自对直及自找平的绝热干砌砌块 本实用新型涉及自对直及自找平的绝热干砌结构的砌块，即在建造独立壁的工作过程中不用砂浆就可以堆砌的砌块。具体地说，本实用新型涉及包括在砌块操作过程中不用额外的设备或砂浆对直和找平的构件的干砌结构的砌块。
以往的砌块结构，大多数设计成带有突出的凸棱，以与相邻砌块的凹槽匹配。虽然这类凸棱和凹槽可能提高用此类砌块砌成的墙体的机械整体性，但这些不同改进的发明者总是忽视一个事实，即砌块砌筑用的物体是由模型制成的。因为成型这类砌块的混凝土是磨耗性极高地，故而模型磨损极快，用这种模型制成的砌块尺寸就不准，模型使用时间越长，砌块的长度和厚度就越大。
某些先有技术的砌块结构提供了为电线管路使用的内部通道。但是，要在砌块墙内组成这类电线通道，一般都需要使用多种不同型号的砌块，并要求砌墙的工人了解墙砌完之后线路的设计走向。
许多先有技术的砌块结构中，砌块的空孔可用绝热材料填充。当这类空孔预先被填充后，这类砌块很难被砌墙工人搬动。通常砌墙工人欢迎那类可以用单手提起的砌块，如此则另一个手可以腾出来握住工具或抓第二个砌块。
多数以往涉及的砌块结构，表现为实际施工时是不实用的，因为砌块的设计特点妨碍了砌块砌筑时满足地方建筑法规的要求。具体说，许多以往的砌块结构无法在需设置连续梁或灌浆芯柱的墙体中使用。
本实用新型的目的是要提供一种具有精确尺寸的自对直及自找平的绝热干砌砌块。
本实用新型利用此类砌块预先给定和尺寸精确的形状，使每层砌块的长度是恒定不变且可预先确定的，并在砌筑砌块层时每个个别砌块可自行对直及自行找平。
本实用新型的另一个目的在于提供新的改进的自对直及自找平的绝热干砌砌块及可填塞其中的空间芯块，这些砌块和空间芯块在装配的工作过程中可显著地降低由砌块结构外壁到另一外壁的热传导。
本实用新型的再进一步目的在于提供一种新的改进的自对直及自找平的绝热干砌砌块结构，使门、窗周边也可使用全保温的砌块，而避免先有技术必须使用实心砌块的情况。
本实用新型的一种自对直和自找平的干砌砌块，其实体部分有一个底表面、一个上表面、预定的长度、宽度和高度，其特征在于该实体部分还有第一个外壁、第二个外壁、一个中壁，该中壁位于第一个和第二个外壁之间，相应形成第一个和第二个空间，称为第一个空孔和第二个空孔，第一个空孔两侧端部有第一个和第二个两个横肋，相互平行，第二个空孔有第三个和第四个两个横肋，相互平行，靠近端部处形成第一个和第二个开口端孔，而又在相互之间形成一封闭空孔，每个横肋均有一V形缺口，下面是弧形的尖端，与上述底表面有预定的空间关系。
具体讲，一种可自找平和自对直的干砌墙，由特殊的空芯砌块和尺寸准确的咬合芯块组成，这类芯块塞入砌块选定的空间中，与相邻芯块的接触表面共同工作，以形成一个稳定、水平和对直的墙体。在一层砌块的每个砌块预先选定的空间中塞入芯块，可以和下一层砌块的相邻芯块共同工作。芯块受控制的准确尺寸和特殊的形状，以及这类芯块与砌块横肋上特制的V形缺口(露出约1/8英寸的芯块)的共同工作，可控制不平整的砌块的相对位置，保持墙体的水平和对直。
在第一层砌块层中大多数空心砌块是端头与端头相接的，每个砌块均有预定的长度、宽度和高度，第一个和第二个外壁相应形成第一个和第二个平面，与中壁之间的空孔即用来填入芯块；第一个空孔中有第一个和第二个平行的横肋，顺砌块横向对称布置，第二个空孔中也有两个平行的横肋，即第三个和第四个横肋，顺砌块横向布置在端头，此两个横肋即称为第一个和第二个开口端肋，每个肋上有一个V形的缺口，这个缺口的最低点与砌块底表面有一种预定的空间关系；每个砌块在砌块层中的位置可使相邻砌块的开口端肋处于预定的连接关系；第一个空间芯块塞入每个第一个空孔中，每个第一个空间芯块之实体部分