CN107816127B

CN107816127B - 铝合金结构装配式建筑体系及其装配方法

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Publication number: CN107816127B
Application number: CN201711050339.2A
Authority: CN
Inventors: 黄聿新
Original assignee: Guangxi Xu Teng Industry Group Co Ltd
Current assignee: Guangxi Xu Teng Industry Group Co Ltd
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2018-12-11
Anticipated expiration: 2037-10-31
Also published as: CN107816127A

Abstract

本发明提供一种铝合金结构装配式建筑体系，包括预制基础、结构支撑框架、预制楼板及墙板；结构支撑框架包括铝合金预制加强柱及预制梁，铝合金预制加强柱与预制基础连接；预制梁包括铝合金主梁及插接件，铝合金主梁与铝合金预制加强柱连接；插接件与铝合金主梁连接，预制楼板与铝合金主梁连接；采用锚固不锈钢构件连接墙板与铝合金预制加强柱；墙板设有插接部，插接部与插接件插接，并采用粘接剂连接。墙板为基于石墨烯与非金属发泡轻质墙板，具有抗腐蚀、保温隔热、防火、防水、抗渗、抗震、抗裂、轻质高强等优点。本建筑体系采用的装配式施工方式可以缩短施工工期，且安全高效。本发明还提供一种铝合金结构装配式建筑体系的装配方法。

Description

铝合金结构装配式建筑体系及其装配方法

【技术领域】

本发明涉及建筑技术领域，特别涉及一种铝合金结构装配式建筑体系及其装配方法。

【背景技术】

传统的建筑采用现浇混凝土楼板，墙体采用传统混凝土加气块、页岩多孔砖、红砖时，需要湿法零星施工、需要双面批趟找平、外墙需要进行防水保温隔热施工等，装配率极低；采用砌块墙体、外墙抹灰或贴瓷砖，以起到防水保温防寒的目的，但保温效果不理想，隔音隔热、防火耐高温、防水抗渗、耐腐蚀抗老化效果差，不具有轻质高强、保温隔热隔音、防火耐高温、防水抗渗、抗震、抗腐蚀抗老化、不开裂等优越性能，与传统混凝土加气块、页岩多孔砖相比并不能很好的解决建筑隔音隔热保温、防水抗渗、抗震、不开裂等一系列问题，且施工过程需要大量外墙脚手架，施工繁杂，施工进度慢，耗费人工量大，需湿法零星作业，施工产生的建筑垃圾多。采用装配式建筑能够提高缩短施工工期，节省建筑工程建造成本，使建筑施工装配率稍许提高。然而现有技术的装配式建筑，其预制墙板与钢结构主梁采用现场浇注混凝土或者预制栓接件等方式进行连接，采用现场浇注作业、湿法零星施工的施工方式造成施工难度大、工程量大工期长、完成的建筑质量得不到保障，其连接处强度较低，装配式建筑的装配率较低，建筑的质量和抗震安全性能低；采用预制栓接件进行连接，需同时在墙板及主梁上开设与螺栓连接的螺孔，其对安装精度要求较高，提高了装配式建筑的建造成本，同时，采用预制栓接件进行连接，需现场开设连接槽、打钉、钻孔、安装多个螺栓等，安装施工速度较慢。此外，目前的装配式建筑中很少发现加强柱和墙板的连接方式，而加强柱和墙板的连接方式也会影响装配式建筑抗震性能。

【发明内容】

针对上述存在的问题，有必要提供一种能够减短施工工期，且降低建筑成本的铝合金结构装配式建筑体系。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种铝合金结构装配式建筑体系，包括预制基础、结构支撑框架、至少一预制楼板及若干墙板，所述预制基础包括底座及设于所述底座上的铝合金结构柱，所述结构支撑框架包括铝合金预制加强柱及预制梁，所述铝合金预制加强柱与铝合金结构柱通过锚固、螺栓接及插接中的一种或几种方式进行连接，所述铝合金预制加强柱的周壁上设有若干锚固不锈钢构件；所述预制梁包括铝合金主梁及插接件，所述铝合金主梁与所述铝合金预制加强柱通过锚固或螺栓件连接，所述插接件与所述铝合金主梁的其中一侧面连接；所述预制楼板支撑于所述铝合金主梁背向所述插接件的侧面上，并与所述铝合金主梁通过粘接剂和/或预制连接件进行连接，相邻的两块墙板相互拼接或粘接，与所述铝合金预制加强柱相邻的所述墙板上设有植筋孔，所述锚固不锈钢构件锚固于所述植筋孔中，以连接所述墙板与所述铝合金预制加强柱；所述墙板朝向所述预制梁的侧面设有插接部，所述插接部与所述插接件插接，并采用粘接剂固定。

进一步的，所述墙板为基于石墨烯与石材发泡轻质墙板、基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板及基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板的一种或几种，其中，所述基于石墨烯与石材发泡轻质墙板按照重量百分比计，包括石材尾矿45-90％、高温助溶剂0.05-10％、石墨烯0.05-15％、膨胀石墨0.05-5％、氧化锆1-20％、碳酸钙0.05-10％、粘土1-10％、稳定剂0.05-5％、解胶剂0.05-5％、无机色料0.05-5％；所述基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板按照重量百分比计，包括非金属尾矿55-75％、石墨烯0.05-15％、蛭石1-15％、高温助溶剂0.05-15％、耐高温纤维5-20％、发泡剂0.05-5％、氧化锆1-20％、粘土1-10％、稳定剂0.05-5％、解胶剂0.05-5％；所述基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板按照重量百分比计，包括石材尾矿40％-65％、石墨烯0.05％-15％、氧化铝1％-30％、蛭石1-15％、碳酸钙0.05％-10％、高温助溶剂0.05％-15％、耐高温纤维颗粒5-30％、发泡剂0.05％-5％、稳定剂0.05％-5％、解胶剂0.05％-5％、粘土1％-10％、色料外加0％-5％。

进一步地，所述铝合金结构柱背向所述底座的一端上设有第一连接部，所述铝合金预制加强柱面向所述预制基础的一端面上设有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部其中之一设为凸起，另一设为与所述凸起配合的凹槽结构，所述凸起插接于所述凹槽结构内。

进一步地，所述预制楼板与位于该所述预制楼板上方的墙板通过预制件和/或粘接剂连接。

进一步地，所述墙板包括若干外墙板及若干内墙板，若干所述外墙板共同围成一容纳空间，与所述铝合金预制加强柱相邻的外墙板通过所述锚固不锈钢构件与所述铝合金预制加强柱连接，若干所述内墙板设于所述容纳空间内，相邻两块内墙板相互拼接以形成内墙，与所述铝合金预制加强柱相邻的内墙板通过所述锚固不锈钢构件与所述铝合金预制加强柱连接，所述外墙板的顶部及所述内墙板的顶部均设有所述插接部。

进一步地，所述外墙板背向所述容纳空间的侧面还设有防水预制件，所述防水预制件包括第一连接面、第二连接面及第三连接面，所述第一连接面与所述第二连接面相对设置，所述第三连接面连接所述第一连接面与第二连接面，且所述第三连接面朝向所述容纳空间，所述第一连接面及所述第二连接面分别与相邻两层外墙板通过粘接剂固定，所述第三连接面与所述预制楼板及所述预制梁通过粘接剂固定。

进一步地，所述第一连接面为斜面，所述第一连接面朝远离所述容纳空间的方向逐渐向所述预制基础倾斜，与所述第一连接面连接的外墙板上设有与所述第一连接面配合的第一斜面，所述第一斜面与所述第一连接面通过粘接剂固定。

进一步地，所述第二连接面包括支撑部及倾斜部，所述支撑部支撑于相应的外墙板上并与相应的外墙板通过粘接剂固定，所述倾斜部连接于所述倾斜部最远离所述容纳空间的一侧，所述倾斜部朝远离所述容纳空间的方向逐渐向所述预制基础倾斜，与所述第二连接面连接的外墙板上设有与所述倾斜部配合的第二斜面，所述第二斜面与所述倾斜部通过粘接剂固定。

进一步地，所述外墙板上还开设有窗户安装孔，围成该窗户安装孔的侧壁上凸设一防水凸台以及凹设一装设槽，所述装设槽内固定一不锈钢扁通，所述铝合金结构装配式建筑体系还包括窗户，所述窗户包括安装外框，所述安装外框与所述不锈钢扁通及所述防水凸台连接。

进一步地，每一外墙板包括两块子墙板，两块子墙板沿一墙体的厚度方向粘接在一起以形成所述外墙板，每一内墙板包括一块所述子墙板，与所述铝合金预制加强柱相邻的所述子墙板内设有若干所述植筋孔。

本发明还提供一种铝合金结构装配式建筑体系的装配方法，包括以下步骤：

铺设预制基础；

将铝合金预制加强柱的一端与预制基础的铝合金结构柱通过锚固、螺栓接及插接中的一种或几种方式进行连接；

将预制梁的铝合金主梁与所述铝合金预制加强柱通过锚固或螺栓件连接；

将相邻两块墙板相互拼接或粘接，将锚固不锈钢构件插接于墙板的植筋孔中，用粘接剂填充植筋孔内的缝隙，以连接所述墙板与所述铝合金预制加强柱；将所述墙板的插接部与预制梁的插接件插接，并采用粘接剂固定，以连接墙板与预制梁；

将所述预制楼板支撑于所述预制梁的铝合金主梁上，并与所述预制梁的铝合金主梁采用粘接剂和/或预制连接件固定连接。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的铝合金结构装配式建筑体系，其预制基础、预制楼板、墙板与结构支撑框架均为工厂生产的预制构件。现场只需进行少量构件之间的现浇、锚固或螺栓接及拼接等装配操作，无需设置满堂脚手架，施工方便简单，减短了施工工期，节省建筑工程建造成本，使建筑施工装配率达到95％以上，且结构拆除后可重复利用，减少建筑垃圾及环境污染，绿色环保，真正实现省人工省造价、绿色环保、高效节能经济、安全美观的工业化建筑目标；对传统建筑墙体材料的革命性改变有着深远的意义，对传统建筑的建造模式实现个性化设计、工业化生产、信息化管理、装配化施工达到可持续发展的目标。

2、本发明的铝合金结构装配式建筑体系，其墙板具有轻质高强、保温隔热隔音、防火耐高温、防水抗渗、抗震、抗腐蚀抗老化、不开裂等优越性能，给予建筑更长寿命、质量更优、安全性能指数高、绿色环保；且墙板为轻质材料，通过一人即可轻松实现搬运及拼接工作，因此，克服了现场浇注作业、湿法零星施工的施工方式造成施工难度大、工程量大工期长、完成的建筑质量得不到保障的弊端。此外，墙板可采用大板拼接，相较于现有的混凝土加气块、页岩多孔砖、传统红砖砌筑而成的墙体而言，增加了建筑的整体性，进而极大提高了建筑的保温隔热、隔音、防火耐火、防水防潮、抗渗、抗开裂等性能，不用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂进行双面批趟找平、不用二次进行防水保温隔热层施工、减少了建筑自身重量，有效延长建筑整体使用寿命，解决了传统建筑因外墙保温隔热层脱落造成的安全隐患问题。

3、本发明的铝合金结构装配式建筑体系，其墙板与铝合金预制加强柱通过锚固不锈钢构件连接，这种建筑体系不仅增加了墙体的整体性，而且改善了传力途径，提高了建筑物适应变形的能力，使得连接处连接可靠，提高了建筑的抗震性能。预制梁包括铝合金主梁和插接件，插接件与墙板的插接部进行插接配合，再采用粘接剂固定连接，其现场可无需安装螺栓，安装速度得到提高，且可降低墙板与预制梁所需的配合精度，以达到降低建筑体系建造成本的目的，同时，插接件与插接部的插接配合使得建筑还可通过墙体传递铝合金主梁所受到的平面剪力及竖向力，建筑的质量和抗震安全性能得到极大提高，其抗震性能可达到9度以上标准。

4、本发明的铝合金结构装配式建筑体系，还在外墙板与预制楼板的连接处设有防水件，进一步提高了墙体的防水抗渗性能。

5、现有技术中的一些公共设施，例如城市警务岗亭、公共厕所、被动房等，普遍存在隔音差，隔热保温差，防火，抗渗等性能差等缺陷；被动房一层半到两层半之间，其保温隔热效果不好，容易受锈蚀；公共厕所防水抗渗性能不佳，耐候、耐腐蚀性较低。本发明的铝合金结构装配式建筑体系，提高了建筑的保温隔热、隔音、防火耐火、防水防潮、抗渗、抗开裂等性能，特别适合于公共设施，例如城市警务岗亭、公共厕所、被动房的建造。

【附图说明】

图1为本发明第一实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的外墙板、结构支撑框架与预制楼板的连接示意图。

图2为本发明第一实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的预制基础的结构图。

图3为图2所示预制基础的俯视示意图。

图4为图1所示铝合金预制加强柱的结构图。

图5为图1的剖面示意图。

图6为图5在A处的放大图。

图7为图5中预制件的结构图。

图8为本发明第一实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的内墙板、结构支撑框架与预制楼板的连接示意图。

图9为图8的剖面示意图。

图10为本发明第一实施方式中外墙板的俯视图。

图11为图10所示外墙板的连接示意图。

图12为本发明另一实施方式中外墙板的俯视图。

图13为本发明第一实施方式中内墙板的俯视图。

图14为图8中内墙板沿B-B线的剖视示意图。

图15为本发明另一实施方式中内墙板的示意图。

图16为本发明第二实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的外墙板、预制梁与预制楼板的连接示意图。

图17为图16在C处的放大图。

图18为本发明第三实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的内墙板、预制梁与预制楼板的连接示意图。

图19为本发明第四实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的外墙板、预制梁与预制楼板的连接示意图。

图20为本发明第五实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的内墙板、预制梁与预制楼板的连接示意图。

