CN112726938A - 一种高强度加砌钢筋混凝块及其制造模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强度加砌钢筋混凝块及其制造模具，属于建筑材料技术领域，本发明可以通过在钢筋网架的端部焊接上防渗球的方式，提前预埋在砌块本体内，在浇筑成型时通过压气杆来暂时性对钢筋网架进行支撑，并在浇筑结束后接近固化时，通过模具施加磁场迫使压气杆进行移动，从而触发防渗球的防渗动作，其中压气杆在向防渗球内移动时会造成内部气压增大，从而迫使感气鼓膜挤压隔离囊，并在横向膨胀后被触发针刺破释放出内部的封堵微球，封堵微球在磁力作用下会主动靠近从而与导水纤维管接触，利用残留的水分发生反应，释放出气体并携带膨胀材料向砌块本体内吹散实现堵孔，改善防渗性能，对内部的钢筋网架和防渗球进行防护维持良好的强度。

Description

一种高强度加砌钢筋混凝块及其制造模具

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地说，涉及一种高强度加砌钢筋混凝块及其制造模具。

背景技术

混凝土：是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。

混凝土自保温复合砌块是指由粗细集料、胶结料、粉煤灰、外加剂、水等组分构成的混凝土拌合料，经过砌块成型机成型、满足保温热性能要求、不需要再做保温处理的多排孔砌块，或者由混凝土拌合料与高效保温材料复合(一次复合与两次复合)而成、具有满足建筑力学性能和保温隔热性能要求、不需要再做保温处理、保温材料与建筑物同寿命的砌块。

依据南北方建筑物外围护墙的传热系数要求不同，可以增加或减薄聚苯板的厚度，实现工厂化生产。采用此种砌块建造的建筑物，不但可以达到规定的建筑节能标准，而且还克服了现行外墙外保温存在的外墙开裂、外保温层脱落、保温层耐久性差等缺陷。在保温复合砌块既适合北方的冬季保温，也适用于南方的夏季隔热，具有广泛的地区适应性。混凝土自保温复合承重砌块已被用于底层建筑、多层混凝土小砌块建筑和配筋小砌块建筑。混凝土自保温复合承重砌块具有保温和承重一体化、保温材料与建筑物同寿命等特点，市场前景广阔。

但是现有的混凝土砌块仍然存在强度不足的缺点，尤其是在出现渗水现象时，混凝土砌块的内部结构遭到破坏，强度会显著下降。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高强度加砌钢筋混凝块及其制造模具，可以通过在钢筋网架的端部焊接上防渗球的方式，提前预埋在砌块本体内，在浇筑成型时通过压气杆来暂时性对钢筋网架进行支撑，并在浇筑结束后接近固化时，通过模具施加磁场迫使压气杆进行移动，从而触发防渗球的防渗动作，其中压气杆在向防渗球内移动时会造成内部气压增大，从而迫使感气鼓膜挤压隔离囊，并在横向膨胀后被触发针刺破释放出内部的封堵微球，封堵微球在磁力作用下会主动靠近从而与设置在砌块本体内的导水纤维管接触，利用残留的水分发生反应，释放出气体并携带膨胀材料向砌块本体内吹散实现堵孔，改善防渗性能，对内部的钢筋网架和防渗球进行防护维持良好的强度。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种高强度加砌钢筋混凝块，包括砌块本体，所述砌块本体内镶嵌连接有钢筋网架，所述钢筋网架的多个端部连接有防渗球，所述防渗球远离钢筋网架一端插设有压气杆，所述压气杆之间连接有导水纤维管，所述防渗球包括基础球体以及多个延伸包，且多个延伸包均匀连接于基础球体内表面，所述延时包包括感气鼓膜、隔离囊以及多个触发针，所述感气鼓膜与基础球体内表面连接，且隔离囊连接于基础球体和感气鼓膜之间，所述触发针均匀连接于感气鼓膜内边缘处，所述基础球体内表面还镶嵌连接有多个与感气鼓膜相对应的半球磁壳，且压气杆依次贯穿基础球体和半球磁壳并延伸至感气鼓膜内侧。

进一步的，所述隔离囊内填充有无水乙醇和多个封堵微球，且封堵微球与半球磁壳相匹配，无水乙醇可以使得隔离囊在受到挤压后流畅的进行相对规则的形变，从而可以更好的与触发针配合被刺破，同时在无水乙醇的流动作用下也更容易携带封堵微球进入到感气鼓膜内。