之尺寸与第一个空孔相同，且有一对V形的突耳与实体部分同时成型制出，且伸出两侧，以坐入上述横肋的V形缺口中；第二个空间芯块则塞入封闭的第二个空孔中，每个第二个空间芯块之实体部分之尺寸与相对封闭的空孔尺寸同，但比第一个空间芯块较厚；第二个空间芯块也有一对V形突耳，与实体部分同时成型制出，伸出两侧，以坐入上述横肋的V形缺口中，每个突耳由实体部分伸出的距离等于V形缺口纵向长度的二分之一；第三个空间芯块塞入第二个空孔的开口端孔中，使相邻砌块的开口端孔与相邻砌块在纵轴方向互相咬合；第三个空间芯块的形状和尺寸大体上与第二个空间芯块同，其V形突耳可坐入横肋的V形缺口中；每个空间芯块有第一个光滑的表面，而相对的第二个平面是带槽的，这第二个带槽的平面填入相接触的空孔内，与空孔之间靠磨擦力互相配合，并使第一个平面与相邻砌块的开口端孔面接触，如此重复，即可使第一砌块层的砌块和芯块各就各位，再在第二砌块层上如此重复，即可使所砌的墙达到预定的长度和高度。
正如下文还会详细解释的，本实用新型可用特殊的方法克服以往砌块结构存在的若干问题。
【附图说明】
图1是本实用新型的建筑砌块的立体图。
图2是图1所示砌块的平面图。
图3是沿图2之3-3线截取的剖面图。
图4是沿图2之4-4线截取的剖面图。
图5是沿图2之5-5线截取的剖面图。
图6是沿图2之6-6线截取的剖面图。
图7是本实用新型的建筑砌块局部的立体图(用虚线表示)，其中已填有芯块。
图8是本实用新型涉及的小填孔芯块的立体图。
图9是本实用新型涉及的大填孔芯块的立体图。
图10是本实用新型的建筑砌块及已填入的芯块的立体图(部分用虚线表示)。
图11是三个相邻砌块的局部平面图，其中已填有根据本实用新型的芯块。
图12是部分墙体的立剖面图，其中的芯柱按本实用新型原理灌筑。
图13是砌块的端视图，其中已放入垂直及水平钢筋。
图14A是本实用新型的砌块的局部立体图，图中示出为预留电线盒所需的切割线。
图14B是图14A砌块的立体图，图中电线盒空位已做好，电线已穿到该处。
图14C是图14B砌块的立体图，图中电线盒已装好，电线已穿入。
图15是本实用新型所用转角砌块的平面图。
图16是本实用新型所用半砌块的平面图。
图17是本实用新型所用门窗边框砌块的前视图。
最佳实施例的说明
参考插图，更具体地说参考图1-6，本实用新型的砌块结构20由第一个外壁21和第二个外壁22，以及将其隔开的中壁23所组成。外壁21带有一对通电线的孔道24，对称布置，因而当砌块20是用交错搭接半块的方法砌筑时，第一层砌块20的电线通道24会和第二层砌块20的电线通道24相对直。
外壁22和中壁23之间形成了一个楔形的空孔26，其作用下面会详细讲到。外壁22和中壁23两端是横肋27和28，成为长条形空孔26的端头。由图2可以看出，横肋27和28的内表面相应为29和30，也是斜的，这样就使空孔成为楔形的。当砌块20成形时，形成空孔26的模芯也是楔形的，制出外壁22的内表面、中壁23的平面和横肋27和28的内表面29和30。
中壁23与外壁21之间的空间由两个端头开口的斜壁的空孔31和32，以及一个中间的斜壁空孔33组成。斜壁空孔是由外壁21和中壁23的内表面组成。横肋34和35的高度低于外壁和中壁，分布在中孔33的两端，成为空孔33和空孔31和32之间的分隔。
由图2和3可以看出，横肋27和28是布置在横肋34和35以外，因此不可能有一个切面同时切过横肋27和34，或切过横肋28和35。横肋27、28、34和35的高度故意做得低些，通常只有砌块20的高度之半略多些。横肋27、28、34和35是专门设计的，使砌块20的强度符合不同的建筑法规的需要。这些横肋高度的降低也减少了由砌块外壁21至另一个外壁22的热传导值。每个横肋27、28、34和35都带有一个V形的缺口36，最低处则是弧形的，其作用下面还会提到。
