CN108842935A - 保温一体板制备及一体化建筑墙体的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及保温一体板的制备及一体化建筑墙体的施工方法，一体板制备包括制备保温层和保温过渡层材料，将保温层平铺，使第一加强肋槽朝上，在加强肋槽内填充第一加强肋，并在第一加强肋及保温层表面上继续敷上第一粘结加强层，干燥后翻转；在保温层的第二加强肋槽内填充第二加强肋，并在第二加强肋及保温层表面上铺设粘结层；在粘结层上铺设保温过渡层材料；在保温过渡层上敷上第二粘结加强层，干燥处理得到第一板材。施工包括将一体板作为外模板，进行浇注。本发明通过设置保温一体板，使得建筑物外墙的填充墙和外剪力墙可以同时施工，同时可以不采用外模板，减少外模板使用、拆卸等带来的成本，同时施工可大大减少施工时间。
Description
技术领域
本发明涉及建筑保温技术领域，并且更具体地，涉及到一种保温一体板的制备方法，以及保温与结构一体化建筑墙体的施工方法。
背景技术
建筑物的外填充墙与外剪力墙按国家节能规范要求，需要进行节能保温处理。施工时外填充墙和外剪力墙分开施工，需要先将外剪力墙施工完成后，然后将外填充墙进行施工，常常导致二者不容易结合，施工后结合处往往易出现裂缝，而由于新的防火规范《建筑设计防火规范》GB50016的要求，墙外侧的保护层厚度要等于大于50mm。过厚的保温材料层容易产生裂缝、空鼓、渗漏等一系列质量问题，使保温墙体的耐久性降低。且分开施工必然导致了施工速度慢、施工工期延长，使得施工成本居高不下。
基于此，寻求一种可以有效解决外填充墙和外剪力墙施工速度慢、施工成本高、外填充墙和外剪力墙之间易出现裂缝的方法或结构，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对上述问题，目的在于提供一种保温一体板的制备方法，以及保温与结构一体化建筑墙体的施工方法，其能解决外填充墙和外剪力墙施工速度慢、施工成本高、外填充墙和外剪力墙之间易出现裂缝的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一方面，本发明的实施例公开了一种保温一体板的制备方法，其包括：
步骤一制备保温层和保温过渡层材料，其中制备保温层包括：将B级保温材料制成预定厚度的板状，然后在板状材料的两个相对面开设第一加强肋槽和第二加强肋槽；
步骤二将所述保温层平铺，使第一加强肋槽朝上，在所述加强肋槽内填充第一加强肋，并在第一加强肋及保温层表面上继续敷上第一粘结加强层，干燥后翻转；
步骤三在所述保温层的第二加强肋槽内填充第二加强肋，并在所述第二加强肋及保温层表面上铺设粘结层；
步骤四在所述粘结层上铺设保温过渡层材料；
步骤五在所述保温过渡层上敷上第二粘结加强层，干燥处理得到第一板材。
进一步地，还包括步骤六：在所述第一板材上等距离开设连接孔，用于将连接件插入。
进一步地，还包括步骤七：将所述第一板材的厚度方向的四个侧面处理成锯齿结构，以使相邻的两个第一板材可以进行啮合连接，得到保温一体板。
进一步地，所述第一加强肋槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1:(3-7)；
所述第二加强槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1：(3-7)。
进一步地，所述保温过渡层的材料的制备包括：
制备凝胶材料：将半水石膏、超细粉煤灰、矿渣、乳酸钙混合均匀后，加水搅拌均匀，得到凝胶材料；
制备修复材料：向吸附巴氏芽孢杆菌的膨胀珍珠岩上喷洒包裹层液，得到修复材料，所述包裹层液的为矿渣和硅酸钠溶液的混合物；
