CN110682406A - 一种装配式麻制混凝土保温墙板 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种装配式麻制混凝土保温墙板，包括麻制混凝土和碱激发粉煤灰混凝土，所述麻制混凝土上表面和下表面均铺设有碱激发粉煤灰混凝土；所述保温墙板的制备方法如下：步骤1，清理模台及模具，安装外挂墙模板，涂刷脱模剂；步骤2，放置墙板整体钢筋骨架，同时进行预留槽基空洞预埋件的布置；步骤3，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成内叶墙板；步骤4，浇筑麻制混凝土，形成夹心层；步骤5，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成外叶墙板；步骤6，进行混凝土养护，并脱模吊装，得到保温墙板。本发明解决了能耗增大，结构受力增大的问题，可以实现施工的连续作业、更高的墙体整体性、废弃物利用和固碳效应。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种装配式麻制混凝土保温墙板。
背景技术
建筑领域是能耗大户，制备和使用保温隔热墙体材料一直是绿色建筑的一个重点。在生产过程中，最大限度地节约能源、降低碳排放。在使用过程中，实现良好的保温和隔热，降低建筑的使用能耗。装配式混凝土建筑具有节约原材料、安装效率高、现场用工少、无湿作业、质量可控等优点。预制混凝土外挂墙板是装配式建筑中常见的一类预制构件，不属于主体结构构件，是装配式混凝土结构的非承重外围维护构件，有普通混凝土墙板和夹心保温墙板两种。夹心保温墙板具有较好的保温隔热性能，它的使用避免了外墙外保温或外墙内保温的额外施工，精简了施工流程，加快了施工进度，提高保温隔热工程的施工质量，是目前装配式混凝土建筑中非承重外围护构件的常用构件。
夹心保温墙板常由三层组成，即外叶板、保温板、内叶板。外叶板为装饰保护层，内叶板为结构受力层，通常都采用钢筋混凝土，保温板则通常采用EPS/XPS泡沫板等材料。这种夹芯板材安装后，内叶板固定在建筑主体结构上，夹芯保温层主要靠粘结固定在内叶板上，外叶板则主要由穿透夹心层的钢筋连接挂在内叶板上。因此，三层之间的整体性主要由粘结和连接钢筋提供。在这种墙板的生产过程中，由于内外叶墙板之间有钢筋连接，夹芯板需要被钢筋穿透，施工中需要对夹芯板进行穿孔，增加了施工的难度。此外，与传统的非烧结类轻质砌筑墙体相比，这种墙体增加了水泥和钢材的用量，意味着能耗增大，墙体重量也增加，意味着结构受力增大。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种装配式麻制混凝土保温墙板，解决了能耗增大，结构受力增大的问题，可以实现施工的连续作业、更高的墙体整体性、废弃物利用和固碳效应。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：
一种装配式麻制混凝土保温墙板，包括麻制混凝土和碱激发粉煤灰混凝土，所述麻制混凝土上表面和下表面均铺设有碱激发粉煤灰混凝土；
所述保温墙板的制备方法如下：
步骤1，清理模台及模具，安装外挂墙模板，涂刷脱模剂；
步骤2，放置墙板整体钢筋骨架，同时进行预留槽基空洞预埋件的布置；
步骤3，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成内叶墙板；
步骤4，浇筑麻制混凝土，形成夹心层；
步骤5，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成外叶墙板；
步骤6，进行混凝土养护，并脱模吊装，得到保温墙板。
所述麻制混凝土由粉煤灰、碱激发剂、麻杆芯颗粒、麻杆芯纤维组成，复合碱激发剂是粉煤灰质量的40-70％，麻杆芯颗粒是粉煤灰的10-50％，麻杆纤维是粉煤灰的5-10％。
所述碱激发粉煤灰混凝土由粉煤灰、碱激发剂、砂石组成，复合碱激发剂用量为粉煤灰质量的40％-70％，砂用量为粉煤灰质量的120-160％，砂石用量为粉煤灰质量的250-320％。
所述复合碱激发剂由氢氧化钠和钠水玻璃组成，且氢氧化钠和钠水玻璃的模数为1-2。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均由麻杆芯破碎而成。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均在硫酸铝溶液中浸泡1h，然后取出后用清水冲洗，烘干。
