第七章 墙体屋面材料.docx
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第七章墙体屋面材料
《新编建筑工程常用材料手册》
第七章墙体、屋面材料
第一节砖一、烧结普通砖二、非烧结普通粘土砖三、空心砖四、粉煤灰砖五、蒸压灰砂砖
第二节砌块一、蒸压加气混凝土砌块二、中型空心砌块三、混凝土小型空心砌块四、粉煤灰砌块
第三节墙板一、蒸压加气混凝土板二、建筑用石棉水泥平板三、水泥木屑板四、水泥刨花板五、陶粒无砂大孔隔墙板六、纤维增强水泥平板（TK板）七、普通纸面石膏板八、耐火纸面石膏板九、建筑用纸面草板
第四节瓦一、粘土瓦二、粘土脊瓦三、混凝土平瓦四、石棉水泥波瓦及脊瓦五、钢丝网石棉水泥中波瓦六、加网石膏屋面板七、玻璃纤维氯氧镁水泥瓦八、玻璃钢波瓦
第一节砖
一、烧结普通砖
烧结普通粘土砖是以粘土为原料，经调制、制坯、干燥、焙烧（950～1050℃）冷却后而成的墙体材料。
普通粘土砖按颜色不同分为红砖和青砖。
红砖是在氧化气氛中焙烧而成。
青砖是在氧化气氛中焙烧至900℃，再在还原气氛中焙烧，使砖内高价氧化铁还原成青灰色低价氧化铁而成。
青砖比红砖的耐碱性和耐久性好，但不能大批量生产，且耗费燃料较多。
普通粘土砖按照生产方法的不同又可分为手工砖和机制砖。
机制砖组织均匀，强度大，砖型整齐，尺寸准确，质量较好，尤其能够大批量生产。
目前，我国大量生产和使用的是机制红砖。
按砖坯的焙烧方法不同，又可分为内燃砖和外燃砖。
近年来，我国成功地采用了内燃烧砖法。
这一焙烧工艺不仅节省了燃料，焙烧均匀，砖的强度高，而且烧成率也得到了保证。
普通粘土砖的形状为平行六面矩形体。
标准尺寸为240×115×53mm。
焙烧火候适当的砖色泽均匀一致。
超过焙烧温度的过火砖，由于大部分物料被烧熔，低价氧化铁氧化成高价氧化铁，颜色深红，吸水率小，强度大，叩之略带金属声，往往弯曲变形，适用于砌筑建筑物基础。
未达到焙烧温度的欠火砖，由于低价铁转化的较少，颜色正常的浅，且质软，吸水率大，强度低，耐久性差，叩之声哑，不宜用于承重砌体和基础。
过火砖和欠火砖均属不合格品。
砖在砌体中主要承受压力，但由于砖的外形尺寸的偏差以及砂浆饱满程度的差异，因此还会受到弯曲作用。
所以砖要具有一定的抗压强度、抗折强度。
砖的容重随所用原料和制造方法而定，一般为1600～1800kg/m3，通常取其平均值为1700kg/m3。
普通粘土砖既有一定的强度，又有一定的保温隔热性能，因此大量被用做墙体材料，另外也可砌筑柱、拱、烟囱、沟道及基础等。
普通粘土砖也可与轻质混凝土、隔热材料等配合使用，砌成两面为砖、中间填以轻质材料的轻墙体，或在砖砌体中配置适当的钢筋或钢丝网，可代替钢筋混凝土柱、过梁等。
废砖破碎后，还可以做混凝土骨料及碎砖三合土等。
普通粘土砖计量单位为块或千块。
单砖质量为2.5kg左右，雨淋吸水后的质量为3kg左右。
国家标准GB5101—85对普通砖的各项技术指标规定如下：
烧结普通砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料，经过焙烧而成。
产品为实心的，或孔洞率不大于15%。
砖的外形为矩形体，长240mm，宽115mm，厚53mm。
240×115mm的面称为大面，240×53mm的面称为条面，115×53mm的面称为顶面。
砖按力学强度分为75、100、150和200四个标号。
根据标号、耐久性能和外观指标将砖分为特等、一等和二等三个等级。
烧结普通砖的标号强度、耐久性能和分等见表7-1～表7-3。
