本發(fā)明涉及建筑材料，具體涉及一種高強(qiáng)高保溫砌塊，是一種既可作為稱重墻體的結(jié)構(gòu)材料，又可作為保溫材料的多功能建筑砌塊。

背景技術(shù)：
普通的砌塊包括空心砌塊多以煤渣、煤矸石、浮石陶粒為粗集料，以粉煤灰、礦渣等為細(xì)集料，以普通硅酸鹽水泥為膠粘劑，加水?dāng)嚢?、成型、養(yǎng)護(hù)而成。其中，在保溫砌塊的設(shè)計(jì)上，一方面是通過保溫砌塊的結(jié)構(gòu)設(shè)置，比如設(shè)置若干空心層、延長(zhǎng)熱橋等方式來提高保溫砌塊的隔熱性能；另一方面是通過在保溫砌塊的材料、配方方面改進(jìn)來改善其隔熱性能。在保溫砌塊的配方方面，常見的是在基料砂漿中加入一些發(fā)泡劑和/或一些帶有微孔的質(zhì)輕填料，使砂漿成型之后可以產(chǎn)生微孔，降低砂漿的干密度，使其具有保溫隔熱的功能。例如授權(quán)公告號(hào)為CN103274756B的中國(guó)專利公開了一種水泥防火保溫板，其通過在砂漿中添加發(fā)泡劑進(jìn)行物理發(fā)泡，形成閉孔氣泡，從而實(shí)現(xiàn)保溫性能。又比如公開號(hào)為CN103011719A的中國(guó)專利申請(qǐng)中公開的無機(jī)保溫砂漿就是通過在砂漿中加入帶有微孔結(jié)構(gòu)的納米蛭石粉以及具有一定孔隙度的粉煤灰，從而使該砌塊具有優(yōu)良的保溫性能。但是這兩類保溫砌塊或是通過物理發(fā)泡、或是通過添加含孔填料來獲得孔隙，且孔隙都是微米級(jí)，因此都具有以下的通?。阂?、干密度和隔熱性能與機(jī)械強(qiáng)度一對(duì)矛盾體：干密度和隔熱性能隨砌塊的發(fā)泡率和其內(nèi)所含微孔含量的增加而增加，機(jī)械強(qiáng)度隨砂漿發(fā)泡率和微孔含量的增加而下降，特別是內(nèi)含的微米級(jí)孔隙對(duì)砌塊的強(qiáng)度影響更大。這兩類保溫砌塊干密度低，導(dǎo)熱系數(shù)小，但是抗壓強(qiáng)度等也只有常規(guī)的保溫砌塊抗壓強(qiáng)度的1/4左右。二、砌塊保水率低，且保水率不均勻，砌塊的局部容易積累水分，從大孔隙處爆發(fā)，導(dǎo)致保溫砌塊容易因水氣等環(huán)境原因產(chǎn)生局部裂紋等。為此有必要開發(fā)一種既具有隔熱保溫性能、又具有良好機(jī)械強(qiáng)度砌塊。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種既具有隔熱保溫性能、又具有良好機(jī)械強(qiáng)度砌塊。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高強(qiáng)高保溫砌塊，所述砌塊的組成包括以下物料：20-40重量份數(shù)的水泥、5-60重量份數(shù)的黃砂以及0.1-8重量份數(shù)主激發(fā)劑；其中，所述主激發(fā)劑為水滑石或類水滑石。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在砌塊的配方上，通過將水泥、黃砂和主激發(fā)劑三者配合使用，三者產(chǎn)生協(xié)同效果。其中水滑石或類水滑石是一種帶有正電荷的金屬氧化物，其層間通過羥基的氫鍵和靜電力締合。將主激發(fā)劑和水泥以及黃砂配合時(shí)，水泥中的微量金屬離子，如鈣、鋁、鎂、鐵等多價(jià)金屬離子與主激發(fā)劑產(chǎn)生絡(luò)合反應(yīng)。與此同時(shí)，多價(jià)金屬離子又在石英砂或二氧化硅-水界面進(jìn)行絡(luò)合，使水泥及石英砂表面活化。由于主激發(fā)劑具有強(qiáng)大的金屬離子吸附作用，每一個(gè)主激發(fā)劑顆粒都可以吸附成千上萬的多價(jià)金屬離子，每個(gè)多價(jià)金屬離子又絡(luò)合在黃砂表面及水泥中二氧化硅表面，從而在使砌塊內(nèi)形成龐大的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)合結(jié)構(gòu)，這是該砌塊具有良好的機(jī)械強(qiáng)度的原因之一。與此同時(shí)，在主激發(fā)劑與多價(jià)金屬離子發(fā)生絡(luò)合的同時(shí)，主激發(fā)劑的層間間距被撐開，從而在砌塊內(nèi)形成約1-5nm左右的納米孔，且該納米孔是均勻分布在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)合結(jié)構(gòu)中，非常均勻，從而使材料具有均勻穩(wěn)定的保溫性能。且由于形成的是均勻的納米孔，因此砌塊的強(qiáng)度也比常規(guī)僅含微米級(jí)孔的輕質(zhì)骨料、或物理發(fā)泡產(chǎn)生微米級(jí)孔的砌塊強(qiáng)度高得多，這是該自保溫砂漿具有良好的機(jī)械強(qiáng)度的第二原因。