CN102765905A

CN102765905A - 一种eps轻集料混凝土复合墙体及其施工方法

Info

Publication number: CN102765905A
Application number: CN2012100987461A
Authority: CN
Inventors: 张雪松
Original assignee: China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Priority date: 2012-04-06
Filing date: 2012-04-06
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2032-04-06
Also published as: CN102765905B

Abstract

本发明提供了一种EPS轻集料混凝土复合墙体及其施工方法，属于建筑用保温墙体领域。解决了单一材料墙体作为承重墙时，在热工性能方面不能满足要求的问题；复合墙体在强度满足要求的前提下，节能和保温能力大为增强。复合墙体包括基层、粘接砂浆层、保温层、抹面层和饰面涂层，其中基层和保温层之间通过锚栓锚固，其中保温层的制备原料包括水泥、珍珠岩、粉煤灰、水、EPS颗粒、河砂、聚醋酸乙烯溶液和硅灰；粘接砂浆的制备原料包括水泥、河砂、聚合物乳液、纤维素醚和水。本发明的复合墙体可消除建筑热桥，无保温断点，可改善室内环境，有利于室内热稳定。

Description

一种EPS轻集料混凝土复合墙体及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑用保温墙体领域，具体涉及一种EPS轻集料混凝土复合墙体及其施工方法。

背景技术

能源是发展生产、改善生活的重要物质基础，而现代建筑要消耗大量的能源，经济上富裕的各个发达国家，建筑耗能占全国能耗的比例都是相当高的，一般占30％-40％左右。建筑节能是当今世界建筑发展的大趋势，各个国家都为此做了不同程度的工作，在建筑能耗中，墙体结构的能耗占相当大的比重。因此，墙体结构热工性能的改进就自然成为许多国家建筑节能工作的重点。

单一材料墙体作为承重墙时，往往难以同时满足抗压强度性能和较高的绝热(保温、隔热)要求，因而在节能的前提下，复合墙体越来越成为当代墙体的主流。复合墙一般用砖或钢筋混凝土作承重墙，并与绝热材料复合。将绝热材料复合在承重墙外侧，建筑热稳定性好，可避免热桥，居住较舒适，外围护层对主体结构有保护作用，可延长结构寿命。

EPS轻集料混凝土外保温复合墙体是一种新型的节能墙体。由于这种墙体采用了EPS轻集料混凝土板材使墙体的节能、保温能力大为增强。EPS轻集料混凝土外保温复合墙体的设计有三个关键点：一是，EPS外保温复合墙体保温板的研制，其保温性能是决定墙体的保温效果的关键环节。二是，EPS外保温复合墙体保温板专用粘结砂浆的研制，这种提高这种专用砂浆是解决EPS轻集料混凝土保温板和基材的粘结问题的重要环节。三是，EPS外保温复合墙体的施工工艺研究。

发明内容

本发明目的在于针对建筑领域承重用墙体，提供一种EPS轻集料混凝土复合墙体，解决了单一材料墙体作为承重墙时，在热工性能方面不能满足要求的问题；复合墙体在强度满足要求的前提下，节能和保温能力大为增强。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：

一种EPS轻集料混凝土复合墙体，所述墙体包括基层和保温层；其改进之处在于所述基层和保温层之间通过粘接砂浆层连接，所述粘接砂浆层的原料包括如下重量份组分：

其中：所述河砂为40-60目水洗河砂。

其中：所述聚合物乳液为聚醋酸乙烯乳液，所述聚合物乳液含固量为48-53％，粘度为1.5-4.0Pa.s，Ph值为4-6。

其中：所述纤维素醚纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚，粘度为5.0-200.0Pa·s，Ph值为5-7.5。

