專利名稱：纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)及其生產(chǎn)方法，具體來說是指以纖維增強(qiáng)水泥(FRC)復(fù)合混凝土實(shí)現(xiàn)整體預(yù)制的裝配式墻體構(gòu)件。產(chǎn)品應(yīng)用范圍包括建筑外墻裝飾、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、節(jié)能保溫工程，特別適用于裝配式住宅產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，也適合于自然災(zāi)害的應(yīng)急和災(zāi)后重建等民生領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著中國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，對新建建筑的要求也在不斷提升，從結(jié)構(gòu)到功能， 從材料到施工，新技術(shù)和新工藝越來越多。從大的政策導(dǎo)向上我們可以發(fā)現(xiàn)，住宅產(chǎn)業(yè)化將成為十二五，乃至更長一段時(shí)間的主導(dǎo)，構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，建造裝配化將成為建筑施工中的一種發(fā)展趨勢。目前，絕大部分新建建筑墻體仍以傳統(tǒng)的澆注砼或砌筑方式來施工，存在施工工期長，施工現(xiàn)場污染嚴(yán)重，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，質(zhì)量不穩(wěn)定，浪費(fèi)和損耗大等問題。而預(yù)制混凝土墻板則是采用工業(yè)化生產(chǎn)方式來建造住宅，通過將建筑部件在工廠預(yù)制成型，直接運(yùn)至現(xiàn)場進(jìn)行組裝。通過預(yù)制混凝土墻板的應(yīng)用能夠使工程施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度大幅度減少，交叉作業(yè)方便有序；裝配中的每道工序都可以像設(shè)備安裝那樣檢查其精度，以確保施工質(zhì)量； 同時(shí)施工時(shí)的噪音降低，物料堆放場地減少，有利于環(huán)境的保護(hù)；由于在工廠完成標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模化生產(chǎn)，建筑質(zhì)量穩(wěn)定性得到提高。因此，預(yù)制混凝土墻板的許多優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)建筑施工方法無法比擬的。在20世紀(jì)80、90年代，預(yù)制混凝土墻板在我國材料、技術(shù)還不成熟的情況下就有
過一段繁盛期。但是在實(shí)際應(yīng)用中，建筑片面追求預(yù)制率，尤其是承重結(jié)構(gòu)也采用預(yù)制工藝，導(dǎo)致抗震抗裂性能不佳阻礙了市場的發(fā)展前景。同時(shí)伴隨著現(xiàn)代建筑的文化需求，傳統(tǒng)預(yù)制混凝土墻板還存在表面裝飾效果單一或需要二次裝飾施工的問題，預(yù)制混凝土墻板的推廣普及受到影響，市場需要一種帶有豐富裝飾效果、力學(xué)性能優(yōu)異的裝配式預(yù)制墻板來填補(bǔ)這一空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對上述不足之處，提供一種纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)及其生產(chǎn)方法，是一種纖維增強(qiáng)水泥與混凝土復(fù)合(PC-FRC)預(yù)制建筑構(gòu)件，采用裝飾面層復(fù)合纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層并連接混凝土結(jié)構(gòu)層，實(shí)現(xiàn)了包括窗洞及陽臺(tái)整體預(yù)制的裝配式墻體構(gòu)造。本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理，力學(xué)性能優(yōu)異，適合于規(guī)模化、定型化生產(chǎn)， 生產(chǎn)效率高，安裝簡單，尤其適用工期緊，現(xiàn)場施工要求高，外墻裝飾效果特殊的項(xiàng)目，同時(shí)可以根據(jù)業(yè)主的要求，將保溫材料復(fù)合預(yù)制在構(gòu)件中，實(shí)現(xiàn)外墻，圍護(hù)，保溫，裝飾功能的一體化。本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件 (PC-FRC)包括裝飾面層、纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層、混凝土結(jié)構(gòu)層、保溫層和鋼筋骨架。裝飾面層上復(fù)合有纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層，纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層與混凝土結(jié)構(gòu)層連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層中鋪設(shè)有保溫層，保溫層被混凝土結(jié)構(gòu)層完全包裹；在混凝土結(jié)構(gòu)層中還鋪設(shè)有鋼筋骨架；裝飾面層、纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層、混凝土結(jié)構(gòu)層和保溫層均在帶有造型的模具中復(fù)合成型。所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)表面連接部位有外露鋼筋，用于建筑拼裝時(shí)混凝土的連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層鋪設(shè)有吊裝預(yù)埋件并露出預(yù)制建筑構(gòu)件背面或側(cè)面；吊裝預(yù)埋件、外露鋼筋和混凝土結(jié)構(gòu)層中的鋼筋骨架均采用鋼筋制成，并綁扎或焊接成為一個(gè)整體。所述的裝飾面層由裝飾混凝土砂漿制成；所述的纖維水泥(FRC)層由纖維增強(qiáng)水泥砂漿制成；所述的混凝土結(jié)構(gòu)層由C30或C30以上的預(yù)拌混凝土制成。所述的保溫層可采用模塑型聚苯乙烯(EPS)保溫板、擠塑型聚苯乙烯(XPS)保溫板、硬質(zhì)聚氨酯泡沫板、 酚醛泡沫板、發(fā)泡水泥保溫板、珍珠巖保溫板、STP保溫板中的一種。所述的C30及C30以上的預(yù)拌混凝土是指按照GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為30MI^及以上的預(yù)拌混凝土。纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)的生產(chǎn)方法如下