图21为本发明第一实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的外墙与窗户的连接示意图。

图22为图21中装设槽的侧壁与窗户中安装外框的连接示意图。

附图中，100-铝合金结构装配式建筑体系、1-预制基础、2-铝合金预制加强柱、3-结构支撑框架、4-锚固不锈钢构件、6-底座、7-铝合金结构柱、8-第一基础底层、9-第二基础底层、10-混凝土柱基、11-第一连接部、12-吊钩、13-加强法兰、14-第二连接部、17-预制楼板、18-外侧预制梁、19-内部预制梁、20-铝合金主梁、21-插接件、22-预制连接件、23-外墙板、24-内墙板、25-子墙板、26-公槽、27-母槽、28-植筋孔、29-插接部、36-预制件、37-安装槽、38-固定板、39-第一螺栓、40-第二螺栓、41-第一固定板、42-第二固定板、43-防水预制件、44-第一连接面、45-第二连接面、46-第三连接面、47-灌浆缝、48-支撑部、49-倾斜部、50-底板、51-延伸板、53-固定槽、54-弧形板、55-安装板、56-锁固螺栓、57-螺栓固定件、60-第一斜面、61-第二斜面、62-窗户安装孔、63-防水凸台、64-装设槽、65-不锈钢扁通、66-窗户、67-安装外框。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

第一实施方式

请同时参见图1至图4，本发明第一实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系100，包括预制基础1、结构支撑框架3、若干预制楼板17及若干墙板(未标示)。

预制基础1包括底座6及设于底座6上的至少一铝合金结构柱7。在本实施方式中，每一底座6上设有一铝合金结构柱7。底座6包括第一基础底层8、第二基础底层9及混凝土柱基10，第二基础底层9连接于第一基础底层8的一侧面上，混凝土柱基10连接于第二基础底层9背向第一基础底层8的侧面。在本实施方式中，第一基础底层8与第二基础底层9均为混凝土材质。铝合金结构柱7连接于混凝土柱基10背向第一基础底层8的侧面。在本实施方式中，第一基础底层8、第二基础底层9、混凝土柱基10及铝合金结构柱7的轴线相互重合，第一基础底层8的横截面面积与第二基础底层9的横截面面积相同，第一基础底层8的横截面面积、混凝土柱基10的横截面面积及铝合金结构柱7的横截面面积依次减小。该种结构的预制基础1能够增加预制基础1的受力面积，进而延长建筑的使用寿命。铝合金结构柱7背向底座6的一端上设有第一连接部11，在本实施方式中，第一连接部11为凸起。铝合金结构柱7的外周壁上还连接有吊钩12。吊钩12锚固或螺栓接于铝合金结构柱7上，以方便后续安装时吊装预制基础1。在本实施方式中，铝合金结构柱7的外侧壁上还设有加强法兰13，加强法兰13连接铝合金结构柱7与混凝土柱基10，以进一步提高该预制基础1的强度。

结构支撑框架3包括铝合金预制加强柱2及预制梁(未标示)。铝合金预制加强柱2与铝合金结构柱7插接。在本实施方式中，铝合金预制加强柱2面向预制基础1的一端面上设有第二连接部14，第二连接部14为与所述凸起配合使用的凹槽结构，凸起插接于所述凹槽结构内。采用插接的方式连接预制基础1与铝合金预制加强柱2，能够提高预制基础1与铝合金预制加强柱2的装配效率。铝合金预制加强柱2的周壁上设有若干锚固不锈钢构件4。在本实施方式中，每一锚固不锈钢构件4的一端锚固或螺栓接于铝合金预制加强柱2上，且锚固不锈钢构件4沿铝合金预制加强柱2的径向延伸。预制梁与铝合金预制加强柱2通过锚固或螺栓件连接。请一并参见图8，在本实施方式中，预制梁包括外侧预制梁18及内部预制梁19，其中，外侧预制梁18设于该铝合金结构装配式建筑体系100的外围，内部预制梁19设于该铝合金结构装配式建筑体系100的内部空间内。外侧预制梁18与内部预制梁19均包括铝合金主梁20及插接件21，插接件21连接于铝合金主梁20的一侧。铝合金主梁20与铝合金预制加强柱2通过锚固或螺栓件连接。

请一并参见图1、图5至图9，在本实施方式中，铝合金结构装配式建筑体系100包括若干层预制楼板17，若干层预制楼板17沿竖直方向间隔设置。每层预制楼板17支撑于位于同一层的外侧预制梁18的铝合金主梁20及内部预制梁19的铝合金主梁20上，并与相应的铝合金主梁20采用粘接剂固定，该粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂中的一种或几种。相邻两层预制楼板17之间及位于最底层的预制楼板17与预制基础1之间均铺设有墙板。墙板朝向预制梁的侧面设有插接部29，插接部29与预制梁的插接件21插接，并采用粘接剂固定，该粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂中的一种或几种。插接部29设于墙板朝向预制梁的侧面，插接件21设于铝合金主梁20朝向墙板的一侧，因此，当插接部29与插接件21插接时，其基本不会占用建筑的内部空间，从而使建筑内具有较大的空间及较佳的外观。

请一并参见图10至图15，每层墙板包括若干外墙板23及若干内墙板24，在本实施方式中，外墙板23的厚度大于内墙板24的厚度，每一外墙板23包括两块子墙板25，两块子墙板25沿墙体的厚度方向黏接在一起以形成一外墙板23，从而增强外墙板23的强度。相邻两个外墙板23通过公母槽26、27插接在一起，具体为：每一子墙板25的相对两侧分别设有公槽26及母槽27，每一外墙板23通过公槽26与相邻外墙板23的母槽27插接。在本实施方式中，公槽26及母槽27均设置于外墙板23的中心位置，以减少墙板在运输过程中的损伤。可以理解，在其他实施方式中，相邻两块外墙板23还可以通过粘接、Z型槽等其他方式进行连接。优选地，沿墙体厚度方向排列的两相邻子墙板25的公槽26及母槽27交替设置(图10)。可以理解，在其他实施方式中，沿墙体厚度方向排列的两相邻外墙板23，其同一端可以均设置公槽26或均设置母槽27(图12)。

与铝合金预制加强柱2相邻的外墙板23上设有植筋孔28。在本实施方式中，植筋孔28沿水平方向延伸。锚固不锈钢构件4锚固于植筋孔28中，以将外墙板23与铝合金预制加强柱2连接在一起。若干外墙板23共同围成一容纳空间(图未示)。

请再次参见图1及图5，外墙板23朝向外侧预制梁18的侧面设有插接部29，插接部29与插接件21插接，并采用粘接剂固定，该粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂中的一种或几种，具体为：在本实施方式中，外侧预制梁18的铝合金主梁20为方通梁，插接件21为U型固定件，例如一槽钢。铝合金主梁20的一侧与预制楼板17采用粘接剂固定。U型固定件包括底板50及由底板50的相对两侧朝同一方向延伸的两块延伸板51，底板50与两块延伸板51共同围成一插接空间(未标示)，底板50与铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧连接。在本实施方式中，底板50与铝合金主梁20通过螺栓固定件57连接在一起。插接部29为一插接凸起，插接凸起插设于所述插接空间内，并与U型固定件采用粘接剂固定。

请同时参见图8、图9及图13至图15，内墙板24采用一块子墙板25制成，其厚度较小，以节约建筑内的空间。若干内墙板24设于容纳空间内，相邻的两块内墙板24的子墙板25相互拼接以形成内墙，从而将容纳空间分隔为若干隔间。在本实施方式中，相邻两块内墙板24的连接方式与外墙板23的相同，为省略篇幅，这里不做详细介绍。与铝合金预制加强柱2相邻的内墙板24通过锚固不锈钢构件4与铝合金预制加强柱2连接。内墙板24朝向内部预制梁19的侧面设有插接部29，插接部29与内部预制梁19的插接件21插接，并采用粘接剂固定，该粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂中的一种或几种。在本实施方式中，内部预制梁19的铝合金主梁20为方通梁，铝合金主梁20的一侧与预制楼板17采用粘接剂固定。插接件21为植入不锈钢构件，植入不锈钢构件的一端与铝合金主梁20背向预制楼板17的侧面锚固或螺栓连接。插接部29为竖向植筋孔。植入不锈钢构件锚固于竖向植筋孔中。在本实施方式中，插接件21包括两排植入不锈钢构件，每一内墙板24上相应设有两排竖向植筋孔，每一植入不锈钢构件锚固于相应的竖向植筋孔中。优选地，两排植入不锈钢构件分别位于内墙板24相对两侧，且内墙板24相对两侧上的竖向植筋孔(即插接部29)错开设置(图14)，以使得墙板具有更大的强度及更好的抗剪性能。可以理解，在其他实施方式中，内墙板24相对两侧上的竖向植筋孔(即插接部29)也可以对齐设置(图15)。

请再次参见图5及图7，每一预制楼板17与位于其上方的外墙板23通过预制件36和粘接剂进行连接，具体为：在本实施方式中，位于该预制楼板17上方的外墙板23上设有固定槽53，固定槽53位于外墙板23朝向预制楼板17的侧面。预制件36包括弧形板54、两块安装板55及若干锁固螺栓56，弧形板54收容于固定槽53内，两块安装板55由弧形板54的相对两侧分别朝向两相反的方向延伸形成，若干锁固螺栓56分别将两块安装板55与预制楼板17连接在一起，预制楼板17、位于该预制楼板17上方的外墙板23及预制件36之间再采用粘接剂固定。粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂的一种或几种。采用该种连接方式能够提高预制楼板17与外墙板23连接处的抵剪切力性能，此外，利用固定槽53能够将预制件36收容于墙体内，避免预制件36占用建筑的内部空间，且使得建筑具有较佳的外观。

请参见图9，每一预制楼板17与位于其上方的内墙板24无需连接，只需将该内墙板24支撑于预制楼板17上方即可。可以理解，在其他实施方式中，每一预制楼板17与位于其上方的内墙板24也可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂现浇固定。

请再次参见图1、图5及图6，外墙板23背向容纳空间的侧面还设有若干防水预制件43。在本实施方式中，防水预制件43大致呈一长条形板状，材质优选采用石材发泡轻质板材。每一防水预制件43包括第一连接面44、第二连接面45及第三连接面46，第一连接面44与第二连接面45相对设置，第三连接面46连接第一连接面44与第二连接面45，且第三连接面46朝向容纳空间。第一连接面44及第二连接面45分别与相邻两层外墙板23采用粘接剂固定，该粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂等，第三连接面46与相应的预制楼板17及外侧预制梁18采用粘接剂固定，该粘接剂可采用水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂等。防水预制件43的设置能够防止雨水从预制楼板17与外墙体23的连接处渗入墙体，能够进一步增加建筑的使用寿命。优选地，可在延伸板51与外墙板23之间预留一灌浆缝47，以方便注入粘接剂。

在本实施方式中，第一连接面44为斜面，第一连接面44朝远离容纳空间的方向逐渐向预制基础1倾斜，与第一连接面44连接的外墙板23上设有与第一连接面44配合的第一斜面60，第一斜面60与第一连接面44采用粘接剂固定。第二连接面45包括支撑部48及倾斜部49，支撑部48支撑于相应的外墙板23上并与相应的外墙板23采用粘接剂固定，倾斜部49连接于倾斜部49最远离所述容纳空间的一侧，倾斜部49朝远离容纳空间的方向逐渐向预制基础1倾斜，与第二连接面45连接的外墙板23上设有与倾斜部49配合的第二斜面61，第二斜面61与倾斜部49采用粘接剂固定。利用第一连接面44与第二连接面45的倾斜设计，能够更好地阻挡雨水，进一步提高了墙体的防水性能。

请一并参见图21至图22，外墙板23上还开设有窗户安装孔62，围成该窗户安装孔62的侧壁上凸设一防水凸台63以及凹设一装设槽64。装设槽64内固定一不锈钢扁通65。铝合金结构装配式建筑体系100还包括窗户66，窗户66包括金属外框67，金属外框67可用于装设窗户66的玻璃窗。在本实施方式中，金属外框67采用铝合金框架。金属外框67与不锈钢扁通65及防水凸台63连接。防水凸台63的设置能够防止雨水从窗户66与外墙板23的连接处渗入建筑内部。

在本实施方式中，外墙板23及内墙板24均采用基于石墨烯与石材发泡轻质墙板，按照重量百分比计，包括石材尾矿45-90％、高温助溶剂0.05-10％、石墨烯0.05-15％、膨胀石墨0.05-5％、氧化锆1-20％、碳酸钙0.05-10％、粘土1-10％、稳定剂0.05-5％、解胶剂0.05-5％、无机色料0.05-5％。

优选地，该基于石墨烯与石材发泡轻质墙板，按照重量百分比计，包括石材尾矿75％、石墨烯3％、高温助溶剂7％、氧化锆2％、膨胀石墨1％、碳酸钙3％、粘土3％、稳定剂3％，解胶剂3％。

进一步说明，所述石材尾矿为花岗岩、长石、石英、砂岩、辉绿岩、页岩、石灰岩、玄武岩、大理岩、沙漠沙中的一种或一种以上。

进一步说明，所述石材尾矿在复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、铜绿假单胞菌或者荧光假单胞菌属或者类黄假单胞菌或者腐败假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:10:0.2:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨1-3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，所述铜绿假单胞菌或者荧光假单胞菌属或者类黄假单胞菌或者腐败假单胞菌或大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为1.52×10⁸-6.35×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述铜绿假单胞菌或者荧光假单胞菌属或者类黄假单胞菌或者腐败假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物8-15g、北五味子提取物8-20g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.1±0.2。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨5-18g/L、大豆提取物1-8g/L、北五味子提取物3-10g/L、氯化钠5-20g/L、pH 7.4±0.2。

进一步说明，所述大豆提取物中含有大豆多糖的含量达到90％以上；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到90％以上。

进一步说明，所述高温助熔剂包括煅烧滑石、生滑石、萤石、透辉石中的一种或一种以上。

进一步说明，所述粘土包括黄泥、红泥、锰泥以及高岭土中的一种或一种以上。

进一步说明，所述稳定剂为钇、铈的氧化物中的一种或一种以上。

如上所述一种基于石墨烯与石材发泡轻质墙板的制备方法，制备方法包括如下步骤：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过1-10目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/5-1/3，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为1.5-5.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.1-1.32倍后即可停止喷淋工序，浸泡30-100min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复2-3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机混料球磨3-15h，球磨细度达到过250目筛全通过，接着放入储存仓中混合均化；

S3、将均化后的粉体通过喷雾造粒，进入烘干机干燥，放入储蓄仓；

S4、布料烧成：将喷雾干燥塔干燥的造粒料进行布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经900-1300℃，30-300分钟高温保温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材发泡轻质墙板粗产品；