其中：所述保温层的原料包括如下重量份组分：

其中：所述保温层的制备方法包括如下步骤：

1)造壳

将聚醋酸乙烯溶液与少量水、水泥、硅灰和粉煤灰一起加入第一强制式搅拌机进行搅拌成糊状；

投入EPS颗粒到第一强制式搅拌机搅拌8-15s，使EPS颗粒表面挂有一薄层均匀的水泥混合砂浆；

静置1-2天，使混有聚醋酸乙烯溶液的水泥浆在EPS颗粒表面凝结、硬化并产生一定的强度；

2)裹浆

将砂、珍珠岩和剩余的水、水泥、粉煤灰与硅灰加入第二强制式搅拌机进行搅拌5-20s，得到水泥混合矿物砂浆；

将水泥混合矿物砂浆转入到放置有静置后水泥混合砂浆的第一强制式搅拌机中，得裹有水泥混合矿物灰料的骨料；

3)混料

将裹有水泥混合矿物灰料的骨料在第一强制式搅拌机中搅拌20-40s，得均匀混有EPS轻集料的混凝土；

4)成型

将步骤3中得到的混凝土转移到放置于振动台上的模具中，在模具上表面用平板覆盖并对平板施加压力，控制振动台使得平板和模具共振3-30s，振动结束后，将平板沿物料平面水平抽出；

其中：振动频率为2860次/min，振幅为0.3-0.6mm；

5)养护

带模养护2-5天；

其中：带模养护温度为25-30℃，养护湿度为60-100％；

脱模，将混凝土浇水后贴膜，进行自然养护14-30天；

其中：贴膜养护温度为25-30℃，养护湿度为60-100％；

养护结束后，成品保温层的容重为650-750Kg/m³，含水量为35-48Kg/m³。

其中：所述保温层的厚度为35-40mm。

其中：所述基层和保温层之间通过锚栓进行锚固。

一种如权利要求1所述的复合墙体的施工方法，其改进之处在于所述方法包括如下步骤：

1)施工准备对基层的基面进行清理，使得基面的平整度、垂直度满足要求；

2)调制粘接砂浆

安装比例调制粘接砂浆；

3)粘接并锚固保温板

保温板进行粘接前的润湿准备，表层含水率为5％-10％；

在基层上均匀涂抹粘接砂浆，粘接砂浆层的厚度为9-11mm；

将保温板粘接在涂抹有粘接砂浆的基层；

用锚栓将保温板锚固；

4)外饰面层施工

复合墙体外饰面可采用涂料或水刷石；

上述各步骤的施工温度为10-30℃。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

1)改善室内环境，有利于室内热稳定

本发明复合墙体采用的EPS轻集料混凝土外保温墙体在外墙面粘贴并锚固了质轻、导热系数很小的EPS混凝土保温板，可使这种墙体的保温性能大为提高，结构蓄热能力大，可以使由于室外温度变化而引起内表面传热量的变化大大减弱，使内表面温度变化得到延迟，其结果是改善室内环境条件。在冬季，当供热不均匀时，可保证围护结构内表面温度不致急剧变化，从而使室温不会很快降低，使室内具有稳定的热环境。

2)可消除建筑热桥，无保温断点

建筑中，由于墙体的功能、联接、复合、开口等构造要求，形成多种材料和配件组成的不均匀传热体，因而不可避免的要出现热桥。用聚苯板外覆墙面，则可消除建筑热桥。

3)保护主体结构

EPS外保温技术将苯板贴在墙体外侧，使主体结构免受自然侵害，而且保证主体结构内外墙面温度变化较小，减少结构温度应力，提高耐久性。

4)防止内部结露

基层墙体导热系数大，蒸汽渗透系数小，位于蒸汽流入的一侧，而将导热系数小，蒸汽渗透系数大的保温层置于蒸汽流出一侧，所以可防止结露。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是EPS混凝土外保温墙体基本构造；

图2是EPS外保温复合墙体的施工流程图；

图3是硅灰的掺量对EPS轻集料混凝土抗压强度影响示意图；

附图标记：

1-基层，2-粘结砂浆层，3-保温板，4-抹面层，5-饰面涂层，6-锚栓。

具体实施方式

下面结合实例对本发明进行详细的说明。

EPS外保温复合墙体的研究的技术方案是：

首先是进行EPS外保温复合墙体保温层和专用配比砂浆的研制，然后是确定EPS外保温复合墙体施工方法。

(1)EPS外保温复合墙体保温层和专用配比砂浆的研制的技术路线是：组成材料的配制→试件制作→养护。

(2)EPS外保温复合墙体施工工艺的确定。

EPS外保温复合墙体由内向外的施工顺序依次是：混凝土墙体、砂浆层、保温层和外饰面层。在其施工工艺中粘贴并锚固EPS轻集料混凝土保温板是关键。粘贴保温板前一天应适当浇水润湿，但不宜太潮，基层含水率不得大于10％；然后以现浇混凝土外墙作为基层，在外墙上铺抹聚合物粘结砂浆垫层，其厚度应为(10mm)，且铺抹厚度一致，基本平整后再粘贴EPS轻集料混凝土外保温板，最后用安装锚栓将EPS轻集料混凝土外保温板锚固。在粘贴保温板时应避免冬季和雨季施工，也不宜在大风天气操作；施工温度宜在10℃以上，最低气温不得低5℃。

