專利名稱：灰沙蒸壓仿石砌塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種產(chǎn)品及工藝，即一種灰沙蒸壓仿石砌塊及其制造方法。
背景技術(shù)：
利用天然硅沙與少量白灰等原料，經(jīng)壓型、蒸壓工藝制成灰沙磚，已有多年的歷史。可是，以往生產(chǎn)的灰沙磚，都是普通建筑用磚。近年來，有關(guān)廠家改進(jìn)了灰沙磚的設(shè)備和工藝，改變了灰沙制品的尺寸和外形，生產(chǎn)出了適于公路及街道建設(shè)的各種砌塊。例如鑲嵌在街路邊緣的灰沙路緣石，砌筑在公路兩側(cè)路基邊沿的路肩板，用于公路路基兩側(cè)的護(hù)坡網(wǎng)格及邊溝砌塊等。經(jīng)過幾年的應(yīng)用，人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的路用灰沙砌塊表面抗風(fēng)化能力較差，表面光潔度會(huì)逐漸的降低，難以適應(yīng)高等級公路的要求。此外，由于該產(chǎn)品一律呈灰白色，色調(diào)比較單一，難以適應(yīng)重要路段的裝飾要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種抗風(fēng)化性能好，且美觀高雅的灰沙制品。
上述目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的研制一種灰沙蒸壓仿石砌塊，包括經(jīng)高壓容器蒸壓而成的灰沙路緣石、灰沙路肩板、灰沙護(hù)坡網(wǎng)格、灰沙邊溝磚、灰沙鋪地磚、灰沙樹池板等路用以及建筑用的灰沙塊狀產(chǎn)品，砌塊的主體與已有的經(jīng)壓力容器蒸壓而成的灰沙塊狀產(chǎn)品的原料構(gòu)成和質(zhì)地相同，所不同的是這種砌塊至少有一個(gè)面的外層是與內(nèi)層不同的仿石層。
所說的仿石層是由水泥和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
所說的仿石層是由水泥、碎石和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
所說的仿石層是由水泥、石粉和花崗巖顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
所說的仿石層是由沙子、白灰、碎石顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
這種灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，包括把原料投入模具壓型后裝入蒸壓釜，再向釜內(nèi)打入高壓蒸汽進(jìn)行蒸養(yǎng)作業(yè)。所不同的是在備料過程中要分別制備兩部分予混料，一部是已有的灰沙砌塊的各種原料制備的占有較大比例的主料，另一種是構(gòu)成仿石層的外層料；投料時(shí)，把外層料與主料分別投入模具內(nèi)的不同位置，且使外層料全部或部分占據(jù)砌塊外層的空間，把主料投入到外層料以內(nèi)，再進(jìn)行壓型及釜內(nèi)高壓蒸汽蒸養(yǎng)作業(yè)。
所說的構(gòu)成仿石層的外層料的制備過程是按重量取碎石40-50份，硅砂(風(fēng)積沙)10-12份，水泥25-30份，干混，加水?dāng)嚢瑁?-8％，靜停備用。
所說的成型過程是按重量取外層料15-20份，投入模具底層，略平，再取主料80-85份，投入模具內(nèi)，推模至壓力機(jī)下，沖壓，推模出壓力機(jī)，托出砌塊毛坯，靜置養(yǎng)護(hù)。
所說的向模具內(nèi)投料的過程是，先向模具底層投入主料，再投入外層料。
所說的砌塊的仿石層的外表面要經(jīng)過磨光處理。
采用上述方案制成的砌塊，其強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力顯著增強(qiáng)，其外觀酷似天然花崗巖等高檔石料，非常適合普通公路、高等級公路以及城鎮(zhèn)街路房舍的建筑，且具有尺寸精度高，施工方便，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還可以大量吃掉風(fēng)積沙丘，減少沙害，恢復(fù)農(nóng)田，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
附圖介紹

圖1是一種實(shí)施例的主視圖，圖2是其俯視圖。圖3是一種工藝流程圖。
圖中可見砌塊1，內(nèi)層2，仿石層3，接合帶4。