S5、将粗产品经切割成型，即制得基于石墨烯与石材发泡轻质墙板成品。

进一步说明，S4中，高温保温烧成的时间为100-150分钟。

进一步说明，S5中，发泡轻质墙板产品规格为：长：2400-3000mm、宽：600-1200mm、厚：80-500mm。

由于墙板采用了上述技术方案，其具有如下益效果：

1、石墨烯是一种二维晶体，由碳原子按照六边形进行排布，相互连接，形成一个碳分子，其结构非常稳定；随着所连接的碳原子数量不断增多，这个二维的碳分子平面不断扩大，分子也不断变大。单层石墨烯只有一个碳原子的厚度，即0.335纳米，相当于一根头发的20万分之一的厚度，1毫米厚的石墨中将近有150万层左右的石墨烯。石墨烯是已知的最薄的一种二维材料，并且具有极高的比表面积和强度等优点。本发明中的配方中各个原料相互辅助起到了能抗老化、抗腐蚀、隔热保温、隔音、防水抗渗、防火耐火、轻质高强的效果，特别是在耐火极限上有突破性的发现，耐火极限可以达到120min以上。首先，各种石材尾矿为基材，并添加石墨烯，提高墙板的硬度、耐高温和阻燃性能，克服了有机材料怕明火、易老化变形的致命弱点，改善了无机材料的防火性能，而且弥补了无机材料相容性差的缺陷，花岗岩、页岩等石材尾矿，具有较高的硬度、防火和较高的抗压性能，从而赋予墙板稳定、耐高温和防火防水等性能；同时，利用各种石材尾矿做基材，有利于生态环境保护、有效提高资源综合利用、大量节约生产成本；通过使用膨胀石墨作为发泡剂，并与稳泡剂相结合，实现对孔结构和发泡期间墙板整体结构的有效调控，使其形成的孔结构粒径细腻、分布均匀，墙板形状规整、排列有序，使得墙板具有交联网状结构，从而达到提高墙板强度和韧性的目的；外加石材尾矿加入石墨烯与膨胀石墨在高温环境中通过化学氧化法改变了石材尾矿外表面的性质，更易于与其他物质结合反应，且在发泡过程与其他物质原料迅速结合，扩大石材尾矿的发泡孔径大小，但是发泡孔径大小也不能过大，造成制备出来的墙板外边面凹凸不平，因此在添加石墨烯、膨胀石墨的同时加入氧化锆、碳酸钙、粘土进行球磨后在高温环境改变了石材尾矿降低发泡期间石材尾矿间的间隙，且能改变石材尾矿内微量元素的组成，提高石材尾矿本身的抗氧化性，控制了发泡的程度还要添加稳定剂保证反应中各个离子之间的稳定性使得发泡轻质墙板外边面比较平坦，减少进一步的切割制成成品的六个面板厚度，添加的高温助溶剂能够在高温阶段快速的进行反应，在发泡期间形成的空隙细腻均匀，各个原料进行球磨达到250目全通过，均化然后喷雾造粒，分子间的作用力加强了，在高温环境下，分子间虽然被打断，但是均化的分子力较强的粒子仍然具有相互力，这样各个原料能均匀的填充使得反应期间大规模的制作出来的墙板，在横面、纵面都均一平整，不会出现大面积凹凸不平的现象，不会像普通的原料在高温作用下，分子间完全分离，随意流动，使得一整个产品的每个地方填充的物质不统一，在进行检测数据时候，导热系数、体积密度、抗压强度、抗折强度有较大的差别；本发明制备得到的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板经测试，其体积密度170-800kg/m³，抗压强度≥5MPa，抗折强度≥2.5MPa，导热传热系数≤2.0W/m℃，燃烧等级A1级，隔声量≥35dB，吸水率＜0.1％，耐火极限≥2h，放射性核素限量(内照、外照)≤1.0。

2、本实施方式中的制备的方法中，针对石材尾矿还进行草酸铵水洗工序，能够回收利用石材尾矿中的稀土金属例如钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等，使得石材尾矿去掉了稀有金属，减低了辐射，实现建筑材料真正绿色环保的目的。经过检测含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中的液体中，稀土的含量达到0.598g/L-0.785g/L。同时石材尾矿经过水洗处理能除去石材尾矿中的草酸铵的残存，且水洗液能回收重复循环使用，当水洗液中稀土金属含量高时先进行提取稀土金属，再利用，不会造成二次污染。且本发明的原料可以方便地通过本地取用按配方比例，获得适宜的发泡孔径大小，形成大量不连通的闭孔独立小气泡(直径范围5mm内)，制得具有显著抗老化、抗腐蚀、隔热保温、隔音、防水抗渗、防火耐火、轻质高强、不开裂、绿色环保等综合性能于一体基于石墨烯与石材发泡轻质墙板。

3、在应用本发明制得的石墨烯与石材尾矿发泡轻质墙板时，因本墙板产品集绿色节能建筑所需要的各种功能于一体的特点，且体积小、占用建筑空间少、自身重量轻、不需要湿法作业和零星砌筑施工，更重要的是不需要使用大量的沙石水泥。外墙不需要增加水泥砂浆批趟找平层，也不需要再二次施工安装保温隔热层。施工工序简单便捷、大大减少建筑施工造价成本。本墙板产品可以直接作为传统建筑、装配式建筑内外墙板墙板材料进行建筑的集成装配化安装施工，可满足建筑保温隔热装饰一体化安装效果；特别是在装配式建筑建造施工安装过程中，应用本发明的内外墙板产品可大大提高建造过程的装配率，缩短了整体施工工期，大量减少人工、节约材料、节约建设建造成本，综合提高了总体建筑施工安全质量。并且应用本墙板材料的建筑垃圾可百分百循环回收利用，真正实现省人工省造价、绿色环保、高效节能经济、安全美观的工业化建筑目标。对传统建筑墙体材料的革命性改变有着深远的意义，对传统建筑的建造模式实现个性化设计、工业化生产、信息化管理、装配化施工达到可持续发展的目标。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明第一实施方式中的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板。下述实施例所用尾矿的化学成分为SiO₂＜65％，Al₂O₃＞8％，Fe₂O₃＜11％，CaO＜15％，烧失量＜18％、稀土的含量1.246g/L-1.784g/L。

实施例1

一、原料配比见表1；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为钇氧化物和铈氧化物。

二、制备：

将上述的配比原料将制备得到发泡轻质墙板具体方法包括如下步骤：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过1目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/5，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为1.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.1倍后即可停止喷淋工序，浸泡30min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复2次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机混料球磨3h，球磨细度达到过250目筛全通过，接着放入储存仓中混合均化；

S4、布料烧成：将喷雾干燥塔干燥的造粒料进行布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经900℃，30分钟高温保温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材发泡轻质墙板粗产品；

S5、将粗产品经切割规格为：长：2400mm、宽：600mm、厚：80mm的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板成品。

实施例2

二、制备：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过10目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/3，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为5.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.32倍后即可停止喷淋工序，浸泡100min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机混料球磨15h，球磨细度达到过250目筛全通过，接着放入储存仓中混合均化；

S4、布料烧成：将喷雾干燥塔干燥的造粒料进行布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经1300℃，300分钟高温保温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得发泡轻质墙板粗产品；

S5、将粗产品经切割规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：500mm的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板成品。

实施例3

一、原料配比见表1；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为钇氧化物。

二、制备：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过4目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/4，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为2.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.21倍后即可停止喷淋工序，浸泡60min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机混料球磨4h，球磨细度达到过250目筛全通过，接着放入储存仓中混合均化；

S4、布料烧成：将喷雾干燥塔干燥的造粒料进行布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经950℃，100分钟高温保温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材发泡轻质墙板粗产品；

S5、将粗产品经切割规格为：长：2500mm、宽：700mm、厚：90mm的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板成品。

实施例4

一、原料配比见表1；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备：

将上述的配比原料将制备得到基于石墨烯与石材发泡轻质墙板具体方法包括如下步骤：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过6目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/5，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为3.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.15倍后即可停止喷淋工序，浸泡90min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机混料球磨5h，球磨细度达到过250目筛全通过，接着放入储存仓中混合均化；

S4、布料烧成：将喷雾干燥塔干燥的造粒料进行布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经1000℃，150分钟高温保温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材发泡轻质墙板粗产品；

S5、将粗产品经切割规格为：长：2600mm、宽：800mm、厚：100mm的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板成品。

实施例5

二、制备方法与实施例2相同。

实施例6

二、制备方法与实施例2相同。

实施例7

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、铜绿假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:10:0.2:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨1分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，铜绿假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为1.52×10⁸-2.02×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述铜绿假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物8g、北五味子提取物8g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.1。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨5g/L、大豆提取物1g/L、北五味子提取物3g/L、氯化钠5g/L、pH 7.4。

二、制备方法与实施例2相同。其中制备方法中的步骤S1与S2之间进行上述的改性处理步骤。

实施例8

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、荧光假单胞菌属、大肠杆菌属按照重量比为100:10:0.2:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，荧光假单胞菌属、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为5.64×10⁸-6.35×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述铜绿假单胞菌或者荧光假单胞菌属或者类黄假单胞菌或者腐败假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物15g、北五味子提取物20g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 6.9。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨18g/L、大豆提取物8g/L、北五味子提取物10g/L、氯化钠20g/L、pH 7.2。

进一步说明，所述大豆提取物中含有大豆多糖的含量达到93％；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到92％。

二、制备方法与实施例3相同。其中制备方法中的步骤S1与S2之间进行上述的改性处理步骤。

实施例9

一、原料配比见表1；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为铈氧化物；

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、类黄假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:10:0.2:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨2分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，类黄假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为2.89×10⁸-3.13×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述铜绿假单胞菌或者荧光假单胞菌属或者类黄假单胞菌或者腐败假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物11g、北五味子提取物15g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.3。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、大豆提取物5g/L、北五味子提取物7g/L、氯化钠15g/L、pH 7.6。

进一步说明，所述大豆提取物中含有大豆多糖的含量达到98％；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到96％以上。

实施例10

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、腐败假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:10:0.2:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，腐败假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为3.56×10⁸-6.05×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述铜绿假单胞菌或者荧光假单胞菌属或者类黄假单胞菌或者腐败假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物14g、北五味子提取物18g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.2。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨16g/L、大豆提取物7g/L、北五味子提取物9g/L、氯化钠18g/L、pH 7.5。

进一步说明，所述大豆提取物中含有大豆多糖的含量达到99％；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到98％。

实施例11

一、原料配比与实施例7相同；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例3相同。

实施例12

二、制备方法与实施例4相同。

实施例13

一、原料配比与实施例8相同；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例4相同。

实施例14

二、制备方法与实施例4相同。

实施例15

一、原料配比与实施例9相同；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例4相同。

实施例16

一、原料配比见与实施例9相同；所述石材尾矿为见表2；所述粘土为见表3；所述高温助熔剂为见表4；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例4相同。

实施例17

二、制备方法与实施例4相同。

实施例18

二、制备方法与实施例4相同。

表1各个实施例中成分百分含量列表

实施例	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
											石材尾矿	75	78	70	80	45	90	48	79	45	45
石墨烯	3	3	6	2	15	0.05	1	1	7	10
											高温助溶剂	7	5	6	2	10	0.05	1	1	4	9
氧化锆	2	1	1	2	8.95	3	20	5	15	10
											膨胀石墨	1	3	5	2	5	0.05	1	3	3	4
碳酸钙	3	2	3	4	0.05	1	10	3	8	6
											粘土	3	4	4	4	1	2	10	5	8	9
稳定剂	3	2	2	2	5	0.05	5	1	4	1
											解胶剂	3	2	3	2	5	0.05	5	1	4	2
无机色料	0	0	0	0	5	3.75	0	1	2	4

表2各个实施例中石材尾矿选择列表

表3各个实施例中粘土选择列表

实施例	黄泥	红泥	锰泥	高岭土
					1	√	--	--	--
2	--	√	--	--
					3	--	--	√	--
4	--	--	--	√
					5	√	√	√	--
6	√	√	--	√
					7	√	--	√	√
8	--	√	√	√
					9	--	√	√	--
10	--	--	√	√
					11	√	√	--	--
12	√	--	--	√
					13	--	√	--	√
14	√	--	√	--
					15	√	√	√	√
16	√	√	√	√
					17	√	√	√	√
18	--	--	√	√

表4各个实施例中高温助溶剂选择列表

实施例	烧滑石	生滑石	萤石	透辉石
					1	√	--	--	--
2	--	√	--	--
					3	--	--	√	--
4	√	√	√	--
					5	√	√	--	--
6	√	--	√	--
					7	--	√	√	--
8	√	--	--	--
					9	--	√	--	--
10	--	--	--	√
					11	√	√	√	--
12	√	√	--	√
					13	√	--	√	--
14	--	√	√	√
					15	√	--	--	--
16	--	√	--	√
					17	--	--	√	--
18	√	√	√	√

试验检测：

将本实施方式中实施例1-18制备得到的发泡轻质墙板、对比例(市面购买的发泡轻质墙板)经过物理和力学性能的测试，具体方法如下，测试结果参见下表5。

一、物理性能测试：

本试验采取规格为40mm×40mm×160mm的模具成型制得标准的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板，一次成型三个试样，成型后的试样规格为40mm×40mm×160mm。将试样脱模后，并经过一系列的处理得到标准试件。

(1)体积密度：将发泡轻质墙板试样置于电热鼓风干燥箱内，缓慢升温至40±5℃，当3h内两次称取的发泡轻质墙板试样质量变化率小于0.2％后，将试样移至干燥器中冷却至室温，用电子天平称量试样的绝干重量G0，单位g，精确至0.1g。

试样的体积密度按式计算，精确至1kg/m³

式中，ρ-试样的密度，单位kg/m3；G0-试样的绝干质量，单位kg。

(2)吸水率：以上述测试体积密度的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板试样进行测定，数量为三条。将烘干至绝干质量的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板试样按宽度方向竖起放入20±5℃左右的水中，试件距周边及试件之间间隔不小于25mm，水面应高出试样上端25mm，2h后将试样从水中取出，并立放在拧干水分的毛巾上，排水10min后，用海绵吸干试样表面吸附的残留水分。试样每一表面至少吸水两次后，立即称量其湿重量G1，精确至0.1g。

