建筑材料中的烧结砖及其他墙体材料分析

建筑材料中的烧结砖及其他墙体材料分析墙体材料

墙体材料是用来砌筑砌体结构的块状材料。墙体材料在建筑物中的作用：建筑物的重要组成部分，具有承重、围护、隔断、保温、隔热、隔声、隔断光线、挡风、雨、雪等性能。合理选择墙体材料对建筑物的功能、安全及造价等都具有重要意义。6.1.2墙体材料的分类

1.承重与非承重墙体材料一般用于七层以下建筑，同时要

求保温、隔热、隔声等功能。非承重材料 仅起围护作用及分隔空间作用，同时要求有保温、隔热、隔声等功能。承重材料2.烧结与非烧结6.1.2墙体材料的分类

2.烧结与非烧结墙体材料由粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰等为原料，经压制成型，高温焙烧而成。以含钙材料（石灰、电石渣）和含硅材料（砂子、粉煤灰、炉渣）与水拌和，经压制成型，蒸汽养护而成。又称“蒸养砖”。非烧结砖烧结砖3.砖、砌块、板材bakedbrick6.1.2墙体材料的分类

3.砖、砌块、板材墙体材料尺寸较小的块体墙体材料，一般三个边长分别等于或小于360mm、240mm、115mm。有普通砖、空心砖等。一个边长超过砖尺寸者，称为砌块。一般为多孔或空心砌块。砌块尺寸较大的块体墙体材料，一般任何砖由混凝土以及其它轻质材料制成的大型板式墙体材料。墙体板材6.2烧结普通砖目前我国大量生产和应用的墙体材料品种：烧结砖、蒸养砖、中小型砌块。传统的块体材料体积小，采用手工操作，因此劳动强度大，施工效率低，建筑物自重大，使用功能差，工期长，严重阻碍建筑施工机械化、装配化。墙体材料的发展方向：轻质、高强、空心、大块，实现机械化、装配化施工。

一、烧结普通砖

凡以黏土、页岩、煤矸石、粉煤灰等为主要原料，经成型、干燥、焙烧而成的实心或孔洞率不大于15%的砖，称为烧结普通砖。

干燥是生产工艺重要阶段，制品的裂缝就是在这个阶段形成的。

焙烧是生产工艺关键阶段，制品的性质与生坯完全不同，产生了耐水性、具有比较高的强度和化学稳定性。烧结普通砖俗称小砖、标准砖、实心砖等。第一节砌墙砖6.2烧结砖的分类

1.按形状分类烧结普通砖；烧结多孔砖；烧结空心砖。1、烧结普通砖的品种按使用的原料不同，烧结普通砖可分为：烧结普通黏土砖（N）、烧结粉煤灰砖（F）、烧结煤矸石砖（M）和烧结页岩砖（Y）。它们的原料来源及生产工艺略有不同，但各产品的性质和应用几乎完全相同。为了节约燃料，常将炉渣等可燃物的工业废渣掺入黏土中，用以烧制而成的砖称为内燃砖。按砖坯在窑内焙烧气氛及黏土中铁的氧化物的变化情况，可将砖分为红砖和青砖。

当砖窑中焙烧时为氧化气氛，因生成Fe2O3而使砖呈红色，称为红砖。若在氧化气氛中烧成后，再在还原气氛中闷窑，红色Fe2O3还原成青灰色FeO，称为青砖。青砖一般较红砖致密、耐碱、耐久性好，但由于价格高，目前生产应用较少。生产中可将煤渣、含碳量高的粉煤灰等工业废料掺入制坯的土中制作内燃砖。当砖焙烧到一定温度时，废渣中的碳也在干坯体内燃烧，因此可以节省大量的燃料和5%～10%的粘土原料。内燃砖燃烧均匀，体积密度小，导热系数低，且强度可提高约20%。2、烧结普通砖的技术要求（1）规格：标准尺寸为：240×115×53mm

