建筑材料第6章砌筑材料

第6章砌筑材料本章的教学目标是：⑴掌握常用的几种砌墙砖，包括烧结砖和蒸养蒸压砖的性能及应用特点。并理解为何要限制烧结粘土砖。⑵掌握砖的强度等级评定方法.⑶掌握混凝土砌块、加气混凝土砌块的性能及应用特点。⑷了解砌筑石材的性能及应用。本章的难点是加气混凝土砌块的性能特点。建议学习从砌筑材料的组成结构来理解其性能特点，进而灵活掌握其应用。6.1砌墙砖6.1.1烧结砖6.1.2蒸养（压）砖6.1.3混凝土路面砖6.2砌块6.2.1普通混凝土小型空心砌块6.2.2加气混凝土砌块6.2.3石膏砌块6.3砌筑石材6.3.1石材的分类6.3.2石材的技术性质6.3.3石材的应用6.1砌墙砖烧结砖：烧结普通砖；烧结多孔砖；烧结空心砖非烧结砖：蒸养砖；蒸压砖6.1.1烧结砖1.烧结普通砖（Firedcommonbricks）(1)定义：凡通过焙烧而得的普通砖，称为烧结普通砖。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。关于调整限时禁用实心粘土砖城市的通知山东、河南、福建、江苏、湖南、广西、贵州省、自治区经贸委(经委)，山东省墙材革新办公室：淘汰实心粘土砖是我国十五墙体材料革新工作的重点。近期，我们对170个列入2003年6月30日前禁止使用实心粘土砖城市工作进展情况进行了调查和分析。在170个城市中，有的城市已在2001年底提前实现了目标，但有部分城市由于当地自然条件及资源等方面的原因，限时禁用实心粘土砖确有很大困难；一些没有列入禁用实心粘土砖的城市，经过努力，可在2003年6月30日前实现禁用实心粘土砖。经研究，决定对列入2003年6月30日前禁止使用实心粘土砖的城市进行小范围调整：一、将下列城市由2003年6月30日前禁止使用实心粘土砖调整为2005年底(共15个)湖南省岳阳、怀化、常德、永州、邵阳市江苏省溧阳、宜兴市山东省肥城、平度、高密市广西区柳州、贵港市贵州省六盘水、遵义、安顺市二、将下列城市列入2003年6月30日前禁止使用实心粘土砖的城市(共15个)江苏省宿迁、张家港、昆山、扬中市福建省宁德市河南省焦作市山东省胶州、即墨、蓬莱、招远、诸城、安丘、兖州、文登、乳山市请你们做好本省禁用实心粘土砖城市的调整工作，进一步提高对禁用实心粘土砖工作的重要性和紧迫性的认识，加强领导，制定切实可行的政策和措施，确保禁用实心粘土砖的各项工作目标按时实现。国家经贸委办公厅二ＯＯ二年三月八日（2）主要技术性质（GB5101-2003）1）尺寸：240mm*115mm*53mm4块砖长，8块砖宽、16块砖厚均为1m，每m3用砖512块.2）外观质量3）强度等级外观质量强度等级：按抗压强度分为五个等级：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10强度等级的评定方法与步骤：1)测定10块砖样的抗压强值)10,...2,1(,ifi2)计算10块砖样抗压强度的平均值f10ff101ii3)计算10块砖样的抗压强度标准差s，精确到0.01MPa:2101ii)ff(91s4)计算变异系数，精确到0.01：fs结果计算与评定平均值一标准值方法评定–变异系数δ≤0.21时，按表中抗压强度平均值、强度标准值评定砖的强度等级。平均值一最小值方法评定–变异系数δ0.21时，按表中抗压强度平均值、单块最小抗压强度值评定砖的强度等级，单块最小抗压强度值精确至0.1MPa。表6—3烧结普通砖强度等级划分规定（MPa）变异系数δ≦0.21变异系数δ＞0.21强度等级抗压强度平均值f强度标准值fk≥单块最小抗压强度值fmin≥ＭＵ3030.022.025.0ＭＵ2525.018.022.0ＭＵ2020.014.016.0ＭＵ1515.010.012.0ＭＵ1010.06.57.5若变异系数0.21，则首先计算强度的标准值sffk8.1若变异系数0.21，则根据强度的平均值以及单块砖样的最小抗压强度值,查表判断强度等级.fminff再根据强度的平均值以及强度的标准值,查表判断强度等级.kf例：已知某批次砖的试验情况如下,求该砖的等级强度？