试样的吸水率按式计算，精确至0.1％

式中，w-吸试样的水率，单位％；G1-试样的湿质量，单位g；G0-试样的绝干质量，单位g。

(3)放射性核素限量：

内照射指数(internal exposure index)是指建筑材料中天然放射性核素镭-226的放射性比活度，除以本标准规定的限量而得的商。

——内照射指数；

——建筑材料中天然放射性核素镭-226的放射性比活度，单位为贝可/千克(Bq·kg^-1)；

200——仅考虑内照射情况下。本标准规定的建筑材料中放射性核素镭-226的放射性比活度限量，单位为贝可/千克(Bq·kg^-1)。

外照射指数(external exposure index)是指建筑材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾-40的放射性比活度分别除以其各自单独存在时本标准规定限量而得的商之和。

——外照射指数：

——分别为建筑材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾-40的放射性比活度，单位为贝可/千克(Bq·kg^-1)；

370、260、4200——分别为仅考虑外照射情况下，本标准规定的建筑材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾-40在其各自单独存在时本标准规定的限量，单位为贝可/千克(Bq·kg^-1)。

放射性比活度(specific activity)是指物质中的某种核素放射性活度除以该物质的质量而得的商。

表达式为：C＝A/m

式中：C——放射性比活度，单位为贝可/千克(Bq·kg-1)；A——核素放射性活度，单位为贝可(Bq)；m——物质的质量，单位为千克(kg)。

二、力学性能测试

本试验采取规格为40mm×40mm×160mm的模具成型制得标准的基于石墨烯与石材发泡轻质墙板，一次成型三个试样，试样经脱模后，经过一系列的处理得到标准试样。

(1)抗折强度：在试样长度方向的中心位置，测量试样上下两面的宽度，宽度取两次测量值的算术平均值，精确到0.5mm。在试样长度方向的中心位置，测量试样两侧面的厚度，厚度取两次测量值的算术平均值，精确到0.1mm。调整两支座辊轴之间距离为100mm，将试样对称的放在抗折试验机的支承辊轴上，打开电源，开动抗折试验机，调节施加载荷速度，使加压辊轴下降速度为(10±1)mm/min。直至试样折断，记录此时试样的最大破坏载荷P，精确到1N。每组试样三条，计算3条试件的抗折强度值的算术平均值，来表示该组试样的抗折强度，精确至0.01MPa。试样的抗折强度R按如下公式计算，精确至0.01MPa：

式中，

R：试样的抗折强度，单位MPa；

P：试样的破坏载荷，单位N；

L：下支座辊轴中心间距，单位mm；

b：试样宽度，单位mm；

h：试样厚度，单位mm。

(2)抗压强度：在试样上、下两受压面距边10mm处用钢直尺测量长度与宽度，长度与宽度分别为为四个测量值的算术平均值，精确至1mm。在试样两个对应侧面中部用钢直尺测量厚度，厚度取两个测量值的算术平均值，精确至1mm。将抗折强度测试中留下的6块半块试件分别放在液压式压力试验机的承压板上，使试样中心与液压式压力验机承压板的中心重合。打开电源，开动油泵，使试样上升，当上压板与试样快要接触时，减慢试样上升的速度，便于调整底座上试样的平衡，使试样受压面与上压板尽量接触均匀。然后以(10±1)mm/min速度对试样加压，直至试件破坏。计算6块半块试件的抗压强度值的算术平均值，来表示该组试样的抗压强度，精确至0.01MPa。试件抗压强度σ按如下公式计算，精确至0.01MPa：

式中，σ：抗压强度，单位MPa；P：破坏载荷，单位N；S：试件受压面积，单位mm²。

(3)导热系数测试：测试试样的尺寸为200mm×200mm×10mm。导热系数的测定方法依GB/T10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定》方法进行，导热系数测定结果为两个测试结果的平均值，精确至0.001W/(m·K)。

表5

由上表数据可知，本实施方式配方组成与配比结合后得到的基于石墨烯与石材泡轻质墙板经测试，在燃烧等级上区别不大一致；本申请的轻质墙板在体积密度170-800kg/m³，抗压强度≥5MPa，抗折强度≥2.5MPa，导热传热系数≤2.0W/m℃，燃烧等级A1级，隔声量≥35dB，吸水率＜0.1％，在物理和力学性能上均比对比例优异。

从实施例1、2、3、4、5看，随着石墨烯用量增加，在抗压强度、抗折强度上逐渐提高了，但是导热系数随着石墨烯用量增加而增加；从实施例1、2看在添加了膨胀石墨后会有所控制导热系数的数值，且添加膨胀石墨的量实施例2高出实施例1两倍，导热系数降低更快，说明了膨胀石墨具有一定的缓和作用，因此在进行原料配置时候要严格控制石墨烯与膨胀石墨的比例，不能一味追求抗压强度、抗折强度的提升，而忽略了导热系数的问题，因此本申请在配置石墨烯与膨胀石墨的比例经过无数正交试验得到，既能保证抗压强度、抗折强度提高又能降低导热系数。

在且实施例7、8、9、10在体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均相比具有更优异的数值，石材尾矿在复配前还经过改性处理，通过具有富集特定某些金属的物质的微生物富集处理后能够除去一些金属元素，使得石材尾矿更加纯净，外加通过葵花油研磨处理后使石材尾矿在后期高温煅烧时能均匀镶嵌在高分子间，形成网状结构增加体积密度，降低吸水率。相比较中国专利申请号为201610090524.3的发明公开了一种水泥基发泡轻质复合材料及制备方法，本申请的体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均优于中国专利201610090524.3，重点突出在体积密度上远远大于中国专利201610090524.3。相比较中国专利申请号为201610258377.6的发明公开了一种添加丝瓜络纤维的轻质隔墙板本申请的体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均优于中国专利201610258377.6，特别在吸水率上本申请均＜0.1％，而中国专利201610258377.6吸水率还是达到21.4％，因此，使用本申请的技术方案，在各个物理特性和力学特性上相较现有技术均有很大的提升。

实施例1-18中的放射性核素限量均符合国家规定的范围内，相比较实施例7、8、9、10中的放射性核素限量包括IRa(内照射指数)和IRa(外照射指数)都比实施例1-6、11-18的小，因为在进行洗矿回收稀土金属后能大大降低了尾矿中的稀土金属含量，但是众所周知，辐射金属的种类很多，不能经过一种方法就能够除去，但经过本申请的改性处理，还能降低辐射金属的含量，使得制备而成的墙板辐射更小，真正做到了绿色环保的作用。

对比例2中的原料中与实施例7相同，不同点是：粘假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方中不含有大豆提取物、北五味子提取物，采用葡萄糖带替换。大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方中不含有大豆提取物、北五味子提取物，采用葡萄糖带替换。并且在改性期间的菌种添加活化步骤，活化的培养基中使用了植物多糖替代常规碳源(葡萄糖等)，发现活化后的菌种具有更加优良的吸附尾矿中的金属元素能力；发现实施例7的活化后的菌种相比较对比例2具有更加优良的吸附尾矿中的金属元素能力，使得原料中的重金属含量降低。

另外将实施例1制备得到的墙板送给相关检测中心进行检测，检测的结果与数据如下表：

由上表可知，采用本申请的技术方案生产出来的墙板均符合国家建筑工程质量监督检验中心BETC-JN1-2017-00003、国家建筑工程质量监督检验中心BETC-JN1-2017-00004、国家建筑工程质量监督检验中心BETC-JN1-2017-00004的标准。实施例2-17经过检测也均符合上述标准就不一一罗列了。

本实施方式还提供一种铝合金结构装配式建筑体系100的装配方法，包括以下步骤：

铺设预制基础1；

将铝合金预制加强柱2的一端与预制基础1的铝合金结构柱7插接在一起；

将预制梁的铝合金主梁20与铝合金预制加强柱2通过锚固或螺栓固定连接；

将相邻的两块墙板相互拼接或粘接，将锚固不锈钢构件4插接于植筋孔28中，用粘接剂，例如水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂填充植筋孔28内的缝隙，以连接墙板与铝合金预制加强柱2；将墙板的插接部29与预制梁的插接件21进行插接，再采用粘接剂，例如水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂固定，以连接墙板与预制梁；

将预制楼板17支撑于预制梁的铝合金主梁20上，并与预制梁的铝合金主梁20通过粘接剂，例如水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂连接。

抗震性能测试：本测试以15米高的建筑物进行试验，按《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009，采用相应的逐级鉴定方法，进行综合抗震能力分析，以比较对比例1-2与本发明第一实施方式中铝合金结构装配式建筑体系的抗震性能，其中，对比例1与本发明第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系100的结构大致相同，不同之处在于，对比例1中其铝合金预制加强柱与墙板通过砂浆连接；对比例2与本发明第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系100的结构大致相同，不同之处在于，对比例2中其预制梁不包括插接件21，其通过铝合金主梁20直接与墙板通过砂浆连接。测试结果显示，对比例1中的建筑其抗震度约为7度，对比例1中的建筑其抗震度为约6度，本发明第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系其抗震度为9度以上，相较于对比例1-2中的建筑体系其抗震度有较大提高。

第二实施方式

请参见图16至图17，本发明第二实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系，其结构与第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系100的结构大致相同，不同之处在于：一是外侧预制梁18中插接部29的结构：在本实施方式中，插接件21为方通。方通通过螺栓连接于铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧上。可以理解，在其他实施方式中，方通还可通过锚固的方式连接于铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧上。插接部29为一收容槽，方通插设于收容槽内，铝合金主梁20支撑于墙板朝向预制梁的侧面，铝合金主梁20与方通均与墙板通过粘接剂，例如水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂现浇固定。灌浆缝47位于防水预制件43与外墙板23之间。二是预制楼板17与位于其上方的外墙板23的连接方式，在本实施方式中，预制楼板17与位于其上方的外墙板23通过预制件36连接，具体为：位于该预制楼板17上方的外墙板23上设有安装槽37，安装槽37位于外墙板23朝向容纳空间的侧面。预制件36包括固定板38、第一螺栓39及第二螺栓40。固定板38大致呈L型板状，其包括两块垂直连接的第一固定板41及第二固定板42。固定板38收容于该安装槽37内，第一固定板41抵靠于安装槽37的侧壁上，第二固定板42抵靠于预制楼板17上。第一螺栓39依次穿设第一固定板41及外墙板23，第二螺栓40穿设第二固定板42并插接于预制楼板17中，从而将预制楼板17与位于该预制楼板17上方的外墙板23连接在一起。

第三实施方式

请参见图18，本发明第三实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系，其结构与第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系的结构大致相同，不同之处在于内部预制梁19中插接件21的结构：在本实施方式中，插接件21为U型固定件。U型固定件的一侧通过螺栓连接于铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧上。可以理解，在其他实施方式中，U型固定件还可通过锚固的方式连接于铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧上。插接部29为一插接凸起，插接凸起插接于U型固定件形成的空间内，并与U型固定件通过粘接剂，例如水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂现浇固定。

第四实施方式

请参见图19，本发明第四实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系，其结构与第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系的结构大致相同，不同之处在于铝合金主梁20与预制楼板17的连接方式：在本实施方式中，铝合金主梁20与预制楼板17通过预制连接件22进行连接，预制连接件22采用卯钩螺纹不锈钢构件。卯钩螺纹不锈钢构件嵌入预制楼板17及铝合金主梁20中，以连接铝合金主梁20与预制楼板17。此外，在本实施方式中，沿墙体厚度方向排列的两相邻子墙板25之间的连接处位于弧形板54中心轴线远离所述容纳空间的一侧，该种结构能够利用弧形板54阻挡房屋内部的渗水进入屋内，例如，阻挡房屋内打扫卫生时渗入墙体的水进入屋内，从而使得建筑具有更好地防水性能。

第五实施方式

请参见图22，本发明第五实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系，其结构与第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系的结构大致相同，不同之处在于内部预制梁19中插接件21的结构：在本实施方式中，插接件21为一方通。方通通过螺栓连接于铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧上。可以理解，在其他实施方式中，方通还可通过锚固的方式连接于铝合金主梁20背向预制楼板17的一侧上。插接部29为一收容槽，方通插设于收容槽内，并通过粘接剂，例如水泥砂浆、结构胶或瓷砖胶凝剂现浇固定。

第六实施方式

本发明第六实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系，其结构与第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系的结构大致相同，不同之处在于墙板的材质，在本实施方式中，外墙板23及内墙板24均采用基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板，按照重量百分比计，包括非金属尾矿55-75％、石墨烯0.05-15％、蛭石1-15％、高温助溶剂0.05-15％、耐高温纤维5-20％、发泡剂0.05-5％、氧化锆1-20％、粘土1-10％、稳定剂0.05-5％、解胶剂0.05-5％。

进一步说明，所述非金属尾矿是指花岗岩、长石、石英、砂岩、辉绿岩、页岩、大理岩、玄武岩、石灰岩、煤矸石、煤矿废渣、陶瓷废渣、沙漠沙中的一种或几种。

进一步说明，所述非金属尾矿在复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将非金属尾矿、红糖水、草莓假单胞菌或者腐臭假单胞菌或者类黄假单胞菌或者菠萝软腐病假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为200:20:0.2:0.3进行建堆混合，然后将处理后的非金属尾矿进行破碎，接着进行研磨1-3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的非金属尾矿进行菌种筛选，将菌种与非金属尾矿进行分离，留下非金属尾矿即可得到改性非金属尾矿。

进一步说明，所述草莓假单胞菌或者腐臭假单胞菌或者类黄假单胞菌或者菠萝软腐病假单胞菌或大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为2.01×10⁸-5.99×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述草莓假单胞菌或者腐臭假单胞菌或者类黄假单胞菌或者菠萝软腐病假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物10-20g、菜籽提取物5-15g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.1±0.2。

进一步说明，所述大豆提取物中含有大豆多糖的含量达到90％以上；菜籽提取物中含有菜籽多糖的含量达到95％以上。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、大豆提取物5-8g/L、菜籽提取物3-10g/L、氯化钠10g/L、pH 7.4±0.2。

进一步说明，所述粘土包括黄泥、红泥、锰泥以及高岭土中的一种或几种。

进一步说明，所述助熔剂包括煅烧滑石、生滑石、萤石、透辉石中的一种或几种。

进一步说明，所述发泡剂为膨胀石墨、碳化硅、碳粉、膨胀珍珠岩中的一种或几种。

如上所述的基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板的制备方法，制备方法包括如下步骤：

S1、洗矿：将非金属尾矿粉碎后过1-10目后，将粉碎后的非金属尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/5-1/3，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入非金属尾矿的同时高压喷雾质量浓度为1.5-5.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为非金属尾矿体积的1.1-1.32倍后即可停止喷淋工序，浸泡30-100min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复2-3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的非金属尾矿后待用；