制备保温砂浆：将所述修复材料、所述凝胶材料、聚苯颗粒、碱性激发剂混合均匀得到保温过渡层材料。
进一步地，所述硅酸钠溶液和所述矿渣的质量比为1:(0.4-0.6)。
进一步地，制备凝胶材料步骤中，所述半水石膏、所述超细粉煤灰和所述矿渣的质量比为40:20：(30-40)，所述乳酸钙的加入量为为胶凝材料总质量的0.5％-3％；和/或，
制备保温砂浆步骤中，以质量比计，所述修复材料：所述凝胶材料：聚苯颗粒：碱性激发剂为(0.5-8)：100：(0.5-24)：(1.5-2.5)。
另一方面，本发明实施例还公开了一种保温与结构一体化建筑墙体的施工方法，其包括以下步骤：
步骤一将权利要求1-7任意一项所述的保温一体板代替外模板安置在墙体外结构线的外侧，并将连接件安置在保温一体板的通孔内，另一端伸出至墙体的外结构线和内结构线之间；同时在墙体内结构线处安置内模板；
步骤二在墙体外结构线和墙体内结构线之间进行墙体结构施工；施工过程中，将伸出所述保温一体板的连接件包覆在墙体结构内；
步骤三施工完成后，拆卸掉内模板。
进一步地，还包括步骤四：
在相邻的所述保温一体板之间的缝隙内填充粘结砂浆。
进一步地，在所述保温一体板的另一侧依次进行抗裂砂浆层施工、耐碱网布层施工和饰面层的施工。
本发明的有益效果是：
本发明通过设置保温一体板，使得建筑物外墙的填充墙和外剪力墙可以同时施工，同时可以不采用外模板，减少外模板使用、拆卸等带来的成本，同时施工可大大减少施工时间。
附图说明
图1为本发明一实施例的结构示意图；
图2为本发明又一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1，图2所示，本发明一实施例公开了一种保温与结构一体化的建筑墙体，其包括保温一体板、连接件7和墙体结构1，所述连接件7一端连接所述保温一体板，另一端用于连接所述墙体结构1。
作为上述实施例的优选，为使上述的保温一体板与所述墙体结构稳定连接，所述保温一体板上设置有固定所述连接件的固定部；为保证保温一体板的耐用性、使用寿命，所述保温一体板另一侧还设置有抗裂砂浆层。为进一步提高保温一体板的使用寿命，所述抗裂砂浆层的另一侧还设置有耐碱网布层，所述耐碱网布层通过抹面胶粘合与所述抗裂砂浆层的一侧。实际使用时，为达到美观或其他盈利或非营利性目的，所述耐碱网布层的另一侧还设置有饰面层。
在上述实施例的基础上，本发明的又一实施例中，如图2所示，沿着墙体结构一侧向另一侧的方向上，所述保温一体板包括依次设置的保温层3、第二加强肋9、粘结层4和保温过渡层5；所述保温一体板的侧面设置有锯齿状连接部，以使两块相邻的保温一体板之间可以稳定衔接。锯齿状连接部，可以有效保证相邻的保温一体板之间紧密连接，同时锯齿状的连接部，可以有效避免缝隙处的热量损失，从而避免影响保温效果。
本发明的又一实施例中，为保证建筑墙体的稳定性和保温一体板与墙体结构之间的同寿命性，所述墙体结构与所述保温层之间还设置有第一粘结加强层2及第一加强肋8，且所述第一粘结加强层2的两侧分别连接所述墙体结构1和所述第一加强肋8。
优选地，两个加强肋均为保温板所留凹槽中填充粘结砂浆构成。保温板所留凹槽是长条形凹槽，其横截面呈燕尾型或U型或梯型。
作为上述实施例的优选，由于设置了保温过渡层，可以有效起到防火作用，因此所述保温层可以选用B级保温材料，如模塑板、挤塑板、聚氨酯泡沫板等。
本发明的又一实施例中，所述保温过渡层的另一侧还设置有第二粘结加强层6；
所述第一粘结加强层2和所述第二粘结加强层6为抗裂砂浆，且所述第一粘结加强层和所述第二粘结加强层的厚度为2.8-3.2mm；和/或，
所述粘结层为粘结砂浆，所述粘结层的厚度为1.8-2.2mm。