砖编号12345678910破坏载荷F/KN254270218183238259151280220254解：1）计算10块砖样的抗压强度值)10,...2,1(,ifi砖编号12345678910破坏载荷F/KN254270218183238259151280220254抗压强度22.0823.4818.9615.6120.7022.5213.1324.3519.1422.09MPafi/2）计算10块砖样的抗压强度平均值f)MPa(./ffii2422101013）计算10块砖样的抗压强度标准差s，精确到0.01MPa:)MPa(.)ff(sii0139121014）计算变异系数，精确到0.01：2101402422013....fs5）由于变异系数0.21，则应计算强度标准值：kfs8.1ffkMPa....82160138124226)最后根据强度的平均值以及强度的标准值查表可判断该砖强度等级为：MU20MPa.f2422MPa.fk82164）泛霜砖内可溶性盐，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。烧结普通砖表面的白霜图6-1普通砖表面的白霜5）石灰爆裂粘土砖中含有石灰石时，会煅烧成生石灰。这时的生石灰为过火生石灰，吸水后生石灰消化产生体积膨胀，导致砖发生膨胀破坏。烧结普通砖产品标记根据不同的技术要求，把砖分为:优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）；产品标记砖的产品标记按产品名称、类别、强度等级、质量等级和标准编号顺序编写。示例:烧结普通砖，强度等级MU15，一等品的粘土砖，其标记为:烧结普通砖NMU15BGB5101（3）烧结普通砖的应用优等品可砌筑清水墙和墙体装饰；一等品、合格品可用于混水墙。中等泛霜的砖不得用于处于潮湿工程部位。2.烧结多孔砖和烧结空心砖烧结多孔砖（Firedperforatedbricks）大面有孔洞的砖，孔的尺寸小而数量多，其孔洞率大于等于25％，砖内空洞内径不大于22mm，用于承重部位。烧结空心砖（Firedhollowbricks）孔的尺寸大而数量少，其孔洞率一般可达40％以上，用于非承重部位。烧结空心砖烧结多孔砖烧结多孔砖强度等级（GB13544-2000）烧结多孔砖产品标记产品标记砖的产品标记按产品名称、品种、规格、强度等级、质量等级和标准编号顺序编写。标记示例:规格尺寸290mm×140mm×90mm、强度等级MU25、优等品的粘土砖，其标记为:烧结多孔砖N290×140×9025AGB13544烧结空心砖密度等级烧结空心砖和烧结空心砌块的尺寸偏差Firedhollowbricksandblocks烧结空心砖和烧结空心砌块的外观质量要求烧结空心砖和空心砌块的产品标记示例砖和砌块的产品标记按产品名称、类别、规格、密度等级、强度等级、质量等级和标准编号顺序编写。示例1;规格尺寸290mm×190mm×90mm,密度等级800,强度等级MU7.5、优等品的页岩空心砖，其标记为:烧结空心砖Y(290×190×90)800MU7.5AGB13545示例2;规格尺寸290mm×290mm×190mm,密度等级1000、强度等级MU3.5、一等品的粘土空心砌块，其标记为:烧结空心砌块N(290×290×190)1000MU3.5BGB135456.1.2蒸养（压）砖以石灰和含硅原料（砂、粉煤灰、炉渣、矿渣、煤矸石等）加水拌和，经坯料制备，压机成型，蒸压养护而成的砖。