S2、原料加其他辅料混合干法立磨制粉：先称量好配方中重量的30％的非金属原料(除了耐高温纤维)与其他原料进行预混合，使预混合原料的重量比例占配方原料总重量的30％，经过混料机混合后，转入原料中转仓均化成预混合料，再与剩余的70％非金属尾矿原料在横切面上按均匀配比，一同放入立磨机立磨，得到细度为300目全通过的立磨原料粉，转入过度均化仓，通过造粒系统造粒、流化、干燥、筛选得到造粒原料，再将耐高温纤维原料与造粒原料混合均匀后得到基料，输送至原料成品储存仓；混合机混合时间为10-300分钟，立磨混合时间为10-600分钟；

S3、布料：将基料进行自动干燥布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经900-1300℃，30-300分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板粗产品；

S4、粗产品经过切割成型，即制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板成品。

进一步说明，S3中，高温烧成的时间为100-150分钟。

进一步说明，S4中，基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板产品规格为：长：2400-3000mm、宽：600-1200mm、厚：80-600mm。

由于墙板采用了上述技术方案，其具有如下益效果：

1、石墨烯是一种二维晶体，由碳原子按照六边形进行排布，相互连接，形成一个碳分子，其结构非常稳定；随着所连接的碳原子数量不断增多，这个二维的碳分子平面不断扩大，分子也不断变大。单层石墨烯只有一个碳原子的厚度，即0.335纳米，相当于一根头发的20万分之一的厚度，1毫米厚的石墨中将近有150万层左右的石墨烯。石墨烯是已知的最薄的一种二维材料，并且具有极高的比表面积和强度等优点。本发明中的配方中各个原料相互辅助起到了能抗老化、抗腐蚀、隔热保温、隔音、防水抗渗、防火耐火、轻质高强的效果，特别是在耐火极限上有突破性的发现，耐火极限可以达到120min。首先，各种非金属尾矿为基材，并添加石墨烯，提高墙板的硬度、耐高温和阻燃性能；克服了有机材料怕明火、易老化变形的致命弱点，改善了无机材料的防火性能，而且弥补了无机材料相容性差的缺陷；花岗岩、页岩等非金属尾矿，具有较高的硬度、防火和较高的抗压性能，从而赋予墙板稳定、耐高温和防火等性能。同时，利用各种非金属尾矿做基材，有利于生态环境保护、有效提高资源综合利用变废为宝，大量节约生产成本；通过使用膨胀石墨作为发泡剂，并与稳泡剂相结合，实现对孔结构和发泡期间墙板整体结构的有效调控，使其形成的孔结构粒径细腻、分布均匀，墙板形状规整、排列有序，使得墙板具有交联网状结构，从而达到提高墙板强度和韧性的目的；外加非金属尾矿加入石墨烯与膨胀石墨在高温环境中通过化学氧化法改变了非金属尾矿外表面的性质，更易于与其他物质结合反应，且在发泡过程与其他物质原料迅速结合，扩大非金属尾矿的发泡孔径大小，但是发泡孔径大小也不能过大，造成制备出来的墙板外边面凹凸不平、孔径不均，因此在添加石墨烯、膨胀石墨的同时加入氧化锆、碳酸钙、粘土进行立磨后在高温环境改变了非金属尾矿降低发泡期间非金属尾矿间的间隙，且能改变非金属尾矿内微量元素的组成，提高非金属尾矿本身的抗氧化性，控制了发泡的程度还要添加稳定剂保证反应中各个离子之间的稳定性使得发泡轻质墙板外边面比较平坦，减少进一步的切割制成成品的六个面板厚度，添加的高温助溶剂能够在高温阶段快速的进行反应，在发泡期间形成的空隙细腻均匀，各个原料进行立磨达到300目全通过，均化然后造粒，分子间的作用力加强了，在高温环境下，分子间虽然被打断，但是均化的分子力较强的粒子仍然具有相互力，这样各个原料能均匀的填充使得反应期间大规模的制作出来的墙板，在横面、纵面都均一平整，不会出现大面积凹凸不平的现象，不会像普通的原料在高温作用下，分子间完全分离，随意流动，使得一整个产品的每个地方填充的物质不统一，且添加的原料之一是耐高温纤维(任意选择高铝型陶瓷纤维、锆盾纤维、石英纤维、玄武纤维中的一种或多种组成)，在制作工艺之中先是将其他原料造粒，再直接与耐高温纤维进行混合后布料，在发泡期间形成的气泡能在耐高温纤维的牵引之下紧密连接，待制备得到的墙板具有更优异的抗压、抗折强度，在遇到火灾期间不会因为高温燃烧而断裂的优点。在进行检测数据时候，导热系数、体积密度、抗压强度、抗折强度有较大的差别；本发明制备得到的基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板经测试，其体积密度为170-750kg/m³，抗压强度≥5MPa，抗折强度≥2.5MPa，导热传热系数≤2.0W/m℃，燃烧等级A1级，隔声量≥35dB，吸水率＜0.1％，耐火极限≥2h，放射性核素限量(内照、外照)≤1.0；具有更加优异的抗腐蚀、抗老化、保温隔热、隔音、防火、防水、抗渗、抗震、抗裂、轻质高强、绿色安全环保等优点。

2、本实施方式的制备的方法中，针对非金属尾矿还进行草酸铵水洗工序，能够回收利用非金属尾矿中的稀土金属例如钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等，使得非金属尾矿在去掉了稀土金属，减低了辐射，实现真正的绿色环保的建筑材料目的。经过检测含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中的液体中，稀土的含量达到0.685g/L-0.842g/L。同时非金属尾矿经过水洗处理能除去非金属尾矿中的草酸铵的残存，且水洗液能回收重复循环使用，当水洗液中稀土金属含量高时先进行提取稀土金属再利用，不会造成二次污染。

3、在应用本实施方式制得的石墨烯与非金属尾矿发泡轻质隔墙板时，因本墙板产品集绿色节能建筑所需要的各种功能于一体的特点，且体积小、占用建筑空间少、自身重量轻、不需要湿法作业和零星砌筑施工，更重要的是不需要使用大量的沙石水泥。外墙不需要增加水泥砂浆批趟找平层，也不需要再二次施工安装保温隔热层。施工工序简单便捷、大大减少建筑墙板施工造价成本。本墙板产品可以直接作为传统建筑、装配式建筑内外墙板隔墙材料进行建筑的集成装配化安装施工，可满足建筑保温隔热装饰一体化安装效果；特别是在装配式建筑建造施工安装过程中，应用本发明的内外墙板产品可大大提高建造过程的装配率，缩短了整体施工工期，大量减少人工、节约材料、节约建设建造成本，综合提高了总体建筑施工安全质量。并且应用本墙板材料的建筑垃圾可百分百循环回收利用，真正实现省人工省造价、绿色环保、高效节能经济、安全美观的工业化建筑目标。对传统建筑墙体材料的革命性改变有着深远的意义，对传统建筑的建造模式实现个性化设计、工业化生产、信息化管理、装配化施工达到可持续发展的目标。

下面结合实施例，进一步阐述本发明第八实施方式中的基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下述实施例所用尾矿的化学成分为SiO₂＜65％，Al₂O₃＞2％，Fe₂O₃＜3％，K₂O＜5％、Na₂O＜5％、CaO＜5％，MgO＜2％、烧失量＜10％、稀土的含量1.246g/L-1.784g/L。

实施例1

一、原料配比见表6；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为钇氧化物和铈氧化物。

二、制备：

S1、洗矿：将非金属尾矿粉碎后过1目后，将粉碎后的非金属尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/5，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入非金属尾矿的同时高压喷雾质量浓度为1.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为非金属尾矿体积的1.1倍后即可停止喷淋工序，浸泡30min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复2次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的非金属尾矿后待用；

S2、原料加其他辅料混合干法立磨制粉：先称量好配方中重量的30％的非金属原料(除了耐高温纤维)与其他原料进行预混合，使预混合原料的重量比例占配方原料总重量的30％，经过混料机混合后，转入原料中转仓均化成预混合料，再与剩余的70％非金属尾矿原料在横切面上按均匀配比，一同放入立磨机立磨，得到细度为300目全通过的立磨原料粉，转入过度均化仓，通过造粒系统造粒、流化、干燥、筛选得到造粒原料，再将耐高温纤维原料与造粒原料混合均匀后得到基料，输送至原料成品储存仓；混合机混合时间为10分钟，立磨混合时间为10分钟；

S3、布料：将基料进行自动干燥布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经900℃，30分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板粗产品；

S4、粗产品经过切割成型得到规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：80mm，即制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板成品。

实施例2

二、制备：

S1、洗矿：将非金属尾矿粉碎后过10目后，将粉碎后的非金属尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/3，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入非金属尾矿的同时高压喷雾质量浓度为5.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为非金属尾矿体积的1.32倍后即可停止喷淋工序，浸泡100min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的非金属尾矿后待用；

S2、原料加其他辅料混合干法立磨制粉：先称量好配方中重量的30％的非金属原料(除了耐高温纤维)与其他原料进行预混合，使预混合原料的重量比例占配方原料总重量的30％，经过混料机混合后，转入原料中转仓均化成预混合料，再与剩余的70％非金属尾矿原料在横切面上按均匀配比，一同放入立磨机立磨，得到细度为300目全通过的立磨原料粉，转入过度均化仓，通过造粒系统造粒、流化、干燥、筛选得到造粒原料，再将耐高温纤维原料与造粒原料混合均匀后得到基料，输送至原料成品储存仓；混合机混合时间为300分钟，立磨混合时间为600分钟；

S3、布料：将基料进行自动干燥布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经1300℃，300分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板粗产品；

S4、粗产品经过切割成型得到规格为：长：2800mm、宽：1200mm、厚：100mm，即制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板成品。

实施例3

二、制备：

S1、洗矿：将非金属尾矿粉碎后过5目后，将粉碎后的非金属尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/4，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入非金属尾矿的同时高压喷雾质量浓度为3.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为非金属尾矿体积的1.22倍后即可停止喷淋工序，浸泡60min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的非金属尾矿后待用；

S2、原料加其他辅料混合干法立磨制粉：先称量好配方中重量的30％的非金属原料(除了耐高温纤维)与其他原料进行预混合，使预混合原料的重量比例占配方原料总重量的30％，经过混料机混合后，转入原料中转仓均化成预混合料，再与剩余的70％非金属尾矿原料在横切面上按均匀配比，一同放入立磨机立磨，得到细度为300目全通过的立磨原料粉，转入过度均化仓，通过造粒系统造粒、流化、干燥、筛选得到造粒原料，再将耐高温纤维原料与造粒原料混合均匀后得到基料，输送至原料成品储存仓；混合机混合时间为50分钟，立磨混合时间为100分钟；

S3、布料：将基料进行自动干燥布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经1000℃，100分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板粗产品；

S4、粗产品经过切割成型得到规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：120mm，即制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板成品。

实施例4

二、制备：

S1、洗矿：将非金属尾矿粉碎后过8目后，将粉碎后的非金属尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/3，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入非金属尾矿的同时高压喷雾质量浓度为4.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为非金属尾矿体积的1.2倍后即可停止喷淋工序，浸泡90min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的非金属尾矿后待用；

S2、原料加其他辅料混合干法立磨制粉：先称量好配方中重量的30％的非金属原料(除了耐高温纤维)与其他原料进行预混合，使预混合原料的重量比例占配方原料总重量的30％，经过混料机混合后，转入原料中转仓均化成预混合料，再与剩余的70％非金属尾矿原料在横切面上按均匀配比，一同放入立磨机立磨，得到细度为300目全通过的立磨原料粉，转入过度均化仓，通过造粒系统造粒、流化、干燥、筛选得到造粒原料，再将耐高温纤维原料与造粒原料混合均匀后得到基料，输送至原料成品储存仓；混合机混合时间为200分钟，立磨混合时间为400分钟；

S3、布料：将基料进行自动干燥布料，放入辊道窑或者隧道窑内，经1200℃，150分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板粗产品；

S4、粗产品经过切割成型得到规格为：长：2400mm、宽：1200mm、厚：600mm，即制得基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板成品。

实施例5

一、原料配比见表6；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例1同。

实施例6

二、制备方法与实施例1同。

实施例7

其中，非金属尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将非金属尾矿、红糖水、草莓假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为200:20:0.2:0.3进行建堆混合，然后将处理后的非金属尾矿进行破碎，接着进行研磨1分钟然后过100目筛，然后将过筛后的非金属尾矿进行菌种筛选，将菌种与非金属尾矿进行分离，留下非金属尾矿即可得到改性非金属尾矿。

进一步说明，草莓假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为2.01×10⁸-2.47×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述草莓假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物18g、菜籽提取物12g、K₂SO₄10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.2。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、大豆提取物5g/L、菜籽提取物3g/L、氯化钠10g/L、pH 7.5。

进一步说明，大豆提取物中大豆多糖的含量达到90％以上；菜籽提取物中含有菜籽多糖的含量达到95％以上。

实施例8

其中，非金属尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将非金属尾矿、红糖水、腐臭假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为200:20:0.2:0.3进行建堆混合，然后将处理后的非金属尾矿进行破碎，接着进行研磨3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的非金属尾矿进行菌种筛选，将菌种与非金属尾矿进行分离，留下非金属尾矿即可得到改性非金属尾矿。

进一步说明，腐臭假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为4.51×10⁸-5.99×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，腐臭假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物13g、菜籽提取物7g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 6.9。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、大豆提取物8g/L、菜籽提取物10g/L、氯化钠10g/L、pH 7.2。

进一步说明，大豆提取物中大豆多糖的含量达到95％；菜籽提取物中含有菜籽多糖的含量达到96％以上。

实施例9

一、原料配比见表6；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为铈氧化物；

其中，非金属尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将非金属尾矿、红糖水、类黄假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为200:20:0.2:0.3进行建堆混合，然后将处理后的非金属尾矿进行破碎，接着进行研磨2分钟然后过100目筛，然后将过筛后的非金属尾矿进行菌种筛选，将菌种与非金属尾矿进行分离，留下非金属尾矿即可得到改性非金属尾矿。

