砌筑材料课件

砌筑材料

第一节砖一、烧结砖bakedbrick（一）烧结普通砖烧结普通砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原材料，经焙烧而成的尺寸为240×115×53㎜直角六面体块材。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。

1．生产工艺：烧结普通砖的主要原料为粉质或砂质粘土，其主要化学成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3和结晶水，由于地质生成条件的不同，可能还含有少量的碱金属和碱土金属氧化物等。粘土砖的生产工艺主要包括取土、炼泥、制坯、干燥、焙烧等。

2．主要技术性质：根据国家标准GB/T5101-1998《烧结普通砖》的规定，烧结普通砖的技术要求包括形状、尺寸、外观质量、强度等级和耐久性等方面。根据尺寸偏差和外观质量分为优等品、一等品和合格品3个等级。①规格②强度等级。共有MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个等级。

③抗风化性能。砖的抗风化性能通常用抗冻性、吸水率及饱和系数三项指标划分。抗冻性是指经15次冻融循环后不产生裂纹、分层、掉皮、缺棱、掉角等冻坏现象；且重量损失率小于2%，强度损失率小于规定值。吸水率是指常温泡水24h的重量吸水率。饱和系数是指常温24h吸水率与5h沸煮吸水率之比。④合格品出厂规定。要求棱角整齐、尺寸偏差小、颜色一致、不夹带石灰等炸裂性矿物杂质；在成批成品中不得混有欠火砖或酥砖。砖分为一等品和二等品。烧结砖的形成是砖坯经高温焙烧，使部分物质熔融，冷凝后将未经熔融的颗粒粘结在一起成为整体。当焙烧温度不足时，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。欠火砖孔隙率大，强度低，抗冻性差，外观颜色较浅，为有缺陷砖。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，此时砖在点支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不合格产品。3．烧结普通砖的应用普通粘土砖具有一定的强度和保温隔热性，耐久性好，生产工艺简单，价格低廉，在建筑工程中主要用作墙体材料，其中优等品的砖可用于砌筑清水墙，也可用于砌筑柱、拱、烟囱、基础等。在砌体中配制适当的钢筋或钢筋网成为配筋砌体，可代替钢筋混凝土过梁或柱。

红砖

青砖（二）烧结多孔砖和空心砖（1）烧结多孔砖porousbrick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，所以强度较高。烧结多孔砖根据10块的抗压强度分为ＭＵ30、ＭＵ25、ＭＵ20、ＭＵ15、ＭＵ10五个强度等级。（2）烧结空心砖holdbrick

烧结空心砖是指孔洞率大于3５％，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，抗压强度较低。依据抗压强度可划分为ＭＵ5.0、ＭＵ3.0和ＭＵ2.0三种强度等级。根据空心砖（含空洞）的表观密度划分为800、900、1100㎏/m3三个等级的空心砖。每个密度级别根据外观质量、强度等级、尺寸偏差和物理性能，又分为优等品（Ａ）、一等品（Ｂ）与合格品（Ｃ）三个等级。

玻璃空心砖二、非烧结砖1.蒸压灰砂砖。蒸压灰砂砖是以石灰和砂为主要原料，经磨细、混合搅拌、陈化、压制成型和蒸压养护制成的。一般石灰占10%～20%，砂占80%～90%。根据抗压强度分为MU25、MU20、MU15、MU10四个等级。强度等级大于MU15的砖可用于基础及其他建筑部位。MU10砖可用于砌筑防潮层以上的墙体。长期使用温度高于200℃以及承受急冷、急热或有酸性介质侵蚀的建筑部位应避免使用灰砂砖。

2.粉煤灰砖。粉煤灰砖是用粉煤灰和石灰为主要原料，掺加适量石膏和炉渣，加水混合拌成坯料，经陈化、轮碾、加压成型，再通过常压或高压蒸汽养护而制成的一种墙体材料。其尺寸规格与普通粘土砖相同。3．炉渣砖。炉渣砖是以煤燃烧后的残渣为主要原料，配以一定数量的石灰和少量石膏，配料、加水搅拌、陈化、轮辗、成型和蒸养或蒸压养护而制得的实心砌墙砖。其规格与普通粘土砖相同。

