蒸壓加氣混凝土砌塊生產(chǎn)工藝.doc

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蒸壓加氣混凝土砌塊生產(chǎn)工藝及質(zhì)量控制 1、什么是蒸壓加氣混凝土砌塊 蒸壓加氣混凝土砌塊（autoclaved aerated concrete blocks）：以河砂、水泥、石灰為主要原料，加水，并加入適量的發(fā)氣劑和其他附加劑，經(jīng)混合攪拌、澆注發(fā)泡，坯體靜停切割后，再經(jīng)蒸壓養(yǎng)護(hù)而成的具有多孔結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)人造砌塊，適用于工業(yè)和民用建筑，特別是用作高層建筑的內(nèi)外填充墻。 2、蒸壓加氣混凝土砌塊分類 蒸壓加氣混凝土砌塊是以鈣質(zhì)材料和硅質(zhì)材料為主要原料，摻加發(fā)氣劑而制成，按所用原材料不同可分為以下七類： （1）水泥-石灰-磨細(xì)石英砂 一般要求石英砂中SiO2含量大于80%,通常稱之為“砂加氣混凝土砌塊”。 （2）水泥-石灰-粉煤灰 一般要求粉煤灰中SiO2含量大于40%, Al2O3含量大于20%,燒失量小于5%，通常稱之為“粉煤灰加氣混凝土砌塊”。 （3）水泥-礦渣-磨細(xì)石英砂 一般要求礦渣中CaO含量大于40%,SiO2含量大于30%, Al2O3含量大于10%。 （4）水泥-石灰-尾礦粉 尾礦粉是由鐵礦、銅礦、鋅礦等礦山經(jīng)選礦后排出的以SiO2為主要成分的廢渣磨制而成，其中SiO2含量應(yīng)不低于70%。 （5）水泥-石灰-沸騰爐渣 沸騰爐渣是煤矸石和煤經(jīng)沸騰鍋爐燃料排出的以SiO2為主要成分的廢渣磨制而成，其中SiO2含量應(yīng)不低于70%。 （6）水泥-石灰-煤矸石 要求煤矸石中SiO2含量應(yīng)不低于70%。 （7）石灰-粉煤灰 目前，以水泥-石灰-磨細(xì)石英砂和水泥-石灰-粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊在材料來(lái)源、工藝性能、制品性能、成本等方面最為優(yōu)越，是當(dāng)今蒸壓加氣混凝土砌塊發(fā)展的主要品種。 3、蒸壓加氣混凝土砌塊特點(diǎn) （1）輕質(zhì)。蒸壓加氣混凝土砌塊的孔隙率一般在70%～80%之間，大部分氣孔空徑為0.5mm～2mm之間，平均空徑在1mm左右。由于這些氣孔的存在，體積密度通常在300～850kg/m3之間，比普通混凝土輕2/3～7/8。 （2）具有結(jié)構(gòu)材料必要的強(qiáng)度。體積密度為500～750kg/m3的蒸壓加氣混凝土砌塊強(qiáng)度為2.5～7.5MPa，具備作為結(jié)構(gòu)材料的必要強(qiáng)度條件。 （3）保溫隔熱性能好。蒸壓加氣混凝土砌塊具有優(yōu)良的保溫隔熱性能，其導(dǎo)熱系數(shù)一般在0.11～0.16W/（m〃K）之間，保溫隔熱效果是普通粘土磚的5倍，普通混凝土的10倍。 （4）吸音、隔聲性能強(qiáng)。蒸壓加氣混凝土砌塊的多孔結(jié)構(gòu)使其具備了良好的吸音、隔音性能，100～200mm的墻體隔聲量在40～50dB。 （5）耐火性好。蒸壓加氣混凝土砌塊是不燃材料，在受熱至80～100℃時(shí)，會(huì)出現(xiàn)收縮和裂縫，但在700℃前不會(huì)損失強(qiáng)度，并且不散發(fā)有害氣體，一般耐火時(shí)間能達(dá)到4小時(shí)以上。 （6）抗?jié)B水性能好。試驗(yàn)表明，用淋浴噴頭不停的向單面紅磚墻（180mm）和蒸壓加氣混凝土砌塊墻（180mm）噴淋，紅磚墻經(jīng)1小時(shí)40分鐘已經(jīng)全部浸透，而蒸壓加氣混凝土砌塊墻48小時(shí)后滲水深度僅為12.3cm。 （7）抗震性好。同樣結(jié)構(gòu)可比粘土磚墻提高2個(gè)抗震級(jí)別。 （8）耐久性強(qiáng)。蒸壓加氣混凝土砌塊長(zhǎng)期強(qiáng)度穩(wěn)定。 （9）彈性模量和徐變較普通混凝土小。 （10）可加工性好。蒸壓加氣混凝土砌塊重量輕，規(guī)格大小多樣，便于鉆、釘、鋸、刨等。 