进一步的，所述封堵微球包括磁消半球、遇水膨胀橡胶环和配重半球，所述磁消半球和配重半球对称连接，所述遇水膨胀橡胶环套接于磁消半球外边缘处，在半球磁壳的磁吸作用下封堵微球会主动靠近与其结合，同时磁消半球与半球磁壳贴合接触，遇水膨胀橡胶环可以更好的与半球磁壳配合实现密封作用，保证磁消半球在接触到水分后反应释放的气体，可以正对导水纤维管进行释放，提高导水纤维管的吹散效果。

进一步的，所述磁消半球采用泡腾崩解剂与粉末状的膨胀材料混合制成，且混合质量比为1:2-5，所述膨胀材料为淀粉接枝丙烯酸类、纤维素接枝丙烯酸类、蛋白质接枝共聚物类中的至少一种，泡腾崩解剂是专用于泡腾片的特殊崩解剂，最常用的是由碳酸氢钠与柠檬酸组成的混合物，其在接触到水分后会发生酸碱中和反应释放出大量的二氧化碳，膨胀材料在接触到水分后会进行膨胀从而封闭孔隙，改善渗水现象。

进一步的，所述遇水膨胀橡胶环内端连接有多根均匀分布的吸水纤维丝，且吸水纤维丝贯穿磁消半球并延伸至磁消半球远离遇水膨胀橡胶环的一侧，吸水纤维丝一方面可以将水分输送至遇水膨胀橡胶环处，迫使其膨胀提高密封效果，另一方面可以始终将水分输送给磁消半球，避免出现磁消半球消耗部分后不再接触导水纤维管的现象出现。

进一步的，所述磁消半球内混合有磁性粉末，且磁性粉末沿磁消半球远离遇水膨胀橡胶环的方向上密度逐渐增加，可以保证磁消半球沿磁消半球远离遇水膨胀橡胶环的方向上磁性逐渐增强，因此在半球磁壳的吸附作用下可以保证磁消半球基本与半球磁壳贴合，且遇水膨胀橡胶环可以实现良好的密封作用，在磁消半球消耗完之后失去磁吸作用，遇水膨胀橡胶环和配重半球在重力作用下会脱落供其余封堵微球进行补位。

进一步的，所基础球体远离钢筋网架一端开设有与压气杆相匹配的活动孔，且压气杆与活动孔之间过盈配合，压气杆在移动过程也具有良好的气密性，从而起到对防渗球内气体的压缩作用，同时其在移动后离开砌块本体的表面，可以提高砌块本体的表面防渗性能。

进一步的，所述压气杆包括排斥磁铁、移动杆和脱模油，所述排斥磁铁连接于移动杆远离基础球体的一端，所述脱模油涂覆于移动杆外表面，排斥磁铁可以与外界磁场配合实现引导迁移，移动杆主要起到压缩基础球体内气体的作用，移动杆则方便移动杆在砌块本体进行迁移，同时利用存在的油膜辅助提高气密性。

进一步的，所述基础球体和移动杆均采用高强度金属材料制成，且表面涂覆有防锈层，可以辅助钢筋网架起到对砌块本体的加强作用。

一种高强度加砌钢筋混凝块的制造模具，包括上模板和下模板，所述下模板上端开设有与砌块本体相匹配的型腔，所述上模板和下模板上均开设有多个与压气杆相对应的补料孔，所述上模板和下模板外端均安装相对应的电磁铁。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案可以通过在钢筋网架的端部焊接上防渗球的方式，提前预埋在砌块本体内，在浇筑成型时通过压气杆来暂时性对钢筋网架进行支撑，并在浇筑结束后接近固化时，通过模具施加磁场迫使压气杆进行移动，从而触发防渗球的防渗动作，其中压气杆在向防渗球内移动时会造成内部气压增大，从而迫使感气鼓膜挤压隔离囊，并在横向膨胀后被触发针刺破释放出内部的封堵微球，封堵微球在磁力作用下会主动靠近从而与设置在砌块本体内的导水纤维管接触，利用残留的水分发生反应，释放出气体并携带膨胀材料向砌块本体内吹散实现堵孔，改善防渗性能，对内部的钢筋网架和防渗球进行防护维持良好的强度。