EPS轻集料混凝土外保温墙体的构造：

EPS轻集料混凝土外保温复合墙体如图1所示，主要由EPS轻集料混凝土保温板3、粘结砂浆层2、锚固螺栓6和基层墙体1组成。基层1和保温层3采用了先粘接后锚固的构造措施，即先将EPS轻集料混凝土保温板3和基面用专用的保温砂浆粘接，然后再通过板内预埋螺帽和墙面上的锚固孔，并配合粘结砂浆层2，将保温板3固定在墙上。

EPS外保温复合墙体保温层3的材料组成：

EPS外保温复合墙体保温层3材料组成如表1所示，其组成材料中，42.5硅酸盐水泥、粉煤灰、硅灰是胶凝材料，河砂是骨料，水为该混凝土的拌和材料，EPS颗粒和珍珠岩是保温材料，外加剂是聚合物乳液。EPS外保温复合墙体保温层材料所用的胶凝材料主要是普通硅酸盐水泥。42.5普通硅酸盐水泥是EPS轻集料混凝土最主要的胶凝材料，对其力学性能起主要的作用。普通硅酸盐水泥标号越高，掺量越多，EPS轻集料混凝土的立方体抗压强度越高。粉煤灰掺入EPS轻集料混凝土后，会对EPS轻集料混凝土的结构和性能产生影响，主要表现在三个基本方面：形态效应、活性效应、微集料效应。硅灰是一种非常细的粉末，它的平均粒径比水泥小100倍。硅灰在EPS轻集料混凝土中的作用主要有三个方面：火山灰效应、界面效应、填充效应。由于硅灰颗粒极细，在EPS轻集料混凝土应用硅灰的目的为：改善EPS轻集料混凝土的力学性能、界面结构和孔结构。河砂是构成EPS轻集料混凝土弹性骨架最重要的材料，它和硅酸盐水泥共同对EPS轻集料混凝土的力学性能起重要的作用。在拌合混凝土和养护用的水中，不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，如油脂、糖类、酸碱性等。凡是能饮用的自来水和清洁的天然水，都能用来拌制和养护混凝土。EPS颗粒为EPS轻集料混凝土所用到热工材料，在EPS轻集料混凝土各种组成材料中，对其导热性能影响最大的材料就是EPS颗粒。把它作为混凝土的骨料而制成的轻集料混凝土，具有密度低，导热系数小，隔声、抗震的优点，而且造价低廉，节能利废，是一种经济效益和社会效益都很高的保温材料。膨胀珍珠岩是一种轻质保温材料，在EPS轻集料混凝土中主要起保温、填充、抑制EPS颗粒上浮的作用。本专利采用的外加剂是：聚醋酸乙烯乳液，这种外加剂属于极性分子，其极性分子中有羰基和羧基；且该溶液的润湿能力较强。聚醋酸乙烯乳液混凝土最突出的特点是：它的胶凝剂是由聚合物分散体与水泥两种活性组分构成的。这种胶粘剂对该混凝土的力学性能和界面结构和孔结构都有重要的影响。

表1EPS轻集料混凝土保温板试验用料配合比(每立方米)

EPS轻集料混凝土保温墙体的制备工艺为：先将聚醋酸乙烯乳液与少量水泥、硅灰、粉煤灰一起用水调成糊状，水泥、硅灰、粉煤灰的用量以和配比的聚醋酸乙烯溶液能调成糊状为标准，投入EPS颗粒一起在强制式搅拌机一中搅拌，使球体表面有一薄层均匀的水泥混合砂浆，待表面干燥后，最好是等到混有聚醋酸乙烯乳液的水泥浆，在EPS球体表面上凝结、硬化、并产生一定的强度，再与用剩余的水、水泥、粉煤灰、砂、膨胀珍珠岩、硅灰在强制式搅拌机二搅成的水泥混合砂浆一同搅拌。然后再将EPS轻集料混凝土倒入模具中进行加压密实成型。由于EPS轻集料混凝土加压密实成型后，并不能保证其外型的稳定，因此不可马上进行脱模养护；而应应带模养护3～7天待该混凝土有一定的强度后，才可脱膜进行养护。外保温板的厚度应该选40mm厚度。