表7-1砖的标号强度（GB5101—85）
砖的标号
抗压强度
MPa（kgf/cm2）
抗折强度
MPa（kgf/cm2）
五块平均值
不小于
单块最小值
不小于
五块平均值
不小于
单块最小值
不小于
200
19.62（200）
13.73（140）
3.92（40）
2.55（26）
150
14.72（150）
9.81（100）
3.04（31）
1.96（20）
100
9.81（100）
5.89（60）
2.26（23）
1.28（13）
75
7.36（75）
4.41（45）
1.77（18）
1.08（11）
注：
1.试验结果的四项数值，按全部能达到强度指标者确定标号。
2.表中（）内为工程制单位的数值，1kgf/cm2＝0.0981MPa。
表7-2烧结普通砖的耐久性能（GB5101—85）
项目
鉴别指标
抗
冻
试
验
每块砖样均须符合下列要求：
（1）干重损失不大于2%
（2）被冻裂砖样的裂纹长度不大于二等砖规定
泛
霜
试
验
每块砖样不应出现起砖粉、掉屑和脱皮现象
石
灰
爆
裂
试
验
各等砖试验后每块砖样外观指标应符合规定，同时每组砖样的表面必须符合下列要求;
（1）特等砖
a.具有最大直径为2～5mm的爆裂点不超过两处的砖样不得多于2块，但爆裂点不得在同一条而或
顶面上出现
b.具有最大直径5～10mm的爆裂点一处者不得多于1块
c.在各面上不允许有最大直径大于10mm的爆裂点
（2）一等砖
a.具有最大直径大于5mm不大于10mm的爆裂点不超过两处的砖样不得多于2块，但爆裂点不得
在同一条面或顶面上出现
b.在各面上不允许有最大直径大于10mm的爆裂点
（3）二等砖
在条面和顶面上不得具有最大直径大于10mm的爆裂点
吸
水
率
试
验
每组砖样的平均吸水率
特等砖：
一等砖：
二等砖：
不大于25%
不大于27%
无要求
表7-3烧结普通砖的分等指标（GB5101—85）
项目
特等
一等
二等
标号，不低于
150
100
75
耐久性能
抗冻、泛霜、石灰爆裂和吸水率试验
按表7-2规定
外
观
指
标
（1）尺寸偏差不超过，mm：
长度
宽度
厚度
（2）两个条面的厚度相差不大于，mm
（3）弯曲不大于，mm
（4）杂质在砖面上造成的凸出高度不大于，mm
（5）缺棱掉角的三个破坏尺寸不得同时大于，mm
±4
±3
±2
2
2
2
20
±5
±4
±3
3
3
3
20
±6
±5
±3
5
5
5
30
续表7-3
项目
特等
一等
二等
外
观
指
标
（6）裂纹长度不大于，mm
a.大面上宽度方向及其延伸到条面的长度
70
70
110
b.大面上长度方向及其延伸到顶面上的长度或
条、顶面上水平裂纹的长度
100
100
150
（7）颜色（一条面和一顶面）
基本一致
—
—
（8）完整面不得少于
一条面和一顶面
一条面和一顶面
—
（9）混等率（指本等中混入该等以下各等产品的
百分数）不得超过，%
5
10
15
注：
完整面：
要求裂纹宽度中有大于1mm的长度不得超过30mm，缺棱掉角在条、顶面上造成的破坏而不得同时大于10mm×20mm。
二、非烧结普通粘土砖
非烧结普通粘土砖的粘土为主要原料，掺入少量胶凝材料，经粉碎、搅拌、压制成型、自然养而成。
此种免烧砖可作为一般房屋建筑墙体材料。
其产品规格、等级和技术条件，国家建材行业标准JC422—91规定如下：
免烧砖的外形为矩形体，长240mm，宽115mm，厚53mm。
产品按尺寸偏差、外观质量和强度，分为一等品（B）和合格品（C）。