(2)隔离囊内填充有无水乙醇和多个封堵微球，且封堵微球与半球磁壳相匹配，无水乙醇可以使得隔离囊在受到挤压后流畅的进行相对规则的形变，从而可以更好的与触发针配合被刺破，同时在无水乙醇的流动作用下也更容易携带封堵微球进入到感气鼓膜内。

(3)封堵微球包括磁消半球、遇水膨胀橡胶环和配重半球，磁消半球和配重半球对称连接，遇水膨胀橡胶环套接于磁消半球外边缘处，在半球磁壳的磁吸作用下封堵微球会主动靠近与其结合，同时磁消半球与半球磁壳贴合接触，遇水膨胀橡胶环可以更好的与半球磁壳配合实现密封作用，保证磁消半球在接触到水分后反应释放的气体，可以正对导水纤维管进行释放，提高导水纤维管的吹散效果。

(4)磁消半球采用泡腾崩解剂与粉末状的膨胀材料混合制成，且混合质量比为1:2-5，膨胀材料为淀粉接枝丙烯酸类、纤维素接枝丙烯酸类、蛋白质接枝共聚物类中的至少一种，泡腾崩解剂是专用于泡腾片的特殊崩解剂，最常用的是由碳酸氢钠与柠檬酸组成的混合物，其在接触到水分后会发生酸碱中和反应释放出大量的二氧化碳，膨胀材料在接触到水分后会进行膨胀从而封闭孔隙，改善渗水现象。

(5)遇水膨胀橡胶环内端连接有多根均匀分布的吸水纤维丝，且吸水纤维丝贯穿磁消半球并延伸至磁消半球远离遇水膨胀橡胶环的一侧，吸水纤维丝一方面可以将水分输送至遇水膨胀橡胶环处，迫使其膨胀提高密封效果，另一方面可以始终将水分输送给磁消半球，避免出现磁消半球消耗部分后不再接触导水纤维管的现象出现。

(6)磁消半球内混合有磁性粉末，且磁性粉末沿磁消半球远离遇水膨胀橡胶环的方向上密度逐渐增加，可以保证磁消半球沿磁消半球远离遇水膨胀橡胶环的方向上磁性逐渐增强，因此在半球磁壳的吸附作用下可以保证磁消半球基本与半球磁壳贴合，且遇水膨胀橡胶环可以实现良好的密封作用，在磁消半球消耗完之后失去磁吸作用，遇水膨胀橡胶环和配重半球在重力作用下会脱落供其余封堵微球进行补位。

(7)所基础球体远离钢筋网架一端开设有与压气杆相匹配的活动孔，且压气杆与活动孔之间过盈配合，压气杆在移动过程也具有良好的气密性，从而起到对防渗球内气体的压缩作用，同时其在移动后离开砌块本体的表面，可以提高砌块本体的表面防渗性能。

(8)压气杆包括排斥磁铁、移动杆和脱模油，排斥磁铁连接于移动杆远离基础球体的一端，脱模油涂覆于移动杆外表面，排斥磁铁可以与外界磁场配合实现引导迁移，移动杆主要起到压缩基础球体内气体的作用，移动杆则方便移动杆在砌块本体进行迁移，同时利用存在的油膜辅助提高气密性。

附图说明

图1为本发明成型前的结构示意图；

图2为本发明成型后的结构示意图；

图3为本发明防渗球的结构示意图；

图4为本发明压气杆的结构示意图；

图5为本发明隔离囊的结构示意图；

图6为本发明封堵微球的结构示意图；

图7为本发明制造模具的结构示意图。

图中标号说明：

1砌块本体、2钢筋网架、3防渗球、31基础球体、32感气鼓膜、33隔离囊、34触发针、35半球磁壳、4压气杆、41排斥磁铁、42移动杆、43脱模油、5导水纤维管、6封堵微球、61磁消半球、62遇水膨胀橡胶环、63配重半球、64吸水纤维丝、7上模板、8下模板、9补料孔、10电磁铁。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种高强度加砌钢筋混凝块，包括砌块本体1，砌块本体1内镶嵌连接有钢筋网架2，钢筋网架2的多个端部连接有防渗球3，防渗球3远离钢筋网架2一端插设有压气杆4，压气杆4之间连接有导水纤维管5。