通过设置第一粘结加强层和第二粘结加强层，可以实现保温过渡层的有效防裂抗裂。
作为上述实施例的优选，所述保温层的两侧分别设置有第一加强肋槽和第二加强肋槽，所述第一加强肋安置在所述第一加强肋槽中，所述第二加强肋设置在所述第二加强肋槽中。
优选地，为获得最佳的加强作用，所述第一加强肋槽为多个，且呈角度地交错布置；所述第二加强肋槽也为多个，且呈角度地交错布置，并且所述第一加强肋槽与所述第二加强肋槽相对于所述保温层的中心不对称布置；
所述第一加强肋和所述第二加强肋由粘结砂浆填充至所述第一加强肋槽和第二加强肋槽中形成；和/或，
所述第一加强肋槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1:(3-7)；和/或，
所述第二加强槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1：(3-7)；和/或，
所述第一加强槽和所述第二加强槽的截面积为梯形，且所述梯形的小端位于所述保温层的外表面。
优选地，所述保温过渡层为保温砂浆，厚度为25mm；所述第一粘结加强层和第二粘结加强层的厚度优选为3mm；所述粘结层的厚度优选为2mm。
本发明的又一实施例中，所述保温砂浆包括聚苯颗粒、胶凝材料、碱性激发剂、修复材料；
其中，所述胶凝材料包括半水石膏、超细粉煤灰、矿渣，所述超细粉煤灰粒径为10μm以下，所述半水石膏、矿渣均过100目筛。
优选地，所述修复材料包括吸附有嗜碱微生物的载体颗粒，以及包裹与所述吸附有嗜碱微生物的载体颗粒外表面的包裹层；所述吸附有嗜碱微生物的载体颗粒为吸附巴氏芽孢杆菌的膨胀珍珠岩；所述包裹层为硅酸钠溶液和矿渣的混合物，且所述硅酸钠溶液和所述矿渣的质量比为1:(0.8-1)；所述凝胶材料还包括乳酸钙，所述乳酸钙为凝胶材料总质量的0.5％-3％。优选地，干燥时所述包裹层的厚度为0.2mm。吸附有微生物的膨胀珍珠岩的粒径为2-5mm，优选为3.2mm。厚度过厚，不利于修复材料的修复功能的使用，厚度过薄，不能得到需要的颗粒强度；粒径过大，期内的负载物填充过深，也不利于修复，且粒度过大不利于其与其他材料的粘结性，粒度过小，则吸附量收到限制的同时，修复时限会大大缩减，从而导致建筑物的使用寿命降低。
如图1所示，本发明实施例还公开了一种用于连接保温一体板与墙体结构的连接件，所述连接件包括杆体72，以及分别设置在杆体两端的结构固定部71和保温固定部72。优选地，所述结构固定部为一梯形结构，且所述梯形结构的小端连接所述杆体。作为上述实施例的优选，所述结构机构固定部用于与墙体结构相互固定，保温固定部用于与保温一体板进行固定。保温固定部包括具有内螺纹的螺母，所述杆体与所述保温固定部连接处设置有与所述内螺纹相配合的外螺纹。梯形结构的结构固定部既可以有效保证二者之间进行固定，又可以缓冲墙体与保温一体板之间的互相作用力。优选地，所述保温固定部设置在粘结层。进行浇注时，连接件一端伸出至墙体结构且悬空，优选地，为保证连接件悬空后仍旧可垂直于所述保温一体板，可在所述保温一体板连接墙体结构的一侧设置定位螺母，敢提上设置螺纹，定位螺母定位使其杆体水平。
作为上述实施例的优选，所述保温固定部为一板状结构，所述板状结构的中心焊接在所述杆体的一端，且所述板状结构的面积与所述杆体的截面面积比大于5，进一步优选地，所述板状机构和所述梯形结构的厚度方向上均设置有通孔，使用时，通孔内也会灌注混凝土等材料，使得通孔内的混凝土与墙体结构的混凝土成为一体式结构，使连接更牢固。优选地，为便于安装连接，所述梯形结构开设有螺孔，所述杆体与所述梯形结构连接的一端设置有外螺纹，所述梯形结构的厚度或高度优选为5-30mm。所述板状结构的厚度优选为5-15mm。所述杆体为圆柱结构，且所述圆柱结构的截面积直径不小于20mm。所述杆体、所述结构固定部和所述保温固定部均为不锈钢材质。
