燒結(jié)磚

燒結(jié)磚原料

普通粘土磚的主要原料為粉質(zhì)或砂質(zhì)粘土，其主要化學(xué)成分為SiO2、Al2O3和Fe2O3和結(jié)晶水，由于地質(zhì)生成條件的不同，可能還含有少量的堿金屬和堿土金屬氧化物等。粘土磚的生產(chǎn)工藝主要包括取土、煉泥、制坯、干燥、焙燒等。

除粘土外，還可利用頁巖、煤矸石、粉煤灰等為原料來制造，這是因?yàn)樗鼈兊幕瘜W(xué)成分與粘土相似。但由于它們的可塑性不及粘土，所以制磚時(shí)常常需要加入一定量的粘土，以滿足制坯時(shí)對可塑性的需要。另外，磚坯中的煤矸石和粉煤灰屬可燃性工業(yè)廢料，含有未燃盡的碳，隨磚的焙燒也在坯體中燃燒，因而節(jié)約大量焙燒用外投煤。這類磚也稱內(nèi)燃磚或半內(nèi)燃磚。

原料中雜質(zhì)的含量對粘土磚的焙燒溫度及成品的顏色等也產(chǎn)生較大的影響。

燒結(jié)磚焙燒

是制磚工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一般是將焙燒溫度控制在900～1100℃之間，使磚坯燒至部分熔融而燒結(jié)。

如果焙燒溫度過高或時(shí)間過長，則易產(chǎn)生過火磚。

過火磚的特點(diǎn)為色深、敲擊聲脆、變形大等。

如果焙燒溫度過低或時(shí)間不足，則易產(chǎn)生欠火磚。

欠火磚的特點(diǎn)為色淺、敲擊聲啞，強(qiáng)度低、吸水率大、耐久性差等。

當(dāng)磚窯中焙燒時(shí)為氧化氣氛，因生成三氧化二鐵（Fe2O3）而使磚呈紅色，稱為紅磚。

若在氧化氣氛中燒成后，再在還原氣氛中悶窯，紅色Fe2O3還原成青灰色氧化亞鐵（FeO），稱為青磚。青磚一般較紅磚致密、耐堿、耐久性好，但由于價(jià)格高，生產(chǎn)應(yīng)用較少。此外，生產(chǎn)中可將煤渣、含碳量高的粉煤灰等工業(yè)廢料摻入制坯的土中制作內(nèi)燃磚。當(dāng)磚焙燒到一定溫度時(shí)，廢渣中的碳也在干坯體內(nèi)燃燒，因此可以節(jié)省大量的燃料和5%～10%的粘土原料。內(nèi)燃磚燃燒均勻，表觀密度小，導(dǎo)熱系數(shù)低，且強(qiáng)度可提高約20%。

燒結(jié)普通磚有自重大、體積小、生產(chǎn)能耗高、施工效率低等缺點(diǎn)，用燒結(jié)多孔磚和燒結(jié)空心磚代替燒結(jié)普通磚，可使建筑物自重減輕30%左右，節(jié)約粘土20%～30%，節(jié)省燃料10%～20%，墻體施工功效提高40%，并改善磚的隔熱隔聲性能。通常在相同的熱工性能要求下，用空心磚砌筑的墻體厚度比用實(shí)心磚砌筑的墻體減薄半磚左右，所以推廣使用多孔磚和空心磚是加快我國墻體材料改革，促進(jìn)墻體材料工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要措施之一。

燒結(jié)多孔磚和燒結(jié)空心磚的生產(chǎn)工藝與燒結(jié)普通磚相同，但由于坯體有孔洞，增加了成型的難度，因而對原料的可塑性要求很高。

燒結(jié)磚燒結(jié)多孔磚

燒結(jié)多孔磚是以粘土、頁巖或煤矸石為主要原料燒制而成的孔洞率超過25%，孔尺寸小而多，且為豎向孔的主要用于結(jié)構(gòu)承重的多孔磚。

多孔磚使用時(shí)孔洞方向平行于受力方向；空心磚的孔洞則垂直于受力方向。多孔磚常用作六層以下的承重砌體

多孔磚的技術(shù)性能應(yīng)滿足國家規(guī)范GB 13544-2000《燒結(jié)多孔磚》的要求。根據(jù)其尺寸規(guī)格分為190 mm×190 mm×90 mm （M型）和240 mm×115 mm×90 m　圓孔直徑必須≤22mm，非圓孔內(nèi)切圓直徑≤15mm，手抓孔一般為（30～40）×（75～85）mm。