请参阅图3，防渗球3包括基础球体31以及多个延伸包，且多个延伸包均匀连接于基础球体31内表面，延时包包括感气鼓膜32、隔离囊33以及多个触发针34，感气鼓膜32与基础球体31内表面连接，且隔离囊33连接于基础球体31和感气鼓膜32之间，触发针34均匀连接于感气鼓膜32内边缘处，基础球体31内表面还镶嵌连接有多个与感气鼓膜32相对应的半球磁壳35，且压气杆4依次贯穿基础球体31和半球磁壳35并延伸至感气鼓膜32内侧。

请参阅图5，隔离囊33内填充有无水乙醇和多个封堵微球6，且封堵微球6与半球磁壳35相匹配，无水乙醇可以使得隔离囊33在受到挤压后流畅的进行相对规则的形变，从而可以更好的与触发针34配合被刺破，同时在无水乙醇的流动作用下也更容易携带封堵微球6进入到感气鼓膜32内。

请参阅图6，封堵微球6包括磁消半球61、遇水膨胀橡胶环62和配重半球63，磁消半球61和配重半球63对称连接，遇水膨胀橡胶环62套接于磁消半球61外边缘处，在半球磁壳35的磁吸作用下封堵微球6会主动靠近与其结合，同时磁消半球61与半球磁壳35贴合接触，遇水膨胀橡胶环62可以更好的与半球磁壳35配合实现密封作用，保证磁消半球61在接触到水分后反应释放的气体，可以正对导水纤维管5进行释放，提高导水纤维管5的吹散效果。

磁消半球61采用泡腾崩解剂与粉末状的膨胀材料混合制成，且混合质量比为1:2-5，膨胀材料为淀粉接枝丙烯酸类、纤维素接枝丙烯酸类、蛋白质接枝共聚物类中的至少一种，泡腾崩解剂是专用于泡腾片的特殊崩解剂，最常用的是由碳酸氢钠与柠檬酸组成的混合物，其在接触到水分后会发生酸碱中和反应释放出大量的二氧化碳，膨胀材料在接触到水分后会进行膨胀从而封闭孔隙，改善渗水现象。

遇水膨胀橡胶环62内端连接有多根均匀分布的吸水纤维丝64，且吸水纤维丝64贯穿磁消半球61并延伸至磁消半球61远离遇水膨胀橡胶环62的一侧，吸水纤维丝64一方面可以将水分输送至遇水膨胀橡胶环62处，迫使其膨胀提高密封效果，另一方面可以始终将水分输送给磁消半球61，避免出现磁消半球61消耗部分后不再接触导水纤维管5的现象出现。

磁消半球61内混合有磁性粉末，且磁性粉末沿磁消半球61远离遇水膨胀橡胶环62的方向上密度逐渐增加，可以保证磁消半球61沿磁消半球61远离遇水膨胀橡胶环62的方向上磁性逐渐增强，因此在半球磁壳35的吸附作用下可以保证磁消半球61基本与半球磁壳35贴合，且遇水膨胀橡胶环62可以实现良好的密封作用，在磁消半球61消耗完之后失去磁吸作用，遇水膨胀橡胶环62和配重半球63在重力作用下会脱落供其余封堵微球6进行补位。

请参阅图4，所基础球体31远离钢筋网架2一端开设有与压气杆4相匹配的活动孔，且压气杆4与活动孔之间过盈配合，压气杆4在移动过程也具有良好的气密性，从而起到对防渗球3内气体的压缩作用，同时其在移动后离开砌块本体1的表面，可以提高砌块本体1的表面防渗性能。

压气杆4包括排斥磁铁41、移动杆42和脱模油43，排斥磁铁41连接于移动杆42远离基础球体31的一端，脱模油43涂覆于移动杆42外表面，排斥磁铁41可以与外界磁场配合实现引导迁移，移动杆42主要起到压缩基础球体31内气体的作用，移动杆42则方便移动杆42在砌块本体1进行迁移，同时利用存在的油膜辅助提高气密性。

基础球体31和移动杆42均采用高强度金属材料制成，且表面涂覆有防锈层，可以辅助钢筋网架2起到对砌块本体1的加强作用。

请参阅图7，一种高强度加砌钢筋混凝块的制造模具，包括上模板7和下模板8，下模板8上端开设有与砌块本体1相匹配的型腔，上模板7和下模板8上均开设有多个与压气杆4相对应的补料孔9，上模板7和下模板8外端均安装相对应的电磁铁10。