由图1、2和3还可以看到，每个电线通道24是一个圆柱形的洞眼，以便穿过电线，其细节可参阅图14A、14B和14C。
前面提到，砌块的20的内部尺寸可以在较长的生产期间重复制出，现参考图8、9和10说明用本实用新型的空孔芯块如何在砌独立墙体时使砌块结构可自对直和自找正。
由图10可看出，长条的芯块39是和空孔26形状匹配的，而短的芯块40是和空孔31、32和33形状匹配的。此处以下将长芯块39称为第一条芯块，而短芯块40则称之第二条或第三条芯块，取决于它们在组合体中的不同位置。虽然芯块39和40可用任何材料制成，只要可保持精确控制其尺寸的特点，但如果芯块39和40用绝热材料制成，比如低密度的泡沫绝热材料或其他材料，则可提高砌块20的绝热质量。
虽然芯块39和40的纵向长度是不同的，但它们的构造原理是一样的，即每个芯块由一个实体部分41和分别位于两侧的第一个及第二个耳状部分42和43组成。实际上，芯块40的纵向长度约等于芯块39的纵向长度之半，其理由下文将会述及。芯块的实体部分41有一个光滑的垂直表面44和一个向内倾斜的表面45。表面45上有许多互相平行的垂直凸棱46，棱与棱之间有凹槽47，均等距离布置，由表面48一直通到底面49。凸棱46与其相邻的凹槽47此处将统称为槽，它们与砌块20的空孔有一种特别的作用，可以紧密匹配。芯块的实体部分41的平面中央有一条凹线50，穿过整个高度，其作用下文将会述及。
每个耳状部分，例如突耳42，均呈V形，其最宽的尺寸51与芯块的上表面48相平，并向下延伸一个距离，使该距离加上横肋27、28、34和35的V形缺口36的谷底37到砌块20底面25的距离，可令芯块填入空孔之后砌块底面20和芯块上表面48始终保持不变。
换言之，横肋27、28、34和35上的V形缺口可以减少脱模时模芯部分的磨损，并在生产时显著地提高横肋的强度及提高砌块本身的结构整体性。更重要的是，它可以保持V形缺口36的谷底到砌块20底面25的距离统一不变，因而当耳状部分42和42坐入V形缺口36时，每个突耳42和43的底部52到砌块20底面25的距离亦保持不变。
如图10和11所示，每个砌块20的连续中壁23将砌块20分成两半部，该两半部可以用相应的芯块39或40填塞，也可只将一个半部填以绝热材料，而另一半则填以重质的骨料，以增强墙体结构，需要时亦可使该部分用作稳热体。至于增强钢筋、灌孔芯柱、连续梁和电线通道的作用，或表面粘结水泥的应用，将在下文述及。
一个成型砌块最重要的尺寸是砌块的高度。砌块的高度随生产砌块时填入模型中的材料数量而异。所以通常生产时有一个倾向，即比标准尺寸(例如8英寸)略小一些。但如果能控制芯块39和40的精确尺寸和同时成形制出的突耳42和43的尺寸，这种情况即可完全避免。因此，当砌块20中填入了一个或两个芯块39和40，而突耳部分42和43均匀地坐入横肋27、28、34和35的V形缺口36中，这个联合体的高度即可保持恒定不变。此外，砌块20的各个空孔26、31、32和33的斜壁可以保持内部尺寸不变，使带槽的芯块39和40可与之紧密接触，从而砌起一垛真正平直的独立墙体。
参考图1、2、9和10可知，芯块39是塞入空孔26中，并使突耳42和43均匀地坐入横肋27和28的V形缺口36中的。由图10及参考图1、2、7和8可知，芯块40是紧塞入空孔33中，与其楔形内壁紧密贴合。芯块40塞入空孔33的时候，由于凸棱46被空孔较硬的内表面少许磨碎，所以可以紧密贴合。短芯块40的每个突耳42和43只占有横肋34和35V形缺口36的纵向长度之半，而长芯块39的突耳42和43则占有整个横肋27和28的V形缺口36。因此还需要两个短芯块40塞入开口端孔31和32中，与其内壁紧密贴合，且延伸至邻接相邻砌块的相同空芯块40。当芯块40塞入开口端孔31或32之一时，芯块40大约有一半长度伸到相邻砌块20的开口端孔31和32中(见图10、11和12)。