多孔磚根據(jù)抗壓強(qiáng)度平均值和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值或抗壓強(qiáng)度最小值分為MU30、MU25、MU20、MU15、MU10、MU7.5共6個(gè)強(qiáng)度等級。強(qiáng)度指標(biāo)見p64頁表6-4。并根據(jù)強(qiáng)度等級、尺寸偏差、外觀質(zhì)量和耐久性指標(biāo)劃分為優(yōu)等品（A）、一等品（B）和合格品（C）。

優(yōu)等品和一等品的吸水率分別不大于22%和25%，對合格品的吸水率無要求。

燒結(jié)多孔磚主要用于六層以下建筑物的承重墻體。M型磚符合建筑模數(shù)，使設(shè)計(jì)規(guī)范化、系列化，提高施工速度，節(jié)約砂漿；P型磚便于與普通磚配套使用。

燒結(jié)磚燒結(jié)空心磚

燒結(jié)空心磚是以粘土、頁巖或煤矸石為主要原料燒制而成的孔洞率大于35%，孔尺寸大而少，且為水平孔的主要用于非承重部位的空心磚。

空心磚則常用于非承重砌體。

空心磚規(guī)格尺寸較多，有290mm×190 mm×90 mm和240 mm×180 mm×115 mm兩種類型，磚的壁厚應(yīng)大于10mm，肋后應(yīng)大于7mm。

空心磚的技術(shù)性能應(yīng)滿足國家規(guī)范GB13545-92《燒結(jié)空心磚與空心砌塊》的要求。根據(jù)大面和條面抗壓強(qiáng)度分為5.0、3.0、2.0三個(gè)強(qiáng)度等級，同時(shí)按表觀密度分為800、900、1100三個(gè)密度級別。并根據(jù)尺寸偏差、外觀質(zhì)量、強(qiáng)度等級和耐久性等分為優(yōu)等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三個(gè)等級。各技術(shù)指標(biāo)見表

燒結(jié)空心磚自重較輕，強(qiáng)度較低，多用于非承重墻，如多層建筑的內(nèi)隔墻或框架結(jié)構(gòu)的填充墻等。

多孔磚和空心磚的抗風(fēng)化性能、石灰爆裂性能、泛霜性能等耐久性技術(shù)要求與普通粘土磚基本相同，吸水率相近。

燒結(jié)普通磚既有一定的強(qiáng)度，又有較好的隔熱、隔聲性能，冬季室內(nèi)墻面不會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，而且價(jià)格低廉。雖然不斷出現(xiàn)各種新的墻體材料，但燒結(jié)磚在今后一段時(shí)間內(nèi)，仍會作為一種主要材料用于砌筑工程中。

燒結(jié)普通磚可用于建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)，砌筑柱、拱、煙囪、窯身、溝道及基礎(chǔ)等?？膳c輕骨料混凝土、加氣混凝土、巖棉等隔熱材料配套使用，砌成兩面為磚、中間填以輕質(zhì)材料的輕體墻?？稍谄鲶w中配置適當(dāng)?shù)匿摻罨蜾摻罹W(wǎng)成為配筋砌筑體，代替鋼筋混凝土柱、過粱等。

燒結(jié)普通磚優(yōu)等品用于清水墻的砌筑，一等品、合格品可用于混水墻的砌筑。中等泛霜的磚不能用于潮濕部位。

解放以后,我國城鄉(xiāng)建設(shè)有了較快的發(fā)展,對磚的需求量逐年增加,為滿足市場需求,引進(jìn)了國外先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備,提高了產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量,加速了制磚行業(yè)的進(jìn)步。但是,由于當(dāng)時(shí)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展較慢,人民生活水平不是很高,長期以來執(zhí)行的是低質(zhì)量、低水平的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),在市場上優(yōu)質(zhì)不優(yōu)價(jià),挫傷了企業(yè)生產(chǎn)積極性,影響了企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和行業(yè)的發(fā)展。

我國年生產(chǎn)各種燒結(jié)磚6000多億塊,但能做承重清水墻的磚為數(shù)甚少,燒結(jié)裝飾磚就更難找到了。1978年我國提出發(fā)展新型墻體材料、加速磚瓦企業(yè)技術(shù)進(jìn)步和行業(yè)發(fā)。

