强度低于MU7.5。该砖厂土质不好，砖匀质性差。砖的软化系数小，且被积水浸泡过，强度大幅度下降，故部分砖破坏后呈粉末状。砌筑砂浆强度低，无粘结力。6.1.2 蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖 以石灰和砂为主要原料，允许掺入颜料和掺加剂，经坯料制备，压机成型，蒸压养护而成的实心灰砂砖。根据其抗压强度和抗折强度分MU25,MU20,MU15,MU10四级。其中MU25,MU20,MU15的砖可用于基础及其它建筑；MU10的砖仅可用于防潮层以上的建筑。灰砂砖不得用于长期受热20以上、受急冷急热和又酸性介质侵蚀的建筑部位。图图5-1 蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖 图图5-2 烧结空心砖烧结空心砖6.1.3 烧结空心砖烧结空心砖 烧结空心砖是以粘土页岩或煤矸石为主要原料经焙烧而成的顶面有孔洞的砖，孔的尺寸大而数量少，其孔洞率一般可达15以上，用于非承重部位。GB 1354592烧结空心砖和空心砖块把空心砖分为优等品（A）、一等品（B）和合格品三个产品等级。烧结空心砖自重较轻，强度较低。6.1.4 烧结多孔砖烧结多孔砖烧结多孔砖是以粘土页岩或煤矸石为主要原料经焙烧而成主要用于承重部位的多孔砖。主要原料与烧结空心砖相同，但为大面有孔洞的砖，孔的尺寸小而数量多，其孔洞率不小于15，用于承重部位。使用时孔洞垂直于承压面。灰砂砖墙体裂缝灰砂砖墙体裂缝 新疆某石油基地库房砌筑采用蒸压灰砂砖，由于工新疆某石油基地库房砌筑采用蒸压灰砂砖，由于工期紧，灰砂砖亦紧俏。出厂四天的灰砂砖即砌筑。期紧，灰砂砖亦紧俏。出厂四天的灰砂砖即砌筑。8 8月完月完工，后发现墙体有较多垂直裂缝，至工，后发现墙体有较多垂直裂缝，至1111月底裂缝基本固定