烧结砖:凡以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为原料,经成型和高温焙烧而制得的用于砌筑承重和非承重墙体的砖统称为烧结砖。
原料普通粘土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。
焙烧是制砖工艺的关键环节。一般是将焙烧温度控制在900~1100℃之间,使砖坯烧至部分熔融而烧结。如果焙烧温度过高或时间过长,则易产生过火砖。过火砖的特点为色深、敲击声脆、变形大等。如果焙烧温度过低或时间不足,则易产生欠火砖。欠火砖的特点为色浅、敲击声哑,强度低、吸水率大、耐久性差等。
若在氧化气氛中烧成后,再在还原气氛中闷窑,红色Fe2O3还原成青灰色氧化亚铁(FeO),称为青砖。青砖一般较红砖致密、耐碱、耐久性好,但由于价格高,生产应用较少。此外,生产中可将煤渣、含碳量高的粉煤灰等工业废料掺入制坯的土中制作内燃砖。当砖焙烧到一定温度时,废渣中的碳也在干坯体内燃烧,因此可以节省大量的燃料和5%~10%的粘土原料。内燃砖燃烧均匀,表观密度小,导热系数低,且强度可提高约20%。
形状尺寸。普通粘土砖为长方体,其标准尺寸为240mm×115mm×53mm,加上砌筑用灰缝的厚度,则4块砖长,8块砖宽,16块砖厚分别恰好为1m,故每一立方米砖砌体需用砖512块。
强度等级。普通粘土砖的强度等级根据10块砖的抗压强度平均值、标准值或小值划分,共分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个等级,在评定强度等级时,若强度变异系数δ≤0.21时,采用平均值——标准值方法;若强度变异系数δ>0.21时,则采用平均值——小值方法。各等级的强度标准应符合下表规定值。
抗风化性能。抗风化性能是普通粘土砖重要的耐久性指标之一,对砖的抗风化性能要求应根据各地区的风化程度而定(风化程度的地区划分详见GB/T5101-1998)。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。
烧结普通砖既有一定的强度,又有较好的隔热、隔声性能,冬季室内墙面不会出现结露现象,而且价格低廉。虽然不断出现各种新的墙体材料,但烧结砖在今后一段时间内,仍会作为一种主要材料用于砌筑工程中。