【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于文化遗产保护及岩土工程，具体涉及一种仿古城墙砖及其制备方法。
技术介绍
1、南京城墙历经600多年，由于风雨侵蚀、自然老化、生物破坯、人为损坯等原因，明城墙立面与顶面等部位城砖出现风化、破损、断裂、残缺等诸多问题，尤以立面城砖表皮剥落、断裂、顶面城砖碎裂最为明显，城砖自身的抗压强度、抗冻能力、耐久性等大为降低，城墙立面时常出现大面积剥落现象。调研发现城墙修缮所使用的现代城砖多存在表面起翘、开裂、片状剥落等病害，尤其是位于城墙顶面的现代城砖问题最为严重。
2、古代制砖工艺如下：
3、制造过程需要经过十余道严格的工序，如取土、踩泥、澄浆、沉积、制坯、晾坯、装窑、烧窑、涸水、出窑、包装等等。澄浆是制砖过程中的一个重要环节，首先要把选好的泥土运到平整好的凹地中，除去杂质后用水浸泡，并把牛赶人其中踩踏，直到将所有泥块踩碎。然后将踩过的泥运至一个砖砌的大池子中，将其搅拌成泥浆状后，再将池壁上的放泥孔打开，泥浆由此处通过粗细两道竹饱流到下面的停放池内，此时的泥浆在经过两道竹篦过滤后，已经非常细腻了，在砖文中常见到的“澄夔”即指此道工序。“澄浆泥”的词义为“过滤后除去了杂质的极细腻的泥，特指制细陶瓷等用的泥。”这种制砖用的“澄浆细泥”其品质已经接近细陶瓷用泥，可见当时对城砖的质量要求之高。泥浆在停放池内沉积数月后，逐渐凝结成软固体状此时需掌握泥的可塑性，在其软硬适度时将中间最细腻部分取出并封存，待用的泥至少要停封四个月以上，等泥性完全熟透后方可用于制坯，用砖模将泥性完全熟透的泥脱出坯，脱出来的泥坯仍需要几个
4、通过对现代城砖生产工艺进行考察，发现现代仿古城墙砖生产工艺存在以下问题：
5、1、仿古城墙砖制作流程不可能像古代复杂，目前大多都是机器砖代替手工砖。
6、2、土料未踩泥、澄浆、沉积等过程直接制坯，砖坯内部存在较大的颗粒状硬核，成砖后其断面仍可以明显看到大量未烧透的颗粒，后续石灰爆裂试验证明这些颗粒遇水容易膨胀，即所谓石灰爆裂，从而导致砖体表面出现裂纹。
7、3、现有制坯机器通过螺旋推送向前挤压的原理形成砖坯，致使生产出的城砖横断面呈螺旋状结构，纵断面呈段状结构，密布有大量连续空隙(如图1所示)，从其断面来看不如古城砖密实。
技术实现思路
1、解决的技术问题：针对上述技术问题，本专利技术提供了一种仿古城墙砖及其制备方法，通过对制砖所取的土料进行碾碎过筛，控制其细度，并用手工制砖工艺取代机器制砖工艺，能有效解决机器制砖带来石灰爆裂和砖体大量连续空隙密布的问题。
2、技术方案：一种仿古城墙砖的制备方法，包括步骤如下：
3、步骤一、风干土样；
4、步骤二、粉碎过筛：筛孔孔径不大于2mm；
5、步骤三、土样湿化：控制湿化后的土样含水量为25％～35％；
6、步骤四、密封养护练泥一周；
7、步骤五、砖坯成型：将养护好的土样放入准备好的可拆卸城墙砖模具中，在模具上用脚来回踩踏，排出土样中的气泡，并使土样充分填满模具；
8、步骤六、砖坯脱模，将砖坯上表面多余的黏土剥离，再将上表面抹平；
9、步骤七、立坯散水：拖住模具下底面将砖坯立起来晾干，两天后倒置，使砖坯水分散失均匀，倒置过程中将表面刮平，使砖坯表面平整，如此反复一周砖坯可成型；
10、步骤八、风干烧制：风干一个月后，烧制砖坯得到所述仿古城墙砖。
11、优选的，步骤一中土样为塑性指数大于10的黏土。
12、优选的，步骤三中，当土样的塑性指数为(10，15]时，控制含水量为25％～30％；当土样的塑性指数为(15，17]时，控制含水量为30％～35％。
13、优选的，步骤三中湿化的时间为1h。
14、优选的，步骤五中，土样放入模具前在模具内表面附着秸秆灰以便于脱模。
15、优选的，步骤七中，晾干过程中在砖坯表面喷雾散水，防止砖坯表面开裂。
16、由上述方法制备得到的仿古城墙砖。
17、优选的，所述仿古城墙砖的尺寸标准如下：400mm尺寸的允许偏差为±6，200mm尺寸的允许偏差为±5，100mm尺寸的允许偏差为±4；
18、外观质量标准如下：对面高度差≤5mm，弯曲≤5mm，杂质凸出高度≤5mm，内部空隙连续长度≤50mm，内部空隙宽度≤3mm，外部裂隙长度≤100mm；
19、强度标准如下：抗压强度≥10.0mpa，抗折强度≥4.0mpa；
20、石灰爆裂标准如下：最大破坯尺寸大于2mm且小于15mm的爆裂区域，每组砖样不得多于15处，其中大于10mm的不得多于7处，不允许出现最大破坯尺寸大于15mm爆裂区域；
21、抗风化标准如下：自然吸水率的平均值≤15％，单块最大值≤18％；沸煮吸水率的平均值≤18％，单块最大值≤20％；饱和系数的平均值≤0.88％，单块最大值≤0.90％。