进一步说明，类黄假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为2.87×10⁸-3.67×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，类黄假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物10g、菜籽提取物5g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.3

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、大豆提取物6g/L、菜籽提取物5g/L、氯化钠10g/L、pH 7.6。

进一步说明，大豆提取物中大豆多糖的含量达到92％；菜籽提取物中含有菜籽多糖的含量达到98％以上。

二、制备方法与实施例4同。其中制备方法中的步骤S1与S2之间进行上述的改性处理步骤。

实施例10

其中，非金属尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将非金属尾矿、红糖水、菠萝软腐病假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为200:20:0.2:0.3进行建堆混合，然后将处理后的非金属尾矿进行破碎，接着进行研磨3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的非金属尾矿进行菌种筛选，将菌种与非金属尾矿进行分离，留下非金属尾矿即可得到改性非金属尾矿。

进一步说明，菠萝软腐病假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为3.23×10⁸-4.15×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，菠萝软腐病假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、大豆提取物20g、菜籽提取物15g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.1。

进一步说明，大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、大豆提取物7g/L、菜籽提取物9g/L、氯化钠10g/L、pH 7.4。

进一步说明，大豆提取物中大豆多糖的含量达到98％；菜籽提取物中含有菜籽多糖的含量达到99％以上。

实施例11

一、原料配比与实施例3同；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例3相同。

实施例12

一、原料配比与实施例9同；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例4相同。

实施例13

一、原料配比与实施例10同；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例3同。

实施例14

二、制备方法与实施例4相同。

实施例15

一、原料配与实施例3同；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例2相同。

实施例16

二、制备方法与实施例1相同。

实施例17

一、原料配比与实施例9同；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为钇、铈氧化物。

二、制备方法与实施例1相同。

实施例18

一、原料配比与实施例9同；所述非金属尾矿为见表7；所述粘土为见表8；所述高温助熔剂为见表9；所述发泡剂为见表10；所述稳定剂为钇氧化物。

二、制备方法与实施例1相同。

实施例19

二、制备方法与实施例4相同。

实施例20

二、制备方法与实施例4相同。

表6各个实施例中成分百分含量(％)列表

实施例	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
											非金属尾矿	62	75	60	55	55	65	62	51	59	57
粘土	5	3	2	4	10	1	2	9	7	2
											石墨烯	6	2	5	1	0.05	0.05	1	10	3	12
高温助溶剂	6	5	7	1	15	0.05	1	8	3	5
											发泡剂	3	2	3	1	5	0.05	1	4	1	1
氧化锆	2	1	1	2	1.95	15.75	20	5	10	5
											稳定剂	3	2	2	1	5	0.05	1	2	1	2
解胶剂	2	3	2	1	1	0.05	1	1	2	3
											耐高温纤维	10	5	8	20	6	16	6	6	9	10
蛭石	1	2	10	15	1	2	5	4	5	3

表7各个实施例中非金属尾矿选择列表

表8各个实施例中粘土选择列表

实施例	黄泥	红泥	锰泥	高岭土
					1	√	--	--	--
2	--	√	--	--
					3	--	--	√	--
4	--	--	--	√
					5	√	√	√	--
6	√	√	--	√
					7	√	--	√	√
8	--	√	√	√
					9	--	√	√	--
10	--	--	√	√
					11	√	√	--	--
12	√	--	--	√
					13	--	√	--	√
14	√	--	√	--
					15	√	√	√	√
16	√	√	√	√
					17	√	√	√	√
18	√	√	--	--
					19	--	--	√	√
20	--	--	√	√

表9各个实施例中高温助溶剂选择列表

表10各个实施例中发泡剂选择列表

实施例	膨胀石墨	碳化硅	碳粉	膨胀珍珠岩
					1	√	--	--	--
2	--	√	--	--
					3	--	--	√	--
4	√	√	√	√
					5	√	√	--	--
6	√	--	√	--
					7	√	√	--	--
8	√	--	--	√
					9	√	--	√	--
10	√	√	--	--
					11	--	√	--	√
12	--	√	√	--
					13	--	√	--	√
14	√	√	√	--
					15	√	--	√	√
16	--	√	√	√
					17	√	--	√	√
18	√	√	√	--
					19	--	--	√	√
20	√	--	--	√

试验检测：

将本实施方式中实施例1-20备得到的发泡轻质墙板、对比例(市面购买的发泡轻质墙板)经过物理和力学性能的测试，具体方法参见第一实施方式，测试结果参见下表。

由上表数据可知，本实施方式的配方组成与配比结合后得到的泡轻质墙板经测试，在燃烧等级上区别不大；本实施方式的轻质墙板在体积密度为170-750kg/m³，抗压强度≥5MPa，抗折强度≥2.5MPa，导热传热系数≤2.0W/m℃，燃烧等级A1级，隔声量≥35dB，吸水率＜0.1％，在物理和力学性能上均比对比例优异。

从实施例5、6、2、1、3、4看，依次顺序随着石墨烯量的增加在抗压强度、抗折强度上逐渐增加，但是随着量的增加导热系数也会提高，然而经过研究发现在原料中添加膨胀石墨的能够缓和这一现象；再从实施例5、6、2、1、15、16来看随着石墨烯量的增加在抗压强度、抗折强度上逐渐增加，但是随着量的增加导热系数也会提高，在原料中添加膨胀石墨的能够缓和这一现象；因此在进行原料配置时候要严格控制石墨烯与膨胀石墨的比例，不能一味追求抗压强度、抗折强度的提升，而忽略了导热系数的问题，因此本申请在配置石墨烯与膨胀石墨的比例经过无数正交试验得到，既能保证抗压强度、抗折强度提高又能降低导热系数。

从实施例1-10中可以看出在实施例6、(7、9、10)、(1、4)、5在原料中添加了膨胀石墨，并且随着量的增加在导热传热系数逐渐降低，证明了添加膨胀石墨能改善墙板在制备过程中孔径的大小更加细腻，气孔率高，从而降低导热传热系数；在实施例6、(7、9、10)、(1、4)、5中实施例7、9、10在导热传热系数上具有更加优异的性能，证明了改性后的尾矿在进行复配发酵的过程的能具有更细腻孔径的大小，气孔率更高，因为除去金属离子后，尾矿的元素更纯净，至发泡期间孔径更细腻，实施例1-20中的放射性核素限量均符合国家规定的范围内，相比较实施例7、8、9、10中的放射性核素限量包括I_Ra(内照射指数)和I_Ra(外照射指数)都比实施例1-6、11-20的小，因为在进行洗矿回收稀土金属后能大大降低了尾矿中的稀土金属含量，但是众所周知，辐射金属的种类很多，不能经过一种方法就能够除去，但经过本申请的改性处理，还能降低辐射金属的含量，使得制备而成的墙板辐射更小，真正做到了绿色环保的作用。且发现实施例7、8、9、10在体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均相比具有更优异的数值，非金属尾矿在复配前还经过改性处理，通过具有富集特定某些金属的物质的微生物富集处理后能够除去一些金属元素，使得非金属尾矿更加纯净，并且在改性期间的菌种添加活化步骤，活化的培养基中使用了植物多糖替代常规碳源(葡萄糖等)，发现活化后的菌种具有更加优良的吸附尾矿中的金属元素能力；外加通过橄榄油研磨处理后使非金属尾矿在后期高温煅烧时能均匀镶嵌在高分子间，形成网状结构增加体积密度，降低吸水率。相比较中国专利申请号为201610090524.3的发明公开了一种水泥基发泡轻质复合材料及制备方法，本申请的体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均优于中国专利201610090524.3，重点突出在体积密度上远远大于中国专利201610090524.3。相比较中国专利申请号为201610258377.6的发明公开了一种添加丝瓜络纤维的轻质隔墙板本申请的体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均优于中国专利201610258377.6，特别在吸水率上本申请均＜0.1％，而中国专利201610258377.6吸水率还是达到21.4％，因此，使用本申请的技术方案，在各个物理特性和力学特性上相较现有技术均有很大的提升。

对比例2中的原料中与实施例7相同，不同点是：粘假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方中不含有大豆提取物、菜籽提取物，采用葡萄糖带替换。大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方中不含有大豆提取物、菜籽提取物，采用葡萄糖带替换。发现实施例7的活化后的菌种相比较对比例2具有更加优良的吸附尾矿中的金属元素能力，使得原料中的重金属含量降低。

由上表可知，采用本实施方式的技术方案生产出来的墙板均符合国家建筑工程质量监督检验中心BETC-JN1-2017-00003、国家建筑工程质量监督检验中心BETC-JN1-2017-00004、国家建筑工程质量监督检验中心BETC-JN1-2017-00004的标准。实施例2-20经过检测也均符合上述标准就不一一罗列了。

第七实施方式

本发明第七实施方式提供一种铝合金结构装配式建筑体系，其结构与第一实施方式中的铝合金结构装配式建筑体系的结构大致相同，不同之处在于墙板的材质，在本实施方式中，内墙板24及外墙板23均采用基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板，按照重量百分比计，包括石材尾矿40％-65％、石墨烯0.05％-15％、氧化铝1％-30％、蛭石1-15％、碳酸钙0.05％-10％、高温助溶剂0.05％-15％、耐高温纤维颗粒5％-30％、发泡剂0.05％-5％、稳定剂0.05％-5％、解胶剂0.05％-5％、粘土1％-10％、色料外加0％-5％。

优选地，基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板，按照重量百分比计，包括包括石材尾矿44％、石墨烯6％、氧化铝10％、蛭石10％、碳酸钙3％、高温助溶剂4％、耐高温纤维颗粒10％、发泡剂3％、稳定剂4％、解胶剂4％、粘土2％。

进一步说明，所述的基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板，其特征在于：所述耐高温纤维颗粒按照重量百分比计，包括石材尾矿10％-40％、耐高温纤维15％-40％、蛭石10-40％、膨胀珍珠岩1％-20％、粘土1％-5％；所述耐高温纤维由高铝型陶瓷纤维、锆盾纤维、石英纤维、玄武纤维中的一种或几种组成耐高温纤维35％-80％。

进一步说明，所述石材尾矿是指花岗岩、长石、石英、砂岩、辉绿岩、页岩、大理岩、玄武岩、石灰岩、沙漠沙中的一种或几种。

进一步说明，所述石材尾矿在复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、粘假单胞菌或者生孔假单胞菌属或者类蓝假单胞菌或者腐臭假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:5:0.1:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨1-3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，所述粘假单胞菌或者生孔假单胞菌属或者类蓝假单胞菌或者腐臭假单胞菌或大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为1.65×10⁸-6.05×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述粘假单胞菌或者生孔假单胞菌属或者类蓝假单胞菌或者腐臭假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、山药提取物8-15g、北五味子提取物8-20g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.1±0.2。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨5-18g/L、山药提取物1-8g/L、北五味子提取物3-10g/L、氯化钠5-20g/L、pH 7.4±0.2。

进一步说明，所述山药提取物中含有山药多糖的含量达到88％以上；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到90％以上。

进一步说明，所述粘土包括黄泥、红泥、锰泥、高岭土中的一种或几种。

进一步说明，所述发泡剂为膨胀石墨、碳化硅、碳粉、膨胀珍珠岩中的一种或几种；所述稳定剂为钇、铈的氧化物中的一种或一种以上。

如上所述的基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板的制备方法，制备方法包括如下步骤：

S2、原料混合：除了耐高温纤维颗粒，其余原料按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机或立磨机混料磨至3-18h；经过筛选磨粉细度达到250目全通过，进入旋转混合机混合均化10-300分钟；

S3、将混合均化后的粉体通过喷雾造粒，进入烘干机干燥，放入储蓄仓；

S4、耐高温纤维颗粒原料混合：按照重量百分数称取石材尾矿10％-40％、耐高温纤维15％-40％、蛭石10-40％、膨胀珍珠岩1％-20％、粘土1％-5％，用球磨机或立磨机研磨粉碎后，细度达到50目全通过，进入旋转混合机混合均化10-150分钟，得到耐高温纤维混合料，进入仓库存储；

S5、将耐高温纤维混合料通过旋转窑，经900-1280℃，高温熔融煅烧30-300分钟高温烧成冷却后取出，得到耐高温纤维颗粒；

S6、将耐高温纤维颗粒过筛后，取粒径为1-6mm的耐高温纤维颗粒与第一基料颗粒充分混合得到造粒混合料，进入仓库存储；

S7、布料烧成：将S6中的造粒混合料进行布料，放入隧道窑或辊道窑内，经900-1300℃，30-300分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板粗产品；

S8、将粗产品经切割成型，即制得基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板成品。

进一步说明，S7中，高温保温烧成的时间为100-150分钟。

进一步说明，在S8中，基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板产品规格为：长：2400-3000mm、宽：600-1200mm、厚：80-500mm。

进一步说明，在S6中，将耐高温纤维颗粒过筛后，取粒径为1-6mm的耐高温纤维颗粒,具体操作是纤维颗粒将耐高温纤维颗粒先过一个匹配的目筛能过了最大粒径(6mm)的耐高温纤维颗粒，但是也会有很多小于6mm的耐高温纤维颗粒特别是小于1mm的耐高温纤维颗粒，这样会影响墙板的抗压抗折能力，所以还要进行第二次过目筛，选择一个匹配的目筛不能过最大粒径(1mm)的耐高温纤维颗粒，然后取的粒径即可得到1-6mm的耐高温纤维颗粒。