若加上砌筑灰缝的厚度10mm，则：

4块砖长=8块砖宽=16块砖厚=1米该尺寸的作用？估算砌体的大约用砖量。

1m3砖砌体大约用砖512块。砌筑原则：内外搭接，上下错缝。等级质量：优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）。烧结普通砖的砌筑施工（2）尺寸允许偏差为保证砌筑质量，砖的尺寸允许偏差必须符合下表的规定。

烧结普通砖尺寸允许偏差（GB5101-2003）（mm）

公称尺寸优等品一等品合格品样本平均偏差样本极差≤样本平均偏差样本极差≤样本平均偏差样本极差≤240±2.06±2.57±3.08115±1.55±2.05±2.5753±1.54±1.65±2.06（3）外观质量

包括缺棱、掉角、裂纹、弯曲等。烧结普通砖的外观质量应符合下表的规定。项目优等品一等品合格品两条面高度差≤235弯曲255杂质凸出高度235缺棱掉角的三个破坏尺寸不得同时大于52030裂纹长度（1）大面上宽度方向及其延伸至条面的长度（2）大面上长度方向及其延伸至顶面的长度或条顶面上水平裂纹的长度3050608080100完整面不得少于一条面和一顶面一条面和一顶面—颜色基本一致——

烧结普通砖外观质量（GB5101-2003）（mm）

（4）强度

按10块砖的抗压强度平均值、标准值或最小值划分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。随机抽取试样10块；制作砖试件；力学试验：测定最大破坏荷载；计算其强度值；判断强度等级。

结果计算与评定：（1）平均值—标准值方法评定：当变异系数δ≤0.21时，按抗压强度平均值与强度标准值评定砖的强度等级。（2）平均值—最小值方法评定：当变异系数时，按抗压强度平均值与单块最小抗压强度值评定砖的强度等级。各强度等级砖的强度（GB5101—2003）（MPa）强度等级抗压强度平均值≥变异系数δ≤0.21变异系数δ>0.21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（5）耐久性

耐久性指标主要包括抗风化性能、泛霜程度及石灰爆裂情况。当生产烧结砖的原料中含有有害杂质或生产工艺不当时，均可造成烧结砖的质量缺陷，影响砖的耐久性。①抗风化能力指砖在干湿变化、温度变化、冻融变化等气候条件作用下不破坏而保持原有性质的能力。通常以其抗冻性、吸水率及饱和系数（此处的饱和系数是指砖在常温下浸水24h后的吸水率与5h沸煮吸水率之比）等指标来判别。②泛霜泛霜也称起霜，是砖在使用过程中的盐析现象。砖内过量的可溶性盐类（硫酸盐、镁盐等）受潮吸水而溶解，随水分蒸发而沉积于砖的表面，形成白色粉未、絮团或絮片状附着物，影响建筑美观。如果溶盐为硫酸盐，当水分蒸发呈晶体析出时，产生膨胀，使砖面剥落。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会出现起粉、掉角或脱皮等现象，内部孔隙率增大，抗冻性显著下降。

国家标准规定：优等品无泛霜，一等品不允许出现中等泛霜，合格品不允许出现严重泛霜。③石灰爆裂石灰爆裂是指砖坯中夹杂有石灰石，焙烧后转变成生石灰，砖吸水后，由于石灰逐渐熟化而膨胀产生的爆裂现象。这种现象影响砖的质量，并降低砌体强度。处于干燥条件下时，生石灰不会影响砖的性能，一旦吸水后，就会产生局部体积膨胀，导致砖体开裂甚至崩溃。石灰爆裂不仅造成砖体的外观缺陷和强度降低，还可能造成对砌体的严重危害。烧结砖的爆裂

标准规定：优等品不允许出现最大破坏尺寸大于2mm的爆裂区域；一等品不允许出现最大破坏尺寸大于10mm的爆裂区域，在2~10mm间爆裂区域，每组砖样不得多于15处；合格品不允许出现最大破坏尺寸大于15mm的爆裂区域，在2~15mm间的爆裂区域，每组砖样不得多于15处，其中大于10mm的不得多于7处。3、烧结普通砖的优缺点优点：传统的墙体材料；具有较高的强度和耐久性；孔隙率较大，具有较良好的保温隔热性能及隔声吸声性能。缺点：

