3章燒土和玻璃ys匯總

第3章燒結(jié)制品及玻璃

粘土磚瓦建筑陶瓷玻璃燒土制品：以粘土為主要原料，制

成坯體，干燥后，經(jīng)高

溫熔燒而成的人造石材

常用的燒土制品：一般粘土磚、粘

土空心磚、粘土瓦、面

磚、錦磚、鋪地磚、陶

瓷污水管、衛(wèi)生陶瓷器

等燒土制品歷史悠久，我國(guó)生產(chǎn)的陶瓷器在世界歷史上有特殊的地位，“china”一詞的另一涵義就是“瓷器”。我國(guó)古建筑所用琉璃瓦、琉璃磚及各種建筑裝飾用陶瓷制件，構(gòu)成了世界建筑中的獨(dú)特風(fēng)格，至今仍稱頌于世。（近幾年琉璃制品又很流行）燒結(jié)制品的主要原料：粘土

粘土組成分為兩部分：1、以高嶺石為主的粘土礦物是主要組成（賜予粘土以塑性和粘結(jié)性）；2、由石英砂、鐵質(zhì)礦物等組成的雜質(zhì)礦物（使粘土的熔化溫度降低）。粘土的作用：在成型階段起粘結(jié)作用；在煅燒階段起燒燒結(jié)作用，并使制品具有確定的強(qiáng)度和密實(shí)度。煅燒過(guò)程初始自由水分漸漸蒸發(fā)；當(dāng)溫度升至450～850℃時(shí)礦物的結(jié)晶水脫出，此時(shí)粘土孔隙率最大，強(qiáng)度很低；溫度上升至950～1050℃時(shí)，粘土中的易熔物起先熔化，并流入未熔顆粒的間隙中，使孔隙率下降，坯體收縮而變得緊密，強(qiáng)度提高，此時(shí)稱為燒結(jié)；溫度接著提高各種礦物熔化時(shí)，稱為燒結(jié)熔融。煅燒溫度：溫度低，熔融物質(zhì)少，會(huì)形成欠火制品（強(qiáng)度較低）；溫度過(guò)高，坯體可能收縮過(guò)大而產(chǎn)生翹曲。第一節(jié)

常用粘土磚瓦燒結(jié)一般磚：經(jīng)采土、調(diào)制、制坯、干燥、熔燒、冷卻后即成為燒結(jié)一般磚其他粘土質(zhì)磚：燒結(jié)粉煤灰磚、燒結(jié)煤研石磚、燒結(jié)頁(yè)巖磚等燒結(jié)空心制品粘土瓦粘土磚的特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)是原料來(lái)源廣，生產(chǎn)便利，價(jià)格便宜，并具有確定的強(qiáng)度，耐久性，以及絕熱、隔聲、防火等性能。缺點(diǎn)是尺寸小，燒制耗能大，制磚毀田取土等?，F(xiàn)在在大城市已起先用其他新型墻體材料代替一般粘士磚。燒結(jié)磚瓦：凡用粘土質(zhì)原料經(jīng)燒

結(jié)而成的磚瓦

燒結(jié)一般磚：用一般粘土為原料燒制成的磚；燒結(jié)煤矸石磚：用煤矸石為主要原料燒制成的磚；燒結(jié)粉煤灰磚：用粉煤灰和粘土燒制的磚。內(nèi)燃磚：將煤渣、粉煤灰等可燃性工業(yè)廢料，摻入粘土原料中燒得的磚燒結(jié)一般磚：經(jīng)采土、調(diào)制、制坯、干燥、

煅燒、冷卻后即成為燒結(jié)一般磚煅燒是制磚的主要過(guò)程。燒燒時(shí)的火候適當(dāng)，才能得到外形整齊、強(qiáng)度高、有確定的吸水性的磚。煅燒火候不當(dāng)，會(huì)形成欠火磚或過(guò)火磚。欠火磚是指熔燒溫度不夠，火候不足的磚；過(guò)火磚是指熔燒溫度過(guò)高的磚。磚的顏色：取決于鐵的氧化物含量及火焰性質(zhì)

磚坯在還原氣氛中煅燒，鐵的氧化物還原成低價(jià)氧化鐵，磚呈青灰色；磚坯在氧化氣氛中煅燒，鐵被氧化成三氧化二鐵，磚呈黃、紅色。三氧化二鐵含量不同，磚顏色也不同

