基本信息
- 项目名称：
- 一种高性能复合砌块
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 该项研究烧制出与砂浆具有很好咬合力的砌块，在预防墙体表面砂浆脱落方面具有很好的效果。同时本砌块原材料来源于建筑固体垃圾、建筑废泥浆、城市淤泥、工业炉渣等固体废弃物，对废物进行了充分的重利用。该研究降低墙材企业生产成本，解决原料紧缺问题，生产出具有较高的强度、较好的保温性能，施工后收缩小，与砂浆粘结力好，抗剪能力强，满足建筑业对自保温体系节能墙材日益增长的技术要求。
- 详细介绍：
- 我们通过查阅大量的文献资料、分析大量的墙体表面砂浆脱落和建筑节能保温等材料。此外，由于施工不合理和基层、面层所用材料没有通过技术处理等原因，导致砂浆与砌块咬合力不足，建筑物在自然风化作用条件下，墙体表面砂浆脱落严重。该研究通过增加砌块表面的粗糙程度（表面设置凹槽），提高了砌块的抗剪强度和砂浆咬合力，增强墙体整体性、抗剪能力。通过反复试验，最终研制出了具有防砂浆脱落和节能于一体的高性能复合砌块。因此，我们申报的一种高性能复合砌块具有很强的创新性，通过工程实践证明其具有很好的可操作性，并且拥有自主知识产权。 采用建筑垃圾、建筑废泥浆、河道淤泥及皮革厂废煤渣等固体废弃物为原材料，综合处理混合烧结节能砌块，并进行块型、凹槽、孔洞的设计，通过增加砌块表面的粗糙度来提升砌体与砂浆的粘结力，增强砌体的整体强度。添加配套的保温材料能满足建筑节能50%的要求，保护耕地、节能环保，同时具有很好的抵抗自然灾害对砖砌墙体的破坏作用。 对保护环境，真正实现城市固体废弃物的资源化利用，促进本地区循环经济的稳定发展具有重大意义。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 发明目的 该项研究的目的是为了烧制出与砂浆具有很好咬合力的砌块，旨在预防墙体表面砂浆脱落。同时本砌块原材料来源于建筑固体垃圾等固体废弃物。这将降低墙材企业生产成本，解决原料紧缺问题，生产出具有较高的强度、较好的保温性能，施工后收缩小，与砂浆粘结力好，抗剪能力强的高性能复合砌块，满足建筑业对自保温体系节能墙材日益增长的技术要求；对保护环境，抵御自然灾害，垃圾重利用，促进本地区循环经济的稳定发展具有重大意义。 基本思路 在砌块表面设置凹槽，增强砌块与砂浆的咬合力。采用建筑垃圾等固体废弃物为原材料，综合处理、混合烧结节能砌块，并进行块型、凹槽、孔洞的设计，通过增加砌块表面的粗糙程度来提升砌体与砂浆的粘结力，增强砌体的整体强度。添加配套保温材料能满足节能50%的要求。 关键技术 （1）砌块表面凹槽的设计； （2）高性能复合砌块原料配合比的确定； （3）块型设计、孔洞设计及孔洞率研究； （4）高性能复合砌块的烧结工艺。 主要技术指标 （1）砌块表面设置10mm宽，1.5mm深的凹槽，增强与砂浆咬合力，提高砌体结构整体性； （2）体积密度达到800-1300kg/m3，孔洞率在30%以上； （3）强度大于Mu10.0MPa，传热系数小于0.5W/m2•k； （4）添加配套的保温材料能满足居住建筑节能50%的需要； （5）砌块与砂浆粘结力提升30%以上。
科学性、先进性