块体小，施工效率低；自重大；生产能耗高；粘土砖所用原料粘土，需毁田取土，挤占耕地；抗震性能差。4、应用外墙围护结构；内墙隔断；烟囱、拱、柱、沟道等等。

需要指出:烧结普通粘土砖，因毁田取土严重，能耗大，体积小，施工效率低，砌体自重大等缺点，国家已在主要大、中城市及地区禁止使用。取而代之的是烧结多孔砖、烧结空心砖、利用工农业废料生产的砖及砌块等。

二、烧结多孔砖、空心砖1、烧结多孔砖、空心砖与烧结普通砖相比，烧结多孔砖与空心砖具有以下优点：节约燃料20%~30%，提高工效40%，降低造价20%，减轻墙体自重30%~35%，并可改善墙体的绝热和吸声性能。

（1）烧结多孔砖烧结多孔砖即竖孔空心砖，是以黏土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料，经焙烧而成的孔洞率等于大于15％，且孔洞小数量多，主要用于承重部位的砖。

烧结多孔砖的孔洞尺寸小而数量多，孔洞分布在大面且均匀合理，非孔部分砖体较密实，因此强度较高。工程中使用时常以孔洞垂直于承压面，以充分利用砖的抗压强度。①规格：

M：190×190×90mmP：240×115×90mm②强度等级：烧结多孔砖按10块砖的抗压强度分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。各强度等级砖的强度应符合要求。烧结多孔砖的强度等级（GB13544—2000）

强度等级抗压强度平均值f变异系数δ≤0.21δ>

0.21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多孔砖砌体多孔砖墙体（2）烧结空心砖和空心砌块烧结空心砖即水平孔空心砖，是以黏土、页岩、煤矸石为主要原料，经焙烧而成的孔洞率不小于35％，且孔洞尺寸大、数量少的主要用于非承重部位的空心砖和空心砌块。烧结空心砖的尺寸一般较大，空洞通常平行于承压面，抗压强度较低，主要用于非承重部位。根据国家标准《烧结空心砖和粉心砌块》（GB13545—2003），空心砖和砌块外形为直角六面体，在与砂浆的接合面上应设有增加结合力的深度为1mm以上的凹线槽。

现场空心砖堆放空心砖墙体

①规格：空心砖和砌块的长度、宽度和高度应符合下列要求（mm）：390，290，240，190，180（175），140，115，90。②强度等级：按大面的抗压强度分为、、、、五个强度等级。③密度等级：按体积密度分为800级、900级、1000级、1100级四个密度等级。烧结空心砖和砌块的强度等级（GB13545—2003）

强度等级抗压强度/MPa密度等级范围/（kg/m3）抗压强度平均值≥变异系数δ≤0.21δ>0.21强度标准值fk≥单块最小抗压强度值fmin≥MU10.010.07.08.0≤1100MU7.57.55.05.8MU5.05.03.54.0MU3.53.52.52.8MU2.52.51.61.8≤800烧结空心砖和砌块的密度等级（GB13545—2003）（kg/m3）

密度等级5块砖密度平均值密度等级5块砖密度平均值800≤8001000901~1000900801~90011001001~1100

（3）烧结多孔砖和空心砖的应用烧结多孔砖作为烧结普通砖的替代产品，因其强度较高，绝热性能优于普通砖，一般用于砌筑6层以下建筑物的承重墙。其应用范围与烧结普通砖相同。烧结空心砖的自重轻，强度较低，主要用于非承重填充墙和隔墙。注意：烧结多孔砖和烧结空心砖在运输、装卸过程中，应避免碰撞，严禁倾卸和抛掷。堆放时应按品种、规格、强度等级分别堆放整齐，不得混杂。堆置高度不宜超过2m。

烧结多孔砖和烧结空心砖的优点

与实心砖相比， 可减轻墙体自重10％~35％； 砖体尺寸大，可减少砌筑砂浆用量20％~25%； 砖体尺寸大，可提高砌筑工效20％~40％； 节省粘土用量20％~30％，减少燃料消耗10％~20%； 可改善建筑物的隔热与隔声性能； 可降低墙体总造价约20%左右。6.4其它墙体材料