所述硫酸铝的质量浓度为10％。
所述麻杆芯颗粒的颗粒直径为5-10mm，所述麻杆芯纤维短切纤维长度为10-30mm。
所述内叶墙板初凝前浇筑完成夹心层，所述夹心层初凝前浇筑完成外叶墙板。
所述墙板整体钢筋骨架采用预先制作的钢筋-纤维增强筋复合网架。
粉煤灰是一种工业废弃物，麻杆芯则是速生农业废料，两者产量均较大，因此本产品涉及废弃物资源化；将麻杆芯资源化，是利用速生植物，实现固碳效应。施工过程中，构件钢筋骨架整体设置，不再分成内外叶板钢筋网片，不再需要设置连接钢筋，不存在夹心层的穿孔过程，浇筑过程分层连续进行，制品内外叶板和保温夹芯层凝结硬化形成整体，一体化程度很高。
从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：
1.本发明解决了能耗增大，结构受力增大的问题，可以实现施工的连续作业、更高的墙体整体性、废弃物利用和固碳效应。
2.本发明利用硫酸铝溶液将麻杆芯内的钾、钙溶出至表面，参与后续反应，以及使颗粒和纤维易于在基体中分散。
3.本发明在浇筑过程中，第二层混凝土要在第一层混凝土初凝前浇筑完毕，以形成紧密的界面结合。
4.本发明内外叶板之间由纤维增强筋进行连接，该增强筋由纤维束和树脂复合而成，导热系数低，可以有效避免热桥的发生，同时确保三层之间不因外叶板和夹芯层的自身重量和温度变形而开裂。
5.本发明所用的纤维增强筋连接件，抗拉强度高而抗剪强度低，其特殊形状从材料力学角度进行设计，可以削弱剪切应力对增强筋的破坏，充分利用其抗拉强度高的优点。
附图说明
图1是本发明中的钢筋-纤维增强筋复合网架的结构示意图。
具体实施方式
结合图1和实施例详细说明本发明，但不对本发明的权利要求做任何限定。
实施例1
一种装配式麻制混凝土保温墙板，包括麻制混凝土和碱激发粉煤灰混凝土，所述麻制混凝土上表面和下表面均铺设有碱激发粉煤灰混凝土；
所述保温墙板的制备方法如下：
步骤1，清理模台及模具，安装外挂墙模板，涂刷脱模剂；
步骤2，放置墙板整体钢筋骨架，同时进行预留槽基空洞预埋件的布置；
步骤3，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成内叶墙板；
步骤4，浇筑麻制混凝土，形成夹心层；
步骤5，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成外叶墙板；
步骤6，进行混凝土养护，并脱模吊装，得到保温墙板。
所述麻制混凝土由粉煤灰、碱激发剂、麻杆芯颗粒、麻杆芯纤维组成，复合碱激发剂是粉煤灰质量的40％，麻杆芯颗粒是粉煤灰的10％，麻杆纤维是粉煤灰的5％。
所述碱激发粉煤灰混凝土由粉煤灰、碱激发剂、砂石组成，复合碱激发剂用量为粉煤灰质量的40％，砂用量为粉煤灰质量的120％，砂石用量为粉煤灰质量的250％。
所述复合碱激发剂由氢氧化钠和钠水玻璃组成，且氢氧化钠和钠水玻璃的模数为1。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均由麻杆芯破碎而成。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均在硫酸铝溶液中浸泡1h，然后取出后用清水冲洗，烘干。
所述硫酸铝的质量浓度为10％。
所述麻杆芯颗粒的颗粒直径为5mm，所述麻杆芯纤维短切纤维长度为10mm。
所述内叶墙板初凝前浇筑完成夹心层，所述夹心层初凝前浇筑完成外叶墙板。
所述墙板整体钢筋骨架采用预先制作的钢筋-纤维增强筋复合网架，如图1所示。
实施例2
一种装配式麻制混凝土保温墙板，包括麻制混凝土和碱激发粉煤灰混凝土，所述麻制混凝土上表面和下表面均铺设有碱激发粉煤灰混凝土；
所述保温墙板的制备方法如下：
步骤1，清理模台及模具，安装外挂墙模板，涂刷脱模剂；
步骤2，放置墙板整体钢筋骨架，同时进行预留槽基空洞预埋件的布置；
步骤3，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成内叶墙板；
步骤4，浇筑麻制混凝土，形成夹心层；
步骤5，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成外叶墙板；
步骤6，进行混凝土养护，并脱模吊装，得到保温墙板。