4、蒸壓加氣混凝土砌塊的應(yīng)用范圍 （1）工業(yè)廠房、倉(cāng)庫(kù)與民用建筑及高層建筑； （2）隔熱保溫要求較高的冷庫(kù)、封閉式空調(diào)車間廠房、電腦房等； （3）高層、超高層框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)外填充墻； （4）七層以下的承重結(jié)構(gòu)墻體（B07）； （5）溫度條件要求較高的冷庫(kù)、精密儀器室、醫(yī)院、學(xué)校、賓館、圖書館、寫字樓等建筑； （6）舊房改造、房屋加層； （7）屋面保溫隔熱層； （8）加氣混凝土碎塊（粒度1mm-30mm）可作為輕質(zhì)填充料用于衛(wèi)生間、洗手間及建筑低洼處的填充，可大幅降低原填充物（砂、渣）的重量。 5、蒸壓加氣混凝土砌塊不宜用于哪些建筑 由于蒸壓加氣混凝土砌塊主要缺點(diǎn)是收縮大、彈性模量低、怕凍害，因此在建筑物的以下部位不得使用蒸壓加氣混凝土砌塊作為墻體： （1）建筑物0.000以下（地下室的非承重內(nèi)隔墻除外）； （2）長(zhǎng)期浸水或經(jīng)常干濕交替的部位； （3）受化學(xué)侵蝕的環(huán)境，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或高濃度二氧化碳等； （4）砌塊表面經(jīng)常處于80度以上的高溫環(huán)境； （5）屋面女兒墻墻體。 6、蒸壓加氣混凝土砌塊對(duì)原材料的要求 由于蒸壓加按照原材料在蒸壓加氣混凝土砌塊結(jié)構(gòu)形成過(guò)程中的不同作用，可以分為基本組成材料、發(fā)氣劑、氣泡穩(wěn)定劑、調(diào)節(jié)劑等四類?；窘M成材料是生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土砌塊最主要的原材料，是蒸壓加氣混凝土砌塊在濕熱條件下獲得強(qiáng)度的主要來(lái)源，無(wú)論其數(shù)量或作用均居首位。它必須滿足在濕熱條件下生產(chǎn)硅酸鈣為主體的水化產(chǎn)物。因此基本組成材料必須包含兩類：一類主要含氧化鈣的材料，稱鈣質(zhì)材料，如水泥、石灰、高爐礦渣等；另一類是主要含二氧化硅的材料，稱含硅材料，如砂、粉煤灰、煤渣、煤矸石、尾礦粉等。 水泥 水泥應(yīng)該滿足GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》的要求。水泥水化時(shí)除產(chǎn)生較多的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣以外，還會(huì)析出大量的Ca（0H）2。在蒸壓條件下，這些Ca（0H）2與含硅材料中的SiO2與AL2O3作用，以水熱合成的方式也產(chǎn)生水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。這兩種方式所產(chǎn)生的水化產(chǎn)物共同賦予制品強(qiáng)度。因此，水泥在保證制品強(qiáng)度、澆筑穩(wěn)定和促進(jìn)坯體硬化等方面作用顯著，但由于水泥水化后析出的Ca（0H）2只有20%左右。為了更多的與含硅材料結(jié)合，需要更多的CaO來(lái)增加蒸壓加氣混凝土砌塊的強(qiáng)度，一般會(huì)采用部分石灰代替水泥，采用石灰-水泥混合鈣質(zhì)體系。 生石灰 生石灰應(yīng)該滿足JC/T621-2009《硅酸鹽建筑制品用生石灰》的要求。生石灰是生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土砌塊的主要鈣質(zhì)材料，其主要作用提供有效CaO與含硅材料中的SiO2與AL2O3水熱反應(yīng)，生成水化硅酸鹽和水化鋁酸鹽使制品獲得強(qiáng)度。同時(shí)，生石灰也是鋁粉發(fā)氣促進(jìn)劑，它提高了料漿堿度（pH值達(dá)12以上），并參與鋁粉發(fā)氣反應(yīng)。生石灰具有水化凝結(jié)性能，可控促進(jìn)漿料的稠化凝結(jié)。伴隨石灰的消解將會(huì)產(chǎn)生大量熱量，可是坯體溫度達(dá)到80～90℃，從而使坯體在靜停硬化階段起到自然養(yǎng)護(hù)的作用，但應(yīng)采取相應(yīng)措施控制石灰的水化放熱速度。 砂 砂應(yīng)該滿足JC/T622-2009《硅酸鹽建筑制品用砂》的要求。