本发明实施例还公开了上述的保温一体板的制备方法，其包括：
步骤一制备保温层和保温过渡层材料，其中制备保温层包括：将B级保温材料制成预定厚度的板状，然后在板状材料的两个相对面开设第一加强肋槽和第二加强肋槽；
步骤二将所述保温层平铺，使第一加强肋槽朝上，在所述加强肋槽内填充第一加强肋，并在第一加强肋及保温层表面上继续敷上第一粘结加强层，干燥后翻转；
步骤三在所述保温层的第二加强肋槽内填充第二加强肋，并在所述第二加强肋及保温层表面上铺设粘结层；
步骤四在所述粘结层上铺设保温过渡层材料；
步骤五在所述保温过渡层上敷上第二粘结加强层，干燥处理得到第一板材。
进一步地，还包括步骤六：在所述第一板材上等距离开设连接孔，用于将连接件插入。
进一步地，还包括步骤七：将所述第一板材的厚度方向的四个侧面处理成锯齿结构，以使相邻的两个第一板材可以进行啮合连接，得到保温一体板。
进一步地，所述第一加强肋槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1:(3-7)；
所述第二加强槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1：(3-7)。
进一步地，所述保温过渡层的材料的制备包括：
制备凝胶材料：将半水石膏、超细粉煤灰、矿渣、乳酸钙混合均匀后，加水搅拌均匀，得到凝胶材料；超细粉煤灰以煤电厂余热蒸汽为动力经过热蒸汽气流磨加工而成，粒径集中在10～60μm；半水石膏、矿渣和石灰均进行粉磨过100目筛；
制备修复材料：向吸附巴氏芽孢杆菌的膨胀珍珠岩上包覆包裹层液，得到修复材料，所述包裹层液的为矿渣和硅酸钠溶液的混合物；修复材料以膨胀珍珠岩作为嗜碱微生物的载体，以乳酸钙为营养物质，嗜碱微生物采用巴氏芽孢杆菌，按照常规的好氧微生物接种、培养方法，利用液体培养基对芽孢杆菌进行大量培养，得到含芽孢杆菌的菌液。将培养所得菌液用蒸馏水稀释，并利用真空浸渍法，将稀释好的菌液采用真空法吸附在膨胀珍珠岩颗粒内部。为了保证包裹处理后的珍珠岩有足够的脆性并且与混凝土基材有很好的粘结性，采用硅酸钠溶液和矿渣的混合液作为包裹层液，为获得最佳的包裹效果，使得颗粒具有较好的脆性和粘结性，采用浸渍的方法进行包裹，具体地，将吸附巴氏芽孢杆菌的膨胀珍珠岩浸泡在包裹层液内，膨胀珍珠岩的上表面与包裹层液的上表面之间至少具有5-10cm的高度，以更好地实现包裹。
制备保温砂浆：将所述修复材料、所述凝胶材料、聚苯颗粒、碱性激发剂混合均匀得到保温过渡层材料。保温砂浆的制备过程中，还可以加入缓凝剂和减水剂，其中，缓凝剂的加入量为凝胶材料总质量的0.2％，减水剂的加入量为总质量的0.4％。通过添加缓凝剂和减水剂，可以有效避免保温砂浆制备过程中凝结速度过快的问题。
进一步地，所述硅酸钠溶液和所述矿渣的质量比为1:(0.4-0.6)。
进一步地，制备凝胶材料步骤中，所述半水石膏、所述超细粉煤灰和所述矿渣的质量比为40:20：(30-40)，所述乳酸钙的加入量为为胶凝材料总质量的0.5％-3％；和/或，
制备保温砂浆步骤中，以质量比计，所述修复材料：所述凝胶材料：聚苯颗粒：碱性激发剂为(0.5-8)：100：(0.5-24)：(1.5-2.5)。得到的保温砂浆的导热系数为0.06～0.065W/m·K，燃烧等级为A级，保温砂浆厚度为25mm。
本发明又一实施例还公开了一种保温与结构一体化建筑墙体的施工方法，其包括以下步骤：