按强度分为三个级别：
7.5级、10级和15级。
产品的尺寸偏差、外观质量、物理性能见表7-4～表7-6。
表7-4免烧砖的尺寸允许偏差和外观质量（JC422-91）
项目
指标
一等品（B）
合格品（C）
尺寸允许偏差
长度，mm
宽度，mm
厚度，mm
±2
±3
外观质量
两个条面的厚度相差，mm（不大于）
2
3
缺棱掉角的三个破坏尺寸不得同时大于，mm
20
30
裂纹长度，mm（不大于）
50
90
完整面（不少于）
一条面和一顶面
一条面或一顶面
强度
强度级别（不低于）
10级
7.5级
注：
完整面：
要求缺棱掉角在条、顶面上造成的破坏面不得同时大于10mm×20mm，或裂缝最大宽度不超过1mm。
表7-5免烧砖的力学性能指标（JC422—91）
级别
抗压强度，MPa
抗折强度，MPa
平均值
（不小于）
单块最小值
（不小于）
平均值
（不小于）
单块最小值
（不小于）
15
15.0
10.0
2.5
1.5
10
10.0
6.0
2.0
1.2
7.5
7.5
4.5
1.5
0.9
砖样经抗冻试验后需符合下列要求：
（1）抗压强度损失率不超过25%;
（2）条面上的破坏面积大于2500mm2或顶面上的破坏面积大于2000mm2的砖样不得多于1块。
表7-6免烧砖的饱水强度（JC422—91）
强度级别
饱水强度，MPa
15
10
10
6.5
7.5
5.0
注：
吸水率不大于20%。
三、空心砖
普通粘土砖容重较大，使建筑物的自重增大。
粘土空心砖克服了这一缺点，同时改善了砖的绝热和隔声性能，干燥和焙烧的时间短，易于焙烧均匀，烧成率高。
粘土空心砖的原料与普通粘土砖基本相同，但对粘土的可塑性要求高。
成型时在挤泥机口设置成孔芯头，即成空心砖坯。
粘土空心砖孔洞率等于或大于15%，按用途不同分承重空心砖、拱壳空心砖和花格砖三类。
承重粘土空心砖按强度大小分为200、150、100、75四种标号，按外观分为一、二两个等级，它和普通粘土砖一样有较高的抗压强度，抗腐蚀性和耐久性，但容重比普通粘土砖小，保温性能好，主要用于砌筑6层以下的建筑墙体，特别优质的可砌筑10层以下的墙体。
承重空心砖见图7-1。
图7-1承重空心砖
拱壳空心砖是专用于砌筑拱形屋盖的异形空心砖，又称挂勾砖。
拱壳砖、花格砖是建筑装饰用的异型空心砖，如砌筑窗格、屏风、栏杆、围墙等。
其主要形状见图7-2。
图7-2拱壳砖和花格砖
生产和使用粘土空心砖可节约粘土20～30%，节省燃料10～20%，且减轻砌体自重1/4～1/3，提高工效约40%，降低造价约20%，墙体的热工性能也得到改善。
所以，使粘土砖空心化是粘土砖改革的一个重要途径。
承重粘土空心砖为竖孔，孔洞率在15%以上，其主要规格和技术要求，有关标准JC196-75作了规定。
空心砖的主要规格见表7-7。
表7-7空心砖的规格代号（JC196—75）
代号
长，mm
宽，mm
厚，mm
KM1
KP1
KP2
190
240
240
190
115
180
90
90
115
空心砖的各部位名称：
大面：
有孔洞的面。
条面：
较长的侧面或平行于抓孔方向的侧面。
顶面：
较短的侧面或垂直于抓孔方向的侧面。
分号分等：
根据强度分为“200”、“150”、“100”、“75”四个标号。
根据外观分为“一等”、“二等”两个等级。
空心砖的物理力学性能、外观质量见表7-8和表7-9。
表7-8空心砖的物理力学性能（JC196—75）
标号
抗压强度，MPa，（kgf/cm2）
抗折荷重，N
五块平均值
（不小于）
单块最小值
（不小于）