EPS外保温复合墙体保温层专用粘结砂浆：

EPS外保温复合墙体保温层专用粘结砂浆的组成如表2所示，其组成材料中，42.5普通硅酸盐水泥是胶凝材料，骨料采用40目～60目的水洗河砂，水为该砂浆的拌和材料，外加剂采用聚醋酸乙烯乳液和纤维素醚。聚醋酸乙烯乳液的掺入可显著提高砂浆的粘结强度、改善砂浆的抗裂性能。原因是聚醋酸乙烯乳液分散到水泥浆体中，可以凝聚成膜形成聚合物网络；另外聚合物分子中某些极性基团还可能与水泥水化产物发生化学作用，形成特殊的键桥作用，改善水泥水化产物的物理组织结构，缓解内应力，减少水泥浆体中微裂纹的产生，从而使水泥砂浆的粘结强度和抗裂性能得到改善。

表2EPS外保温复合墙体保温层专用粘结砂浆的组成

纤维素醚是由纤维素制成的具有醚结构的高分子化合物。纤维素醚对砂浆具有明显的增稠作用，能够显改善新拌砂浆的保水性，降低砂浆的吸水性，有效地提高砂浆的工作性；同时，可以使水分在很长的一段时间内逐步释放，从而保证砂浆与基底的结合。

本发明所选用纤维素醚的技术指标如表3所示。

表3纤维素醚技术指标

EPS外保温复合墙体的施工工艺：

EPS外保温复合墙体的施工工艺可以分为四个步骤，如图2所示：第一，进行施工前的准备工作。对拟粘贴的基面，应事先清扫干净，使基面无积尘、浮灰、松散颗粒物等。基面的平整度、垂直度应符合要求。第二就是要配制聚合物砂浆，聚合物砂浆调制要严格按比例，随用随调；严禁使用已产生初凝的砂浆。第三，粘贴并锚固EPS轻集料混凝土保温板，粘贴保温板前一天应适当浇水润湿，但不宜太潮，基层含水率不得大于10％；然后以现浇混凝土外墙作为基层，在基层上涂满聚合物粘结砂浆，砂浆层的厚度应为(10mm)，再粘贴EPS轻集料混凝土外保温板，最后用安装锚栓将EPS轻集料混凝土外保温板锚固。在粘贴保温板时应避免冬季和雨季施工，也不宜在大风天气操作；施工温度宜在10℃以上，最低气温不得低5℃。第四，外饰面层施工，复合墙体外饰面可采用涂料或水刷石。

本发明中普通硅酸盐水泥是EPS轻集料混凝土保温板和粘接砂浆最主要的胶凝材料，对其力学性能起主要的作用。水泥采用天津水泥厂生产的骆驼牌低碱普通硅酸盐水泥，标号42.5。

保温板中原材料硅灰和粉煤灰的作用如下。

粉煤灰

粉煤灰掺入EPS轻集料混凝土后，会对EPS轻集料混凝土的结构和性能产生影响，主要表现在三个基本方面：第一，形态效应：粉煤灰中含有大量的玻璃微珠，粒形完整，表面光滑因此能明显地改善EPS轻集料混凝土的和易性；且密度均小于水泥颗粒，能使EPS轻集料混凝土中浆体的体积增加，因此粉煤灰可以明显地改善EPS轻集料混凝土的和易性。第二，活性效应：粉煤灰中的SiO₂、Al₂O₃等硅酸盐玻璃体，与水泥、拌和水后产生碱性激发剂Ca(OH)发生化学反应，生成水化硅酸钙等凝胶，对砂浆起到增强作用。第三，微集料效应：粉煤灰微粒在水泥浆体中分散状态良好，有助于新拌EPS轻集料混凝土和硬化EPS轻集料混凝土均匀性的改善，粉煤灰微集料填充性的作用，也有助于EPS轻集料混凝土中孔隙和毛细孔的充填和细化。配置EPS轻集料混凝土时，加入粉煤灰的目的主要利用粉煤灰的形态效应，即在不增加EPS轻集料混凝土的容重的情况下，使EPS轻集料混凝土中浆体的体积增加，填充到EPS轻集料混凝土的孔隙中去；从而有利于EPS轻集料混凝土形成密实的结构。