所述麻制混凝土由粉煤灰、碱激发剂、麻杆芯颗粒、麻杆芯纤维组成，复合碱激发剂是粉煤灰质量的70％，麻杆芯颗粒是粉煤灰的50％，麻杆纤维是粉煤灰的10％。
所述碱激发粉煤灰混凝土由粉煤灰、碱激发剂、砂石组成，复合碱激发剂用量为粉煤灰质量的70％，砂用量为粉煤灰质量的160％，砂石用量为粉煤灰质量的320％。
所述复合碱激发剂由氢氧化钠和钠水玻璃组成，且氢氧化钠和钠水玻璃的模数为2。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均由麻杆芯破碎而成。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均在硫酸铝溶液中浸泡1h，然后取出后用清水冲洗，烘干。
所述硫酸铝的质量浓度为10％。
所述麻杆芯颗粒的颗粒直径为10mm，所述麻杆芯纤维短切纤维长度为30mm。
所述内叶墙板初凝前浇筑完成夹心层，所述夹心层初凝前浇筑完成外叶墙板。
所述墙板整体钢筋骨架采用预先制作的钢筋-纤维增强筋复合网架。
实施例3
一种装配式麻制混凝土保温墙板，包括麻制混凝土和碱激发粉煤灰混凝土，所述麻制混凝土上表面和下表面均铺设有碱激发粉煤灰混凝土；
所述保温墙板的制备方法如下：
步骤1，清理模台及模具，安装外挂墙模板，涂刷脱模剂；
步骤2，放置墙板整体钢筋骨架，同时进行预留槽基空洞预埋件的布置；
步骤3，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成内叶墙板；
步骤4，浇筑麻制混凝土，形成夹心层；
步骤5，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成外叶墙板；
步骤6，进行混凝土养护，并脱模吊装，得到保温墙板。
所述麻制混凝土由粉煤灰、碱激发剂、麻杆芯颗粒、麻杆芯纤维组成，复合碱激发剂是粉煤灰质量的60％，麻杆芯颗粒是粉煤灰的30％，麻杆纤维是粉煤灰的8％。
所述碱激发粉煤灰混凝土由粉煤灰、碱激发剂、砂石组成，复合碱激发剂用量为粉煤灰质量的60％，砂用量为粉煤灰质量的150％，砂石用量为粉煤灰质量的290％。
所述复合碱激发剂由氢氧化钠和钠水玻璃组成，且氢氧化钠和钠水玻璃的模数为2。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均由麻杆芯破碎而成。
所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均在硫酸铝溶液中浸泡1h，然后取出后用清水冲洗，烘干。
所述硫酸铝的质量浓度为10％。
所述麻杆芯颗粒的颗粒直径为8mm，所述麻杆芯纤维短切纤维长度为20mm。
所述内叶墙板初凝前浇筑完成夹心层，所述夹心层初凝前浇筑完成外叶墙板。
所述墙板整体钢筋骨架采用预先制作的钢筋-纤维增强筋复合网架。
性能检测
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
| 外叶墙板厚度 | 40mm | 40mm | 40mm |
| 夹心层厚度 | 40mm | 60mm | 80mm |
| 内叶墙板厚度 | 100mm | 100mm | 100mm |
| 平均热阻 | 1.41m<sup>2</sup>·K/W | 1.87m<sup>2</sup>·K/W | 2.20m<sup>2</sup>·K/W |
平均热阻的测定依据GB/T 10294《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》或者GB/T 10295《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定热流计法》。
综上所述，本发明具有以下优点：
1.本发明解决了能耗增大，结构受力增大的问题，可以实现施工的连续作业、更高的墙体整体性、废弃物利用和固碳效应。
2.本发明利用硫酸铝溶液将麻杆芯内的钾、钙溶出至表面，参与后续反应，以及使颗粒和纤维易于在基体中分散。
3.本发明在浇筑过程中，第二层混凝土要在第一层混凝土初凝前浇筑完毕，以形成紧密的界面结合。
4.本发明内外叶板之间由纤维增强筋进行连接，该增强筋由纤维束和树脂复合而成，导热系数低，可以有效避免热桥的发生，同时确保三层之间不因外叶板和夹芯层的自身重量和温度变形而开裂。
