土木工程材料 墻體及屋面材料

1、第八章第八章 墻體材料和屋面材料墻體材料和屋面材料 1、 砌墻磚砌墻磚 2、 墻用砌塊墻用砌塊 3、 墻用板材墻用板材 4、 屋面材料屋面材料 1、 砌墻磚砌墻磚 11 、燒結(jié)磚燒結(jié)磚 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 112 燒結(jié)多孔磚燒結(jié)多孔磚 113 燒結(jié)空心磚燒結(jié)空心磚 12、蒸養(yǎng)（壓）磚蒸養(yǎng)（壓）磚 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 燒結(jié)普通磚的定義燒結(jié)普通磚的定義 凡通過高溫焙燒而制得的磚統(tǒng)稱為凡通過高溫焙燒而制得的磚統(tǒng)稱為燒結(jié)磚燒結(jié)磚。 根據(jù)原料不同分為燒結(jié)粘土磚、燒結(jié)粉煤灰磚、根據(jù)原料不同分為燒結(jié)粘土磚、燒結(jié)粉煤灰磚、 燒結(jié)頁巖磚等。對孔洞率小于燒結(jié)頁巖磚等。對孔洞率小于15%的燒結(jié)磚

2、，稱的燒結(jié)磚，稱 為燒結(jié)普通磚。為燒結(jié)普通磚。 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 l原料：粘土、頁巖、煤矸石、粉煤灰等，并加少量添原料：粘土、頁巖、煤矸石、粉煤灰等，并加少量添 加料。加料。 l工藝：采土、配料、混合勻化、制胚、干燥、焙燒。工藝：采土、配料、混合勻化、制胚、干燥、焙燒。 l焙燒程度：焙燒至原材料部分熔融，未達到完全燒結(jié)焙燒程度：焙燒至原材料部分熔融，未達到完全燒結(jié) 狀態(tài)，硅酸鹽熔融物不多，固體之間的空隙尚有許多狀態(tài)，硅酸鹽熔融物不多，固體之間的空隙尚有許多 未添滿。未添滿。 l尺寸：尺寸：標準尺寸為標準尺寸為240mm115mm53mm,加上砌加上砌 筑用灰縫的厚度，則筑用灰縫的厚

3、度，則4塊磚長，塊磚長，8塊磚寬，塊磚寬，16塊磚厚塊磚厚 分別恰好為分別恰好為1m，故每，故每1m3磚砌體需用磚磚砌體需用磚512塊。塊。 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 l技術(shù)性質(zhì)：國家標準燒技術(shù)性質(zhì)：國家標準燒 結(jié)普通磚（結(jié)普通磚（5101-98） l尺寸偏差與外觀質(zhì)量要求：尺寸偏差與外觀質(zhì)量要求： l強度等級：強度等級： l抗風化性能：抗風化性能：根據(jù)十塊磚的抗壓強度平均 值和強度標準值，分為 MU30、MU25、MU20， MU15、MU10、MU7.5。 應(yīng)用：可用于承重或非承重的 內(nèi)外墻、柱、拱、溝道及基礎(chǔ) 等。表觀密度1600-1800kg/m3。 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚

4、l泛霜泛霜 l 當生產(chǎn)燒結(jié)磚的原料中含有可溶性無機鹽時，會 隱含在成品燒結(jié)磚的內(nèi)部，磚吸水后再次干燥時，水 分會向外遷移，這些可溶性鹽隨水滲到磚的表面，水 分蒸發(fā)后便留下白色粉末狀的鹽，形成白霜，這就是 泛霜現(xiàn)象。 l 泛霜嚴重時，由于大量鹽類的溶出和結(jié)晶膨脹會 造成磚砌體表面粉化及剝落，內(nèi)部孔隙率增大，抗凍 性顯著下降。國家標準規(guī)定優(yōu)等磚不得有泛霜現(xiàn)象， 合格磚不得嚴重泛霜。 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 石灰爆裂石灰爆裂 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，在高溫熔燒過程中生成過

5、火石灰。過火石灰在磚體 內(nèi)吸水膨脹，導致磚體膨脹破壞，這種現(xiàn)象稱為內(nèi)吸水膨脹，導致磚體膨脹破壞，這種現(xiàn)象稱為石灰爆裂石灰爆裂。 GB/T5101-1998規(guī)定，優(yōu)等品規(guī)定，優(yōu)等品不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸出現(xiàn)最大破壞尺寸大 于2mm的爆裂區(qū)域；一等品的爆裂區(qū)域；一等品不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸出現(xiàn)最大破壞尺寸大于 10mm的爆裂區(qū)域；合格品中每組磚樣的爆裂區(qū)域；合格品中每組磚樣215mm的爆裂區(qū)的爆裂區(qū) 不得大于15處，其中，其中10mm以上的區(qū)域不多于以上的區(qū)域不多于7處，且不處，且不 得出現(xiàn)大于得出現(xiàn)大于15mm的爆裂區(qū)。的爆裂區(qū)。 欠火磚與過火磚欠火磚與過火磚 l欠火磚：在溫度低于欠火磚：在溫度