由于墙板采用了上述技术方案，其具有如下益效果：

1、石墨烯是一种二维晶体，由碳原子按照六边形进行排布，相互连接，形成一个碳分子，其结构非常稳定；随着所连接的碳原子数量不断增多，这个二维的碳分子平面不断扩大，分子也不断变大。单层石墨烯只有一个碳原子的厚度，即0.335纳米，相当于一根头发的20万分之一的厚度，1毫米厚的石墨中将近有150万层左右的石墨烯。石墨烯是已知的最薄的一种二维材料，并且具有极高的比表面积和强度等优点。本发明中的配方中各个原料相互辅助起到了能抗老化、抗腐蚀、隔热保温、隔音、防水抗渗、防火耐火、轻质高强的效果，特别是在耐火极限上有突破性的发现，耐火极限可以达到180min以上。首先各种石材尾矿为基材，并添加石墨烯，提高墙板的硬度、耐高温和阻燃性能；克服了有机材料怕明火、易老化变形的致命弱点，改善了无机材料的防火性能，而且弥补了无机材料相容性差的缺陷；花岗岩、页岩等石材尾矿，具有较高的硬度、防火和较高的抗压性能，从而赋予墙板稳定、耐高温和防火等性能。同时，利用各种石材尾矿做基材，有利于生态环境保护、有效提高资源综合利用、大量节约生产成本；在原料中添加自主研发的耐高温纤维颗粒能够延长耐高温的时间，在原料相同的情况下，添加了自主研发的耐高温纤维颗粒，相比较，添加了自主研发的耐高温纤维颗粒在原本的耐火极限数值上延长30-60分钟，通过使用膨胀石墨作为发泡剂，并与稳泡剂相结合，实现对孔结构和发泡期间墙板整体结构的有效调控，使其形成的孔结构粒径细腻、分布均匀，墙板形状规整、排列有序，使得墙板具有交联网状结构，从而达到提高墙板强度和韧性的目的；外加石材尾矿加入石墨烯与膨胀石墨在高温环境中通过化学氧化法改变了石材尾矿外表面的性质，更易于与其他物质结合反应，且在发泡过程与其他物质原料迅速结合，扩大石材尾矿的发泡孔径大小，但是发泡孔径大小也不能过大，造成制备出来的墙板外边面凹凸不平，因此在添加石墨烯、膨胀石墨的同时加入氧化锆、碳酸钙、粘土进行球磨后在高温环境改变了石材尾矿降低发泡期间石材尾矿间的间隙，且能改变石材尾矿内微量元素的组成，提高石材尾矿本身的抗氧化性，控制了发泡的程度还要添加稳定剂保证反应中各个离子之间的稳定性使得发泡轻质墙板外边面比较平坦，减少进一步的切割制成成品的六个面板厚度，添加的高温助溶剂能够在高温阶段快速的进行反应，在发泡期间形成的空隙细腻均匀，各个原料进行研磨达到250目全通过，均化然后造粒，分子间的作用力加强了，在高温环境下，分子间虽然被打断，但是均化的分子力较强的粒子仍然具有相互力，这样各个原料能均匀的填充使得反应期间大规模的制作出来的墙板，在横面、纵面都均一平整，不会出现大面积凹凸不平的现象，不会像普通的原料在高温作用下，分子间完全分离，随意流动，使得一整个产品的每个地方填充的物质不统一，在进行检测数据时候，导热系数、体积密度为、抗压强度、抗折强度有较大的差别；本发明制备得到的基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板经测试，其体积密度为100-800kg/m³，抗压强度≥5MPa，抗折强度≥2.5MPa，导热传热系数≤2.0W/m℃，燃烧等级A1级，隔声量≥35dB，吸水率＜0.1％，耐火极限≥2h，放射性核素限量(内照、外照)≤1.0；具有更加优异的抗腐蚀、抗老化、保温隔热、隔音、防火、防水、抗渗、抗震、抗裂、轻质高强、绿色安全环保等优点。

2、本实施方式中的制备的方法，针对石材尾矿还进行草酸铵水洗工序，能够回收利用石材尾矿中的稀土金属例如钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)等，使得石材尾矿在去掉了稀土金属，减低了辐射，实现真正绿色环保的建筑材料目的。经过检测含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中的液体中，稀土的含量达到0.598g/L-0.785g/L。同时石材尾矿经过水洗处理能除去石材尾矿中的草酸铵的残存，且水洗液能回收重复循环使用，当水洗液中稀土金属含量高时先进行提取稀土金属，再利用，不会造成二次污染。

3、在应用本实施方式制得的基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板直接制成建筑隔墙板，增加其轻质强度高、抗压抗折强度高、有显著的抗老化耐候性强、保温隔热隔音性好、防火、耐1000℃高温、防水抗渗优、抗腐蚀抗霉变等。在应用本发明制得的石墨烯与石材尾矿发泡轻质隔墙板时，本发明产品集绿色安全节能建筑所需要的各种功能于一体的特点，特别是解决建筑对消防防火、耐火极限与传导热系数的建材极限标准质量要求，具有革命性的创新突破，确保建筑对安全与节能的有效保障。本发明具有体积小、占用建筑空间少、自身重量轻、不需要湿法作业和零星砌筑施工，更重要的是不需要使用大量的沙石水泥。外墙不需要增加水泥砂浆批趟找平层，也不需要再二次施工安装保温隔热层。施工工序简单便捷、大大减少建筑墙板施工造价成本。本墙板产品可以直接作为传统建筑、装配式建筑内外墙板隔墙材料进行建筑的集成装配化安装施工，可满足建筑保温隔热装饰一体化安装效果；特别是在装配式建筑建造施工安装过程中，应用本发明的内外墙板产品可大大提高建造过程的装配率，缩短了整体施工工期，大量减少人工、节约材料、节约建设建造成本，综合提高了总体建筑施工安全质量。并且应用本墙板材料的建筑垃圾可百分百循环回收利用，真正实现省人工省造价、绿色环保、高效节能经济、安全美观的工业化建筑目标。对传统建筑墙体材料的革命性改变有着深远的意义，对传统建筑的建造模式实现个性化设计、工业化生产、信息化管理、装配化施工达到可持续发展的目标。

下面结合实施例，进一步阐述本发明第九实施方式中的基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下述实施例所用石材尾矿的化学成分为SiO₂＜65％，Al₂O₃＞8％，Fe₂O₃＜11％，K₂O＜5％、Na₂O＜5％、CaO＜5％，MgO＜2％、烧失量＜18％、稀土的含量1.246g/L-1.784g/L。

实施例1

一、原料配比见表11；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为钇氧化物和铈氧化物。

二、制备：

S2、原料混合：除了耐高温纤维颗粒，其余原料按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机或立磨机混料磨至3h；经过筛选磨粉细度达到250目全通过，进入旋转混合机混合均化10分钟；

S3、将混合均化后的粉体通过造粒得到第一基料颗粒，进入烘干机干燥，放入储蓄仓；

S4、耐高温纤维颗粒原料混合：按照重量百分数称取石材尾矿10％、耐高温纤维40％(耐高温纤维由高铝型陶瓷纤维、锆盾纤维、石英纤维、玄武纤维组成)、蛭石40％、膨胀珍珠岩5％、粘土5％，用球磨机或立磨机研磨粉碎后，细度达到50目全通过，进入旋转混合机混合均化10分钟，得到耐高温纤维混合料，进入仓库存储；

S5、将耐高温纤维混合料通过旋转窑，经900℃，高温熔融煅烧30分钟高温烧成冷却后取出，得到耐高温纤维颗粒；

S6、将耐高温纤维颗粒过筛后，取粒径为1mm的耐高温纤维颗粒与第一基料颗粒充分混合得到造粒混合料，进入仓库存储；

S7、布料烧成：将S6中的造粒混合料进行布料，放入隧道窑或辊道窑内，经900℃，30分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板粗产品；

S8、将粗产品经切割成型，即制得规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：80mm基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板成品。

实施例2

二、制备：

S2、原料混合：除了耐高温纤维颗粒，其余原料按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机或立磨机混料磨至18h；经过筛选磨粉细度达到250目全通过，进入旋转混合机混合均化300分钟；

S4、耐高温纤维颗粒原料混合：按照重量百分数称取石材尾矿40％、耐高温纤维15％(耐高温纤维由高铝型陶瓷纤维、锆盾纤维、石英纤维组成)、蛭石20％、膨胀珍珠岩20％、粘土5％，用球磨机或立磨机研磨粉碎后，细度达到50目全通过，进入旋转混合机混合均化150分钟，得到耐高温纤维混合料，进入仓库存储；

S5、将耐高温纤维混合料通过旋转窑，经91280℃，高温熔融煅烧300分钟高温烧成冷却后取出，得到耐高温纤维颗粒；

S6、将耐高温纤维颗粒过筛后，取粒径为6mm的耐高温纤维颗粒与第一基料颗粒充分混合得到造粒混合料，进入仓库存储；

S7、布料烧成：将S6中的造粒混合料进行布料，放入隧道窑或辊道窑内，经1300℃，300分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板粗产品；

S8、将粗产品经切割成型，即制得规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：100mm基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板成品。

实施例3

二、制备：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过4目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/4，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为2.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.22倍后即可停止喷淋工序，浸泡50min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：除了耐高温纤维颗粒，其余原料按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机或立磨机混料磨至3-18h；经过筛选磨粉细度达到250目全通过，进入旋转混合机混合均化100分钟；

S4、耐高温纤维颗粒原料混合：按照重量百分数称取石材尾矿30％、耐高温纤维35％(耐高温纤维由高铝型陶瓷纤维、玄武纤维组成)、蛭石33％、膨胀珍珠岩1％、粘土1％，用球磨机或立磨机研磨粉碎后，细度达到50目全通过，进入旋转混合机混合均化50分钟，得到耐高温纤维混合料，进入仓库存储；

S5、将耐高温纤维混合料通过旋转窑，经1000℃，高温熔融煅烧100分钟高温烧成冷却后取出，得到耐高温纤维颗粒；

S6、将耐高温纤维颗粒过筛后，取粒径为2mm的耐高温纤维颗粒与第一基料颗粒充分混合得到造粒混合料，进入仓库存储；

S7、布料烧成：将S6中的造粒混合料进行布料，放入隧道窑或辊道窑内，经1000℃，100分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板粗产品；

S8、将粗产品经切割成型，即制得规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：120mm基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板成品。

实施例4

二、制备：

S1、洗矿：将石材尾矿粉碎后过8目后，将粉碎后的石材尾矿送入浸泡池中，浸泡池为锥柱体，入料口直径为底部直径的1/5，在入料口的内侧上方设置的高压水管道在送入石材尾矿的同时高压喷雾质量浓度为4.5％的草酸铵溶液进行喷雾打湿，直至喷雾的草酸铵溶液的体积为石材尾矿体积的1.21倍后即可停止喷淋工序，浸泡90min，在浸泡期每间隔5min搅拌一次物料，然后进行固液分离，将含有草酸铵的滤液虹吸到集水槽中，而取过滤物进行水洗后固液分离，重复3次水洗固液分离的步骤，将分离的水洗滤液合并后返回下次重复洗矿时使用，将水洗后的固体进行干燥得到水洗后的石材尾矿后待用；

S2、原料混合：除了耐高温纤维颗粒，其余原料按配方各原料所占重量百分数称料，用球磨机或立磨机混料磨至3-18h；经过筛选磨粉细度达到250目全通过，进入旋转混合机混合均化200分钟；

S4、耐高温纤维颗粒原料混合：按照重量百分数称取石材尾矿25％、耐高温纤维25％(耐高温纤维由高铝型陶瓷纤维组成)、蛭石32％、膨胀珍珠岩15％、粘土3％，用球磨机或立磨机研磨粉碎后，细度达到50目全通过，进入旋转混合机混合均化100分钟，得到耐高温纤维混合料，进入仓库存储；

S5、将耐高温纤维混合料通过旋转窑，经1100℃，高温熔融煅烧250分钟高温烧成冷却后取出，得到耐高温纤维颗粒；

S6、将耐高温纤维颗粒过筛后，取粒径为5mm的耐高温纤维颗粒与第一基料颗粒充分混合得到造粒混合料，进入仓库存储；

S7、布料烧成：将S6中的造粒混合料进行布料，放入隧道窑或辊道窑内，经1200℃，150分钟高温烧成后，经过窑炉冷却从中取出，制得基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板粗产品；

S8、将粗产品经切割成型，即制得规格为：长：3000mm、宽：1200mm、厚：240mm基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温隔墙板成品。

实施例5

一、原料配比见表11；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例1同。

实施例6

二、制备方法与实施例1同。

实施例7

一、原料配比见表11；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述稳定剂为铈氧化物。

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、粘假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:5:0.1:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨1分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，粘假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为1.65×10⁸-2.11×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，所述粘假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、山药多糖的含量达到88％以上的山药提取物8g、北五味子多糖的含量达到90％以上的北五味子提取物8g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.2。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨5g/L、山药多糖的含量达到88％以上的山药提取物1g/L、北五味子多糖的含量达到90％以上的北五味子提取物3g/L、氯化钠5g/L、pH 7.5。

二、制备方法与实施例2基本相同，不同点是其中制备方法中的步骤S1与S2之间进行上述的改性处理步骤。

实施例8

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、生孔假单胞菌属、大肠杆菌属按照重量比为100:5:0.1:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，生孔假单胞菌属、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为5.14×10⁸-6.05×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，生孔假单胞菌属的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、山药提取物15g、北五味子提取物20g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 6.9。

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨18g/L、山药提取物8g/L、北五味子提取物10g/L、氯化钠20g/L、pH 7.2。

进一步说明，山药提取物中含有山药多糖的含量达到89％；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到91％。

二、制备方法与实施例3基本相同，不同点是其中制备方法中的步骤S1与S2之间进行上述的改性处理步骤。

实施例9

一、原料配比见表11；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物；

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、类蓝假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:5:0.1:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨2分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，类蓝假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为2.89×10⁸-3.13×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，类蓝假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、山药提取物10g、北五味子提取物12g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.3

进一步说明，所述大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨9g/L、山药提取物3g/L、北五味子提取物6g/L、氯化钠8g/L、pH 7.6。

进一步说明，山药提取物中含有山药多糖的含量达到92％；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到95％。

二、制备方法与实施例4基本相同，不同点是其中制备方法中的步骤S1与S2之间进行上述的改性处理步骤。

实施例10

其中，石材尾矿复配前还经过改性处理，所述改性处理具体如下：将石材尾矿、红糖水、腐臭假单胞菌、大肠杆菌属按照重量比为100:5:0.1:0.1进行建堆混合，然后将处理后的石材尾矿进行破碎，接着进行研磨3分钟然后过100目筛，然后将过筛后的石材尾矿进行菌种筛选，将菌种与石材尾矿进行分离，留下石材尾矿即可得到改性石材尾矿。

进一步说明，腐臭假单胞菌、大肠杆菌属均是配置成有效含菌量为3.56×10⁸-4.05×10⁸个/mL的菌液进行使用。

进一步说明，腐臭假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：明胶胨16.0g、胰蛋白胨10.0g、山药提取物14g、北五味子提取物18g、K₂SO₄ 10.0g、MgCl₂ 1.4g、琼脂15.0g、溴化十六烷基三甲胺0.2g、pH 7.1。