5.本发明所用的纤维增强筋连接件，抗拉强度高而抗剪强度低，其特殊形状从材料力学角度进行设计，可以削弱剪切应力对增强筋的破坏，充分利用其抗拉强度高的优点。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：包括麻制混凝土和碱激发粉煤灰混凝土，所述麻制混凝土上表面和下表面均铺设有碱激发粉煤灰混凝土；
所述保温墙板的制备方法如下：
步骤1，清理模台及模具，安装外挂墙模板，涂刷脱模剂；
步骤2，放置墙板整体钢筋骨架，同时进行预留槽基空洞预埋件的布置；
步骤3，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成内叶墙板；
步骤4，浇筑麻制混凝土，形成夹心层；
步骤5，浇筑碱激发粉煤灰混凝土，形成外叶墙板；
步骤6，进行混凝土养护，并脱模吊装，得到保温墙板。
2.根据权利要求1所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述麻制混凝土由粉煤灰、碱激发剂、麻杆芯颗粒、麻杆芯纤维组成，复合碱激发剂是粉煤灰质量的40-70％，麻杆芯颗粒是粉煤灰的10-50％，麻杆纤维是粉煤灰的5-10％。
3.根据权利要求1所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述碱激发粉煤灰混凝土由粉煤灰、碱激发剂、砂石组成，复合碱激发剂用量为粉煤灰质量的40％-70％，砂用量为粉煤灰质量的120-160％，砂石用量为粉煤灰质量的250-320％。
4.根据权利要求2或3所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述复合碱激发剂由氢氧化钠和钠水玻璃组成，且氢氧化钠和钠水玻璃的模数为1-2。
5.根据权利要求2所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均由麻杆芯破碎而成。
6.根据权利要求2所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维均在硫酸铝溶液中浸泡1h，然后取出后用清水冲洗，烘干。
7.根据权利要求6所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述硫酸铝的质量浓度为10％。
8.根据权利要求2所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述麻杆芯颗粒的颗粒直径为5-10mm，所述麻杆芯纤维短切纤维长度为10-30mm。
9.根据权利要求1所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述内叶墙板初凝前浇筑完成夹心层，所述夹心层初凝前浇筑完成外叶墙板。
10.根据权利要求1所述的装配式麻制混凝土保温墙板，其特征在于：所述墙板整体钢筋骨架采用预先制作的钢筋-纤维增强筋复合网架。
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|---|---|---|---|
| CN201910974275.8A CN110682406A (zh) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | 一种装配式麻制混凝土保温墙板 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11548820B2 (en) | 2020-03-20 | 2023-01-10 | Michigan Medical Hemp L.L.C. | Systems and methods for sprayable hemp-based compositions |
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| CN102584097A (zh) * | 2012-01-12 | 2012-07-18 | 刘相敏 | 一种水泥调节剂 |
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2019
- 2019-10-14 CN CN201910974275.8A patent/CN110682406A/zh active Pending
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