步骤一将上述的保温一体板代替外模板安置在墙体外结构线的外侧，并将连接件安置在保温一体板的通孔内，另一端伸出至墙体的外结构线和内结构线之间；同时在墙体内结构线处安置内模板；
步骤二在墙体外结构线和墙体内结构线之间进行墙体结构施工；施工过程中，将伸出所述保温一体板的连接件包覆在墙体结构内；
步骤三施工完成后，拆卸掉内模板。
进一步地，还包括步骤四：
在相邻的所述保温一体板之间的缝隙内填充粘结砂浆。
进一步地，在所述保温一体板的另一侧依次进行抗裂砂浆层施工、耐碱网布层施工和饰面层的施工。其中，抗裂砂浆优选由胶凝材料、砂子和添加剂构成，抗裂砂浆的胶凝材料为超细粉煤灰、石灰和石膏，不使用水泥。
实施例1
制备保温层和保温过渡层材料，其中制备保温层包括：将B级保温材料制成预定厚度的板状，然后在板状材料的两个相对面开设第一加强肋槽和第二加强肋槽；
将所述保温层平铺，使第一加强肋槽朝上，在所述加强肋槽内填充第一加强肋，并在第一加强肋及保温层表面上继续敷上第一粘结加强层，干燥后翻转；
在所述保温层的第二加强肋槽内填充第二加强肋，并在所述第二加强肋及保温层表面上铺设粘结层；所述第一加强肋槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1:5；所述第二加强槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1：5。在所述粘结层上铺设保温过渡层材料；在所述保温过渡层上敷上第二粘结加强层，干燥处理得到第一板材。在所述第一板材上等距离开设连接孔，用于将连接件插入。将所述第一板材的厚度方向的四个侧面处理成锯齿结构，以使相邻的两个第一板材可以进行啮合连接，得到保温一体板。
其中，所述保温过渡层的材料的制备包括：
制备凝胶材料：将半水石膏、超细粉煤灰、矿渣、乳酸钙混合均匀后，加水搅拌均匀，得到凝胶材料；超细粉煤灰以煤电厂余热蒸汽为动力经过热蒸汽气流磨加工而成，粒径集中在10～60μm；半水石膏、矿渣和石灰均进行粉磨过100目筛；
制备修复材料：将吸附巴氏芽孢杆菌的膨胀珍珠岩浸泡在包裹层液内，膨胀珍珠岩的上表面与包裹层液的上表面之间至少具有8cm的高度，以更好地实现包裹。
制备保温砂浆：将所述修复材料、所述凝胶材料、聚苯颗粒、碱性激发剂混合均匀得到保温过渡层材料。保温砂浆的制备过程中，还可以加入缓凝剂和减水剂，其中，缓凝剂的加入量为凝胶材料总质量的0.2％，减水剂的加入量为总质量的0.4％。通过添加缓凝剂和减水剂，可以有效避免保温砂浆制备过程中凝结速度过快的问题。
进一步地，所述硅酸钠溶液和所述矿渣的质量比为1:(0.5)。
进一步地，制备凝胶材料步骤中，所述半水石膏、所述超细粉煤灰和所述矿渣的质量比为40:20：35，所述乳酸钙的加入量为为胶凝材料总质量的2％。
制备保温砂浆步骤中，以质量比计，所述修复材料：所述凝胶材料：聚苯颗粒：碱性激发剂为4：100：16：2。得到的保温砂浆的导热系数为0.06～0.065W/m·K，燃烧等级为A级，保温砂浆厚度为25mm。
采用本实施例的方法得到的保温一体板测量结果见表1，保温砂浆的性能指标见表2，抗裂砂浆的性能指标见表3。
表1
表2
| 项目 | 单位 | 性能指标 |
| 干表观密度 | kg/m3 | 339 |
| 抗压强度 | MPa | 0.37 |
| 线性收缩率 | ％ | 0.15 |
| 拉伸粘结强度 | MPa | 0.15 |
| 导热系数 | W/(m·K) | 0.076 |
| 燃烧性能等级 | - | A级 |
表3
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。
Claims (10)
1.一种保温一体板的制备方法，其特征在于，包括：
