土木工程材料(第11章 墙体材料)

11.1 砌墙砖
砌墙砖可以分为烧结砖和非烧结砖两大类 ，并有空心和实心两种。 一、烧结普通砖 烧结普通砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉 煤灰为主要原料，经过制备，成型、干燥 和灼烧而成的。
粘土质材料在一定温度下，其中的铝硅酸盐矿 物部分熔融，冷却后将其余矿物颗粒粘结成一 体，保持砖坯的形体，并具有一定的物理、力 学性能。这一工艺称为“烧结”或“焙烧”。 烧结普通砖俗称小砖、标准砖、实心砖等。
四 非烧结砖
非烧结砖包括： 非烧结砖包括：经常压蒸汽养护硬化而成的 蒸养砖（蒸养粉煤灰砖、蒸养矿渣砖、 蒸养砖（蒸养粉煤灰砖、蒸养矿渣砖、蒸养 煤渣砖）； ）；经高压蒸汽养护硬化而成的蒸压 煤渣砖）；经高压蒸汽养护硬化而成的蒸压 蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰、 砖（蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰、蒸压矿渣砖 ）；以石灰为胶凝材料 以石灰为胶凝材料， ）；以石灰为胶凝材料，加入骨料成型后经 二氧化碳处理硬化而成的碳化砖。 二氧化碳处理硬化而成的碳化砖。由于非烧 结砖不用黏土，利用工业废渣， 结砖不用黏土，利用工业废渣，生产工艺简 砖的技术性能可超过烧结普通砖， 单。砖的技术性能可超过烧结普通砖，所以 近来在全国各地迅速发展。 近来在全国各地迅速发展。
1. 增压灰砂砖 增压灰砂砖是以石灰和沙为主要 原料，经坯料制备、压制成型、 原料，经坯料制备、压制成型、蒸压养护而成的 。 蒸压灰砂砖的规格与烧结普通砖一致， 蒸压灰砂砖的规格与烧结普通砖一致，根据抗压 强度和抗折强度可分为25、20、15、10四个强度 强度和抗折强度可分为25、20、15、10四个强度 25 等级，根据尺寸偏差和外观分为优等品（ ）、一 等级，根据尺寸偏差和外观分为优等品（A）、一 等品（ 和合格品（ ）。其产品标记采用强度 等品（B）和合格品（C）。其产品标记采用强度 级别、产品强度等级、标准标号的顺序打印、 级别、产品强度等级、标准标号的顺序打印、示 例如下：强度等级为20级的优等品的灰砂砖： 20级的优等品的灰砂砖 例如下：强度等级为20级的优等品的灰砂砖： LSB-20- GB11945。15级以上的砖可用于基础及 LSB-20-A-GB11945。15级以上的砖可用于基础及 其他建筑部位，10级砖可用于防潮层以上的建筑 其他建筑部位，10级砖可用于防潮层以上的建筑 部位。 部位。
表 11—2 抗风化性能（ GB5101 一 2000） — 抗风化性能（ ） 严重风化区 非严重风化区 项目 5ｈ沸煮 饱和系数≤ 5ｈ沸煮 饱和系数≤ ｈ 饱和系数≤ ｈ 饱和系数≤ 吸水率,％ 吸水率,％ 吸水率 ％≤ 吸水率 ％≤ 平 平 平 平 砖种类 单块 单块 单块 单块 均 均 均 均 最大值 最大值 最大值 最大值 值 值 值 值 23 0.85 0.87 23 25 0.88 0.90 粘土砖 21 粉煤灰砖 23 页岩砖 16 25 18 21 0.74 0.77 30 18 21 32 20 23 0.78 0.80
二、烧结普通砖的技术性能指标
1.形状尺寸 1.形状尺寸 240×115× 240×115×53mm 2.强度 烧结普通砖根据抗压强度分为ＭＵ 30、 ＭＵ25 ＭＵ30 烧结普通砖根据抗压强度分为 ＭＵ 30 、 ＭＵ 25 ＭＵ20 ＭＵ15 ＭＵ10 五个强度等级。 20、 15、 10五个强度等级 、 ＭＵ 20 、 ＭＵ 15 、 ＭＵ 10 五个强度等级 。 强 度等级 烧结普通砖强度应符合表11 11—1的规定。强 的规定。 烧结普通砖强度应符合表11 的规定 度实验按GB/T2542进行 抽取１０ GB/T2542 进行， １０块砖试样进 度实验按 GB/T2542 进行 ， 抽取 １０ 块砖试样进 行抗压强度试验， 根据试验结果， 行抗压强度试验 ， 根据试验结果 ， 按平均值一 标准值方法（ 变异系数δ≦ 21时 δ≦0 标准值方法 （ 变异系数 δ≦0.21 时 ） 或平均值 一最小值方法（ 变异系数δ 21时 一最小值方法 （ 变异系数 δ ＞ 0.21 时 ） 评定砖 的强度等级。 的强度等级。