實(shí)施方式如圖1、圖2所示，這種砌塊1的主體，即內(nèi)層2也是一種以天然硅砂，特別是風(fēng)積沙與少量白灰為原料經(jīng)混合、加水、壓型，送入高壓釜用高壓蒸汽蒸養(yǎng)而成，所不同的是，砌塊的外層，至少有一面是由其他原料構(gòu)成的強(qiáng)度更高，更不易風(fēng)化的仿石層3。仿石層是由水泥與沙子、碎石等構(gòu)成，其碎石以花崗巖，特別是玄武巖顆粒為佳。在外觀要求不高的地方，也可以以水泥和沙子為原料。在強(qiáng)度要求不高但外觀求較高的地方，也可以用沙子、白灰和碎石，特別是花崗巖顆粒為原料。由圖1可看到砌塊斷面的形態(tài)，其內(nèi)層2與上面的仿石層3色彩不同，之間有一條不規(guī)則的接合帶4。這種特點(diǎn)，是以往的灰沙蒸壓制品所沒有的。此外，所說的仿石層的最典型的外觀色彩與天然花崗巖十分接近。這種砌塊的品種以路用產(chǎn)品為主，如路緣石、路肩板、護(hù)坡網(wǎng)格、邊溝磚等，亦可制成各種墻體砌塊、臺面砌塊等。各種產(chǎn)品的形狀和尺寸均按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及要求來確定。
如圖3所示，這種灰沙仿石砌塊的制造工藝是在原有的灰沙磚制造工藝的基礎(chǔ)上，增加了外層料的準(zhǔn)備及分層投料兩部分工序。其具體過程舉例如下
主料制備過程按重量取SiO2含量≥85％，含泥量≤1％，平均粒徑＞0.2mm的硅砂(大多天然風(fēng)積沙均滿足上述要求)75-85份，篩分；取CaO含量≥50％，過火灰＜15％，MgO含量≤3％，消解時(shí)間7-15分鐘，消解溫度65℃以上的石灰12-18份，磨細(xì)；混合，加水?dāng)嚢瑁?-9％，消解備用。
外層料制備過程按重量取碎石40-50份，以粒徑為1-8mm，強(qiáng)度≥40Mpa的玄武巖顆粒為佳；硅砂(風(fēng)積沙)10-12份，指標(biāo)與主料相同；R52.5Mpa的水泥25-30份。干混，加水?dāng)嚢?，含?-8％，靜停備用。
成型過程設(shè)備為箱式模具及壓力機(jī)，按重量取外層料15-20份，投入模具底層，再取主料80-85份，投入模具內(nèi)，推模至壓力機(jī)下，沖壓，推模出壓力機(jī)，托出砌塊毛坯，靜置養(yǎng)護(hù)。如果要求砌塊周圍表面也有仿石層，則在投料時(shí)向四周堆攤一些外層料。也可以采用擋板與模具內(nèi)壁形成空間，把外層料投入其中，再投入主料，然后抽掉擋板。如果要求砌塊所有的外表面均為仿石層，則投完主料后，在上面再撒上一層外層料，再進(jìn)行沖壓即可。
蒸壓過程把毛坯送入蒸壓釜，密閉，打入高壓蒸汽，在170-200℃的溫度下養(yǎng)護(hù)4-10小時(shí)，冷卻后開釜，取出砌塊。
磨光過程把砌塊的仿石層用砂輪就水打磨，即會(huì)出現(xiàn)石材效果。
性能指標(biāo)本產(chǎn)品由內(nèi)蒙古通遼市奈曼旗華鑫公司矽酸鹽制品廠試制后，經(jīng)內(nèi)蒙古道路橋梁材料試驗(yàn)檢測站試驗(yàn)證明其各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到或超過混凝土同類制品的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(見《試驗(yàn)報(bào)告》)。
內(nèi)蒙古交通設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司道路橋梁材料試驗(yàn)檢測站試驗(yàn)報(bào)告委托單位奈曼旗華鑫公司矽酸鹽制品廠 報(bào)告編號04-12

試驗(yàn)張麗萍、薩日娜審核許素梅批準(zhǔn)關(guān)澤萍

地址呼和浩特市新城東街131號，郵編010010聯(lián)系電話(0471)4688192
表內(nèi)指標(biāo)均已達(dá)到同類混凝土產(chǎn)品C40的標(biāo)準(zhǔn)，而路用產(chǎn)品僅要求達(dá)到C30的標(biāo)準(zhǔn)，可見這種砌塊已經(jīng)具備了應(yīng)用的條件。
工藝原理在灰沙砌塊的表層附加以水泥為凝結(jié)劑的仿石層，其實(shí)現(xiàn)的方式可以有許多種，例如在砌塊上面粘貼仿石面料或抹制水泥混凝土及碎石層等，都能達(dá)到仿石的效果，也應(yīng)屬于本發(fā)明的覆蓋范圍?？墒?，由于灰沙砌塊表面光滑，水泥的附著效果不佳，很容易起層分離，如果進(jìn)行蒸養(yǎng)，還會(huì)產(chǎn)生龜裂。而采用分層投料，一次蒸養(yǎng)的工藝，卻較好的解決了這個(gè)問題。分析原因如下水泥凝固過程灰沙反應(yīng)過程從中可見，水泥凝固過程中產(chǎn)生的氫氧化鈣也會(huì)與沙子的二氧化硅反應(yīng)生成水化硅酸鈣，從而使兩層物料緊緊的連在一起。特別是成型以后，水泥產(chǎn)生一定的強(qiáng)度時(shí)，兩種物料的收縮應(yīng)力非常接近，從而避免了蒸養(yǎng)過程中可能出現(xiàn)的龜裂。