表

3-1Fe203

含量與磚顏色Fe203%0.81.32.74.25.58.510.O磚的顏色白乳白談黃黃淺紅紅深紅國(guó)標(biāo)《燒結(jié)一般磚》(GB5101-1998)燒結(jié)一般磚為矩形體，標(biāo)準(zhǔn)尺寸是240mm×115mm×53mm。4塊磚長(zhǎng)、8塊磚寬、16塊磚厚,連同10mm灰縫，恰好為1m，512塊磚可砌1立方米的磚砌體。磚的質(zhì)量等級(jí)按抗壓強(qiáng)度和抗風(fēng)化性能判定燒結(jié)一般磚的一般物理性質(zhì)表觀密度：隨所用原料及制造方法而異,一般為1500kg/m3～1800kg/m3。表觀密度過(guò)大，會(huì)降低砌體的絕熱性能。吸水率一般為8%～27%。吸水率過(guò)小，孔隙率低，導(dǎo)熱性大，不利于保溫、絕熱。

燒結(jié)一般磚的技術(shù)要求(GB5101-1998)尺寸偏差

外觀質(zhì)量

抗風(fēng)化性能

泛霜

尺寸偏差：偏差波動(dòng)大小，對(duì)砌體工程質(zhì)量和費(fèi)用都會(huì)產(chǎn)生較大影響

表3-3磚的外觀質(zhì)量表（mm）項(xiàng)目?jī)?yōu)等品合格品兩條面高度差,不大于25彎曲,不大于25雜質(zhì)凸出高度,不大于25缺棱掉角的三個(gè)破壞尺寸,不得同時(shí)大于1530裂紋長(zhǎng)度，不大于

a.大面上寬度方向及其延伸至條面的長(zhǎng)

度50（70）100（110）

b.大面上長(zhǎng)度方向及其延伸至頂面的長(zhǎng)

度或頂面上水平裂紋的長(zhǎng)度80（100）120（150）完整面一條面和頂面顏色基本一致表3-4燒結(jié)一般磚強(qiáng)度等級(jí)(MPa〉抗風(fēng)化性能

磚受到干濕變更、溫度變更、凍融變更等氣候因素作用后，其耐久性將遭到破壞，這種現(xiàn)象稱“風(fēng)化”，磚抗拒這種破壞的性能稱抗風(fēng)化性能。為了保證磚的耐久性，用處于不同風(fēng)化地區(qū)抵抗周期性凍融實(shí)力的吸水率、飽和系數(shù)衡量該磚的抗風(fēng)化性能。如吸水率、飽和系數(shù)達(dá)到表3-5相應(yīng)指標(biāo)時(shí),可視其抗風(fēng)化性能合格，此時(shí)不再進(jìn)行凍融試驗(yàn)；當(dāng)有一項(xiàng)達(dá)不到要求時(shí)，必需進(jìn)行凍融試驗(yàn)。表3-5燒結(jié)一般磚抗鳳化性能指標(biāo)注：嚴(yán)峻風(fēng)化區(qū)指我國(guó)的東三省、內(nèi)蒙、新疆、寧夏、甘肅、青海、陜西、山西、河北、北京、天津（比93標(biāo)準(zhǔn)放寬）。全國(guó)其余省、市、自治區(qū)為非嚴(yán)峻風(fēng)化區(qū)（同93標(biāo)準(zhǔn)）。

項(xiàng)目磚種類嚴(yán)重風(fēng)化區(qū)非嚴(yán)重風(fēng)化區(qū)5h煮沸吸水率%≤飽和系數(shù)ζ5h煮沸吸水率%≤飽和系數(shù)ζ平均值單塊平均值單塊平均值單塊平均值單塊最大值最大值最大值最大值粘土磚21230.850.8723250.880.90粉煤灰磚23253032頁(yè)巖磚16180.740.7718200.780.80煤矸石磚19212123泛霜

泛霜可引起磚粉化剝落，泛霜程度是由原材料中可溶性，物質(zhì)含量而確定優(yōu)等品不允許出現(xiàn)泛霜一等品只允許有略微泛霜合格品只允許有中等或略微泛霜石灰爆裂

石灰爆裂輕者影響影響外觀磚的，重者影響磚的抗壓強(qiáng)度優(yōu)等品不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸大于2mm的爆裂區(qū)域一等品不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸大于10mm的爆裂區(qū)域合格品不允許出現(xiàn)最大破壞尺才大于15mm的爆裂區(qū)域