6、低于900900以下以下 燒成的磚。此磚的孔隙率最大燒成的磚。此磚的孔隙率最大 ，色淺、聲啞、強度低。，色淺、聲啞、強度低。 l過火磚：溫度高于過火磚：溫度高于12001200以上以上 時生產(chǎn)，色深、聲脆、強度高時生產(chǎn)，色深、聲脆、強度高 、尺寸不規(guī)則。、尺寸不規(guī)則。 紅磚與青磚紅磚與青磚 形成：磚坯在氧化環(huán)境中焙燒并出窯時，形成：磚坯在氧化環(huán)境中焙燒并出窯時， 生產(chǎn)出紅磚。澆水悶窯，使窯內(nèi)形成還生產(chǎn)出紅磚。澆水悶窯，使窯內(nèi)形成還 原氣氛，三氧化鐵還原為一氧化鐵，制原氣氛，三氧化鐵還原為一氧化鐵，制 得青磚。得青磚。 性能比較：青磚的強度比紅磚高，耐久性性能比較：青磚的強度比紅磚高，耐久性 比

7、紅磚強。比紅磚強。 酥磚和螺紋磚酥磚和螺紋磚 l酥磚：磚坯被雨水淋、受潮、受凍，或酥磚：磚坯被雨水淋、受潮、受凍，或 在焙燒過程中受熱不均等原因，使磚產(chǎn)在焙燒過程中受熱不均等原因，使磚產(chǎn) 生大量的網(wǎng)狀裂紋，使磚的強度和抗凍生大量的網(wǎng)狀裂紋，使磚的強度和抗凍 性嚴重降低。性嚴重降低。 l螺紋磚：從擠泥機擠出的磚坯上存在螺螺紋磚：從擠泥機擠出的磚坯上存在螺 旋紋，它在燒結(jié)時不易消除，導致磚受旋紋，它在燒結(jié)時不易消除，導致磚受 力時易產(chǎn)生應(yīng)力集中，使磚的強度下降力時易產(chǎn)生應(yīng)力集中，使磚的強度下降 。 111 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 燒結(jié)普通磚的應(yīng)用燒結(jié)普通磚的應(yīng)用 燒結(jié)普通磚是傳統(tǒng)的墻體材料，具有較高

8、的燒結(jié)普通磚是傳統(tǒng)的墻體材料，具有較高的 強度和耐久性，又因其多孔而具有保溫絕熱、隔強度和耐久性，又因其多孔而具有保溫絕熱、隔 聲吸聲等優(yōu)點，因而適宜做建筑聲吸聲等優(yōu)點，因而適宜做建筑圍護結(jié)構(gòu)，被大，被大 量應(yīng)用于砌筑建筑物的量應(yīng)用于砌筑建筑物的內(nèi)墻、外墻、柱、拱、煙 囪、溝道及其他構(gòu)筑物，也可在砌體中放置適當，也可在砌體中放置適當 的鋼筋或鋼絲以代替混凝土柱和過梁。的鋼筋或鋼絲以代替混凝土柱和過梁。 112 燒結(jié)多孔磚燒結(jié)多孔磚 l孔洞率在孔洞率在15%以上，以上，根據(jù)抗壓強度和抗折強度根據(jù)抗壓強度和抗折強度 分為分為30、25、20、15、 10、7.5六個強度等級。應(yīng)用：砌筑六六個強度等

9、級。應(yīng)用：砌筑六 層以下的承重墻。層以下的承重墻。 為大面有孔的直角六面體，孔多而小，孔垂直為大面有孔的直角六面體，孔多而小，孔垂直 于受壓面。于受壓面。 規(guī)格：規(guī)格： M型型190mm190mm90mm P型型240mm115mm90mm 執(zhí)行國家標準燒結(jié)多孔磚（執(zhí)行國家標準燒結(jié)多孔磚（GB13544-92) 113 燒結(jié)空心磚燒結(jié)空心磚 l孔洞率在孔洞率在35%以上，以上，根據(jù)其大面和條面的抗壓根據(jù)其大面和條面的抗壓 強度值分強度值分5.0、3.0、2.0三個強度等級，同時又三個強度等級，同時又 按表觀密度分為按表觀密度分為800、900、1000三個密度等三個密度等 級。應(yīng)用于砌筑非承重