此外，由于形成的是納米孔隙，因此該砌塊具有良好的保水性和施工性，形成的墻面具有良好的呼吸性，相比于含有微米孔隙的、容易出現(xiàn)局部性能不均的墻面，該砌塊不易出現(xiàn)局部開裂等問題。為了提高砌塊的機(jī)械強(qiáng)度，優(yōu)選地，所述主激發(fā)劑為納米水滑石。納米水滑石的納米結(jié)構(gòu)使得可以砌塊內(nèi)產(chǎn)生更龐大、更均勻的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)合結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提高砌塊的強(qiáng)度，特別是保水性。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述納米水滑石的粒徑為5-100納米，有利于形成砌塊砂漿中各種顆粒尺寸的復(fù)配。為了提高水滑石的納米膨脹效果、提高砌塊的保溫性能，優(yōu)選地，所述水滑石為在500℃以下煅燒后的水滑石。選擇在500℃以下煅燒后的水滑石，這是因?yàn)檫@種水滑石具有結(jié)構(gòu)記憶效應(yīng)，可以其記憶恢復(fù)的同時(shí)會(huì)釋放大量的羥基，有利于水泥的水化和石英砂表面的活化，提高砌塊的強(qiáng)度；與此同時(shí)在水滑石由無規(guī)則堆疊恢復(fù)到層狀結(jié)構(gòu)的同時(shí)，體積收縮，也會(huì)使砌塊內(nèi)孔隙在納米級(jí)范圍內(nèi)的增大，從而提高砌塊的保溫性能。為實(shí)現(xiàn)更優(yōu)性能，在配方上，進(jìn)一步優(yōu)選地，所述砌塊的組成包括：20-30重量份數(shù)的水泥、50-60重量份數(shù)的黃砂以及2-5重量份數(shù)主激發(fā)劑。此外，在砌塊組成中，還可包括1-3重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，所述輔激發(fā)劑為具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉或改性有機(jī)硅膠粉。這里無機(jī)硅膠粉是是一種高活性吸附材料，非晶態(tài)物質(zhì)，在主激發(fā)劑釋放出羥基的同時(shí)，釋放的羥基可以與無機(jī)硅膠產(chǎn)生物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，該物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)不同于上述提到的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)合結(jié)構(gòu)，從而在水化后的砌塊內(nèi)形成兩種不同性質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，兩者在不同環(huán)境和穩(wěn)定下的性能不同，從而兩者相輔相成，使得砌塊的性能更為穩(wěn)定，不易受環(huán)境因素影響。優(yōu)選地，所述改性有機(jī)硅膠粉為巰基改性硅膠粉。這里的巰基改性硅膠粉對(duì)水泥中的微量多價(jià)金屬可以產(chǎn)生良好的吸附作用，可有效地改善砌塊的強(qiáng)度。為了降低成本，提高保溫性能，所述砌塊的組成中，還可優(yōu)選地包含1-20重量份數(shù)的含孔的輕質(zhì)骨料，所述輕質(zhì)骨料可以為蛭石粉、空心微珠、礦渣、爐渣、煤渣、稻殼灰、凹凸棒土、硅藻土、沸石和粉煤灰中的一種或幾種。所述水泥可以為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、堿礦渣水泥中的一種。此外，所述砌塊的組成中，還可包含外加劑，所述外加劑可以為減水劑、保水劑和緩凝劑中的一種或幾種。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于：1、本發(fā)明高強(qiáng)高保溫砌塊在配方上，通過水泥、黃砂和主激發(fā)劑三者復(fù)配，產(chǎn)生協(xié)同效果：水泥中的微量金屬離子，如鈣、鋁、鎂、鐵等多價(jià)金屬離子與主激發(fā)劑產(chǎn)生絡(luò)合反應(yīng)，多價(jià)金屬離子又在石英砂或二氧化硅-水界面進(jìn)行絡(luò)合，活化水泥及石英砂表面，改變水泥的常規(guī)堆疊狀態(tài)，而在體系中形成龐大的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)合結(jié)構(gòu)；與此同時(shí)，在主激發(fā)劑與多價(jià)金屬離子發(fā)生絡(luò)合的同時(shí)，主激發(fā)劑的層間間距被撐開，從而在砂漿凝固后在砌塊中均勻地形成約1-5nm左右的納米孔。