当选定的芯块40伸出主砌块20的纵向界限，并延伸到相邻砌块中时，两个砌块端面之间将保留一个小间隙(1/8英寸)，容许砌块端面有少许混凝土屑，并保证组合结构的准确尺寸，并监测由于砌块成形模型磨损而引起的砌块加长。实际上，在砌块层中，相邻混凝土砌块间的间隙约为1/8英寸。在最佳实践中，长芯块39的长度是16英寸，而短芯块40的长度是8英寸。
通常在砌独立墙体时，干砌砌块表面要涂敷一层表面粘结水泥，上文所提到的砌块20间的小间隙会被表面粘结水泥封住，形成较强的无缝的接合，并提高所砌成墙体的抗剪能力。一种典型的表面粘结水泥的配方可在美国农业部的No.374小册子中找到，并在市场上买到(例如Q-Bond，J.T.L.公司产，Denver，Colorado)。
在砌块20砌成的墙层中，芯块39之间与芯块40之间紧密贴合可进一步提高由这类砌块砌成的墙体的热阻，尤其是当芯块是用绝热材料制成的。现参考图7、8、11和12，每个短芯块40的上表面有一对圆突物53和一对圆槽孔54在底面。圆突物53和圆槽孔54的相互咬合可以防止个别砌块偏斜，因此有利于砌块层中砌块的自找平。圆突物53和圆槽孔54的咬合作用也补充了芯块40的稳定作用，因为该芯块由一个砌块的开口端孔31和32延伸到相邻砌块的相同端孔中。
图12所示的墙体的剖面也说明了本实用新型极易适应地方建筑法规的要求。许多地方建筑法规要求，沿墙的长度方向每间隔约4英尺需设一连续的竖向芯柱。只要从砌块20的短孔31、32或33中抽出对直位置的短芯块40，使这类砌块层砌成的墙体中留出了连续的竖孔，就可按建筑法规要求形成连续的竖向灌孔芯柱。钢筋57即可插入抽出这类芯块所形成的竖孔中，再灌入砂浆即形成灌孔芯柱56。
地方建筑法规还经常要求墙体高度上每隔4英尺设一道圈梁。由图12和13可见，使用本实用新型时，圈梁58是由一层砌块中抽出全部芯块40所组成的连续水平灌浆梁，再将钢筋57放入横肋34和35的谷底，然后灌入砂浆。下层砌块20中的芯块40可防止砂浆由圈梁58漏到墙体的下层去，并可省去使用灌浆网。圈梁58还会与芯块40的圆突物53咬合，以增加墙体的强度和稳定性。
由图13可看出，钢筋57可以在垂直和水平两个方向牢固地与空孔31、32和33贴合。高度较低的横肋34和35，以及其弧形谷底37可使钢筋57准确地位于砌块20的相应位置。此外，空孔31、32和33与其相应的相邻横肋34和35的配合位置会形成一个角落55，垂直钢筋即可位于该角落处，不致在同时需要水平钢筋和垂直钢筋时相互干扰。
图12还示出相邻芯块40的圆槽孔54和圆突物53的咬合方式。圆槽孔54和圆突物53的另一个作用可从基底59和第一层砌块层的连结中看出。当砌块20砌在基底59上，未硬化的砂浆会侵入圆槽孔54之中，有助于第一层砌块20和基底59的咬合。
在砌块20壁内的电线孔道24，可由砌块20砌成的墙体顶部至底部为电线留出了一个通道(见图14A-14C)。砌筑工人在砌墙时无需知道用这类砌块砌成的房屋中电线的布置图。相反地，电气工人会知道在这类墙体中有已经做好的电线孔道24，其固定距离如图12和14所示约为中至中8英寸。电线60可从墙的顶部穿过该孔道24至墙上的开洞61处，此开洞是由电气工人做好专为安装电线盒62用的。电线的固定一如传统方法，无需特殊费心。