进一步说明，大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方为：胰蛋白胨10g/L、山药提取物7g/L、北五味子提取物8g/L、氯化钠18g/L、pH 7.4。

进一步说明，山药提取物中含有山药多糖的含量达到96％；北五味子提取物中含有北五味子多糖的含量达到98％。

实施例11

一、原料配比与实施例3相同；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例3相同。

实施例12

一、原料配比与实施例4相同；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例4相同。

实施例13

一、原料配比与实施例3同；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例3同。

实施例14

一、原料配比见与实施例4相同；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例4相同。

实施例15

二、制备方法与实施例4相同。

实施例16

一、原料配比与实施例1相同；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为铈氧化物。

二、制备方法与实施例1相同。

实施例17

一、原料配比与实施例1相同；所述石材尾矿为见表12；所述粘土为见表13；所述高温助熔剂为见表14；所述发泡剂为见表15；所述稳定剂为钇、铈氧化物。

二、制备方法与实施例1相同。

实施例18

二、制备方法与实施例1相同。

表11各个实施例中成分百分含量(％)列表

表12各个实施例中石材尾矿选择列表

实施例	花岗岩	长石	石英	砂岩	辉绿岩	页岩	大理岩	玄武岩	石灰岩	沙漠沙
											1	√	--	--	--	--	--	--	--	--	--
2	--	√	--	--	--	--	--	--	--	--
											3	--	--	√	--	--	--	--	--	--	--
4	--	--	--	√	--	--	--	--	--	--
											5	--	--	--	--	√	--	--	--	--	--
6	--	--	--	--	--	√	--	--	--	--
											7	--	--	--	--	--	--	√	--	--	--
8	--	--	--	--	--	--	--	√	--	--
											9	--	--	--	--	--	--	--	--	√	--
10	--	--	--	--	--	--	--	--	--	√
											11	√	√	√	√	√	√	√	√	√	√
12	√	√	√	√	√	√	√	√	--	--
											13	√	√	√	√	√	√	√	--	--	--
14	√	√	√	√	√	√	--	--	--	--
											15	√	√	√	√	√	--	--	--	--	--
16	√	√	√	√	--	--	--	--	--	--
											17	√	√	√	--	--	--	--	--	--	--
18	√	√	--	--	--	--	--	--	--	--

表13各个实施例中粘土选择列表

表14各个实施例中高温助溶剂选择列表

实施例	煅烧滑石	生滑石	萤石	透辉石
					1	√	--	--	--
2	--	√	--	--
					3	--	--	√	--
4	√	√	√	--
					5	√	√	--	--
6	√	--	√	--
					7	--	√	√	--
8	√	--	--	--
					9	√	√	--	--
10	√	--	√	√
					11	√	√	√	--
12	√	√	--	√
					13	√	--	√	--
14	--	√	√	√
					15	√	--	--	--
16	--	--	--	√
					17	--	--	√	--
18	√	√	√	√

表15各个实施例中发泡剂选择列表

试验检测：

将本实施方式中实施例1-18备得到的发泡轻质墙板、对比例(市面购买的发泡轻质墙板)经过物理和力学性能的测试，具体方法参见第一实施方式，测试结果参见下表。

由上表数据可知，本实施方式中配方组成与配比结合后得到的泡轻质墙板经测试，在燃烧等级上区别不大；本申请的轻质墙板在体积密度为100-800kg/m³，抗压强度≥5MPa，抗折强度≥2.5MPa，导热传热系数≤2.0W/m℃，燃烧等级A1级，隔声量≥35dB，吸水率＜0.1％，在物理和力学性能上均比对比例优异。

从实施例1-6看随着石墨烯量的增加在抗压强度、抗折强度上逐渐增加，但是随着量的增加导热系数也会提高，然而经过研究发现在原料中添加膨胀石墨的能够缓和这一现象；因此在进行原料配置时候要严格控制石墨烯与膨胀石墨的比例，不能一味追求抗压强度、抗折强度的提升，而忽略了导热系数的问题，因此本申请在配置石墨烯与膨胀石墨的比例经过无数正交试验得到，既能保证抗压强度、抗折强度提高又能降低导热系数。

从实施例1-17中可以看出在实施例5、(1、9、10、16、18)、(6、8)、(4、12)在原料中添加了膨胀石墨，并且随着量的增加在导热传热系数逐渐降低，证明了添加膨胀石墨能改善墙板在制备过程中孔径的大小更加细腻，气孔率高，从而降低导热传热系数；在实施例5、(1、9、10、16、18)、(6、8)、(4、11)中实施例7、8、9、10在导热传热系数上具有更加优异的性能，证明了改性后的石材尾矿在进行复配发酵的过程的能具有更细腻孔径的大小，气孔率更高，因为除去金属离子后，石材尾矿的元素更纯净，至发泡期间孔径更细腻，且发现实施例7、8、9、10在体积密度为、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均相比具有更优异的数值，石材尾矿在复配前还经过改性处理，通过具有富集特定某些金属的物质的微生物富集处理后能够除去一些金属元素，使得石材尾矿更加纯净，并且在改性期间的菌种添加活化步骤，活化的培养基中使用了植物多糖替代常规碳源(葡萄糖等)，发现活化后的菌种具有更加优良的吸附石材尾矿中的金属元素能力；外加通过白油研磨处理后使石材尾矿在后期高温煅烧时能均匀镶嵌在高分子间，形成网状结构增加体积密度，降低吸水率。相比较中国专利申请号为201610090524.3的发明公开了一种水泥基发泡轻质复合材料及制备方法，本申请的体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均优于中国专利201610090524.3，重点突出在体积密度上远远大于中国专利201610090524.3。相比较中国专利申请号为201610258377.6的发明公开了一种添加丝瓜络纤维的轻质隔墙板本申请的体积密度、抗压强度、抗折强度、导热传热系数、燃烧等级、隔声量、吸水率均优于中国专利201610258377.6，特别在吸水率上本申请均＜0.1％，而中国专利201610258377.6吸水率还是达到21.4％，因此，使用本申请的技术方案，在各个物理特性和力学特性上相较现有技术均有很大的提升。

实施例1-18中的放射性核素限量均符合国家规定的范围内，相比较实施例7、8、9、10中的放射性核素限量包括I_Ra(内照射指数)和I_Ra(外照射指数)都比实施例1-6、11-18的小，因为在进行洗矿回收稀土金属后能大大降低了石材尾矿中的稀土金属含量，但是众所周知，辐射金属的种类很多，不能经过一种方法就能够除去，但经过本申请的改性处理，还能降低辐射金属的含量，使得制备而成的墙板辐射更小，真正做到了绿色环保的作用。

对比例2中的原料中与实施例7相同，不同点是：粘假单胞菌的菌液配置前菌体还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方中不含有山药多糖的含量达到88％以上的山药提取物8g、北五味子多糖的含量达到90％以上的北五味子提取物8g，采用葡萄糖带替换。大肠杆菌属的菌液配置前大肠杆菌还经过活化培养，所述活化培养培养使用的培养基配方中不含有山药多糖的含量达到88％以上的山药提取物1g/L、北五味子多糖的含量达到90％以上的北五味子提取物3g/L，采用葡萄糖带替换。发现实施例7的活化后的菌种相比较对比例2具有更加优良的吸附石材尾矿中的金属元素能力。

在上述实施方式中，主梁20采用铝合金制成，其具有质量轻、抗腐蚀等优点，能够进一步减轻建筑的重量，从而增强建筑的抗震性能。然而，铝合金强度较钢结构低，因此，当采用铝合金建造主梁20时，主梁20优选采用承载能力较大的方通梁结构，而不宜采用承载能力较低的工字梁结构。

可以理解，铝合金结构柱7与铝合金预制加强柱2也可以通过锚固或螺栓接固定，或者同时采用螺栓接与插接等方式进行固定。

可以理解，也可以将第一连接部11设为凹槽结构，第二连接部14设为与该凹槽结构配合使用的凸起。

可以理解，内墙板24与铝合金主梁20之间与外墙板23与铝合金主梁20之间，两者可以采用相同的连接方式进行连接，也可以采用不同的连接方式进行连接。

可以理解，可以根据实际需要省略内墙板24。可以理解，铝合金结构装配式建筑体系100可以只包括一层墙板与一层预制楼板17。

可以理解，外墙板23与内墙板24包括的子墙板25的数量不限于上述实施方式，可根据实际需要进行设置。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims

1.一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：包括预制基础、结构支撑框架、至少一预制楼板及若干墙板，所述预制基础包括底座及设于所述底座上的铝合金结构柱，所述结构支撑框架包括铝合金预制加强柱及预制梁，所述铝合金预制加强柱与铝合金结构柱通过锚固、螺栓接及插接中的一种或几种方式进行连接，所述铝合金预制加强柱的周壁上设有若干锚固不锈钢构件；所述预制梁包括铝合金主梁及插接件，所述铝合金主梁与所述铝合金预制加强柱通过锚固或螺栓件连接，所述插接件与所述铝合金主梁的其中一侧面连接；所述预制楼板支撑于所述铝合金主梁背向所述插接件的侧面上，并与所述铝合金主梁通过粘接剂和/或预制连接件进行连接，相邻的两块墙板相互拼接或粘接，与所述铝合金预制加强柱相邻的所述墙板上设有植筋孔，所述锚固不锈钢构件锚固于所述植筋孔中，以连接所述墙板与所述铝合金预制加强柱；所述墙板包括外墙板及内墙板，若干所述外墙板共同围成一容纳空间，与所述铝合金预制加强柱相邻的外墙板通过所述锚固不锈钢构件与所述铝合金预制加强柱连接，若干所述内墙板设于所述容纳空间内，相邻两块内墙板相互拼接或粘接以形成内墙，与所述铝合金预制加强柱相邻的内墙板通过所述锚固不锈钢构件与所述铝合金预制加强柱连接；所述外墙板朝向所述预制梁的侧面及所述内墙板朝向所述预制梁的侧面均设有插接部，所述插接部与所述插接件插接，并采用粘接剂固定；每一外墙板包括两块子墙板，两块子墙板沿墙体的厚度方向黏接在一起以形成一外墙板；每一预制楼板与位于其上方的外墙板通过预制件和粘接剂连接，位于该预制楼板上方的外墙板上设有固定槽，所述固定槽位于所述外墙板朝向所述预制楼板的侧面，所述预制件包括弧形板、两块安装板及若干锁固螺栓，所述弧形板收容于所述固定槽内，两块安装板由所述弧形板的相对两侧分别朝向两相反的方向延伸形成，若干锁固螺栓分别将两块安装板与所述预制楼板连接在一起，所述预制楼板、位于该预制楼板上方的外墙板及所述预制件之间再采用粘接剂固定；沿墙体厚度方向排列的两相邻子墙板之间的连接处位于所述弧形板中心轴线背向所述容纳空间的一侧。

2.如权利要求1所述的一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：所述墙板为基于石墨烯与石材发泡轻质墙板、基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板及基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板的一种或几种，其中，所述基于石墨烯与石材发泡轻质墙板按照重量百分比计，包括石材尾矿45-90％、高温助溶剂0.05-10％、石墨烯0.05-15％、膨胀石墨0.05-5％、氧化锆1-20％、碳酸钙0.05-10％、粘土1-10％、稳定剂0.05-5％、解胶剂0.05-5％、无机色料0.05-5％；所述基于石墨烯与非金属尾矿发泡轻质墙板按照重量百分比计，包括非金属尾矿55-75％、石墨烯0.05-15％、蛭石1-15％、高温助溶剂0.05-15％、耐高温纤维5-20％、发泡剂0.05-5％、氧化锆1-20％、粘土1-10％、稳定剂0.05-5％、解胶剂0.05-5％；所述基于石墨烯与石材尾矿发泡轻质耐高温墙板按照重量百分比计，包括石材尾矿40％-65％、石墨烯0.05％-15％、氧化铝1％-30％、蛭石1-15％、碳酸钙0.05％-10％、高温助溶剂0.05％-15％、耐高温纤维颗粒5-30％、发泡剂0.05％-5％、稳定剂0.05％-5％、解胶剂0.05％-5％、粘土1％-10％、色料外加0％-5％。

3.如权利要求1所述的一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：所述铝合金结构柱背向所述底座的一端上设有第一连接部，所述铝合金预制加强柱面向所述预制基础的一端面上设有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部其中之一设为凸起，另一设为与所述凸起配合的凹槽结构，所述凸起插接于所述凹槽结构内。

4.如权利要求1所述的一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：所述外墙板背向所述容纳空间的侧面还设有防水预制件，所述防水预制件包括第一连接面、第二连接面及第三连接面，所述第一连接面与所述第二连接面相对设置，所述第三连接面连接所述第一连接面与第二连接面，且所述第三连接面朝向所述容纳空间，所述第一连接面及所述第二连接面分别与相邻两层外墙板通过粘接剂固定，所述第三连接面与所述预制楼板及所述预制梁通过粘接剂固定。

5.如权利要求4所述的一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：所述第一连接面为斜面，所述第一连接面朝远离所述容纳空间的方向逐渐向所述预制基础倾斜，与所述第一连接面连接的外墙板上设有与所述第一连接面配合的第一斜面，所述第一斜面与所述第一连接面通过粘接剂固定。

6.如权利要求4所述的一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：所述第二连接面包括支撑部及倾斜部，所述支撑部支撑于相应的外墙板上并与相应的外墙板通过粘接剂固定，所述倾斜部连接于所述倾斜部最远离所述容纳空间的一侧，所述倾斜部朝远离所述容纳空间的方向逐渐向所述预制基础倾斜，与所述第二连接面连接的外墙板上设有与所述倾斜部配合的第二斜面，所述第二斜面与所述倾斜部通过粘接剂固定。

7.如权利要求1所述的一种铝合金结构装配式建筑体系，其特征在于：所述外墙板上还开设有窗户安装孔，围成该窗户安装孔的侧壁上凸设一防水凸台以及凹设一装设槽，所述装设槽内固定一不锈钢扁通，所述铝合金结构装配式建筑体系还包括窗户，所述窗户包括安装外框，所述安装外框与所述不锈钢扁通及所述防水凸台连接。