我國燒結(jié)磚從無到有,經(jīng)過10年的努力,生產(chǎn)能力達(dá)2億多塊左右,產(chǎn)品質(zhì)量逐年提高,部分產(chǎn)品達(dá)到了先進(jìn)國家同類產(chǎn)品的水平;市場不斷拓寬,應(yīng)用面逐漸擴(kuò)大。具有中國建筑藝術(shù)氛圍的高品位裝飾建筑工程和具有多功能的廣場道路將出現(xiàn)在我國廣大城鄉(xiāng)

① 形狀尺寸。普通粘土磚為長方體，其標(biāo)準(zhǔn)尺寸為240mm×115mm×53mm，加上砌筑用灰縫的厚度，則4塊磚長，8塊磚寬，16塊磚厚分別恰好為1m，故每一立方米磚砌體需用磚512塊。

② 強(qiáng)度等級。普通粘土磚的強(qiáng)度等級根據(jù)10塊磚的抗壓強(qiáng)度平均值、標(biāo)準(zhǔn)值或最小值劃分，共分為MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五個(gè)等級，在評定強(qiáng)度等級時(shí)，若強(qiáng)度變異系數(shù)δ≤0.21時(shí)，采用平均值——標(biāo)準(zhǔn)值方法；若強(qiáng)度變異系數(shù)δ>0.21時(shí)，則采用平均值——最小值方法。各等級的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合下表規(guī)定值。

其具體要求如下表所示。

③ 抗風(fēng)化性能?？癸L(fēng)化性能是普通粘土磚重要的耐久性指標(biāo)之一，對磚的抗風(fēng)化性能要求應(yīng)根據(jù)各地區(qū)的風(fēng)化程度而定（風(fēng)化程度的地區(qū)劃分詳見GB/T5101-1998）。磚的抗風(fēng)化性能通常用抗凍性、吸水率及飽和系數(shù)三項(xiàng)指標(biāo)劃分?？箖鲂允侵附?jīng)15次凍融循環(huán)后不產(chǎn)生裂紋、分層、掉皮、缺棱、掉角等凍壞現(xiàn)象；且重量損失率小于2%，強(qiáng)度損失率小于規(guī)定值。吸水率是指常溫泡水24h的重量吸水率。飽和系數(shù)是指常溫24h吸水率與5h沸煮吸水率之比。

嚴(yán)重風(fēng)化區(qū)中的1、2、3、4、5等5個(gè)地區(qū)所用的普通粘土磚，其抗凍性試驗(yàn)必須合格，其他地區(qū)可不做抗凍試驗(yàn)。

④ 石灰爆裂。原料中若夾帶石灰或內(nèi)燃料（粉煤灰、爐渣）中帶入CaO，在高溫熔燒過程中生成過火石灰。過火石灰在磚體內(nèi)吸水膨脹，導(dǎo)致磚體膨脹破壞，這種現(xiàn)象稱為石灰爆裂。GB/T5101-1998規(guī)定，優(yōu)等品不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸大于2mm的爆裂區(qū)域；一等品不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸大于10mm的爆裂區(qū)域；合格品中每組磚樣2～15mm的爆裂區(qū)不得大于15處，其中10mm以上的區(qū)域不多于7處，且不得出現(xiàn)大于15mm的爆裂區(qū)。

⑤ 泛霜。是指磚內(nèi)可溶性鹽類在磚的使用過程中，逐漸于磚的表面析出一層白霜。這些結(jié)晶的白色粉狀物不僅影響建筑物的外觀，而且結(jié)晶的體積膨脹也會引起磚表層的疏松，同時(shí)破壞磚與砂漿層之間的粘結(jié)。

GB/T5101-1998還規(guī)定，優(yōu)等品不允許有泛霜現(xiàn)象，合格品中不允許出現(xiàn)嚴(yán)重泛霜，且不得夾雜欠火磚、酥磚和螺旋紋磚。

⑥ 質(zhì)量等級。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5101-1998《燒結(jié)普通磚》的規(guī)定，普通粘土磚的技術(shù)要求包括形狀、尺寸、外觀質(zhì)量、強(qiáng)度等級和耐久性等方面。根據(jù)尺寸偏差和外觀質(zhì)量、泛霜和石灰爆裂分為優(yōu)等品（A）、一等品（B）和合格品（C）3個(gè)等級。普通粘土磚的孔隙率約為30%，吸水率18%～20%左右，表觀密度為1800kg/m左右。