一種基于速生草的功能砌塊的制作方法

本發明屬于一種綠色建材，具體涉及一種基于速生草的功能砌塊。

背景技術：

建筑材料是評價綠色建筑的重要因素，砌塊是建筑中重要的建筑材料，主要用于維護結構。對于維護結構，綠色建材要求砌塊不僅具有優異的熱工性能，還需要有良好的隔聲、防潮功能。現有建筑維護結構的熱工性能大多采用外覆保溫材料的做法，而保溫材料多為巖棉、EPS等易燃有機物，受熱易產生有毒氣體，存在造價高，施工復雜等問題。速生草作為一種綠色植物，生長速度快，產量高，吸收和固化空氣中二氧化碳的效果十分顯著，導熱系數低，吸聲效果好，將其用于墻體材料解決保溫、隔聲、防潮問題具有獨特的優勢。一方面，可以將速生草所固化的碳永久封存；另一方面可以發揮速生草獨特的功能；同時還具有顯著的綠色環保性，且造價低廉，施工簡便，具有廣大市場前景。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種綠色節能，造價低廉，滿足保溫隔聲、防潮要求的基于速生草的功能砌塊。該功能砌塊在兩個方面進行了創新。一方面設計了獨特的水泥基空腔結構，解決墻體承載力的問題；另一方面實現了墻體的多功能性的特點，充分利用了速生草的特點，設計了速生草功能塊，發揮其保溫、隔聲、防潮的功能。水泥基空腔結構中填充速生草功能塊，如圖1所示。

水泥基空腔結構作為主要承重結構，內部被斜肋板分隔成若干個三角形空腔，利用了三角形的穩定性及傳遞荷載的直接性，砌塊在承受荷載可以簡化為桁架結構，如圖2所示。與傳統砌塊相比，受力結構穩定，傳力路徑簡捷，材料用量減少，大大減輕了砌塊自重及增大空腔的體積。

水泥基空腔結構由輕集料混凝土壓制成型，提高了空腔結構的質量及承載能力，輕集料采用預濕方法，并加入甲基纖維素等具有增強水泥稠度的外加劑。

為方便水泥基空腔結構壓制成型后脫模，其內部的各板在采用連接位置采用適當的倒角，并且斜肋板和壁沿砌塊寬度有不小于2度的傾斜角。

保證速生草功能塊發揮作用，一方面要提高速生草功能塊中速生草的含量，另一方面要保證速生草功能塊的整體性，因此選用石膏作為膠結材料。石膏輕質防火，隔熱隔聲效果好，同時具有一定的調溫、調濕特性。將這兩種材料制成速生草功能塊，能較好的發揮其功能性，同時在石膏中添加PVA纖維增加速生草功能塊的整體性。制作時先將速生草在石灰水中浸泡除蟲，烘干后經粉碎機粉碎成長度不大于10mm的粉碎料，再按比例將水、速生草粉碎料、PVA纖維和石膏混合攪拌至流塑性狀態，將其放入模具中壓制成速生草功能塊。

空腔結構開口一側內部肋板高度小于四周板便于砌塊封板嵌入砂漿封閉，圖3為剖面圖，其中(3)為嵌入凹槽的砌塊封板，立體圖如圖4所示，砌塊封板的作用是保護速生草功能塊。砌塊封板材質與空腔結構一致，需要壓制成型。

附圖說明

附圖1是基于速生草的功能砌塊的縱向中面剖面圖。

附圖2是水泥基空腔結構承受均布荷載時砌體結構等效結構示意圖。

附圖3是基于速生草的功能砌塊橫向中面剖面圖。

附圖4是水泥基空腔結構立體示意圖

附圖5是輔助規格砌塊剖面圖

附圖6是砌塊錯縫砌筑示意圖

附圖中：1—水泥基空腔結構，2—速生草功能塊，3—砌塊封板，4—砂漿層。

具體實施方式

如圖1所示，本發明速生草混凝土砌塊由水泥基空腔結構(1)、速生草功能塊(2)和砌塊封板(3)組成。

制備水泥基空腔結構和砌塊封板，首先對膨脹頁巖輕集料進行預濕處理，然后把水泥、粉煤灰、水、中砂、膨脹頁巖輕集料，外加高效減水劑和甲基纖維素按相應配合比攪拌均勻后倒入模具中，振動壓制成型，最后在標準條件下養護完成。其中水泥為42.5普通硅酸鹽水泥，粉煤灰為一級灰，中砂為級配合理的河砂，細度模數為2.5左右，含泥量<2％，頁巖陶粒為密度等級為800級的膨脹頁巖輕集料，粉碎料直徑為5-20mm連續級配。

制備速生草功能塊：速生草經過石灰水浸泡，烘干后至含水率小于10％，經粉碎機粉碎成長度不超過10mm的粉碎料，按速水、速生草粉碎料、PVA纖維和石膏按一定比例均勻混合、攪拌，將混合物倒入模具壓制成型，硬化后脫模。

將水泥基空腔結構內壁涂上塑性狀石膏，并將相應尺寸的速生草功能塊填充于水泥基空腔結構所有空腔中，并采用水泥砂漿作為粘結材料將砌塊封板嵌入水泥基空腔結構開口一側，完成制作。

在實際工程中，砌筑墻體時要求錯縫砌筑。僅有上述一種標準規格的砌塊難以滿足這一要求。因此本發明設計了與上述標準砌塊等高同寬但長度僅為一半的輔助規格砌塊，剖面圖如圖5所示。該輔助規格砌塊的材料、構成和制作方法都和標準砌塊一樣，僅僅尺寸不同。以滿足錯縫砌筑的要求，如圖6所示。