五块平均值
（不小于）
单块最小值
（不小于）
200
150
100
75
20（200）
15（150）
10（100）
7.5（75）
14（140）
10（100）
6（60）
4.5（45）
9450
7350
5300
4300
6150
4750
3100
2600
表7-9空心砖的外观质量（JC196-75）
项目
指标，mm
一等
二等
1.尺寸允许偏差不大于：
a.尺寸为240，190，180mmb.尺寸为115mmc.尺寸为90mm
2.完整面不得少于：
凡有下列缺陷之一者，不能称为完整面：
a.缺棱、掉角在条、顶面上造成的破坏面同时大于20×30mmb.裂缝宽度超过1mm，其长度超过70mmc.有严重的焦花、沾底
±5
±4
±3
一条面和一顶面
±7
±5
±4
一条面或一顶面
3.缺棱、掉角的三个破坏尺寸不得同时大于
4.裂纹的长度不大于：
30
40
续表7-9
项目
指标，mm
一等
二等
a.大面上深入孔壁15mm以上的宽度方向裂纹
b.大面上深入孔壁15mm以上的长度方向裂纹
c.条、顶面上的水平裂纹
5.杂质在砖面上造成的凸出高度不大于
6.混等率（指本等级中混入该等以下各等级产品的百分数）不得超过
100
120
120
5
10%
140
160
160
5
15%
四、粉煤灰砖
粉煤灰砖是以粉煤灰、石灰为主要原料，掺加适量石膏和骨料径坯料制备、压制成型、常压或高压蒸汽养护而成的墙体材料。
粉煤灰砖根据强度分为150，100和75三个标号。
根据标号和外观分为一等和二等两个等级。
标号不足75号或外观不合格者为等外砖。
粉煤灰砖可用于一般工业与民用建筑的墙体和基础。
在易受冻融和干湿交替作用的建筑部位必须使用一等砖。
用于易受冻融作用的建筑部位时要进行抗冻性检验，并用水泥砂浆抹面或在建筑设计上采取其他适当措施，以提高建筑的耐久性。
用粉煤灰砖砌筑的建筑物，应适当增设圈梁及伸缩缝，或采取其他措施，以避免或减少收缩裂缝的产生。
长期受热高于200℃，受冷热交替作用或有酸性侵蚀的建筑部位不得使用粉煤灰砖。
粉煤灰砖的物理力学性能和外观质量见表7-10和表7-11。
表7-10粉煤灰砖的力学性能（JC239—77）
标号
抗压强度，MPa
抗折强度，MPa
10块平均值
不小于
0.7最小值+0.3次小值
（不小于）
10块平均值
（不小于）
0.7最小值+0.3次小值
（不小于）
150
150
10.0
3.1
2.0
100
100
6.0
2.3
1.3
75
75
4.5
1.8
1.1
注：
标号值以蒸汽养护后一天的强度为准。
表7-11粉煤灰砖的外观质量（JC239—77）
项目
指标
一等
二等
标号
≥100
≥75
外
观
要
求
1.尺寸允许偏差：
长度，mm
宽度，mm
厚度，mm
±3
±3
±3
±4
±4
±3
2.对应厚度差，mm不大于
3
4
3.缺棱掉角的最小破坏尺寸，mm不大于
20
30
4.完整面不少于
一条面和一顶面
一条面或一顶面
续表7-11
项目
指标
一等
二等
标号
≥100
≥75
外
观
要
求
5.裂纹长度，mm不大于
70
100
大面上宽度方向的裂纹（包括延伸到条面上的长度）
其他裂纹
100
130
6.混等率，%（指本等级中混入该等以下各等级产品的百分数）
不大于
15
20
注：
在条面或顶面上破坏面的两个尺寸同时大于10和20mm者为非完整面。
五、蒸压灰砂砖
蒸压灰砂砖呈灰白色，如在混合料中掺入着色剂，制品可获得各种不同颜色。