2、由于主激發(fā)劑的層間間距被撐開，且形成的納米孔不同于常規(guī)為砂漿中所含輕質(zhì)骨料的微米級(jí)孔洞、也不同于通過發(fā)泡劑物料發(fā)泡形成的微米級(jí)泡孔；本發(fā)明砌塊內(nèi)形成的納米孔致密、均勻，因此砌塊具有均勻穩(wěn)定的保溫性能。3、由于龐大的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)合結(jié)構(gòu)，以及均勻致密的納米孔，使得本發(fā)明保溫砌塊具有良好的機(jī)械強(qiáng)度。4、由于形成的是納米孔隙，因此該砌塊堆砌形成的墻體可以不用預(yù)先上膠水、直接進(jìn)行墻體后處理，而不用擔(dān)心涂層脫落。5、由于是以納米級(jí)的主激發(fā)劑作為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的連結(jié)點(diǎn)，用本發(fā)明砌塊堆砌的墻面具有良好、均勻的呼吸性；不易出現(xiàn)局部開裂等問題。上述五個(gè)方面使得砌塊具有良好的機(jī)械性能、保溫性能、保水性、施工性能等。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明生產(chǎn)的是一種高強(qiáng)高保溫砌塊。該砌塊的組分和配比包括如下：（1）20-40重量份數(shù)的水泥，可以選用硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、堿礦渣水泥中的一種；（2）5-60重量份數(shù)的黃砂；（3）0.1-8重量份數(shù)主激發(fā)劑，可以選用水滑石或類水滑石（納米或微米）；（4）0-3重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，可以選用具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉或有機(jī)改性硅膠粉（巰基改性硅膠粉）；（5）0-20重量份數(shù)的含孔輕質(zhì)骨料，可以選用蛭石粉、空心微珠、礦渣、爐渣、煤渣、稻殼灰、凹凸棒土、硅藻土、沸石和粉煤灰中的一種或幾種；（6）外加劑，可以選用減水劑、保水劑和緩凝劑中的一種或幾種。制造時(shí)，將上述比例物料中的部分或者全部按照比例稱取，然后就將主激發(fā)劑與水泥先拌合均勻，然后加入黃砂進(jìn)行拌合，然后再加入其它相應(yīng)組分進(jìn)行拌合，并加入水，攪拌均勻后即可進(jìn)行抹面或者澆注成砌塊。下述砌塊性能是上述配方經(jīng)過下述調(diào)整后、通過傳統(tǒng)制磚工藝來成型保溫磚、并進(jìn)行性能檢測(cè)得到的結(jié)果。實(shí)施例1調(diào)整配比如下：（1）40重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）5重量份數(shù)的普通黃砂；（3）0.1重量份數(shù)主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石。砌塊主要性能為：保水率99.3%、導(dǎo)熱系數(shù)0.29W/m.K，抗壓強(qiáng)度為17.6MPa，干密度為1.751g/cm3。實(shí)施例2調(diào)整配比如下：（1）20重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）60重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石。砌塊主要性能為：保水率99.4%、導(dǎo)熱系數(shù)0.27W/m.K，抗壓強(qiáng)度為16.5MPa，干密度為1.721g/cm3。實(shí)施例3調(diào)整配比如下：（1）30重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）50重量份數(shù)的普通黃砂；（3）8重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石。砌塊主要性能為：保水率99.6%、導(dǎo)熱系數(shù)0.25W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.1MPa，干密度為1.668g/cm3。實(shí)施例4與實(shí)施例3的不同之處在于，本實(shí)施例中，主激發(fā)劑選用粒徑為100~200nm左右的類水滑石，各組分重量份數(shù)不變。砌塊主要性能為：保水率99.3%、導(dǎo)熱系數(shù)0.25W/m.K，抗壓強(qiáng)度為12.3MPa，干密度為1.618g/cm3。實(shí)施例5與實(shí)施例3的不同之處在于，本實(shí)施例中，主激發(fā)劑選用500℃以下煅燒后的粒徑為5~100nm左右水滑石，各組分重量份數(shù)不變。