1)將水泥、骨料、顏料、纖維、聚合物、外加劑、外加材料按照下述重量百分配比混合， 攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿，
其中原料量百分配比為水泥22-48%,骨料22-60%,抗裂纖維0-2%顏料0-5%,聚合物0-5%外加劑0-3%,外加材料0-5%水7-20%所述的骨料選用砂子、細(xì)石子、玻璃碎屑、陶瓷碎屑、金屬碎屑、貝殼類碎屑、云母碎片
中的至少一種；
所述的抗裂纖維選用碳纖維、PVA纖維、PU纖維、PP纖維、尼龍纖維、木纖維、紙漿纖維中的一種或者幾種。 所述的顏料選用粉狀顏料或液體顏料；
所述聚合物可以采用可再分散乳膠粉、聚丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一種。
所述的外加劑選用減水劑、早強(qiáng)劑、防凍劑、膨脹劑、緩凝劑中的一種或其混合物；
所述的外加材料選用偏高嶺土、粉煤灰、礦粉、石粉、硅灰中的一種或其混合物； 2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用噴射或刷涂或鋪設(shè)振動(dòng)法，在帶有裝飾效果的模具中制作好裝飾面層，自然固化10-60分鐘；
3)將水泥25kg、砂子、纖維、聚合物、外加劑、外加材料、水按照下述重量百分配比混合， 攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料水泥25-50%
砂子20-55%
纖維1-5%
聚合物0-5%
外加劑0-3%
外加材料0-5%
水7-20%
所述聚合物可以采用可再分散乳膠粉、聚丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一種。所述的纖維采用耐堿玻璃纖維、碳纖維、PVA纖維、玄武巖纖維中的一種或幾種。所述的外加劑選用減水劑、早強(qiáng)劑、防凍劑、增稠劑、緩凝劑中的一種或其混合物；
所述的外加材料選用偏高嶺土、粉煤灰、礦粉、石粉、硅灰中的一種或其混合物； 4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，噴射或澆注到已經(jīng)帶有裝飾面層的模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層經(jīng)養(yǎng)護(hù)4_24h后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C30及C30以上標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為10cm-30cm進(jìn)行分層澆注，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的一定規(guī)格的保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。所述的保溫板可采用模塑型聚苯乙烯(EPS)保溫板、擠塑型聚苯乙烯(XPS)保溫板、硬質(zhì)聚氨酯泡沫板、酚醛泡沫板、發(fā)泡水泥保溫板、珍珠巖保溫板、STP保溫板中的一種。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品自然養(yǎng)護(hù)或蒸汽養(yǎng)護(hù)414小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。所述的減水劑選用萘磺酸鹽甲醛縮合物、磺化三聚氰胺甲醛縮合物、聚羧酸減水劑中的一種；
所述的早強(qiáng)劑選用硫酸鹽、亞硝酸鹽、三乙醇胺中的一種； 所述的防凍劑選用氯化鈣、碳酸鉀、亞硝酸鈉中的一種。所述的增稠劑選用羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚丙烯酰胺中的一種； 所述的膨脹劑選用硫鋁酸鹽、氧化鈣類、氧化鎂類中的一種或一種以上；
所述的緩凝劑選用木鈣、糖蜜、檸檬酸中的一種。
所述的模具由邊框模具和底板模具組成，可選用為鋼模，木模，F(xiàn)RP模或混合模中的一種。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1)符合國家住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展要求，實(shí)現(xiàn)了墻板的工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。2)減少現(xiàn)場大量混凝土的澆注及砌筑墻體的施工，簡化了施工工藝，改善了施工現(xiàn)場的環(huán)境質(zhì)量并提高了施工效率。3)表面裝飾層復(fù)合FRC層并連接混凝土結(jié)構(gòu)層的構(gòu)造設(shè)計(jì)，克服了裝飾面層直接澆注混凝土結(jié)構(gòu)層帶來的面層易裂和裝飾造型困難的問題；同時(shí)表面采用多種抗裂纖維， 包括碳纖維、PP纖維、PVA纖維、尼龍纖維、木纖維、紙漿纖維增強(qiáng)混凝土，大幅度增強(qiáng)表面抗裂性能和抗沖擊性能。4)充分將FRC制備工藝中表面裝飾多樣性功能應(yīng)用到混凝土預(yù)制構(gòu)件中，使建筑的質(zhì)感，紋理及色彩更加豐富，改變了傳統(tǒng)預(yù)制墻板無表面裝飾或裝飾效果單一的不足。