第二节砌块砌块一、蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块是以钙质材料（水泥、石灰等）、硅质材料（砂、粉煤灰、粒化高炉矿渣等）和水按一定比例配合，加入少量发气剂（铝粉）和外加剂，经搅拌、浇筑、切割、蒸压养护等工序制成的一种轻质、多孔砌筑材料。蒸压加气混凝土砌块具有质量轻（约为烧结普通砖的1/3）、保温隔热性好、易加工、施工方便等优点，在建筑物中主要用于低层建筑的承重墙、钢筋混凝土框架结构的填充墙以及其他非承重墙。在无可靠的防护措施时，蒸压加气混凝土砌块不得用于水中或高湿度环境、有侵蚀作用的环境和长期处于高温环境中的建筑物。二、混凝土砌块1.普通混凝土小型空心砌块普通混凝土小型空心砌块是以水泥、砂子、石子、水为原料，经搅拌、成型、养护而成的空心砌块。砌块的空心率不小于25%，主规格为390㎜×190㎜×190㎜，配以3～4种辅助规格，即可组成砌块系列。2.轻骨料混凝土小型空心砌块轻骨料混凝土小型空心砌块是以硅酸盐系列水泥为胶凝材料，普通砂或轻砂为细骨料，天然轻骨料或陶粒为粗骨料制成的砌块。轻骨料混凝土小型空心砌块根据干表观密度将砌块分为500、600、700、800、900、1000、1200、1400八个密度等级级别。三、粉煤灰砌块粉煤灰砌块是以粉煤灰、石灰、石膏和骨料等为原料，加水搅拌、振动成型、蒸汽养护而成的。粉煤灰砌块的形状为直角六面体，主要规格尺寸880㎜×380㎜×240㎜和880㎜×430㎜×240㎜。粉煤灰砌块按抗压强度分为10级和13级两个等级；根据外观质量、尺寸偏差及干缩值分为一等品（A）、合格品（B）两个质量等级，其中一等品要求干缩值≤0.75㎜，合格品要求干缩值≤0.90㎜。粉煤灰砌块适用于一般建筑物的墙体和基础。但由于粉煤灰砌块的干缩值较大，变形大于同标号的水泥混凝土制品，因此不宜用于长期受高温影响的承重墙，也不宜用于有酸性介质侵蚀的部位。第三节天然石材天然岩石根据其形成的地质条件不同，可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。

一、岩浆岩magmaticrock

（一）岩浆岩的形成及种类

岩浆岩又称火成岩，它是地壳深处的熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表经冷凝而形成的岩石。根据岩浆冷凝情况不同，岩浆岩又可分为深成岩、喷出岩和火山岩三种1.深成岩deep-seatedrock深成岩是地壳深处的岩浆，在受上部覆盖层压力的作用下经缓慢且较均匀地冷凝而形成的岩石。常见的深成岩有花岗岩、正长岩、闪长岩、橄榄岩。2.喷出岩喷出岩是岩浆喷出地表后，在压力骤减、迅速冷却的条件下形成的岩石。其特点是大部分结晶不完全，多呈细小结晶（隐晶质）或玻璃质（解晶质）。

3.火山岩火山岩是火山爆发时，岩浆被喷到空中急速冷却后形成的岩石。其特点是呈多孔玻璃质结构，表观密度小。常见的火山岩有火山灰、浮石、火山渣、火山凝灰岩等。喷出岩中的安山岩（二）建筑工程常用的岩浆岩

1．花岗岩granite花岗岩是岩浆岩中分布较广的一种岩石，主要由长石、石英和少量云母（或角闪石等）组成，有时也称为麻石。

2．玄武岩、辉绿岩basaltdiabase玄武岩是喷出岩中最普通的一种，颜色较深，常呈玻璃质或隐晶质结构，有时也呈多孔状或斑形构造。常用作高强混凝土的骨料，也用其铺筑道路路面等。辉绿岩主要由铁、铝硅酸盐组成。具有较高的耐酸性，可用作耐酸混凝土的骨料。

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霞红

红点白麻

金湖红罗源红B

罗源红A罗源樱花红光泽珍珠红永定红

蒲城牡丹红光泽红A光泽红B光泽铁关红玄武岩3．火山灰、浮石、火山凝灰岩火山灰是颗粒粒径小于5mm的粉状火山岩。磨细后可用作水泥的混合材料及混凝土的掺合料。浮石floatstone是粒径大于5mm并具有多孔构造（海绵状或泡沫状火山玻璃）的火山岩。其表观密度小（一般为300～600kg/m3），可用作轻质混凝土的骨料。

火山凝灰岩是凝聚并胶结成大块的火山岩。具有多孔构造，表观密度小，抗压强度为5～20MPa。可用作砌墙材料和轻混凝土的骨料。浮石二、沉积岩sedimentaryrock

1．石灰岩limerock俗称灰石或青石。主要化学成分为CaCO3。2．砂岩sandstone砂岩主要是由石英砂或石灰岩等细小碎屑经沉积并重新胶结而成的岩石。三、变质岩metamorphicrock

1．大理岩marble天然大理岩具有纯黑、纯白、纯灰、浅灰、绿、米黄等多种色彩，并且斑纹多样，千姿百态，朴素自然。大理岩石质细腻、光泽柔润、绚丽多彩，磨光后具有优良的装饰性。石灰岩