三、蒸压蒸养砖蒸压（养）砖又称免烧砖。是以硅质材料（砂、粉煤灰、炉渣、矿渣等）和钙质材料（石灰、水泥等）为主要原料，经坯料制备、压制成型、蒸养蒸压而成的。由于硅质材料和钙质材料在高温高压条件下，发生化学反应，生成水化硅酸钙产物，使蒸养蒸压砖具有要求的强度，故也称硅酸盐砖。由于不需要焙烧，可节约能源，充分利用工业废料，是具有发展前途的墙体材料。根据所用原料不同有粉煤灰砖、炉渣砖等。（1）规格：标准尺寸为240×115×53mm（2）强度等级：根据抗压强度及抗折强度划分。

①蒸压粉煤灰砖：MU30、MU25、MU20、MU15、MU10。②炉渣砖：MU25、MU20、MU15、MU10。（3）应用：蒸压粉煤灰砖、炉渣砖可用于一般工业与民用建筑的基础和墙体。不能使用的部位：长期受热、受急冷急热、有酸性腐蚀的环境。砌块是一种比砌墙砖大的新型墙体材料。块体较大，施工效率高，施工机械化程度较高；减轻房屋自重，改善建筑物功能，降低工程造价；适应性强、原材料丰富、不毁耕地、充分利用地方资源和工业废料。我国推广应用的一种新型墙体材料。

第二节砌块砌块的生产 普通砌块：

——以钙质材料（水泥、石灰）和硅质材料（砂、 矿渣、粉煤灰等）以及发气剂等，经配料、搅拌、浇 注、蒸养等工艺而成的多孔轻质块体材料。 混凝土砌块：

——以水泥为胶凝材料，普通砂、石为骨料，按 一定比例，加水搅拌，经振动、振动加压或冲压成 型，并经养护而成的空心墙体材料。图片：砌块外形及尺寸

砌块的分类：①按有无孔洞分：实心砌块、空心砌块；②按大小分：中型砌块（高度400、800mm）、小型砌块（高200mm）；中型砌块用小型起重机械施工，小型砌块可用手工直接砌筑。③按原材料分：硅酸盐砌块和混凝土砌块。硅酸盐砌块用炉渣、粉煤灰、煤矸石等材料加石灰、石膏配合而成；混凝土砌块用混凝土制作。

一、粉煤灰砌块粉煤灰砌块又称粉煤灰硅酸盐砌块，是以粉煤灰、石灰、石膏、煤渣、硬矿渣等为原料，按一定比例加水搅拌、振动成型，再经蒸汽养护而制成的密实块体。①技术性质规格：880×380×240mm、880×430×240mm（两种）

强度等级：按立方体试件的抗压强度分为：MU10、MU13两个强度等级。质量等级：根据外观质量、尺寸偏差和干缩性分为一等品（B）、合格品（C）两个质量等级。②粉煤灰砌块的应用适用于工业与民用建筑的墙体和基础；不宜用于有酸性侵蚀介质侵蚀的、密封性要求高的及受较大振动影响的建筑物（如锻锤车间）；不宜用于经常处于高温的承重墙（如炼钢车间、锅炉间的承重墙）和经常受潮湿的承重墙（如公共浴室等）。

二、蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块（简称加气混凝土砌块）是以水泥、石灰、砂、粉煤灰、矿渣等为原料，经过磨细，并以铝粉为发气剂，按一定比例配合，经过料浆浇注，再经过发气成型、坯体切割、蒸压养护等工艺制成的一种轻质、多孔的建筑墙体材料。①技术要求规格：长度为600mm

强度等级：、、、、、、A10.0

体积密度等级：B03、B04、B05、B06、B07、B08

加气混凝土砌块的抗压强度（GB/T11968—2006）（MPa）

强度级别立方体抗压强度强度级别立方体抗压强度平均值≥单块最小值≥平均值≥单块最小值≥A1.0A2.0A2.5A3.51.02.02.53.50.81.62.02.8A5.0A7.5A10.05.07.510.0