同時(shí)產(chǎn)品通過模具設(shè)計(jì)可以制作成非常復(fù)雜的造型，表現(xiàn)預(yù)制混凝土卓越的模塑能力，滿足用戶及建筑設(shè)計(jì)師更高的造型需求。5)通過鋼筋骨架整體加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)層，同時(shí)連接部位突出的鋼筋能夠保證建筑整體澆注時(shí)的結(jié)構(gòu)整體性。由于吊裝預(yù)埋件、外露鋼筋與產(chǎn)品中的鋼筋骨架整體相連，使產(chǎn)品具有很高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。6)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了建筑墻板的大板化，單元化，可根據(jù)不同地區(qū)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、造價(jià)等要求鋪設(shè)保溫材料和選擇不同的保溫材料及產(chǎn)品厚度，做到建筑外墻圍護(hù)，裝飾，保溫功能的一體化，可滿足不同地區(qū)，不同建筑及用戶的需求。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明


圖1是纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖1，一種纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)包括裝飾面層 1、纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層2、混凝土結(jié)構(gòu)層3、保溫層4、鋼筋骨架5、外露鋼筋6和吊裝預(yù)埋件7。裝飾面層1上復(fù)合有纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層2，纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層2與混凝土結(jié)構(gòu)層3連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層3中可根據(jù)客戶需求鋪設(shè)保溫層4，保溫層被混凝土結(jié)構(gòu)層完全包裹；在混凝土結(jié)構(gòu)層3中還鋪設(shè)有鋼筋骨架5 ；裝飾面層1、纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層2、 混凝土結(jié)構(gòu)層3和保溫層4均在帶有造型的模具中復(fù)合成型。纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)表面連接部位有外露鋼筋6，用于建筑拼裝時(shí)混凝土的連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層3鋪設(shè)有吊裝預(yù)埋件7并露出在預(yù)制建筑構(gòu)件背面或側(cè)面；吊裝預(yù)埋件7、外露鋼筋6和混凝土結(jié)構(gòu)層3中的鋼筋骨架5均采用鋼筋制成，通過綁扎或焊接形成一個(gè)整體。所述的裝飾面層1由裝飾混凝土砂漿制成；所述的纖維水泥(FRC)層2由纖維增強(qiáng)水泥砂漿制成；所述的混凝土結(jié)構(gòu)層3由C30或C30以上的預(yù)拌混凝土制成。所述的保溫層4可采用模塑型聚苯乙烯(EPS)保溫板、擠塑型聚苯乙烯(XPS)保溫板、硬質(zhì)聚氨酯泡沫板、酚醛泡沫板、發(fā)泡水泥保溫板、珍珠巖保溫板、STP保溫板中的一種。所述的C30及C30以上的預(yù)拌混凝土是指按照GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)
8范》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為30MI^及以上的預(yù)拌混凝土。實(shí)施例1
1)將水泥22kg02%)、砂子30kg (30%)、玻璃碎屑21kg (21%)、液狀顏料5kg (5%)、 碳纖維Ikg (1%)、PU纖維Ikg (1%)、可分散乳膠粉^g (5%)、減水劑萘磺酸鹽甲醛縮合物 1.5kg (1.5%)、早強(qiáng)劑硫酸鹽0.5kg (0.5%)、防凍劑氯化鈣OAkg (0.5%)、緩凝劑檸檬酸 0. 5kg (0.5%)、偏高嶺土 :3kg (3%)、粉煤灰^ig ( )、水Ag (7%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿，
2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用噴射法在帶有裝飾效果的木模具中制作好裝飾面層，自然固化10分鐘；
3)將水泥25kg (25%)、砂子50kg (50%)、耐堿玻璃纖維^g (5%)、可分散乳膠粉^g (5%)、減水劑萘磺酸鹽甲醛縮合物1. 5kg (1. 5%)、早強(qiáng)劑硫酸鹽0. 5kg (0. 5%)、防凍劑氯化鈣0. 5kg (0. 5%)、增稠劑羥丙基甲基纖維素0. 5kg (0. 5%)、偏高嶺土 3kg (3%)、粉煤灰2kg (2%)、水Ag (7%)攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料。4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，噴射到已經(jīng)帶有裝飾面層的木模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)4h，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在木模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C30標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為IOcm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的模塑型聚苯乙烯(EPS)保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和木模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在木模具中成型好的產(chǎn)品自然養(yǎng)護(hù)4小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。