10、墻或填充墻等。級。應(yīng)用于砌筑非承重墻或填充墻等。 為頂面有孔洞的直角六面體、孔大而少，平行于大為頂面有孔洞的直角六面體、孔大而少，平行于大 面和條面，在與砂漿結(jié)合面上設(shè)凹槽。面和條面，在與砂漿結(jié)合面上設(shè)凹槽。 規(guī)格：規(guī)格： (a)290mm190(140)mm90mm (b)240mm180(175)mm115mm 或由供需雙或由供需雙 方商定。方商定。 執(zhí)行燒結(jié)空心磚和空心砌塊（執(zhí)行燒結(jié)空心磚和空心砌塊（GB13454-92） 12 非燒結(jié)磚非燒結(jié)磚 l灰砂磚：灰砂磚：磨細生石灰或消石灰粉和砂子為主要原料，經(jīng)攪拌磨細生石灰或消石灰粉和砂子為主要原料，經(jīng)攪拌 混合、陳伏、成型、蒸壓養(yǎng)護而成的實

11、心磚。混合、陳伏、成型、蒸壓養(yǎng)護而成的實心磚。一般石灰占一般石灰占 10%20%，砂占，砂占80%90%。 l應(yīng)用：應(yīng)用：承重部位，但不得用于高于承重部位，但不得用于高于200以上的急冷急熱交以上的急冷急熱交 替作用的部位或有酸性介質(zhì)侵蝕的部位，不得用于有流水沖替作用的部位或有酸性介質(zhì)侵蝕的部位，不得用于有流水沖 刷的部位。刷的部位。 l粉煤灰磚：粉煤灰磚：以粉煤灰、生石灰粉或消石灰粉為主要原料，加以粉煤灰、生石灰粉或消石灰粉為主要原料，加 入石膏和一些骨料經(jīng)制坯、高壓或常壓養(yǎng)護的實心磚入石膏和一些骨料經(jīng)制坯、高壓或常壓養(yǎng)護的實心磚。 l應(yīng)用：應(yīng)用：可用于墻體和基礎(chǔ)，但用于基礎(chǔ)或易受凍融和干濕

12、交可用于墻體和基礎(chǔ)，但用于基礎(chǔ)或易受凍融和干濕交 替部位必須用優(yōu)等品或一等品，不得用于高于替部位必須用優(yōu)等品或一等品，不得用于高于200以上的急以上的急 冷急熱交替作用的部位或有酸性介質(zhì)侵蝕的部位冷急熱交替作用的部位或有酸性介質(zhì)侵蝕的部位 砌塊是用于砌筑工程的人造塊材，砌塊是用于砌筑工程的人造塊材， 砌塊與磚的主要區(qū)別是，砌塊的長度大于砌塊與磚的主要區(qū)別是，砌塊的長度大于 365365或?qū)挾却笥诨驅(qū)挾却笥?40240或高度大于或高度大于 115115。工程中常用的砌塊有：水泥混。工程中常用的砌塊有：水泥混 凝土砌塊、輕集料混凝土砌塊、爐渣砌塊凝土砌塊、輕集料混凝土砌塊、爐渣砌塊 、粉煤灰砌塊及

13、其它硅酸鹽砌塊、水泥混、粉煤灰砌塊及其它硅酸鹽砌塊、水泥混 凝土鋪地磚等。凝土鋪地磚等。 2 、 墻用砌塊墻用砌塊 （1 1）混凝土空心砌塊）混凝土空心砌塊 混凝土小型空心砌塊主要由水泥、細骨料混凝土小型空心砌塊主要由水泥、細骨料 、粗骨料和外加劑經(jīng)攪拌成型和養(yǎng)護制成，空、粗骨料和外加劑經(jīng)攪拌成型和養(yǎng)護制成，空 心率為心率為252550%50%，可以采用專用設(shè)備進行工業(yè)，可以采用專用設(shè)備進行工業(yè) 化生產(chǎn)，是砌塊建筑的主要建筑材料之一?；a(chǎn)，是砌塊建筑的主要建筑材料之一。 工程中常用的混凝土空心砌塊尺寸一般為工程中常用的混凝土空心砌塊尺寸一般為 390390190190190190、29029