- 我们研制的高性能复合砌块，在制砖的原材料方面也具有很强的科学性和先进性。将淤泥和建筑垃圾混合烧结建筑砌块并充分利用皮革厂废煤渣的内燃功能，可大大提高产品质量。目前我国虽有企业利用淤泥、建筑垃圾等烧砖，但未对污泥进行分类处理、烧结，这些砖难以满足建筑节能的需要，附加值低下。经过查新报告，目前国内外还未见有关采用污泥、建筑垃圾和皮革厂废煤渣等固体废弃物综合处理、混合烧结高性能复合节能砌块的报道。 研究设计具有防止砂浆脱落和抗剪能力强的高性能复合砌块，并以上述固体废弃物为原材料研制出烧制砌块的集成技术。该技术可以有效增强与砂浆粘结力，也满足建筑业对自保温体系节能墙材日益增长的技术要求，而且可以降低墙材企业生产成本，解决制砖企业粘土材料来源等问题。与传统烧结砖相比，具有更高的强度，保温效果达到建筑节能要求；与传统自保温墙体材料相比，成本低廉，无收缩开裂问题；与传统的光面砌体相比，与砂浆的咬合力更大，具有更强的抗剪强度，解决了砌块与砂浆粘结力不够的弱点。
获奖情况及鉴定结果
- 本项目所接受的检测、查新及使用证明清单如下： （1）2009年3月20日上海市建筑科学研究院监测站热工性能检验报告； （2）2010年9月13日查新项目报告书； （3）用户应用证明； （4）以粉煤灰、河道污泥、建筑垃圾等固体废弃物为原料的烧结砌块进入初步审查通知书、专利请求书及说明书； （5）一种高性能复合烧结砌块进入初步审查通知书、专利请求书及说明书。
作品所处阶段
- 生产阶段
技术转让方式
- 工法推广普及 专利转让 与墙材制砖企业签订合作协议，将发明专利使用权转让给墙材和制砖企业
作品可展示的形式
- ■实物、产品 ■图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明 自重较轻，体积大，工人施工方便，节省建筑材料。 作品技术特点 采用建筑垃圾等固体废弃物综合处理、混合烧结节能砌块，并进行块型等设计，增加砌块表面的粗糙程度提升与砂浆粘结力。添加配套保温材料节能50%。 作品优势 1、表面设置凹槽，增加粘结力强度 2、强度高，保温性好，收缩小 3、固体废弃物再利用，绿色环保，节约资源 4、工艺创新，节约成本 作品的适应范围 与普通砌块适用范围无异。 推广方式：工法的推广普及、专利转让 市场分析 1、我国在进行大规模的工程建设，对砌块、砖的需求量与日俱增。 2、节能减排刚起步，突破空间较大。 3、本节能砌块是一种新型绿色建材，变废为宝，环保效益显著，在政策上具有很大的优势。 4、固体废弃物研制烧结带槽多孔节能砌块原料来源广泛且价格便宜。 经济效益预测 每年产生的高性能复合砌块在1000万立方米以上，每年可节约资金1亿元，且可解决废泥浆等垃圾和制革厂炉渣的处理处置问题，节约土地资源。
同类课题研究水平概述
- 随着国民经济的快速发展，各种建筑墙体装饰材料也随之增多。有大部分高层建筑物采用外墙粉刷砂浆等进行装饰。由于施工不合理和基层、面层所用材料没有通过技术处理等原因，导致砂浆与砌块咬合力不足，建筑物在自然风化作用条件下，墙体表面砂浆脱落严重。 为了弥补行业在这方面处理的不足，本项目独创性的在砌块表面设置凹槽，增强砌块与砂浆的咬合力，提高砌体建筑物墙体表面砂浆粘结力。采用建筑垃圾、建筑废泥浆、河道淤泥及皮革厂废煤渣等固体废弃物为原材料，综合处理、混合烧结节能砌块，并进行块型、槽、孔洞的设计，通过增加砌块表面的粗糙度来提升砌体与砂浆的粘结力，增强砌体的整体强度。与传统的蒸养型节能墙材相比，无收缩、价格低廉。 添加配套的保温材料能满足建筑节能50%的要求，保护耕地、节能环保，同时具有很好的抵抗自然风化对砖砌墙体的破坏作用。该砌块核心技术体现在一下几方面：1）砌块表面凹槽的设计；（2）高性能复合砌块原料配合比的确定；（3）块型设计、孔洞设计及孔洞率研究；（4）高性能复合砌块的烧结工艺。通过查阅资料发现，在全国乃至世界都没有找到把抗脱落、节能技术和建筑垃圾作为原材料烧结砖综合运用的相关报道。 因此，本产品在处理防砂浆脱落、节能环保烧结砌块的技术上具有很强的创新性，并拥有自主知识产权。
