專利名稱：防水石膏砌塊的制作方法
技術領域：
本發明為石膏建筑制品的改進，特別是防水石膏砌塊。
背景技術：
石膏砌塊是在建筑領域應用比較廣泛的墻體材料，而且生產技術、施工技術都比較成熟。石膏砌塊以其輕質、保溫隔熱、隔音、施工方便等鮮明特點，受到人們的關注和喜愛。
但是限制其發展的重要因素是產品的質量，具體體現在石膏的自身氣硬特性上，即耐水性差。生產企業產品軟化系數指標一般在0.5以下，限制了其在建筑工程墻體方面的廣泛應用，也是生產企業亟待解決的重大難題。由于石膏材料的耐水性差，石膏砌塊在干燥狀態時，表現較高的氣硬性，而當它吸水率處于飽和狀態時，其強度損失可達60％，甚至更大。
發明內容
本發明的目的在于提供一種防水石膏砌塊，在建筑石膏中摻入水泥和工業廢料可較大幅度地提高石膏砌塊的防水性能，并且降低產品成本，變廢為寶，保護生態環境。
本發明的解決方案是一種防水石膏砌塊，包括石膏、礦渣、粉煤灰、硅灰、水泥。
本防水石膏砌塊的成分范圍是(重量百分比)石膏60-90％、礦渣3-20％、水泥3-15％、粉煤灰0-15％、硅灰0-15％。
防水石膏砌塊的優先選擇的成分范圍是(重量百分比)石膏60-80％、礦渣5-15％、水泥5-8％、粉煤灰0-10％、硅灰0-10％。
防水石膏砌塊的最優成分是(重量百分比)石膏60％、礦渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％。
原材料的選擇1、建筑石膏為β型半水石膏，粉狀密度為1100Kg/m3，細度3.2％，初凝時間20min，終凝時間25min，抗壓強度10.5MPa，抗折強度4.4MPa。
2、水泥為425號普通硅酸鹽水泥，細度4900孔篩篩余小于10％，比表面積320m2/Kg左右。
3、粉煤灰為工業固體廢棄物，其密度2.16g/cm3，松散密度820g/m3，細度4900孔篩篩余8％。其化學成分為LOSS-2.34％、SiO2-61.49％、Al2O3-22.12％、Fe2O3-6.41％、CaO-1.63％、MgO-1.91％、SO3-0.38％、K2O-2.59％、Na2O-0.62％。
4、礦渣為工業固體廢棄物，其密度為1200kg/m3，細度要求4900孔篩篩余量小于10％。其化學成分為LOSS-1.36％、SiO2-34.80％、Al2O3-9.67％、Fe2O3-1.78％、CaO-40.69％、MgO-8.64％。
5、硅灰為工業固體廢棄物，其干容量300Kg/m3，比表面積490m2/Kg。其化學成分為 SiO2-94.00％、Al2O3-0.40％、Fe2O3-0.15％、CaO-0.30％、MgO-0.90％。
防水石膏砌塊的生產方法1、按本發明的配方進行配料，然后攪拌均勻；2、向攪拌均勻的干混合料中加水進行攪拌，形成均勻的料漿；3、澆注成型，向帶芯的空心砌塊模具內澆注料漿，從澆注到開始抽芯棒的時間為5-8min，使砌塊脫模成型；4、養護采用現場露天養護，脫模成型24小時后，開始灑水養護，保持一定的濕度，養護3天后，將砌塊碼垛。
本發明的防水石膏砌塊的配方中具有水泥和工業廢渣礦渣、粉煤灰、硅灰。除石膏自身水化產生晶體形成一定的強度外，主要是水化產物CaSO4·2H2O與水泥水化產物Ca(OH)2和工業廢渣中的活性SiO2、Al2O3反應，產生具有一定強度的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣以及生成一種超強度作用的結晶體—鈣礬石。這種水化產物的強度與穩定性均比二水石膏的結晶結構網大得多，可較大程度改善石膏材料的耐水性能。其水化反應方程式如下。
由于本發明的配方中添加有工業廢料，使廢棄料得到利用，降低了生產成本，保護了生態環境。
表1為本發明的防水石膏砌塊與石膏砌塊的物理性能指標對照表表1
從表1的實驗結果可以看出，本發明的配方中加入水泥、粉煤灰、礦渣、硅灰后，對石膏材料的性能影響較大，可提高石膏材料的軟化系數108％-167％，降低吸水率35-82％，抗壓強度基本保持不變，11-13號樣品的抗壓強度增長30％。