磚的應(yīng)用

優(yōu)等品磚可用于清水墻建筑一等品和合格品磚可用于混水墻、內(nèi)墻、砌柱、拱、煙囪、地溝、基礎(chǔ)及與輕混凝土、絕熱材料等復(fù)合運(yùn)用，砌成輕型墻體在砌體中配入鋼筋或鋼絲網(wǎng)，即成為配筋磚砌體，可代替鋼筋混凝土作為各種承重構(gòu)件GB/T5101-1998還對(duì)配磚規(guī)格作了規(guī)定：175mm×115mm×53mm。其他粘土質(zhì)磚：燒結(jié)粉煤灰磚、燒結(jié)煤

矸石磚、燒結(jié)頁(yè)巖磚

燒結(jié)粉煤灰磚：以火力發(fā)電廠排出的粉煤灰作原料，摻入適量粘土制成

燒結(jié)煤矸石磚：以開(kāi)采煤炭時(shí)剔除的煤肝石為主要原料制成

燒結(jié)頁(yè)巖磚：以頁(yè)巖為主要原料燒制而成

燒結(jié)粉煤灰磚：以火力發(fā)電廠排出的粉煤灰作原料，摻入適量粘土制成

粉煤灰與粘土的體積比為1：1～1：1.25粉煤灰磚的表觀密度為1300～1400kg/m3，吸水率20%左右磚呈淡紅色至深紅色。燒結(jié)煤矸石磚：以開(kāi)采煤炭時(shí)剔除的煤肝石為主要原料制成

依據(jù)煤矸石的含碳量和可塑性進(jìn)行適當(dāng)配料磚的表觀密度為1400～1650kg/m3，吸水率約15.5%煤矸石磚的顏色深紅而均勻，敲擊時(shí)聲音洪亮燒結(jié)頁(yè)巖磚：以頁(yè)巖為主要原料燒制而成

由于頁(yè)巖磨細(xì)的程度不及粘土，成型所需水分比粘土少，因此磚坯干燥速度快，制品收縮小。其表觀密度比燒結(jié)一般磚大，為減輕自重，宜制成頁(yè)巖空心磚，吸水率約20%左右。頁(yè)巖磚的顏色比燒結(jié)一般磚稍深。燒結(jié)空心制品

燒結(jié)空心制品能減輕建筑物自重，并改善建筑物的絕熱和隔聲性能，在不降低熱工性能的條件下，墻厚可以減薄?？招闹破纺芄?jié)約粘土原料20%～30%，節(jié)約燃煤10%～20%。 燒結(jié)空心制品與燒結(jié)一般磚的原料基本相同，但對(duì)原料的可塑性要求更高，成型時(shí)在擠泥機(jī)口設(shè)置成孔芯頭即成磚坯。燒結(jié)空心制品分燒結(jié)多孔磚、燒結(jié)空心磚和空心砌塊。燒結(jié)空心制品的種類燒結(jié)多孔磚：強(qiáng)度較高，主要用于承重部位,孔洞率(孔洞總面積占其所在磚面面積的百分率)一般在20%左右,(GB13544-2000)

燒結(jié)空心磚和空心砌塊：主要用于非承重部位,(GB13545-92)

燒結(jié)多孔磚的規(guī)格有M190mm×190mm×90mm和P240mm×115mm×90mm兩種規(guī)格

常用的燒結(jié)空心磚形態(tài)

粘土瓦

(GB11710-89)

按形態(tài)分為平瓦、脊瓦、小青瓦等按顏色分為紅瓦、青瓦兩種粘土瓦的制造與燒結(jié)一般磚基本相同，但對(duì)粘土原料的可塑性要求較高，雜質(zhì)含量應(yīng)更少、不含石灰等爆裂性物質(zhì)，調(diào)制要?jiǎng)蛘蹮郎囟容^燒結(jié)一般磚稍高現(xiàn)代建筑已很少接受其次節(jié)建筑陶瓷用于修飾墻面、鋪設(shè)地面、安裝上下水管、裝備衛(wèi)生間等各種陶瓷材料制品的通稱。建筑陶瓷質(zhì)地勻整，構(gòu)造致密，有較高強(qiáng)度和硬度，耐水、耐磨、耐化學(xué)腐蝕，耐久性好，可制成確定花形和色調(diào)，依據(jù)須要鑲嵌成各種彩色畫面或圖案，是常用的建筑、裝飾及衛(wèi)生設(shè)備材料。建筑陶瓷的品種很多，最常用的是內(nèi)墻面磚、外墻面磚、鋪地磚、陶瓷錦磚、衛(wèi)生陶瓷等建筑陶瓷的生產(chǎn)