實(shí)施例2
(1)將水泥48kg (48%)、細(xì)石子Ilkg (11%)、陶瓷碎屑Ilkg (11%)、粉狀顏料4kg (4%)、 聚丙乳液4kg (4%)、減水劑磺化三聚氰胺甲醛縮合物1. 5kg (1. 5%)、早強(qiáng)劑亞硝酸鹽0. 5kg (0. 5%)、防凍劑碳酸鉀0. 5kg (0. 5%)、水20kg (20%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿，
2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用刷涂法在帶有裝飾效果的鋼模具中制作好裝飾面層，自然固化30分鐘；
3)將水泥50kg (50%)、砂子20kg (20%)、玄武巖纖維Ikg (1%)、聚丙乳液4kg (4%)、 減水劑磺化三聚氰胺甲醛縮合物Ikg (1.5%)、早強(qiáng)劑亞硝酸鹽OAkg (0.5%)、防凍劑碳酸鉀0.5kg (0.5%)、礦粉3kg (3%)、水20kg (20%)按照下述重量百分配比混合，攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料。4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，澆注到已經(jīng)帶有裝飾面層的鋼模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。
5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)14h后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到鋼模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C40標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為20cm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的擠塑型聚苯乙烯(XPS)保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和鋼模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品蒸汽養(yǎng)護(hù)4小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。實(shí)施例3:
1)將水泥 25kg (25%)、砂子 40kg (40%)、金屬碎屑 20kg (20%)、PVA 纖維 Ikg (1%)、礦粉^^ ( )、水Ukg(12%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿，
2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用鋪設(shè)振動(dòng)法在帶有裝飾效果的FRP模具中制作好裝飾面層，自然固化60分鐘；
3)將水泥42kg (似％)、砂子38kg(38%)、耐堿玻璃纖維2kg (覬)、PVA纖維2kg (2%), 水16kg(16%)按照下述重量百分配比混合，攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料。4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，澆注到已經(jīng)帶有裝飾面層的FRP模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)24h后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到FRP 模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C30標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為30cm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的硬質(zhì)聚氨酯泡沫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和FRP模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品自然養(yǎng)護(hù)M小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。實(shí)施例4
1)將水泥 32kg(32%)、砂子 30kg (30%)、貝殼碎屑 18kg (18%)、液狀顏料 3kg (3%)、 PP纖維Ikg (1%)、木漿纖維0. 5kg (0. 5%)、苯丙乳液Ikg (1%)、緩凝劑糖蜜0. 5kg (0. 5%)、 膨脹劑硫鋁酸鹽0. 5kg (0. 5%)、石粉3kg (3%)、水10. 5kg (10. 5%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿。2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用噴射法在帶有裝飾效果的混合模具中制作好裝飾面層，自然固化20分鐘；3)將水泥36kg(36%)、砂子41kg (41%)、碳纖維:3kg (3%)、苯丙乳液3kg (3%)、聚羧酸減水劑 0. 5kg (0. 5%)、緩凝劑木鈣 0. 5kg (0. 5%)、石粉 2kg (2%)"JC 14kg (14%)攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料