砂的化學(xué)成分和礦物組成對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊質(zhì)量影響很大，砂中石英越多，其質(zhì)量越好。 粉煤灰 粉煤灰應(yīng)該滿足JC/T409-2001《硅酸鹽建筑制品用粉煤灰》的要求。蒸壓加氣混凝土砌塊中，粉煤灰兼有集料和膠凝材料的雙重作用。粉煤灰不但提供SiO2，同時(shí)提供AL2O3。SiO2和AL2O3與CaO水熱反應(yīng)，生成水化硅酸鹽和水化鋁酸鹽使制品獲得強(qiáng)度。生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土砌塊的粉煤灰應(yīng)具有一定的細(xì)度，細(xì)度不足時(shí)應(yīng)予磨細(xì)。 發(fā)氣劑 發(fā)氣劑鋁粉膏的質(zhì)量應(yīng)該滿足JC/T407-2008《加氣混凝土用鋁粉膏》的要求。蒸壓加氣混凝土砌塊用發(fā)氣劑以鋁為原材料，在1985年以前主要用鋁粉作為發(fā)氣劑，其后由于鋁粉膏安全可靠，使用中不起塵，無(wú)毒，逐步替代鋁粉作為發(fā)氣劑。 7、蒸壓加氣混凝土砌塊生產(chǎn)工藝流程 由于蒸壓加按照原材蒸壓加氣混凝土砌塊是以鈣質(zhì)材料和硅質(zhì)材料為基本組分，以化學(xué)發(fā)氣方法形成多孔結(jié)構(gòu)，通過(guò)蒸汽養(yǎng)護(hù)獲得強(qiáng)度的蒸壓多孔硅酸鹽制品，包括原材料制備、配料、攪拌、澆筑、靜停、坯體切割、蒸壓養(yǎng)護(hù)、成品加工等工序。蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)圖1、2和圖3： 8、蒸壓加氣混凝土砌塊生產(chǎn)過(guò)程控制 （1）原材料加工制備階段 生石灰應(yīng)在球磨機(jī)中干磨至規(guī)定細(xì)度，礦渣、砂及粉煤灰可以干磨也可以濕磨至規(guī)定細(xì)度。有條件時(shí)，還可在配料后將幾種主要原料一起加入磨機(jī)中混磨，有利于改善制品性能。經(jīng)過(guò)加工的各種原材料分別存放在貯料倉(cāng)或缸中。 （2）原料攪拌和澆筑階段 各種原材料、外加劑、廢料漿和處理的鋁粉懸浮液依照規(guī)定的順序，分別按配合比計(jì)量加入澆注車中。澆注車一邊攪拌料漿，一邊行走到澆注地點(diǎn)，逐模澆注料漿（定點(diǎn)澆注則是模具在澆注后移至靜停處）。料漿澆注有一定的溫度要求，必要時(shí)可通入蒸汽加溫或保溫。料漿在模具中發(fā)氣膨脹形成多孔坯體，模具由鋼板制成，由可拆卸的側(cè)模板和底模組成，常用的模具規(guī)格600mm600mm1500mm和600mm900mm3300mm等，一般澆注高度為600mm。 （3）靜停和坯體切割階段 剛澆注成型的坯體，必須經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的靜停，使坯體具有一定的強(qiáng)度，然后才能進(jìn)行切割。靜停時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定，常溫下一般為2～8h。 （4）蒸壓養(yǎng)護(hù)階段 剛切割好的坯體連同底模一起送入蒸壓釜，坯體入釜后關(guān)閉釜門。為使蒸汽易滲入坯體，強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)條件，通蒸汽前先抽真空，真空度約為800105Pa。然后緩緩送入蒸汽并升壓，最終蒸汽壓控制在（8105）～（10105）Pa，相應(yīng)的蒸汽溫度控制在175～205℃之間。為使水熱反應(yīng)有足夠的時(shí)間進(jìn)行，需要維持一定時(shí)間的恒壓養(yǎng)護(hù)。蒸汽壓力較高，恒壓時(shí)間可相對(duì)縮短。在8105 Pa下需恒壓12h，11105 Pa下需恒壓10h，15105 Pa下需恒壓6h，恒壓養(yǎng)護(hù)結(jié)束后逐漸降壓，逐漸排出蒸汽恢復(fù)常壓，打開(kāi)釜門，拖出裝有成品的模具。 （5）成品加工階段 出釜后，應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，然后進(jìn)行分類堆放。