硅灰

硅灰是一种非常细的粉末，主要成分是颗粒极细(0.1μm～0.2μm)的无定形二氧化硅。它的平均粒径比水泥小100倍。硅灰颜色在浅灰色与深灰色之间，密度2.2g/cm³左右，比水泥(31g/cm³)要轻，与粉煤灰相似，堆积密度一般在200～350kg/m³。硅灰比表面积介于15000～25000m²/kg。硅灰物理性质，决定了硅灰的微小颗粒具有高度的分散性，可以充分地填充在水化水泥颗粒之间，提高浆体硬化后的密实度。硅灰在EPS轻集料混凝土中的作用主要有三个方面：第一，火山灰效应：硅灰的火山灰效应能将对强度不利的氢氧化钙转化成C-S-H凝胶，并填充在水泥水化产物之间，有力地促进了EPS轻集料混凝土强度增长。同时，硅灰与C-H反应，C-H不断被消耗会加快水泥的水化速率，提高EPS轻集料混凝土的早期强度。硅灰中的SiO₂可以和石灰及高碱度的水化硅酸钙产生二次反应，生成强度更高、稳定性更优的低碱度水化硅酸钙。第二，界面效应：在EPS颗粒和水泥砂浆界面过滤区形成的氢氧化钙(C-H)要多于其它区域。另外，由于硅灰的火山灰效应可以在EPS颗粒和水泥砂浆界面过滤区生成更多和品质更优的C-S-H凝胶这使得EPS轻集料混凝土中水泥净浆与EPS颗粒的界面粘结强度提高。第三，填充效应：在EPS轻集料混凝土中小于水泥颗粒直径100倍的硅灰，填充于水泥浆体的孔隙间，其效果如同水泥颗粒填充在骨料空隙之间和细骨料填充在粗骨料空隙之间一样，从微观尺度上增加了EPS轻集料混凝土的密实度。从以上分析中我们可以看出：由于硅灰含有95％以上的活性化学成分SiO₂，在EPS轻集料混凝土可生成更多和品质更优的C-S-H凝胶；既改善了EPS轻集料混凝土的力学性能，又提高了EPS轻集料混凝土中水泥净浆与EPS颗粒的界面粘结强度。此外，由于硅灰颗粒极细，可以填充和阻塞EPS轻集料混凝土的孔道。所以，我们在EPS轻集料混凝土应用硅灰的目的为：改善EPS轻集料混凝土的力学性能、界面结构和孔结构。

EPS颗粒与水泥砂浆的界面过渡区显著的结构特征是：C-H晶体(Ca(OH)₂)富集并产生取向性，晶体的平均尺寸较大，即界面存在着大量有缺陷的疏松的网络结构。因此要增强EPS颗粒与水泥砂浆界面区，减少界面层和基体之间的差异，必须减少C-H晶体含量、打乱其取向性，降低其孔隙率。本专利选用优质硅灰作为活性矿物掺料加入到EPS轻集料混凝土中，使硅灰中的SiO₂和石灰及高碱度的水化硅酸钙产生二次反应，生成强度更高、稳定性更优的低碱度水化硅酸钙(C-S-H)；这样就减少了对水泥砂浆和EPS颗粒界面粘接起不利作用的C-H晶体，增加了对水泥砂浆和EPS颗粒界面粘接界面粘接起决定性作用的C-S-H凝胶体(水化硅酸钙)的含量和品质。另外，加入活性矿物掺加料后，随着混凝土龄期的增长，新生的水化物不断的填充界面区孔隙，不仅使总孔隙率降低，而且使界面区的有害大孔减少了。图3反映了加入硅灰后EPS轻集料混凝土立方体抗压强度增长的情况(图中O、A和B代表硅灰的掺量分别为水泥质量的0％、5％和10％)。从图中可以看出：当硅灰的掺量为水泥质量的5％时，抗压强度可以提高15％左右；而当硅灰的掺量为水泥质量的10％时抗压强度可以提高20％左右。这是由于EPS轻集料混凝土掺入硅灰后，改善了水泥砂浆和EPS颗粒之间的界面结构，从而提高了EPS轻集料混凝土力学性能。