4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，噴射到已經(jīng)帶有裝飾面層的混合模具中， 然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)他后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C50標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為15cm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的酚醛泡沫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和混合模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品蒸汽養(yǎng)護(hù)M小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。實(shí)施例5
1)將水泥38kg (38%)、細(xì)石子25kg (25%)、云母碎片20kg (20%)、粉狀顏料Ikg (1%)、 尼龍纖維0. 5kg(0. 5%)、硅丙乳液^ig(洲)、膨脹劑氧化鎂0. 5kg(0. 5%)、緩凝劑木鈣0. 5kg (0. 5)、硅灰0. 5kg (0. 5%)、水12kg (12%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿，
2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用刷涂法在帶有裝飾效果的FRP模具中制作好裝飾面層，自然固化40分鐘；
3)將水泥 28kg (28%)、砂子 52. 5kg (52. 5%)、玄武巖纖維 Ikg (1%)、PVA 纖維 Ikg (1%)、 硅丙乳液2kg ( )、防凍劑亞硝酸鈉0. 5kg (0. 5%)、增稠劑羥乙基纖維素0. 5kg (0. 5%)、緩凝劑糖蜜0. 5kg (0. 5%)、硅灰Ikg (1%)、水13kg (13%)攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC) 漿料。4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，澆注到已經(jīng)帶有裝飾面層的FRP模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)1 后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C40標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為25cm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的發(fā)泡水泥保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和FRP模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品自然養(yǎng)護(hù)12小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。
實(shí)施例6
1)將水泥 42kg (似％)、砂子 12kg (12%)、細(xì)石子 15kg (15%)、液狀顏料 2kg (2%)、PVA 纖維0. 5kg (0. 5%)、紙纖維0. 5kg (0. 5%)、可分散乳膠粉4kg (4%)、聚羧酸減水劑Ikg (1%)、 早強(qiáng)劑三乙醇胺0. 5kg (0. 5%)、防凍劑亞硝酸鈉0. 5kg (0. 5%)、膨脹劑氧化鈣Ikg (1%)、礦粉3kg(3%)、石粉^cg(2%)、水16kg (16%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿。2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用鋪設(shè)振動(dòng)法，在帶有裝飾效果的鋼模具中制作好裝飾面層，自然固化50分鐘；
3)將水泥 44kg(44%)、砂子 28. 5kg(28. 5%)、PVA 纖維 3kg(3%)、可分散乳膠粉 lkg(l%)、 緩凝劑Ikg (1%)、早強(qiáng)劑三乙醇胺Ikg (1%)、增稠劑聚丙烯酰胺O^kg (0.5%)、偏高嶺土 4kg (4%)、水17kg (17%)攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料。4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，噴射到已經(jīng)帶有裝飾面層的鋼模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)1 后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C35標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為20cm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的珍珠巖保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和鋼模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品蒸汽養(yǎng)護(hù)12小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。實(shí)施例7
1)將水泥:35kg (35%)、砂子 47kg (1 )、液狀顏料 Ikg (1%)、PVA 纖維 Ikg (1%)、聚丙乳液^cg ( )、水14kg (14%)攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿。2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用噴射法在帶有裝飾效果的鋼模具中制作好裝飾面層，自然固化60分鐘；