其容重一般为1800～1900kg/m3;自然状态下含水率约4.7～5.2%;导热系数约0.614W/（m·K）;抗冻性经15次冻融循环，抗压强度降低不超过25%，单块砖样的干重损失不超过2%为合格。
蒸压灰砂砖长期在高温下，氢氧化钙脱水（500℃），石英膨胀（573℃），以及碳酸钙分解（900℃），会使砖发生破坏，因此它不适宜砌炉子和烟囱等。
蒸压灰砂砖按GB11945—89规定：
根据抗压强度和抗折强度，强度级别分为25、20、15、10级。
15级以上的砖可用于基础及其他建筑部位。
10级砖可用于防潮层以上的建筑部位。
根据尺寸偏差和外观分为优等品A、一等品B和合格品C。
砖的外形为矩形体。
砖的公称尺寸为：
长度240mm，宽度115mm，高度53mm。
蒸压灰砂砖的外观质量、力学性能和抗冻性指标见表7-12～表7-14。
表7-12灰砂砖的外观质量（GB11945—89）
项目
指标
优等品
一等品
合格品
（1）尺寸偏差，mm不超过
长度
宽度
高度
±2
±2
±1
±2
±3
（2）对应高度差，mm不大于
1
2
3
（3）缺棱掉角的最小破坏尺寸，mm不大于
10
15
25
（4）完整面不少于
2个条面和1个顶面或
2个顶面和1个条面
1个条面和1个顶面
1个条面和1个顶面
（5）裂缝长度，mm不大于
a.大面上宽度方向及其延伸到条面的长度：
30
50
70
b.大面上长度方向及其延伸到顶面上的长
度或条、顶面水平裂纹的长度
50
70
100
注：
凡有以下缺陷者，均为非完整面：
a.缺棱尺寸或掉角的最小尺寸大于8mm;b.灰球粘土团、草根等杂物造成破坏面的两个尺寸同时大于10mm×20mm;c.有气泡、麻面、龟裂等缺陷。
表7-13灰砂砖的力学性能（GB11945—89）
强度级别
抗压强度，MPa
抗折强度，MPa
平均值不小于
单块值不小于
平均值不小于
单块值不小于
25
25.0
20.0
5.0
4.0
20
20.0
16.0
4.0
3.2
15
15.0
12.0
3.3
2.6
10
10.0
8.0
2.5
2.0
注：
优等品的强度级别不得小于15级。
表7-14灰砂砖的抗冻性指标（GB11945—89）
强度级别
抗压强度，MPa
（平均值不小于）
单块砖的干质量损失，%
（不大于）
25
20.0
2.0
20
16.0
2.0
15
12.0
2.0
10
8.0
2.0
注：
优等品的强度级别不得小于15级。
第二节砌块
一、蒸压加气混凝土砌块
蒸压加气混凝土砌块适于作民用与工业建筑物墙体和绝热用。
砌块的产品分类和技术要求，现行国家标准GB11968—89规定如下：
砌块一般规格的公称尺寸有两个系列，（mm）：
长度：
600，高度：
200，250，300，宽度：
75，100，125，150，175，200，250……（以25递增）;长度：
600，高度：
240，300，宽度：
60，120，180，240……（以60递增）。
砌块按抗压强度和容重分级：
强度级别有：
10，25，35，50，75级。
容重级别有：
03，04，05，06，07，08级。
砌块按尺寸偏差、容重分为：
优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三等。
砌块的尺寸允许偏差、物理性能和干容重见表7-15～表7-17。
表7-15砌块的尺寸允许偏差（GB11968—89）
项目
指标
优等品（A）
一等品（B）
合格品（C）
尺寸允许偏差
长度
mm
±4
±5
±6
高度
±2
±3
±4
宽度
±2
±3
±4