保温板原料中EPS颗粒为EPS轻集料混凝土所用到热工材料，在EPS轻集料混凝土各种组成材料中，对其导热性能影响最大的材料就是EPS颗粒。EPS颗粒的生产工艺使得其内部的气泡形成封闭状，因此即使EPS颗粒长时间浸泡在水中，水也不会浸入气泡内。这样就保证了材料的吸水率小含气量高，受水浸湿时仍具有较好的隔热效果。泡沫聚苯乙烯(EPS)颗粒密度非常低(本次试验所用的破碎EPS颗粒，密度大约为10kg/m³左右；原生EPS颗粒，密度大约为20kg/m³左右)，绝热性能优于其它材料。把它作为混凝土的骨料而制成的轻集料混凝土，具有密度低，导热系数小，隔声、抗震的优点，而且造价低廉，节能利废，是一种经济效益和社会效益都很高的保温材料。EPS材料具有很好的塑性变形的能力。把EPS颗粒掺入到混凝土中，将极大的是该种混凝土的变形的能力大大的提高，成为一种柔性的混凝土。EPS材料的抗压强度是很低的，所以EPS颗粒本身对EPS轻集料混凝土的抗压强度贡献很小，它在混凝土中的作用主要起保温、隔热作用。

EPS颗粒掺入量是决定EPS轻集料混凝土热工性能关键因素。EPS颗粒掺量的多少不仅决定着EPS轻集料混凝土的容重，也同时决定着EPS轻集料混凝土的热工性能。本专利选择EPS颗粒掺量的范围是：18Kg/m³～21Kg/m³之间。

当EPS轻集料混凝土体积密度不变时，该混凝土的气孔率和单位体积内上所含固体物质的总量为定值；在这种情况下，EPS轻集料混凝土的导热系数主要取决于该材料内部的气孔尺寸、气孔数量、气孔形状及气孔相互之间的连通状况。如果EPS颗粒的粒度越大，该材料的孔径就越大，并容易造成孔与孔之间相互连通；这样孔中的空气产生对流，增加了热量的传导，材料的导热系数就会显著增大。因此，当材料的体积密度确定之后，减小EPS颗粒的粒度会使EPS轻集料混凝土孔洞尺寸的变小，孔隙率增大，从而使得该混凝土的导热系数变小。EPS颗粒越小该混凝土的导热系数也越小，本专利选择EPS颗粒粒径的范围是：2mm～3mm之间。

保温板原料膨胀珍珠岩是一种轻质保温材料，在EPS轻集料混凝土中主要起保温、填充、抑制EPS颗粒上浮的作用。本专利选用的膨胀珍珠岩的粒度较EPS颗粒小，它可以填充在EPS颗粒的空隙中；同时膨胀珍珠岩的密度较EPS颗粒大，所以在搅拌时EPS颗粒的上浮现象受到膨胀珍珠岩的限制；此外加入膨胀珍珠岩起到使EPS轻集料泡沫混凝土易于成型的作用。试验表明：随着膨胀珍珠岩颗粒的增加，EPS轻集料混凝土的密度降低，需水量增大，分层度进一步降低，EPS轻集料混凝土的和易性改善。尽管膨胀珍珠岩的增加，导致EPS轻集料混凝土的吸水率增大，软化系数降低，但膨胀珍珠岩掺量不超过10％时，EPS轻集料混凝土的耐水性仍较好，膨胀珍珠岩掺量以5％为宜。

膨胀珍珠岩是以珍珠岩矿石，经破碎、筛分、预热，在高热(1260℃左右)中悬浮瞬间焙烧、体积骤然膨胀而成。颜色为白或灰白，颗粒结构，成蜂窝泡沫状，质量很轻，耐酸、耐碱性能均好。具有保温、吸声、绝热、防震、不燃、无毒、无味等特点。