砌塊主要性能為：保水率99.7%、導(dǎo)熱系數(shù)0.23W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.6MPa，干密度為1.631g/cm3。實(shí)施例6調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；砌塊主要性能為：保水率99.7%、導(dǎo)熱系數(shù)0.25W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.2MPa，干密度為1.669g/cm3。實(shí)施例7調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；（4）1重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，選用具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉。砌塊主要性能為：保水率99.8%、導(dǎo)熱系數(shù)0.24W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.5MPa，干密度為1.668g/cm3。實(shí)施例8調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；（4）3重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，選用巰基改性硅膠粉；砌塊主要性能為：保水率99.9%、導(dǎo)熱系數(shù)0.23W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.5MPa，干密度為1.665g/cm3。實(shí)施例9調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；（4）2重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，選用具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉。砌塊主要性能為：保水率99.8%、導(dǎo)熱系數(shù)0.21W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.8MPa，干密度為1.663g/cm3。實(shí)施例10調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；（4）2重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，選用具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉；（5）1重量份數(shù)空心微珠。砌塊主要性能為：保水率99.8%、導(dǎo)熱系數(shù)0.20W/m.K，抗壓強(qiáng)度為13.0MPa，干密度為1.654g/cm3。實(shí)施例11調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；（4）2重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，選用具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉；（5）3重量份數(shù)空心微珠；（6）3重量份數(shù)蛭石粉；（7）1重量份數(shù)粉煤灰；（8）2重量份數(shù)礦渣；（9）2重量份數(shù)爐渣；（10）2重量份數(shù)煤渣；（11）5重量份數(shù)稻殼灰；（12）2重量份數(shù)凹凸棒土。砌塊主要性能為：保水率99.7%、導(dǎo)熱系數(shù)0.14W/m.K，抗壓強(qiáng)度為11.8MPa，干密度為1.581g/cm3。實(shí)施例12調(diào)整配比如下：（1）25重量份數(shù)的硅酸鹽水泥；（2）40重量份數(shù)的普通黃砂；（3）5重量份數(shù)的主激發(fā)劑，選用粒徑為5-100納米的水滑石；（4）2重量份數(shù)的輔激發(fā)劑，選用具有納米孔隙的無機(jī)硅膠粉；（5）3重量份數(shù)空心微珠；（6）3重量份數(shù)硅藻土；（7）5重量份數(shù)稻殼灰；（8）2重量份數(shù)沸石；（9）通用的混凝土外加劑，包括0.3重量份數(shù)減水劑、0.3重量份數(shù)保水劑、0.4重量份數(shù)緩凝劑。砌塊主要性能為：保水率99.7%、導(dǎo)熱系數(shù)0.21W/m.K，抗壓強(qiáng)度為12.1MPa，干密度為1.621g/cm3。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。