缺棱的最大、最小尺寸不得同时大于，mm
100，20
掉角的最大、最小尺寸不得同时大于，mm
70，30
平面弯曲最大处尺寸不得大于，mm
5
完整面①不得少于
一个大面
裂纹
a.贯穿一面二棱超过缺棱掉角规定的裂纹或断裂
不允许
b.任一面上的裂纹长度不得大于裂纹方向尺寸的
1/2
c.贯穿一棱二面的裂纹长度不得大于裂纹所在面的裂
纹方向尺寸总和的
1/3
爆裂、粘模和损坏深度不得大于，mm
30
表面疏松、层裂
不允许
①表面没有裂纹、爆裂和长高宽三个方向均大于20mm的缺棱掉角的缺陷者。
表7-16砌块的物理性能（GB11968—89）
强度级别
10
25
35
50
75
立方体抗压强度①
MPa
平均值
≥1.0
≥2.5
≥3.5
≥5.0
≥7.5
最小值
≥0.8
≥2.0
≥2.8
≥4.0
≥6.0
容重级别
03
04
05
05
06
06
07
07
08
干燥
收缩
值
温度50±1℃，相对湿度
28～32%条件下测定
mm/m
≤0.8
温度20±2℃，相对湿度
41～45%条件下测定②
≤0.5
抗冻性
重量损失，%
≤5
强度损失，%
≤20
①立方体抗压强度是采用100×100×100mm立方体试件，含水率为25～45%时测定的抗压强度。
②特殊要求时采用。
表7-17砌块的干容重（GB11968—89）
容重级别
03
04
05
06
07
08
干容重
kg/m3
优等品（A）≤
300
400
500
600
700
800
一等品（B）≤
330
430
530
630
730
830
合格品（C）≤
350
450
550
650
750
850
二、中型空心砌块
中型空心砌块的规格，重量要比小型空心砌块的大。
根据原材料的不同，我国的中型空心砌块主要有水泥混凝土空心砌块、煤矸石空心砌块和各种轻骨料空心砌块。
中型空心砌块的主要特点是规格大，施工机械化程度高，并有轻质、高强、造价低的优点。
1.水泥混凝土空心砌块
混凝土空心砌块是用150号普通水泥混凝土制作的空心率为60%左右的中型砌块。
具有块大、空心、壁薄、体轻、高强等特点。
每平方米墙体自重为250kg，只有普通砖墙的40%。
厚度为180～200mm时，空心率为60%左右的混凝土空心砌块，其平均容重为960kg/m3;有保温填充料的砌块，其容重为1414kg/m3。
砌块抗压强度为5～7MPa，砌体强度为4MPa（相当于200号砖，25号砂浆砌体强度）。
砌块的热工性能较差，200mm厚的空心砌块墙体的保温性能只与3/4砖墙相当;隔热性能只稍强于1/2墙体，但可在孔洞中填塞保温和隔热材料，则砌块墙体的热工性能可以显著改善。
2.煤矸石空心砌块
煤矸石空心砌块是以煤矸石、石灰、石膏作胶结料，煤矸石或砂、石作骨料，经搅拌、振动成型、蒸汽养护而成的一种新型的墙体材料。
中型空心砌块的形状、规格尺寸和技术要求现行国家专业标准ZBQ15001—86的规定如下：
中型空心砌块的构造形式见图7-3。
图7-3中型空心砌块构造形式示意图
1—铺浆面;2—坐浆面;3—侧面;4—端面;5—壁;6—肋
中型空心砌块主规格标志尺寸为：
长度：
500，600，800，1000mm;宽度：
200，240mm;高度：
400，450，800，900mm。
水泥混凝土中型空心砌块的壁、肋厚度不应小于25mm，煤矸石硅酸盐中型空心砌块的壁、肋厚度不应小于30mm。
中型空心砌块的铺浆面除工艺
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