30.0 25.0 20.0 15.0 10.0
22.0 18.0 14.0 10.0 6.5
3.抗风化性能 烧结砖的耐久性除了砖的泛霜和石灰爆裂 性外，还包括抗风化性能。 性外，还包括抗风化性能。砖的抗风化性 能用抗冻融试验或吸水率试验来衡量。 能用抗冻融试验或吸水率试验来衡量。标 GBS101 2000规定 黑龙江、吉林、 101一 规定， 准GBS101一2000规定，黑龙江、吉林、辽 内蒙古、新疆等五省、 宁、内蒙古、新疆等五省、区必须进行冻 融试验； 其他地区， 融试验 ； 其他地区 ， 砖的吸水率满足表 11—2 可不做冻融试验。 11 2的，可不做冻融试验。
一条面和 一顶面 一条面和
优等品 2 2 2
一等品 3 3 3 20
合格品 5 5 5 30
50
60
100
80
80
120
—
一顶面
颜色
基本一致
—
—
7.欠火砖与过火砖 烧结砖的形成是砖坯经高温焙烧， 烧结砖的形成是砖坯经高温焙烧，使 部分物质熔融， 部分物质熔融，冷凝后将未经熔融的颗粒 粘结在一起成为整体。 粘结在一起成为整体。当焙烧温度不足时 熔融物太少，难以充满砖体内部， ，熔融物太少，难以充满砖体内部，粘结 不牢，这种砖称为欠火砖。 不牢，这种砖称为欠火砖。欠火砖孔隙率 强度低，抗冻性差，外观颜色较浅， 大，强度低，抗冻性差，外观颜色较浅， 为有缺陷砖。 为有缺陷砖。 当焙烧温度过高时， 当焙烧温度过高时，砖内熔融物过多 造成高温下的砖体变软， ，造成高温下的砖体变软，此时砖在点支 撑下易产生弯曲变形，这种砖为过火砖。 撑下易产生弯曲变形，这种砖为过火砖。 它也属于有缺陷砖。欠火砖与过火砖均为 它也属于有缺陷砖。 不合格产品。 不合格产品。
烧结普通砖尺寸允许偏差（㎜） 表 11-3 烧结普通砖尺寸允许偏差（㎜） 优等品 公称 尺寸 一等品 合格品
样本平均 样本极差 样本平均 样本极差 样本平均 样本极差 偏差 ≦ 偏差 ≦ 偏差 ≦
240 115 53
±2.0
8 6 4
±2.5
8 6 5
±3.0
8 7 6
±1.5
±2.0
±2.5
±1.5
5.烧结砖的石灰爆裂 有时生产烧结砖的原料中夹有石灰石等 杂物， 杂物，经焙烧后砖内形成了颗粒状的石灰块 等物质。处于干燥条件下时， 等物质。处于干燥条件下时，这些杂质不会 影响砖的性能，一旦吸水后， 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。 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， 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。 可能造成对砌体的严重危害。
±1.6
±2.0
（2）外观质量 烧结普通砖的优等品颜色应基本一 一等品和合格品颜色无要求。 致 ， 一等品和合格品颜色无要求 。 其他 外观质量应符合表11 的规定。 11—4 外观质量应符合表11 4的规定。
表 11—4 烧结普通砖外观质量要求（mm） 项目 两条面高度差不大于 弯曲不大于 杂质凸出高度不大于 缺棱掉角的三个破坏尺寸不 15 得同时大于 裂纹长度不大于 a．大面上宽度方向及其延伸 ． 至条面的长度 ｂ．大面上长度方向及其延 ｂ． 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 完整面不得少于
煤矸石砖 19
注：粉煤灰掺入量（体积比）小于30％时，抗风化性 粉煤灰掺入量（体积比）小于30％ 30 能指标按粘土砖规定。 能指标按粘土砖规定。
