[发明专利]一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块及其制作方法

说明书

一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块及其制作方法，砌块原料组分及其质量比如下，钢纤维：CMA：水泥：粗骨料：细骨料：水＝1.0～2.0：0.51～0.75：11.12～13.96：23.19～27.05：50.16～56.15：5.63～7.01；通过钢纤维取代部分水泥制成的混凝土砌块，能够有效地增强砌体的抗弯和抗剪能力；在混凝土中掺加适量CMA，提高了保温性能，实现了资源的再次利用，具有结强度高、抗弯、抗剪能力强、生产成本低，耐久环保的优点。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，特别涉及一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块。

背景技术

随着社会的发展，环境问题日益严峻，响应可持续发展，低碳排放等战略目标，各领域都将生产与环境保护联系起来，就建筑材料领域来说，也在谋求低碳环保的方式，最终实现高性能建筑体系。

近些年对生物质建筑的材料研究逐渐受到重视，其中，牛粪灰(Cattle ManureAsh)简称CMA，是牛粪燃烧或焚烧后产生的一种生物质灰。初步研究结果表明，CMA具有火山灰的活性性质，可以作为水泥和粉煤灰替代料用于混凝土制作中。在我国西部和北部边远的藏区、牧区，牛粪晒干后作为燃料，是人类生活的必需品，牛粪燃烧后产生的CMA一般按垃圾遗弃和倾倒处理。若对这些大量的牛粪处理不当，将会污染环境、破环土壤、占用农田，破环当地的生态环境。利用CMA作为砌体材料，能够实现资源的再利用，减轻传统工业化学材料对环境的污染，但普通砌体结构的抗剪能力主要是由砌块之间砂浆的摩擦力和粘结力提供，砂浆的黏结强度较低，其本身存在着抗拉、抗弯和抗剪强度较低的缺陷。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块及其制作方法，通过钢纤维取代部分水泥制成的混凝土砌块，能够有效地增强砌体的抗弯和抗剪能力，混凝土中掺加适量CMA，提高了保温性能，实现了资源的再次利用，具有结强度高、抗弯、抗剪能力强、生产成本低，耐久环保的优点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块，其原料组分及其质量比如下：钢纤维：CMA：水泥：粗骨料：细骨料：水＝1.0～2.0：0.51～0.75：11.12～13.96：23.19～27.05：50.16～56.15：5.63～7.01。

一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块的制作方法，具体步骤如下：

步骤一、将晒干后的牛粪进行600℃～800℃高温燃烧，得到黑色和灰色的残留物CMA；

步骤二、称取各组分材料：按照每立方米混凝土中钢纤维质量为10.0kg～20.0kg，CMA质量为5.1kg～7.5kg，水泥质量为111.2kg～139.6kg，粗骨料质量为231.9kg～270.5kg，细骨料质量为501.6kg～561.5kg，水的质量为56.7kg～70.1kg；

步骤三、拌制混凝土：将步骤二称取的粗骨料与细骨料混合搅拌60s～70s，然后将水泥、CMA倒入进行60s～70s的混合搅拌，再将钢纤维倒入再进行60s～70s搅拌，最后将水均匀倒入混合搅拌120s～130s；

步骤四：将步骤三拌制好的混凝土倒入模具中，振捣密实；养护1～2天脱模，表面湿润养护7～10天，在自然条件下养护21天以上，得到一种含钢纤维的生物质灰混凝土砌块。

所述的自然条件下养护的条件为：最低温度不低于5℃，湿度保持在95％～100％。

所述的钢纤维长度为20～60mm，宽度及厚度均为0.2-0.9mm。

所述的水泥采用42.5R普通硅酸盐水泥。

所述的粗细骨料均应符合国家标准《建设用卵石、碎石》(GB/T 14685-2011)和国家标准《建设用砂》(GB/T 14684-2011)中的规定。