步骤一 制备保温层和保温过渡层材料，其中制备保温层包括：将B级保温材料制成预定厚度的板状，然后在板状材料的两个相对面开设第一加强肋槽和第二加强肋槽；
步骤二 将所述保温层平铺，使第一加强肋槽朝上，在所述加强肋槽内填充第一加强肋，并在第一加强肋及保温层表面上继续敷上第一粘结加强层，干燥后翻转；
步骤三 在所述保温层的第二加强肋槽内填充第二加强肋，并在所述第二加强肋及保温层表面上铺设粘结层；
步骤四 在所述粘结层上铺设保温过渡层材料；
步骤五 在所述保温过渡层上敷上第二粘结加强层，干燥处理得到第一板材。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤六：在所述第一板材上等距离开设连接孔，用于将连接件插入。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤七：将所述第一板材的厚度方向的四个侧面处理成锯齿结构，以使相邻的两个第一板材可以进行啮合连接，得到保温一体板。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一加强肋槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1:(3-7)；
所述第二加强槽的总面积与其所在的保温层面的面积比为1：(3-7)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保温过渡层的材料的制备包括：
制备凝胶材料：将半水石膏、超细粉煤灰、矿渣、乳酸钙混合均匀后，加水搅拌均匀，得到凝胶材料；
制备修复材料：向吸附巴氏芽孢杆菌的膨胀珍珠岩上喷洒包裹层液，得到修复材料，所述包裹层液的为矿渣和硅酸钠溶液的混合物；
制备保温砂浆：将所述修复材料、所述凝胶材料、聚苯颗粒、碱性激发剂混合均匀得到保温过渡层材料。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述硅酸钠溶液和所述矿渣的质量比为1:(0.4-0.6)。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
制备凝胶材料步骤中，所述半水石膏、所述超细粉煤灰和所述矿渣的质量比为40:20：(30-40)，所述乳酸钙的加入量为为胶凝材料总质量的0.5％-3％；和/或，
制备保温砂浆步骤中，以质量比计，所述修复材料：所述凝胶材料：聚苯颗粒：碱性激发剂为(0.5-8)：100：(0.5-24)：(1.5-2.5)。
8.一种保温与结构一体化建筑墙体的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一 将权利要求1-7任意一项所述的保温一体板代替外模板安置在墙体外结构线的外侧，并将连接件安置在保温一体板的通孔内，另一端伸出至墙体的外结构线和内结构线之间；同时在墙体内结构线处安置内模板；
步骤二 在墙体外结构线和墙体内结构线之间进行墙体结构施工；施工过程中，将伸出所述保温一体板的连接件包覆在墙体结构内；
步骤三 施工完成后，拆卸掉内模板。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括步骤四：
在相邻的所述保温一体板之间的缝隙内填充粘结砂浆。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述保温一体板的另一侧依次进行抗裂砂浆层施工、耐碱网布层施工和饰面层的施工。
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