实施例1：

复合墙体保温层的试验用料，每立方米用量如下：

水泥350Kg，粉煤灰110Kg，硅灰70Kg，河砂127Kg，水198Kg，EPS颗粒15Kg，珍珠岩40Kg，聚醋酸乙烯乳液18Kg；

硅灰的粒度0.1μm，密度2.4g/cm³，堆积密度350kg/m³，比表面积25000m²/kg；

河砂砂率按体积计为20％，堆积密度为1325kg/m³，吸水率为1.0％；

EPS颗粒的密度为10kg/m³；

制备工艺：

造壳

投入EPS颗粒到第一强制式搅拌机搅拌8s，使EPS颗粒表面挂有一薄层均匀的水泥混合砂浆；

静置1天，使混有聚醋酸乙烯溶液的水泥浆在EPS颗粒表面凝结、硬化并产生一定的强度；

裹浆

将砂、珍珠岩和剩余的水、水泥、粉煤灰与硅灰加入第二强制式搅拌机进行搅拌5s，得到水泥混合矿物砂浆；

混料

将裹有水泥混合矿物灰料的骨料在第一强制式搅拌机中搅拌20s，得均匀混有EPS轻集料的混凝土；

成型

将步骤3中得到的混凝土转移到放置于振动台上的模具中，在模具上表面用平板覆盖并对平板施加压力，控制振动台使得平板和模具共振10s，振动结束后，将平板沿物料平面水平抽出；

其中：振动频率为2860次/min，振幅为0.3mm；

养护

带模在温度为25-30℃，湿度为60％的环境下养护2天；

脱模，将混凝土浇水后贴膜，在温度为25-30℃，湿度为60％的环境下自然养护14天；

养护结束后，成品保温板的容重为650Kg/m³，含水量为38Kg/m³。

EPS轻集料混凝土复合墙体的粘接砂浆的用料配比如下：

水泥100份，河砂150份，聚醋酸乙烯乳液5份，纤维素醚0.5份，水55份。将按配比称取的原料进行混合，制成粘接砂浆。

复合墙体的施工工艺如下：

EPS外保温复合墙体的施工工艺可以分为四个步骤，如图3所示：

第一，进行施工前的准备工作。对拟粘贴的基面，应事先清扫干净，使基面无积尘、浮灰、松散颗粒物等。基面的平整度、垂直度应符合要求。

第二就是要配制聚合物砂浆，聚合物砂浆调制要严格按比例，随用随调；严禁使用已产生初凝的砂浆。

第三，粘贴并锚固EPS轻集料混凝土保温板，粘贴保温板前一天应适当浇水润湿，但不宜太潮，基层含水率不得大于10％；然后以现浇混凝土外墙作为基层，在基层上涂满聚合物粘结砂浆，砂浆层的厚度应为(10mm)，再粘贴EPS轻集料混凝土外保温板，最后用安装锚栓将EPS轻集料混凝土外保温板锚固。在粘贴保温板时应避免冬季和雨季施工，也不宜在大风天气操作；施工温度宜在10℃以上，最低气温不得低5℃。

第四，外饰面层施工，复合墙体外饰面可采用涂料或水刷石。

实施例2：

复合墙体保温层的试验用料，每立方米用量如下：

水泥350份，粉煤灰90份，硅灰50份，河砂120份，水190份，EPS颗粒18份，珍珠岩50份，聚醋酸乙烯乳液15份；

硅灰的粒度0.15μm，密度2.2g/cm³，堆积密度280kg/m³，比表面积20000m²/kg；

河砂砂率按体积计为22％，堆积密度为1275kg/m³，吸水率为0.95％；

EPS颗粒的密度为15kg/m³；

保温层的制备工艺如下：

造壳

投入EPS颗粒到第一强制式搅拌机搅拌10s，使EPS颗粒表面挂有一薄层均匀的水泥混合砂浆；

静置1.5天，使混有聚醋酸乙烯溶液的水泥浆在EPS颗粒表面凝结、硬化并产生一定的强度；

裹浆

将砂、珍珠岩和剩余的水、水泥、粉煤灰与硅灰加入第二强制式搅拌机进行搅拌10s，得到水泥混合矿物砂浆；

混料

将裹有水泥混合矿物灰料的骨料在第一强制式搅拌机中搅拌30s，得均匀混有EPS轻集料的混凝土；

成型

将步骤3中得到的混凝土转移到放置于振动台上的模具中，在模具上表面用平板覆盖并对平板施加压力，控制振动台使得平板和模具共振20s，振动结束后，将平板沿物料平面水平抽出；

