新泰市新甫新型建材有限公司

烧结煤矸石砖是以煤矸石为主要原料，经选料、粉碎、成型、干燥和焙烧而成的烧结非黏土砖。以原材料划分，制砖原料全部为煤矸石的，谓之全煤矸石砖。但有些煤矸石因塑性指数、烧结性能及有害化学成分等原因，不能生产全煤矸石砖，一般须掺加少量黏土、页岩或粉煤灰，通过改善原料的制砖性能，生产以煤矸石和黏土、煤矸石和粉煤灰或煤矸石和页岩为原料的煤矸石砖。

煤矸石是煤炭矿山开采过程中产生的工业废弃物。以煤矸石为原料生产新型墙体材料，既保护生态环境，又可节约土地、节省能源，因此符合我国的墙体材料产业发展政策，是国家高度重视、大力扶植发展的新型墙体材料。

烧结粉煤灰砖是以粉煤灰为主要原料，掺入煤矸石粉或黏土等胶结料，经配料、成型、干燥、和焙烧而成的普通砖。其特点是可节省黏土，煤矸石烧结多孔砖规格，节约燃料，保护环境。因其材性与烧结黏土砖完全相同，且自重较后者轻，故是一种便于推广应用的烧结型新型墙体材料。

由于粉煤灰的主要成分是一些极细的空心或实心玻璃微珠，表观密度很小，煤矸石烧结多孔砖砖厂，因而粉煤灰砖具有轻质和良好的保温吸声性能。采用粉煤灰制砖，粉煤灰消耗量大，目前我国粉煤灰烧结砖中的粉煤灰的掺加比例已超过40%。生产使用烧结粉煤灰砖既可节约能源、保护土地资源，又可保护环境，因此是国家优先提倡、扶植的工业项目之一。

粉煤灰本身烧结能力较差，单一使用粉煤灰一般成型困难，故常需掺入一定数量的黏土、煤矸石粉或页岩，也可掺入高塑性膨胀土。也可掺入纸浆废液或其他无机化学复合掺加剂作增塑剂进行生产。

       1、从外形颜色上分，陶土烧结砖是规则的长方体，由于原材料是陶土，所以颜色多种多样；而耐火砖则是一个正面呈梯形的矩形，由于原材料是耐火材料，所以颜色基本上只有淡黄色或带褐色。

      2、从用途上分，陶土烧结砖是建筑材料，一般会应用于建筑外墙、路面、人行道、景观工程等；耐火砖则是工业窑炉用材，用于工厂内各种窑炉建设、高温区隔热等作用。

      3、从产品特点上分，陶土烧结砖具有不风化、不退色、抗冻融性、耐磨、抗压强度高；而耐火砖则相反，它具有耐冲击性、抗热震性能、抗渣性、荷重软化温度等。

      作为一种新型墙体材料，其基本的力学性能满足建筑墙体材料要求。因此，污泥烧结页岩多孔砖将会在全国范围内得到推广应用。目前国内外对不同砌块的砌体力学性能研究甚多，但对砌体受压本构关系试验研究很少；而对污泥烧结页岩多孔砖砌体的受压本构关系研究尚未检索到。为了便于今后污泥烧结页岩多孔砖砌体结构设计和有限元模拟，多孔砖有必要对其本构关系进行试验研究。

1 试验

      用MU10、MU15的污泥烧结页岩多孔砖分别和M7.5、M10、M15强度等级水泥混合砂浆砌筑6组试件，每组6件，共36个试件。

1.1 试验用砖

      试验用砖为由柳州高阳砖厂生产的污泥烧结页岩多孔砖，强度等级分别为MU10、MU15；污泥掺量分别为30%和25%［4］。标准尺寸规格为240 mm×115 毫米×90 mm，实际尺寸偏差为±2 mm。随机抽取强度等级为MU10、MU15的矩形多孔砖单砖各6块，共12块，国标煤矸石烧结多孔砖，进行抗压试验。

1.2 试验砂浆

      试件用M7.5、M10和M15强度设计等级的水泥混合砂浆砌筑。砂浆严格按照其强度等级的材料配合比拌和，每种强度等级砂浆采用70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm的有底试模制作6个砂浆试块。试块标准养护28 d后进行抗压试验测其抗压强度。

1.3 试件制作

      按照GB/T 50129—2011《砌体基本力学性能试验方法标准》，污泥烧结页岩多孔砖砌体试验试件尺寸为365 mm×240 mm×710 mm，制作允许误差±5 mm。试件由一名瓦工技术员在平整的场地上砌筑6组，每组6件；灰缝厚度控制在8～10 mm。砌筑前用细砂找平放置焊接有吊钢环垫板的地面，砌筑砌体上下表面用10 mm厚1∶3的水泥砂浆找平。试件砌筑完成用550 mm×400 mm×8 mm平板玻璃盖住试件承压面，并于玻璃上加压5层多孔砖保持压力14 d以上，以确保砌体承压面的平整度和密实度。试件砌筑完成后，与砂浆试块置于同一环境下标准养护28 d以上。

      采用200T型精密液压伺服压力试验机对试件进行轴压试验。正式加载前按5%～20%的预估破坏荷载对试件反复预压3～5次后，烟台煤矸石烧结多孔砖，检查百分表的灵敏性和安装的牢固性。正式加载分2个阶段，一阶段按照预估破坏荷载的5%逐级加载直至出现第yi条发si裂缝出现；第二阶段按照10%的预估破坏荷载逐级加载至压力机加载指针回弹，即试件破坏，完成加载。试验加载过程中，每级加载在1.5 min内均匀加载完成并保持荷载2 min，仔细观察试件裂缝发展，采集记录试验数据。