原料（陶土）須要事先經(jīng)過(guò)處理，精確配料，經(jīng)裂開(kāi)、成型制坯，然后入窯焙燒依據(jù)燒結(jié)程度，坯體可分成瓷質(zhì)、炻質(zhì)和陶質(zhì)三大類。瓷質(zhì)坯體是充分燒結(jié)的，制成品易變形，收縮大，難以制成大尺寸的制品，常見(jiàn)的錦磚、地磚即屬這一類。炻質(zhì)坯體燒結(jié)程度次于瓷質(zhì)坯體，收縮率較小，可制成多種規(guī)格的制品，如彩釉磚、各種外墻面磚、紅地磚等。陶質(zhì)坯休燒結(jié)程度低，是多孔坯體，燒成收縮小，制品尺寸精確，表面平整，有確定吸水率，施工時(shí)能與水泥砂漿粘牢，常用的釉面磚屬于這一類制品。建筑陶瓷的種類墻面磚外墻面磚包括彩釉磚、無(wú)釉磚、劈裂磚等內(nèi)墻面磚包括釉面磚、無(wú)釉磚等地磚包括錦磚、缸磚、玻化磚等衛(wèi)生陶瓷包括潔具、大小便器、水槽等琉璃制品包括琉璃磚、琉璃瓦、琉璃獸及各種制件建筑陶瓷產(chǎn)品種類繁多，時(shí)代特征很強(qiáng)，變更很快，前幾年流行的外墻瓷磚、錦磚（馬賽克）、釉面磚，已很少用了?，F(xiàn)在運(yùn)用較多的有?；u、琉璃磚、琉璃瓦，衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品的種類最近發(fā)展較快。第三節(jié)

玻璃的特性1

以石英砂、純堿、石灰石等為主要原料，并加入助熔劑、脫包劑、著色劑、乳濁劑等幫助原料，經(jīng)加熱熔融、成型、冷卻而成的一種硅酸鹽材料。玻璃的主要成分有Si02、Na20和Ca0等抗壓強(qiáng)度為600～1600MPa，抗拉強(qiáng)度40～120MPa，在沖擊荷載作用下簡(jiǎn)潔裂開(kāi)，是典型的脆性材料表觀密度約為2450～2550kg/m3，熱穩(wěn)定性差，遇沸水易裂開(kāi)。玻璃的特性2玻璃化學(xué)穩(wěn)定性較好，耐酸性強(qiáng)，能抗拒除氫氟酸以外的多種酸類侵蝕，但堿性和金屬碳酸鹽能溶蝕玻璃。長(zhǎng)期受水作用，會(huì)水解而生成堿和硅酸，這種現(xiàn)象稱為玻璃的風(fēng)化。其反應(yīng)如下式所示: Na20·2Si02+(n+1)H20→2NaOH十2Si02·nH20隨著風(fēng)化程度的加深，生成的硅酸被玻璃表面所吸附，形成薄膜，阻擋玻璃表面接著風(fēng)化。玻璃有極好的光學(xué)性質(zhì)，它不僅能透過(guò)光線，而且還能反射和吸取光線。玻璃吸取光線的實(shí)力隨其化學(xué)組成、顏色而異，一般是無(wú)色玻璃可透過(guò)各種顏色的光線，吸取紅外線和紫外線；而各種顏色玻璃能透過(guò)同色光線，吸取其他顏色光線。建筑上常用的玻璃品種

一般平板玻璃裝飾玻璃包括磨砂玻璃、花紋玻璃、彩色玻璃、玻璃空心磚和玻璃馬賽克等平安玻璃主要品種有鋼化玻璃、夾絲玻璃、夾層玻璃等節(jié)能玻璃主要品種有中空玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃等防火玻璃一般平板玻璃(GB4871-85)一般平板玻璃按厚度分為2、3、4、5、6mm五類，主要用于一般建筑的窗玻璃，還可以作玻璃深加工原片。一般平板玻璃不僅透光性好，能隔絕空氣，且略有隔聲效果。一般平板玻璃在制造過(guò)程中，由于原料的不勻整以及各種雜質(zhì)混入等緣由，常造成氣泡、筋縷或水紋、砂?；蚋泶?、線道等外觀缺陷。依據(jù)外觀缺陷嚴(yán)峻程度及數(shù)量多少，將平板玻璃分為優(yōu)等品、一級(jí)品、合格品。各等級(jí)均對(duì)外觀缺陷有所限制，如表3-13。裝飾玻璃以裝飾功能為主的玻璃