其中：振动频率为2860次/min，振幅为0.45mm；

养护

带模在温度为25-30℃，湿度为80％的环境下养护4天；

脱模，将混凝土浇水后贴膜，在温度为25-30℃，湿度为80％的环境下自然养护22天；

养护结束后，成品混凝土的容重为715Kg/m³，含水量为36Kg/m³。

EPS轻集料混凝土复合墙体的粘接砂浆的用料配比如下：

水泥100份，河砂165份，聚醋酸乙烯乳液5.5份，纤维素醚1.5份，水50份。将按配比称取的原料进行混合，制成粘接砂浆。

复合墙体的施工工艺同实施例1。

实施例3：

复合墙体保温层的试验用料，每立方米用量如下：

水泥350份，粉煤灰120份，硅灰30份，河砂140份，水210份，EPS颗粒21份，珍珠岩60份，聚醋酸乙烯乳液12份；

硅灰的粒度0.2μm，密度2.0g/cm³，堆积密度200kg/m³，比表面积15000m²/kg；

河砂砂率按体积计为25％，堆积密度为1225kg/m³，吸水率为1.05％；

EPS颗粒的密度为20kg/m³；

保温层的制备工艺如下：

造壳

投入EPS颗粒到第一强制式搅拌机搅拌15s，使EPS颗粒表面挂有一薄层均匀的水泥混合砂浆；

静置2天，使混有聚醋酸乙烯溶液的水泥浆在EPS颗粒表面凝结、硬化并产生一定的强度；

裹浆

将砂、珍珠岩和剩余的水、水泥、粉煤灰与硅灰加入第二强制式搅拌机进行搅拌20s，得到水泥混合矿物砂浆；

混料

将裹有水泥混合矿物灰料的骨料在第一强制式搅拌机中搅拌40s，得均匀混有EPS轻集料的混凝土；

成型

将步骤3中得到的混凝土转移到放置于振动台上的模具中，在模具上表面用平板覆盖并对平板施加压力，控制振动台使得平板和模具共振30s，振动结束后，将平板沿物料平面水平抽出；

其中：振动频率为2860次/min，振幅为0.6mm；

养护

带模在温度为25-30℃，湿度为100％的环境下养护5天；

脱模，将混凝土浇水后贴膜，在温度为25-30℃，湿度为100％的环境下自然养护30天；

养护结束后，成品混凝土的容重为750Kg/m³，含水量为48Kg/m³。

EPS轻集料混凝土复合墙体的粘接砂浆的用料配比如下：

水泥100份，河砂175份，聚醋酸乙烯乳液6份，纤维素醚2份，水55份。将按配比称取的原料进行混合，制成粘接砂浆。

复合墙体的施工工艺同实施例1。

此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附的权利要求定义。

Claims

1.一种EPS轻集料混凝土复合墙体，所述墙体包括基层(1)和保温层(3)；其特征在于所述基层(1)和保温层(3)之间通过粘接砂浆层(2)连接，所述粘接砂浆层(2)的原料包括如下重量份组分：

2.如权利要求1所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述河砂为40-60目水洗河砂。

3.如权利要求1所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述聚合物乳液为聚醋酸乙烯乳液，所述聚合物乳液含固量为48-53％，粘度为1.5-4.0Pa·s，Ph值为4-6。

4.如权利要求1所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述纤维素醚为羟乙基甲基纤维素醚，粘度为5.0-200.0Pa·s，Ph值为5-7.5。

5.如权利要求1所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述保温层(3)的原料包括如下重量份组分：

6.如权利要求1或5所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述保温层(3)的制备方法包括如下步骤：

1)造壳

2)裹浆

3)混料

4)成型

其中：振动频率为2860次/min，振幅为0.3-0.6mm；

5)养护

带模养护2-5天；

其中：带模养护温度为25-30℃，养护湿度为60-100％；

脱模，将混凝土浇水后贴膜，进行自然养护14-30天；

其中：贴膜养护温度为25-30℃，养护湿度为60-100％；

7.如权利要求1或6所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述保温层(3)的厚度为35-40mm。

8.如权利要求1所述的一种EPS轻集料混凝土复合墙体，其特征在于所述基层(1)和保温层(3)之间通过锚栓(6)进行锚固。

9.一种如权利要求1所述的复合墙体的施工方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

2)调制粘接砂浆

安装比例调制粘接砂浆；

3)粘接并锚固保温板

保温板进行粘接前的润湿准备，表层含水率为5％-10％；

在基层上均匀涂抹粘接砂浆，粘接砂浆层的厚度为9-11mm；

将保温板粘接在涂抹有粘接砂浆的基层；

用锚栓将保温板锚固；

4)外饰面层施工

复合墙体外饰面可采用涂料或水刷石；

上述各步骤的施工温度为10-30℃。