14、0190190190190和和 190190190190190190，孔洞率一般為，孔洞率一般為 35356060 。強度等級分別為。強度等級分別為 3.53.5、5.05.0、 7.57.5、1010、15.015.0和和20.020.0六個等六個等 級。按其尺寸偏差和外觀質(zhì)量分為優(yōu)等品（級。按其尺寸偏差和外觀質(zhì)量分為優(yōu)等品（ ）、一等品（）及合格品（）三個等級。）、一等品（）及合格品（）三個等級。 它具有強度高、自重輕、耐久性好，部分砌塊還具有美觀它具有強度高、自重輕、耐久性好，部分砌塊還具有美觀 的飾面以及良好的保溫隔熱等優(yōu)點，適合于建造各種類型的建的飾面以及良好的保溫隔熱等優(yōu)點，適合于

15、建造各種類型的建 筑物，包括高層、大跨度的建筑，以及圍墻、擋土墻、橋梁、筑物，包括高層、大跨度的建筑，以及圍墻、擋土墻、橋梁、 花壇等設(shè)施，應(yīng)用范圍十分廣泛。砌塊建筑還具有安全、美觀、花壇等設(shè)施，應(yīng)用范圍十分廣泛。砌塊建筑還具有安全、美觀、 耐久、使用面積較大、施工速度較快、建筑造價和維護費用較耐久、使用面積較大、施工速度較快、建筑造價和維護費用較 低等優(yōu)點。但是混凝土小型空心砌塊也有許多弱點，例如塊型低等優(yōu)點。但是混凝土小型空心砌塊也有許多弱點，例如塊型 種類較多、塊體較重、易產(chǎn)生收縮變形、易破損、不便砍削施種類較多、塊體較重、易產(chǎn)生收縮變形、易破損、不便砍削施 工等。工等。 （2 2）蒸壓

16、加氣混凝土砌塊（）蒸壓加氣混凝土砌塊（） 蒸壓加氣混凝土砌塊是用鈣質(zhì)材料（如水蒸壓加氣混凝土砌塊是用鈣質(zhì)材料（如水 泥、石灰）和硅質(zhì)材料（如砂子、粉煤灰、泥、石灰）和硅質(zhì)材料（如砂子、粉煤灰、 礦渣）的配料中加入鋁粉作加氣劑，經(jīng)加水礦渣）的配料中加入鋁粉作加氣劑，經(jīng)加水 攪拌、澆注成型、發(fā)氣膨脹、預(yù)養(yǎng)切割，再攪拌、澆注成型、發(fā)氣膨脹、預(yù)養(yǎng)切割，再 經(jīng)高壓蒸汽養(yǎng)護而成的多孔硅酸鹽砌塊。經(jīng)高壓蒸汽養(yǎng)護而成的多孔硅酸鹽砌塊。 加氣混凝土砌塊是應(yīng)用較多的一種親輕型加氣混凝土砌塊是應(yīng)用較多的一種親輕型 墻體材料，它具有自重輕、抗震性強、保溫墻體材料，它具有自重輕、抗震性強、保溫 、隔熱、隔音性能好、傳熱

17、慢、耐久性好等、隔熱、隔音性能好、傳熱慢、耐久性好等 優(yōu)點，常用于低層建筑的承重墻、多層建筑優(yōu)點，常用于低層建筑的承重墻、多層建筑 的間隔墻和高層框架的填充墻。的間隔墻和高層框架的填充墻。 加氣混凝土砌塊的缺點：耐水、耐蝕性較差加氣混凝土砌塊的缺點：耐水、耐蝕性較差 （3）粉煤灰砌塊和粉煤灰小型空心砌塊）粉煤灰砌塊和粉煤灰小型空心砌塊 粉煤灰砌塊又稱為粉煤灰硅酸鹽砌塊，是粉煤灰砌塊又稱為粉煤灰硅酸鹽砌塊，是 以粉煤灰、石灰、石膏和骨料，經(jīng)加水攪拌、以粉煤灰、石灰、石膏和骨料，經(jīng)加水攪拌、 振動成型、蒸汽養(yǎng)護而制成的實心砌塊。粉煤振動成型、蒸汽養(yǎng)護而制成的實心砌塊。粉煤 灰砌塊的主規(guī)格尺寸灰砌塊的主規(guī)格尺寸為為880880380380240mm240mm， 880880430430240mm240mm，根據(jù)外觀質(zhì)量和尺寸偏差根據(jù)外觀質(zhì)量和尺寸偏差 可分為一等品（可分為一等品（B）和合格品（）和合格品（C）兩種。砌）兩種。砌 塊的抗壓強度、碳化后強度、抗凍性能和密度塊的抗壓強度、碳化后強度、抗凍性能和密度 應(yīng)符合規(guī)定。應(yīng)符合規(guī)定。 3、 墻用板材墻用板材 l 內(nèi)墻板：石膏類墻板（紙面石膏板、纖維石內(nèi)墻