磨砂玻璃也稱毛玻璃，是平板玻璃通過(guò)機(jī)械噴砂或氫氟酸溶蝕等方法處理得到的毛面玻璃。由于漫反射作用，只能透光而不透視，用于不需透視的門窗，如衛(wèi)生間、浴室等，也用于制作黑板?；y玻璃分壓花玻璃和噴花玻璃兩種，壓花玻璃又稱滾花玻璃，它是有花紋圖案的滾筒壓延紅熱玻璃得到的產(chǎn)品；噴花玻璃又稱膠花玻璃，是在一般平板玻璃表面貼上花紋圖案，抹以護(hù)面層，并經(jīng)噴砂處理而成。彩色玻璃分透亮和不透亮兩種，透亮的是在原料中加入適量的金屬氧化物使玻璃著色而成；不透亮的是后期加工成的：釉面、彩色乳濁飾面。此外還有雷射玻璃、玻璃空心磚、玻璃馬賽克等。平安玻璃裂開(kāi)后不簡(jiǎn)潔傷人鋼化玻璃又稱強(qiáng)化玻璃，是將平板玻璃經(jīng)物理或化學(xué)方法強(qiáng)化處理后,使玻璃的強(qiáng)度、抗沖擊性、耐溫度猛烈變更等性能均大幅度提高的玻璃。玻璃鋼化的方法有物理鋼化法和化學(xué)鋼化法兩種。物理鋼化法是將玻璃在爐內(nèi)加熱至接近軟化溫度(約700℃)后，隨即用冷空氣噴吹，使表面快速冷卻而形成有預(yù)應(yīng)力的玻璃；化學(xué)鋼化法是把玻璃浸入鉀鹽溶液，使玻璃表面的Na+與溶液中K+置換，使玻璃表面更加密實(shí)，即增加了玻璃的強(qiáng)度?；瘜W(xué)鋼化玻璃不易自爆，但處理時(shí)間長(zhǎng)，成本較高。鋼化玻璃的抗彎強(qiáng)度比一般玻璃高3倍以上，抗沖擊性能大大提高，能耐急冷急熱，裂開(kāi)后碎塊無(wú)尖銳棱角，不容傷人。鋼化玻璃不能切割磨削，邊角不能碰擊，運(yùn)用時(shí)需選用現(xiàn)成的尺寸規(guī)格，或提出具體的玻璃加工尺寸及圖紙。物理鋼化玻璃

物理鋼化玻璃，是將一般退火玻璃先切割成要求尺寸，然后加熱到接近玻璃的軟化點(diǎn)，再進(jìn)行快速勻整冷卻而制得；鋼化處理后玻璃表面形成勻整壓應(yīng)力，而內(nèi)部則形成張應(yīng)力，使玻璃的抗彎和抗沖擊強(qiáng)度得以提高，其強(qiáng)度約是一般退火玻璃的四倍以上。夾絲玻璃又稱防碎玻璃（JC433-91）

將預(yù)先加熱的金屬網(wǎng)或金屬絲壓入已紅熱軟化的壓花玻璃或磨光玻璃中，即成夾絲玻璃。在夾絲玻璃中，金屬網(wǎng)(或絲)可以起著增加作用，當(dāng)夾絲玻璃因火而炸裂，玻璃碎塊仍掛在原來(lái)位置上，起到限制火勢(shì)擴(kuò)散、防止煙氣擴(kuò)散的作用。夾絲玻璃的抗折強(qiáng)度、抗沖擊性和耐溫度猛烈變更的性能均比同厚度的一般玻璃高?？捎糜诠步ㄖ淖呃取翘蓍g、廠房天窗、各種采光屋頂?shù)?。夾絲玻璃的厚度有6、7、1Omm三種。夾絲玻璃中應(yīng)盡量避開(kāi)用于玻璃兩面溫差較大、局部受熱和冷熱交替作用的部位，以免因玻璃與金屬絲網(wǎng)熱性能的差別而產(chǎn)生應(yīng)力導(dǎo)致裂開(kāi)。夾層玻璃

是用透亮的粘性薄膜將兩片或多片玻璃膠結(jié)，經(jīng)加熱加壓粘合而成玻璃原片可用平板玻璃、鋼化玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃、磨光玻璃、浮法玻璃等，粘性薄膜為聚乙烯醇縮丁醛?？箾_擊性比一般玻璃高幾倍，裂開(kāi)時(shí)碎片仍粘在薄膜上，不易脫落傷人，且耐熱、耐濕、耐寒性能好，除用作汽車、飛機(jī)的擋風(fēng)玻璃、防彈玻璃