分类：粉煤灰砖；灰砂砖；炉渣砖蒸压灰砂砖Autoclavedlime-sandbrick根据灰砂砖的颜色分为:彩色的(Co)、本色的(N)。以石灰和砂为主要原料，经坯料制备，压机成型，蒸压养护而成的墙体材料。根据其抗压强度和抗折强度分MU25,MU20,MU15,MU10四级。灰砂砖用途1.MU15,MU20,MU25的砖可用于基础及其他建筑;MU10的砖仅可用于防潮层以上的建筑。2.灰砂砖不得用于长期受热200℃以上、受急冷急热和有酸性介质侵蚀的建筑部位。粉煤灰砖是以粉煤灰，石灰为主要原料，添加适量石灰和骨料经坯料制备、压制成型，高压或常压蒸汽养护而成的实心粉煤灰砖。6.2砌块砌块是砌筑用的人造块材。砌块系列中主规格的长度、宽度或高度有一项或一项以上分别大于365mm、240mm或115mm。但高度不大于长度或宽度的六倍，长度不超过高度的三倍。按孔洞设置状况分为空心砌块（空心率≥25％）和实心砌块（空心率＜25％）。砌块的规格6.2.1普通混凝土小型空心砌块Normalconcretesmallhollowblock以水泥、砂、碎石和砾石为原料，加水搅拌、振动加压或冲击成型，再经养护制成的一种墙体材料。1.主要技术性质等级：按其尺寸偏差，外观质量分为:优等品(A)，一等品(B)及合格品(C).砌块的强度按其抗压强度分为MU3.5、MU5.0、MU7.5、MU10.0、MU15.0和MU20.0六个等级。主规格尺寸为390mm×190mm×190mm，其他规格尺寸可由供需双方协商。最小外壁厚应不小于30mm，最小肋厚应不小于25mm。空心率应不小于25%。普通混凝土小型空心砌块6.2.2蒸压加气混凝土砌块Autoclavedaeratedconcreteblocks凡以钙质材料或硅质材料为基本的原料，以铝粉等为发气剂，经过切割、蒸压养护等工艺制成的，多孔、块状墙体材料称蒸压加气混凝土砌块。蒸压加气混凝土砌块是一种有发展前途的新型墙体材料，它具有体积密度小、保温性能好、不燃和可加工性等优点。加气混凝土砌块蒸压蒸压加气混凝土砌块砌块的特性①多孔轻质70％～80％，平均孔径约在1mm。蒸压加气混凝土砌块的表观密度小，一般为粘土转的1/3。②保温隔热性能好0.14～0.28W·m/K，只有粘土砖的1/5，保温隔热性能好。用作墙体可降低建筑物采暖、制冷等使用能耗。③有一定的吸声能力，但隔声性能较差0.2～0.3。由于其孔结构大部并非通孔，吸声效果受到一定的限制。轻质墙体的隔声性能都较差，蒸压加气混凝土砌块也不例外。这是由于墙体隔声受“质量定律”支配，即单位面积墙体重量越轻，隔声能力越差。④干燥收缩较大收缩，吸湿膨胀。在建筑应用中，如果干燥收缩过大，在有约束阻止变形时，收缩形成的应力超过了制品的抗拉强度或粘结强度，制品或接缝处就会出现裂缝。为避免墙体出现裂缝，必须在结构和建筑上采取一定的措施。而严格控制制品上墙时的含水率也是极其重要的，最好控制上墙含水率在20％以下。⑤吸水导湿缓慢由于蒸压加气混凝土砌块的气孔大部分为“墨水瓶”结构的气孔，只有少部分是水分蒸发形成的毛细孔。所以，孔肚大口小，毛细管作用较差，导致砌块吸水导湿缓慢的特性。蒸压加气混凝土砌块体积吸水率和粘土砖相近，而吸水速度却缓慢得多。蒸压加气混凝土砌块的这个特性对砌筑和抹灰有很大影响。在抹灰前如果采用与粒土砖同样方式往墙上浇水，粘土砖容易吸足水量，而蒸压加气混凝土砌块表面看来浇水不少，实则吸水不多。抹灰后砖墙壁上的抹灰层可以保持湿润，而蒸压加气混凝土砌块墙抹灰层反被砌块吸去水分而容易产生干裂。6.2.3石膏砌块石膏砌块，60年代始源于德国，当时为手工制作，80年代进入我国，由于实心砌块重量大，暖气管线、上下水管线、电线等安装不方便，隔音效果差等弊端，所以多年来石膏砌块始终没能在我国发展起来，近