表2為本發明防水石膏砌塊與石膏砌塊容重對照表表2
本發明石膏砌塊的容重比純石膏砌塊的容重提高了約30％，并且隨著水泥參量的增加和工業廢料的不同容重有一定的變化。
產品性能測試中試防水石膏砌塊由新疆建材非金屬產品質量監督檢驗站檢測，其各項性能指標優于國內同類產品，詳見表3表3
施工應用情況本發明的中間試驗產品1000m2，在新疆教育學院學術綜合樓進行了工程試點應用，收到了良好的效果。本中試產品安裝于綜合樓的衛生間內隔墻，其平整度、尺寸偏差及物理力學性能均能滿足現場安裝施工，其耐水性能受到施工單位的好評。
本發明不但能在自動化程度高、工藝參數控制嚴格的石膏砌塊生產線上推廣應用，而且也能在工藝簡單、設備條件差的石膏砌塊生產設備上應用，具有很高的使用價值。
具體實施例方式防水石膏砌塊實施例1的配方是(重量百分比)石膏60％、礦渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％。
防水石膏砌塊實施例2的配方是(重量百分比)礦渣15％、水泥5％、硅灰10％，其余為石膏。
防水石膏砌塊實施例3的配方是(重量百分比)礦渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％，其余為石膏。
防水石膏砌塊實施例4的配方是(重量百分比)礦渣20％、水泥10％、粉煤灰10％，其余為石膏。
生產方法如下1、按配方配料，加入攪拌機中攪拌均勻；2、向混合料中加水進行攪拌，形成均勻的料漿；3、澆注成型，向帶芯的空心砌塊模具內澆注料漿，從澆注到開始抽芯棒的時間為6min，使砌塊脫模成型；4、養護，養護溫度在18-30℃之間，從成型24小時后，灑水保持一定的濕度，灑水養護3天后，砌塊碼垛，共養護14天，每天灑水二次。本實驗時間為夏季，水分蒸發較快，為防止水分蒸發太快，采用局部覆蓋養護。
權利要求
1.一種防水石膏砌塊，其特征在于它含有的原料成分范圍為(重量百分比)石膏60-90％、礦渣3-20％、水泥3-15％、粉煤灰0-15％、硅灰0-15％。
2.根據權利要求1所述的防水石膏砌塊，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60-80％、礦渣5-15％、水泥5-8％、粉煤灰0-10％、硅灰0-10％。
3.根據權利要求1所述的防水石膏砌塊，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60％、礦渣15％、水泥5％、粉煤灰10％、硅灰10％。
4.根據權利要求1所述的防水石膏砌塊，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏70％、礦渣15％、水泥5％、硅灰10％。
5.根據權利要求1所述的防水石膏砌塊，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60％、礦渣15％、水泥5％、硅灰10％、粉煤灰10％。
6.根據權利要求1所述的防水石膏砌塊，其特征在于其中各原料的重量百分比是石膏60％、礦渣20％、水泥10％、粉煤灰10％。
全文摘要
本發明為石膏建筑制品的改進，特別是防水石膏砌塊，是由石膏、礦渣、水泥、粉煤灰、硅灰為原料，破碎成細粉，按配方進行配料，攪拌均勻，加入水攪拌成料漿，澆注成型，脫模、灑水養護。本發明在建筑石膏中摻入水泥和礦渣、粉煤灰、硅灰等工業廢料，可較大幅度地提高石膏砌塊的防水性能，而且降低產品成本，變廢為寶，保護生態環境。本發明不但能在自動化程度高、工藝參數控制嚴格的石膏砌塊生產線上推廣應用，而且也能在工藝簡單、設備條件差的石膏砌塊生產設備上應用，具有很高的使用價值。
文檔編號C04B28/14GK1425630SQ0310280
公開日2003年6月25日 申請日期2003年1月14日 優先權日2003年1月14日
發明者劉曉莉, 丁宏, 張莉 申請人:新疆維吾爾自治區建筑材料研究所