前文提及，本实用新型还提供了一种特有的方法，以在砌块20成形时检测其尺寸。如果砌块20由于模型的磨损而增大尺寸，芯块39就不能再伸出砌块20的纵向界限。因此，当用模型成形的砌块20的长度增大并达到芯块39的长度(或用以控制质量的某个极限)，厂家就应该警觉并报废该模型。与此类似，砌块20空孔壁的设计可使模型的模芯很快地脱开，使模芯的磨损最小而使用寿命得以延长。但是，这类磨损是实际存在的，且是累积的。随着模芯的磨损，砌块中的空孔体积也缩小。体积的这种缩小，意味着尺寸准确的芯块再不能与砌块的空孔紧密贴合。这也给厂家一个信号，即模芯需要报废了。
本实用新型另一个重要方面，如图15、16和17所示，在于用本实用新型很容易处理转角(见图15)和门、窗的开口(见图16及17)。
由图15可见，每个转角块120由第一个外壁和第二个外壁121及122，以及中壁123组成，在大约长度的中央由横肋124将外壁121及122相连，三者共同工作。转角块的端肋125即与横肋124组成一个灌浆孔126。
图16所示的半长块，号码为220，正是砌块20之半(见图1及2)，由第一个和第二个外壁221及222，以及两者间的中壁223组成。在外壁222与中壁223之间的空孔239可塞入图9所示长芯块39，只需将之切成两半以与空孔239匹配即可。短芯块40也可沿切割线50切开，必要时用在半长块220中。
图17所示是使用本实用新型的系统时，控制缝或门窗框的典型处理方法。垂直部件66是门窗或炉灶的边樘，也可以是控制缝的位置。整个结构由多数的全长砌块20和部分半长块220交错搭接砌成，侧面形成一个平面67，在对直的空孔32中可以固定一块板(图中未示出)，再将垂直部件66固定其上。
本实用新型所涉及的砌块结构具有楔形的空孔。楔形的空孔可在长时间使用模型和模型部件后保持尺寸准确。可塞入的尺寸准确的芯块可以与这类空孔及相邻砌块的相同空孔紧密相贴，以砌成尺寸准确的独立墙体，并可自对直和自找平。塞入的芯块可保证在砌块层的各砌块间形成开口的间隙，而在使用表面粘结水泥时，这类开口间隙又可以转为闭口接缝。
前文所述之砌块及芯块极易用来砌成干砌墙体，只需有一个水平的基底表面，在上述基底表面上将多个空心砌块端头与端头相接，每个上述砌块均有预定的长度、宽度和高，并有第一和第二个外壁，以及一条中壁，上述中壁位于两个外壁的中间，并形成第一和第二个光滑的表面，称作第一个空孔和第二个空孔，第一个空孔两端有两个互相平行的横肋，第二个空孔也有两个互相平行的横肋，位于端肋以里，构成了第一个和第二个开口端孔，而在该两个横肋之间的孔即是封闭的空孔，每个横肋均有一个V形的缺口，这个缺口最低的谷点与砌块底表面有一种预定的空间关系，上述砌块在砌块层中的位置可使相邻砌块的开口端肋处于一种预定的连接关系；将第一个空间芯块塞入每个上述砌块的第一个空孔中，每个第一个空间芯块的实体部分的尺寸与上述第一个空孔相同，且有一对V形的突耳与上述突体部分同时成形制出，且伸出两侧，以坐入上述横肋的V形缺口中；将第二个空间芯块塞入上述相对封闭的第二个空孔中，每个上述空间芯块的实体部分的尺寸与相对封闭的空孔的尺寸同，但比上述第一个空间芯块较厚，上述第二个空间芯块也有一对V形突耳，与上述实体部分同时成形制出，且伸出两侧，以坐入上述横肋的V形缺口中，每个上述突耳由上述实体部分伸出的距离等于上述V形缺口纵向长度的二分之一；将第三个空间芯块塞入上述开口端孔之一中，使相邻砌块的开口端孔与相邻砌块在纵轴方向互相咬合，上述第三个空间芯块的形状和尺寸大体上与上述第三个空孔同，其V形突耳可坐入上述横肋的V形缺口中；如此重复，即可使第一砌块层的砌块和芯块排列就位，再在第二和以上各砌块层上如些重复，即可将上述墙体砌到预定的长度和高度。