【摘 要】煤矸石烧结多孔砖相较于黏土烧结砖而言在性能上具有很大的优势,但是由于设计人员不能够准确的把握其设计规范及施工标准,往往在建筑工程的设计中不能对其进行充分的利用,基于此,本文在对煤矸石烧结多孔砖进行概述的基础上,探讨了煤矸石烧结多孔砖设计规范及施工标准,将会给我的工作带来一定的指导效果。
【关键词】煤矸石;多孔砖;设计规范;施工标准
1、引言
煤矸石烧结多孔砖具有非常多的优点,随着这种材料被广泛运用,我国建成的生产线也愈来越多。在这种背景下,煤矸石烧结多孔砖的设计规范及施工标准给我们的工作起到了非常大的规范及指导作用。基于此,本文关于这方面的研究具有很强的实践指导效果。
2、煤矸石烧结砖概述
煤矸石是一种煤中伴生的岩石,在煤矿及洗煤厂中属于工业排放的废渣。煤矸石的堆积不仅占用大量的土地,还将给生态环境造成影响,比如矸石淋溶水将会给地下水和周边土壤造成污染。此外,由于煤矸石中存在着可碳氧化物、二氧化硫、氮氧化物以及烟尘等气体,导致大气污染,危及居民的健康。针对这一情况,如何对煤矸石进行合理的利用,使其变废为宝将具有非常重要的社会意义及经济意义,而煤矸石烧结砖正是其用途中的一种。
煤矸石烧结砖的主要原材料为煤矸石,它是一种性能非常优越的墙体材料,既符合我国产业***策及墙体革新的要求,也符合建材产品环保、生态以及发展的要求,不仅具有很高的抗压强度,而且寿命长、抗风化、容量轻、隔音好、装饰性强等优点。此外,相较于黏土普通砖、空心砖以及多孔砖而言,煤矸石烧结的普通砖、空心砖以及多孔砖表面密度比较小、而且强度高、导热系数比较低,耐久性比较长。但是,由于煤矸石烧结砖中的原材料含有石灰石,使其在使用的工程中容易导致石灰爆裂的问题,因此,我们在煤矸石砖出厂之前对其进行一些检验工作,比如将其放于水中进行一段时间进行查看。
3、煤矸石烧结多孔砖设计规范及施工标准
煤矸石烧结多孔砖设计规范及施工标准是我们设计人员工作的标准和依据。但是由于以往的设计规范及施工标准在这方面的规定有很多并不是很清晰,给我们的工作造成了限制。2009年 3 月进行了《烧结多孔砖和多孔砌块》这一标准的编制,对以往的很多设计规范及施工标准进行补充和修改,因此,本文主要针对这些修改中的应用范围、设计尺寸、强度、孔型、孔结构以及孔洞率等若干问题进行了分析,确保我们的工作做得有据可循。
(1)应用范围
在我国的GB13544―2000《烧结多孔砖》这一标准中规定这一标准适用于以页岩、黏土、粉煤灰以及煤矸石作为主要的原材料,进过烧结而成的,主要应用到承重位置的多孔砖,这就规定了其应用的范围。后来在此基础上2009年3月编制的《烧结多孔砖和多孔砌块》标准中规定了烧结多孔砖及多孔砌块主要的应用范围是作为承重墙体材料,这对于煤矸石烧结多孔砖来说和以前的标准时一致的。
(2)设计尺寸
设计尺寸关系着原料的使用量及墙体的强度、平整度等,因此,尺寸偏差已经成为了砖及砖块质量的一个重要衡量标准,由于我国在煤矸石烧结多孔砖的生产方面有了很大的进步,基于此,了解新的标准有着重要的意义。
在09年3月编制的《烧结多孔砖和多孔砌块》标准中仍旧使用了很多以往的115 mm、180 mm设计尺寸以及半模进位这一模数化方案,并给出了烧结多孔砖及多孔砌块的模数化规格尺寸以及长、宽、高规格尺寸。针对使用方特殊的要求,标准中规定了可以通过双方的协商进行其他规格尺寸的生产。
关于尺寸的偏差,在以往的标准中,主要为290 mm、240 mm;190 mm、180 mm、140 mm、115 mm;90 mm 这三档,每一档的尺寸偏差要求又可以分为优等品、一等品、合格品。在新的标准将尺寸方面则是按 100 mm 间隔作为一档,进行5档的划分,即>400 mm、300 mm~400 mm、200 mm ~ 300 mm、100 mm ~ 200 mm、
(3)强度
在JC/T466-1996《砌墙砖检验规则》这一标准中使用强度标准值对砌墙砖的强度等级进行确定,并表明了承重砖以及非承重砖的质量指标。后来我国使用的GB13544-2000《烧结多孔砖》、GB5101-2003《烧结普通砖》以及GB13545-2003 《烧结空心砖和空心砌块》等标准在强度判断方面都使用JC/T466-1996《砌墙砖检验规则》中的方案。
但是基于我国目前砌墙强度匀质性比较差,且样本强度的特征值离散比较大,因此,在本次09年3月份的烧结砖标准中为:如果变异系数σ不大于0.21的时候使用强度平均值对强度等级进行判定,如果变异系数σ大于0.21的时候,则使用平均值-单块最小值对强度等级进行判定。至于匀质性偏向高值离散的产品则是利用平均值-单块最小值进行补救,这就使煤矸石烧结多孔砖进行强度设计的时候有了更为详细的依据。
另外,在GB13544-2000 《烧结多孔砖砖》中,已经根据JC/T466-1996《砌墙砖检验规则》对抗折指标取消掉了。但是,在这次修改中仍对这一点进行了进一步的说明。
(4)孔型、孔结构以及孔洞率
孔型、孔结构以及孔洞率是影响产品节能性能的一个重要因素,针对煤矸石烧结多孔砖,在确保其强度的基础上,通过设计合理的孔型孔结构,并对孔洞率进行最大限度的提升能够提升其保温隔热效果。
首先,针对孔型,它是决定煤矸石烧结空转物理性能的一个重要因素,而砖孔形的差距甚至可导致导热系数出现 50%幅度的差异。具体来说,矩形条孔、矩形孔的保温隔热性能比较好,而且漏浆也比较少,属于最佳的孔型。而椭圆形孔以及方孔导热系数小,热流路径长,也是比较不错的孔型,至于圆形孔,则属于最差孔型,因此,在本次的标准中,规定使用的孔型为矩形条孔或者矩形孔,而不可以使用圆形孔。
其次,对于孔洞尺寸,本次标准进行了较大的修改,具体的规定为:优等品孔宽度不大于10 mm、孔长不大于40 mm,至于合格品的孔宽度则是不大于13 mm、 孔长不大于40 mm。至于孔洞的排列方式,则要求进行交错排列,并确定上下左右孔和孔排列应对称分布。
至于孔洞率,为了符合我国当前建筑节能的要求,在次标中对于烧结多孔砖孔洞率优等品的要求是不小于33%,合格品不小于28%。
(5)其他
除了以上的设计规范及应用指标之外,本次的标准还对导热系数、粉刷沟槽及砂浆槽、泛霜和石灰爆裂、抗风化性能、试验方法检验规则等进行了一些修改,但是由于修改的幅度并不大,基本上还是执行原有的标准,因此不再对其进行一一赘述。
4、结语
随着社会的发展,煤矸石烧结多孔砖在建筑工程中必然会获得更为广泛和深入的应用。因此,我们设计和施工人员要更为全面准确的掌握其特性、设计规范及施工标准,只有这样我们才能更好应用这一材料,使其发挥出更大的作用。
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