22、优选的，所述仿古城墙砖的尺寸标准如下：400mm尺寸的允许偏差为±5，200mm尺寸的允许偏差为±4，100mm尺寸的允许偏差为±4；
23、外观质量标准如下：对面高度差≤4mm，弯曲≤3mm，杂质凸出高度≤3mm，内部空隙连续长度≤40mm，内部空隙宽度≤2mm，外部裂隙长度≤80mm；
24、强度标准如下：抗压强度≥10.0mpa，抗折强度≥4.0mpa；
25、石灰爆裂标准如下：最大破坯尺寸大于2mm且小于10mm的爆裂区域，每组砖样不得多于15处，不允许出现最大破坯尺寸大于10mm爆裂区域；
26、抗风化标准如下：自然吸水率的平均值≤15％，单块最大值≤18％；沸煮吸水率的平均值≤18％，单块最大值≤20％；饱和系数的平均值≤0.88％，单块最大值≤0.90％。
27、优选的，所述仿古城墙砖的尺寸标准如下：400mm尺寸的允许偏差为±4，200mm尺寸的允许偏差为±3，100mm尺寸的允许偏差为±3；
28、外观质量标准如下：对面高度差≤3mm，弯曲≤2mm，杂质凸出高度≤2mm，内部空隙连续长度≤30mm，内部空隙宽度≤1mm，外部裂隙长度≤50mm；
29、强度标准如下：抗压强度≥10.0mpa，抗折强度≥4.0mpa；
30、石灰爆裂标准如下：不允许出现最大破坯尺寸大于2mm爆裂区域；
31、抗风化标准如下：自然吸水率的平均值≤15％，单块最大值≤18％；沸煮吸水率的平均值≤18％，单块最大值≤20％；饱和系数的平均值≤0.88％，单块最大值≤0.90％。
32、有益效果：本专利技术中制备手工砖的土样，其土颗粒粒径控制在2mm以下，改良本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤一中土样为塑性指数大于10的黏土。
3.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤三中，当土样的塑性指数为（10，15]时，控制含水量为25%~30%；当土样的塑性指数为（15，17]时，控制含水量为30%~35%。
4.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤三中湿化的时间为1h。
5.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤五中，土样放入模具前在模具内表面附着秸秆灰以便于脱模。
6.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤七中，晾干过程中在砖坯表面喷雾散水，防止砖坯表面开裂。
7.权利要求1所述方法制备得到的仿古城墙砖。
8.根据权利要求7所述的仿古城墙砖，其特征在于，所述仿古城墙砖的尺寸标准如下：400mm尺寸的允许偏差为±6，200mm尺寸的允许偏差为±5，100mm尺寸的允许偏差为
9.根据权利要求7所述的仿古城墙砖，其特征在于，所述仿古城墙砖的尺寸标准如下：400mm尺寸的允许偏差为±5，200mm尺寸的允许偏差为±4，100mm尺寸的允许偏差为±4；
10.根据权利要求7所述的仿古城墙砖，其特征在于，所述仿古城墙砖的尺寸标准如下：400mm尺寸的允许偏差为±4，200mm尺寸的允许偏差为±3，100mm尺寸的允许偏差为±3；
...【技术特征摘要】
1.一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤一中土样为塑性指数大于10的黏土。
3.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤三中，当土样的塑性指数为（10，15]时，控制含水量为25%~30%；当土样的塑性指数为（15，17]时，控制含水量为30%~35%。
4.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤三中湿化的时间为1h。
5.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征在于，步骤五中，土样放入模具前在模具内表面附着秸秆灰以便于脱模。
6.根据权利要求1所述的一种仿古城墙砖的制备方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：张德恒，张士萍，徐奋强，郁子涵，刘星晨，郭怡辰，王丞智，陈晶，渠泽轩，宣扬，王钰翔，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：
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