4. 烧结砖的泛霜 当生产烧结砖的原料中含有可溶性无机 盐时，会隐含在成品烧结砖的内部， 盐时，会隐含在成品烧结砖的内部，砖吸水后 再次干燥时，水分会向外迁移， 再次干燥时，水分会向外迁移，这些可溶性盐 随水渗到砖的表面， 随水渗到砖的表面，水分蒸发后便留下白色粉 末状的盐，形成白霜，这就是泛霜现象。 末状的盐，形成白霜，这就是泛霜现象。 泛霜严重时， 由于大量盐类的溶出和结 泛霜严重时 ， 晶膨胀会造成砖砌体表面粉化及剥落， 晶膨胀会造成砖砌体表面粉化及剥落，内部孔 隙率增大，抗冻性显著下降。 隙率增大，抗冻性显著下降。国家标准规定优 等砖不得有泛霜现象，合格砖不得严重泛霜。 等砖不得有泛霜现象，合格砖不得严重泛霜。
（2）烧结空心砖 烧结空心砖是指孔洞率大于１ห้องสมุดไป่ตู้ １５％ 烧结空心砖是指孔洞率大于１５％， 孔尺寸大而孔数量少的砖。 孔尺寸大而孔数量少的砖。烧结空心砖的 尺寸一般较大，空洞通常平行于承压面， 尺寸一般较大，空洞通常平行于承压面， 抗压强度较低。依据抗压强度可划分为Ｍ 抗压强度较低。依据抗压强度可划分为Ｍ ＭＵ3 ＭＵ2 Ｕ 5.0 、 ＭＵ 3.0 和 ＭＵ 2.0 三种强度等级 。 根据空心砖（含空洞） 根据空心砖（含空洞）的表观密度划 分为800 900、 1100㎏ 800、 分为 800 、 900 、 1100㎏/m3 三个等级的空 心砖。每个密度级别根据外观质量、 心砖。每个密度级别根据外观质量、强度 等级、尺寸偏差和物理性能， 等级、尺寸偏差和物理性能，又分为优等 一等品（ 与合格品（ 品（Ａ）、一等品（Ｂ）与合格品（Ｃ） 三个等级。 三个等级。
三、烧结多孔砖和空心砖
（1）烧结多孔砖 烧结多孔砖通常指砖内孔径不大于22 ｍｍ， 22ｍｍ 烧结多孔砖通常指砖内孔径不大于 22 ｍｍ ， 孔洞 率不小于15 的烧结砖。 外型尺寸可为长度（ 率不小于 15 ％ 的烧结砖 。 外型尺寸可为长度 （ L 290、240、190㎜ 宽度（ 240、190、180、 ）290、240、190㎜，宽度（B）240、190、180、 175、 140、 115㎜ 高度（ 90㎜ 175 、 140 、 115㎜, 高度 （ H ） 90㎜ 的不同组合而 成。 烧结多孔砖内的孔洞尺寸小而数量多， 烧结多孔砖内的孔洞尺寸小而数量多 ， 孔洞分布 在大面尚且均匀合理， 非孔部分砖体较密实， 在大面尚且均匀合理 ， 非孔部分砖体较密实 ， 所 以强度较高。 以强度较高 。 工程中使用时常以孔洞垂直于承压 以充分利用砖的抗压强度。 面 ， 以充分利用砖的抗压强度 。 烧结多孔砖根据 10块的抗压强度分为 ＭＵ30 块的抗压强度分为ＭＵ 30、 ＭＵ25 25、 ＭＵ20 10 块的抗压强度分为 ＭＵ 30 、 ＭＵ 25 、 ＭＵ 20 ＭＵ15 15、 ＭＵ10五个强度等级。 10五个强度等级 、 ＭＵ15、 ＭＵ10五个强度等级。
6.质量等级 强度和抗风化性能合格的砖， 强度和抗风化性能合格的砖 ， 根据尺寸偏 外观质量、 差 、 外观质量 、 泛霜和石灰爆裂等分为优 等品（ Ａ ） 、 一等品（ Ｂ ） 和合格品（ Ｃ 等品 （ 一等品 （ 和合格品 （ 三个质量等级。 ） 三个质量等级 。 各等级砖的具体技术要 求如下： 求如下： （1）尺寸允许偏差 烧结普通砖的尺寸允许偏差应符合表11 11烧结普通砖的尺寸允许偏差应符合表 11-3 的规定（样本数为２０ ２０块 的规定（样本数为２０块）。
11— 烧结普通砖强度等级划分规定（MPa） 表 11—1 烧结普通砖强度等级划分规定（MPa）
变异系数 抗压强度 δ≦0.21 δ≦0.21 强度等级 平均值 δ＞0.21 单块最小抗压强 度值 fmin≥ 25.0 22.0 16.0 12.0 7.5 变异系数
f ≥
强度标准值 fk ≥
ＭＵ30 ＭＵ30 ＭＵ25 ＭＵ25 ＭＵ20 ＭＵ20 ＭＵ15 ＭＵ15 ＭＵ10 ＭＵ10
第十一章 墙体材料
墙体材料是指用来砌筑、拼装或用其他方法构 成承重或非承重墙的材料，他在整个建筑中起 承重、传递重力、围护和隔断等作用。在一座 房屋建筑中，墙体约占整个建筑物质量的1/2， 用工量和造价约占1/3，因此，合理选用墙体材 料，对建筑物的自重、功能、节能及其造价等 均有重要意义。 在墙体材料中，粘土砖仍为我国主要的墙体材 料。由于我国人口不断增长，耕地不断减少， 能源紧张，因此发展新型墙体材料势在必行。 近年来已开发一批新型墙体材料。