白砂岩

黄色大理岩石灰岩深雕2．石英岩quartzite石英岩是由硅质砂岩变质而成，晶体结构。结构均匀致密，抗压强度高（250～400MPa），耐久性好。但硬度大、加工困难。常用作重要建筑物的贴面，耐磨耐酸的贴面材料，其碎块可用作混凝土的骨料。

3．片麻岩gneiss片麻岩是由花岗岩变质而成，其矿物成分与花岗岩相似，呈片状构造，沿解理方向易于开采加工，但在冻融循环过程中易剥落分离成片状，故抗冻性差，易于风化。常用作碎石、块石及人行道石板等。二、建筑工程常用天然石材及选用原则（一）块状石材

1.毛石rubble

指形状不规则的块石。根据其外形又分为乱毛石和平毛石两种。毛石主要用于砌筑基础、勒脚、墙身、挡土墙、堤坝等。

2.料石squaredstone

指经人工凿琢或机械加工而成的规则六面体块石。按表面加工的平整度可分为四种：

⑴毛料石：表面不经加工或稍加修整的料石。

⑵粗料石：表面加工成凹凸深度不大于20mm的料石。

⑶半细料石：表面加工成凹凸深度不大于10mm的料石。

⑷细料石：表面加工成凹凸深度不大于2mm的料石。

（二）板状石材

1.天然大理石板材主要用于室内饰面，如墙面、地面、柱面、台面、栏杆、踏步等。通常只有白色大理石（汉白玉）等少数致密、质纯的品种可用于室外。

2.天然花岗石板材由于花岗石板材质感丰富，具有华丽高贵的装饰效果，且质地坚硬、耐久性好，所以是室内外高级装饰材料。主要用于建筑物的墙、柱、地、楼梯、台阶、栏杆等表面装饰及服务台、展示台等。三、工程对砌筑石材的要求有：（１）石材尺寸规格常用的砌筑石材有毛石和料石。毛石为不规则形，但毛石的中间厚度不小于15ｃｍ，至少有一个方向的长度不小于30㎝，平毛石应有两个大致平行的面。料石的宽度和厚度均不宜小于20ｃｍ，长度不宜大于厚度的４倍，形状应大致呈六面体。（２）石材抗压强度根据边长70ｍｍ立方体试件的抗压强度，砌筑石材的强度等级分为ＭＵ10、ＭＵ15、ＭＵ20、ＭＵ30、ＭＵ40、ＭＵ50、ＭＵ60、ＭＵ80、ＭＵ100共九个等级。(４)石材抗冻性试件在规定的冻融循环次数内无（穿过试件两棱角的）贯穿裂纹，质量损失不超过５％，强度降低不大于２５％的石材方为合格。常用砌筑石材有花岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩等。四、装饰石材1．天然大理石天然大理石是石灰岩或白云岩在地壳内经过高温高压作用形成的变质岩，多为层状结构，有明显的结晶，纹理有斑纹、条纹之分，是一种富有装饰性的天然石材。天然大理石化学成分为碳酸盐（如碳酸钙或碳酸镁），矿物成分为方解石或白云石，纯大理石为白色，当含有部分其它深色矿物时，便产生多种色彩与优美花纹。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。从纹理上说，有晚霞、云雾、山水、海浪等山水图案、自然景观。大理石抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。由于这些优点，使其在工程装饰中得以广泛应用。当大理石长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，可能使大理石表面的某些物质被侵蚀，从而失去原貌和光泽，影响装饰效果，因此大理石多用于室内装饰。（2）天然花岗石建筑用天然花岗石是由天然花岗石加工成板材、块材用于建筑装饰工程中。花岗岩是典型的火成岩，是全晶质岩石，其主要成分是石英、长石和少量的暗色矿物和云母。按结晶颗粒大小，分为细粒、中粒和斑状等。颜色呈灰色、黄色、蔷薇色、红花等。优质花岗岩石英含量多（２０～４０％），云母含量少，晶粒细而匀，结构紧密，不含其他杂质，抛光后光泽明亮，不易风化，色调鲜明，花色丰富，庄重大方。孔隙率吸水率极低，材质硬度高，其耐磨、耐久、耐腐蚀性能均优于其他石材。经抛光后，是室内外地面、墙面、踏步、柱石、勒脚等处首选装饰材料。例6-1试解释制成红砖与青砖的原理。焙烧是制砖最重要的环节。当砖坯在氧化气氛中烧成出窑，砖中的铁质形成了红色的Fe2O3，则制得红砖。若砖坯在氧化气氛中烧成后，再经浇水闷窑，使窑内形成还原气氛，促使砖内的红色高阶氧化铁（Fe2O3）还原成青灰色的低价氧化铁(FeO)，即制得青砖。粘土砖焙烧温度为950℃左右烧出的砖色泽多为红色。这是由于砖中的着色矿物，如在氧化气氛中保温、冷却时，铁形成了呈红色的Fe2O3