經(jīng)濟(jì)指標(biāo)目前，我國路用砌塊主要有石料和混凝土砌塊，石料造價(jià)較高，故以混凝土砌塊為多。混凝土砌塊制造工藝比較簡單，但原料成本較高。而灰沙蒸壓砌塊的原料以風(fēng)積沙為主，在沙區(qū)這種砌塊的原料成本非常低，加之尺寸精度高，安裝方便，據(jù)有關(guān)專家測算，在公路工程中采用這種砌塊可比采用混凝土砌塊降低造價(jià)10％。
權(quán)利要求
1.一種灰沙蒸壓仿石砌塊，包括經(jīng)高壓容器蒸壓而成的灰沙路緣石、灰沙路肩板、灰沙護(hù)坡網(wǎng)格、邊溝磚、灰沙鋪地磚、灰沙樹池板等路用以及建筑用的灰沙塊狀產(chǎn)品，砌塊1的主體與已有的經(jīng)壓力容器蒸壓而成的灰沙塊狀產(chǎn)品的質(zhì)地相同，其特征在于這種砌塊至少有一面的外層是與內(nèi)層不同的仿石層3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由水泥和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由水泥、碎石和沙子構(gòu)成的硬質(zhì)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由水泥、石粉和花崗巖顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灰沙蒸壓仿石砌塊，其特征在于所說的仿石層3是由沙子、白灰、碎石顆粒構(gòu)成的硬質(zhì)層。
6.一種灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，包括把原料投入模具壓型后裝入蒸壓釜，再向釜內(nèi)打入高壓蒸汽進(jìn)行蒸養(yǎng)作業(yè)；其特征在于在備料過程中要分別制備兩部分予混料，一部是已有的灰沙砌塊的各種原料制備的占有較大比例的主料，另一種是構(gòu)成仿石層的外層料；投料時(shí)，把外層料與主料分別投入模具內(nèi)的不同位置，且使外層料全部或部分占據(jù)砌塊外層的空間，把主料投入到外層料以內(nèi)，再進(jìn)行壓型及釜內(nèi)高壓蒸汽蒸養(yǎng)作業(yè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的構(gòu)成仿石層的外層料的制備過程是按重量取碎石40-50份，硅砂(風(fēng)積沙)10-12份，水泥25-30份，干混，加水?dāng)嚢?，含?-8％，靜停備用。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的成型過程是按重量取外層料15-20份，投入模具底層，略平，再取主料80-85份，投入模具內(nèi)，推模至壓力機(jī)下，沖壓，推模出壓力機(jī)，托出砌塊毛坯，靜置養(yǎng)護(hù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的向模具內(nèi)投料的過程是，先向模具底層投入主料，再投入外層料。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的灰沙蒸壓仿石砌塊的制造方法，其特征在于所說的砌塊的仿石層的外表面要經(jīng)過磨光處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種產(chǎn)品及工藝，即一種灰沙蒸壓仿石砌塊及其制造方法。這種砌塊1的主體，即內(nèi)層2也是一種以天然風(fēng)積沙與少量白灰構(gòu)成，而砌塊的外層，則是由水泥、碎石等原料構(gòu)成的仿石層3。這種灰沙仿石砌塊是把外層料和內(nèi)層料分別投到模具的不同位置，使外層料處于砌塊的表層，再經(jīng)機(jī)械壓型、高壓蒸養(yǎng)而制成。其強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力顯著增強(qiáng)，其外觀酷似天然花崗巖等高檔石料，非常適合普通公路、高等級公路以及城鎮(zhèn)街路房舍的建筑，且具有尺寸精度高，施工方便，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還可以大量吃掉風(fēng)積沙丘，減少沙害，恢復(fù)農(nóng)田，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
文檔編號E04C1/40GK1603543SQ20041007793
公開日2005年4月6日 申請日期2004年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者潘太民 申請人:潘太民