本发明可以通过在钢筋网架2的端部焊接上防渗球3的方式，提前预埋在砌块本体1内，在浇筑成型时通过压气杆4来暂时性对钢筋网架2进行支撑，并在浇筑结束后接近固化时，通过模具施加磁场迫使压气杆4进行移动，从而触发防渗球3的防渗动作，其中压气杆4在向防渗球3内移动时会造成内部气压增大，从而迫使感气鼓膜32挤压隔离囊33，并在横向膨胀后被触发针34刺破释放出内部的封堵微球6，封堵微球6在磁力作用下会主动靠近36从而与设置在砌块本体1内的导水纤维管5接触，利用残留的水分发生反应，释放出气体并携带膨胀材料向砌块本体1内吹散实现堵孔，改善防渗性能，对内部的钢筋网架2和防渗球3进行防护维持良好的强度。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高强度加砌钢筋混凝块，包括砌块本体(1)，其特征在于：所述砌块本体(1)内镶嵌连接有钢筋网架(2)，所述钢筋网架(2)的多个端部连接有防渗球(3)，所述防渗球(3)远离钢筋网架(2)一端插设有压气杆(4)，所述压气杆(4)之间连接有导水纤维管(5)，所述防渗球(3)包括基础球体(31)以及多个延伸包，且多个延伸包均匀连接于基础球体(31)内表面，所述延时包包括感气鼓膜(32)、隔离囊(33)以及多个触发针(34)，所述感气鼓膜(32)与基础球体(31)内表面连接，且隔离囊(33)连接于基础球体(31)和感气鼓膜(32)之间，所述触发针(34)均匀连接于感气鼓膜(32)内边缘处，所述基础球体(31)内表面还镶嵌连接有多个与感气鼓膜(32)相对应的半球磁壳(35)，且压气杆(4)依次贯穿基础球体(31)和半球磁壳(35)并延伸至感气鼓膜(32)内侧。

2.根据权利要求1所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述隔离囊(33)内填充有无水乙醇和多个封堵微球(6)，且封堵微球(6)与半球磁壳(35)相匹配。

3.根据权利要求2所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述封堵微球(6)包括磁消半球(61)、遇水膨胀橡胶环(62)和配重半球(63)，所述磁消半球(61)和配重半球(63)对称连接，所述遇水膨胀橡胶环(62)套接于磁消半球(61)外边缘处。

4.根据权利要求3所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述磁消半球(61)采用泡腾崩解剂与粉末状的膨胀材料混合制成，且混合质量比为1:2-5，所述膨胀材料为淀粉接枝丙烯酸类、纤维素接枝丙烯酸类、蛋白质接枝共聚物类中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述遇水膨胀橡胶环(62)内端连接有多根均匀分布的吸水纤维丝(64)，且吸水纤维丝(64)贯穿磁消半球(61)并延伸至磁消半球(61)远离遇水膨胀橡胶环(62)的一侧。

6.根据权利要求3所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述磁消半球(61)内混合有磁性粉末，且磁性粉末沿磁消半球(61)远离遇水膨胀橡胶环(62)的方向上密度逐渐增加。

7.根据权利要求1所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所基础球体(31)远离钢筋网架(2)一端开设有与压气杆(4)相匹配的活动孔，且压气杆(4)与活动孔之间过盈配合。

8.根据权利要求7所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述压气杆(4)包括排斥磁铁(41)、移动杆(42)和脱模油(43)，所述排斥磁铁(41)连接于移动杆(42)远离基础球体(31)的一端，所述脱模油(43)涂覆于移动杆(42)外表面。

9.根据权利要求7所述的一种高强度加砌钢筋混凝块，其特征在于：所述基础球体(31)和移动杆(42)均采用高强度金属材料制成，且表面涂覆有防锈层。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种高强度加砌钢筋混凝块的制造模具，其特征在于：包括上模板(7)和下模板(8)，所述下模板(8)上端开设有与砌块本体(1)相匹配的型腔，所述上模板(7)和下模板(8)上均开设有多个与压气杆(4)相对应的补料孔(9)，所述上模板(7)和下模板(8)外端均安装相对应的电磁铁(10)。

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