3)將水泥42kg (似％)、砂子29kg (29%)、PVA纖維3kg (3%)、可分散乳膠粉lkg(l%)、 緩凝劑Ikg (1%)、早強(qiáng)劑三乙醇胺Ikg (1%)、增稠劑聚丙烯酰胺O^kg (0.5%)、偏高嶺土 4. 5kg (4. 5%)、水18kg (18%)攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料。4)將上述纖維增強(qiáng)水泥(FRC)漿料配置好后，噴射到已經(jīng)帶有裝飾面層的鋼模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層。5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥FRC層經(jīng)養(yǎng)護(hù)1 后，將按照圖紙制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C30配合比制備混凝土漿料。7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為20cm進(jìn)行分層澆注， 并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)。8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的STP保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中。9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和鋼模具之間
12的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作。10)將在模具中成型好的產(chǎn)品蒸汽養(yǎng)護(hù)12小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)。本發(fā)明產(chǎn)品由裝飾面層、纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層和混凝土結(jié)構(gòu)層組成，在混凝土結(jié)構(gòu)層中包裹保溫層；混凝土結(jié)構(gòu)層內(nèi)部鋪設(shè)有鋼筋骨架，鋼筋骨架與外露鋼筋和吊裝預(yù)埋件整體相連，通過外露鋼筋可以與建筑澆注為一個(gè)整體，吊裝預(yù)埋件設(shè)置在結(jié)構(gòu)層中并露于構(gòu)件表面便于運(yùn)輸安裝。本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝簡單、保溫性能突出、防火性能優(yōu)異、裝飾效果多樣、施工效率高，集保溫、裝飾及墻體圍護(hù)功能于一體，實(shí)現(xiàn)包括墻體、窗洞及陽臺(tái)等結(jié)構(gòu)的整體預(yù)制裝配式建筑構(gòu)造。本發(fā)明產(chǎn)品達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo)
產(chǎn)品混凝土結(jié)構(gòu)層所有原材料，混凝土配合比設(shè)計(jì)，混凝土強(qiáng)度等級，耐久性和工作性滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14902-2003《預(yù)拌混凝土》；裝飾面層和纖維增強(qiáng)水泥(FRC)層符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T1057-2007《玻璃纖維增強(qiáng)水泥外墻板》的各項(xiàng)指標(biāo)要求。
權(quán)利要求
1.一種纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件，其特征在于包括裝飾面層、纖維增強(qiáng)水泥層、混凝土結(jié)構(gòu)層、保溫層和鋼筋骨架；裝飾面層上復(fù)合有纖維增強(qiáng)水泥層，纖維增強(qiáng)水泥層與混凝土結(jié)構(gòu)層連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層中鋪設(shè)有保溫層，保溫層被混凝土結(jié)構(gòu)層完全包裹；在混凝土結(jié)構(gòu)層中還鋪設(shè)有鋼筋骨架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件，其特征在于纖維增強(qiáng)水泥層、保溫層和混凝土結(jié)構(gòu)層均在帶有造型的模具中復(fù)合成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件，其特征在于在預(yù)制建筑構(gòu)件表面連接部位有外露鋼筋，用于建筑拼裝時(shí)預(yù)制件與建筑結(jié)構(gòu)的連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層鋪設(shè)有吊裝預(yù)埋件并露出在預(yù)制建筑構(gòu)件背面或側(cè)面；吊裝預(yù)埋件、外露鋼筋和混凝土結(jié)構(gòu)層中的鋼筋骨架均采用鋼筋制成，通過綁扎或焊接形成一個(gè)整體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件，其特征在于所述的裝飾面層由裝飾混凝土砂漿制成；所述的纖維水泥層由纖維增強(qiáng)水泥砂漿制成；所述的混凝土結(jié)構(gòu)層由C30或C30以上的預(yù)拌混凝土制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的C30及C30以上的預(yù)拌混凝土是指按照GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為30MI^及以上的預(yù)拌混凝土。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件，其特征在于所述的保溫層采用模塑型聚苯乙烯保溫板、擠塑型聚苯乙烯保溫板、硬質(zhì)聚氨酯泡沫板、酚醛泡沫板、發(fā)泡水泥保溫板、珍珠巖保溫板、STP保溫板中的一種。
7.—種纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件的生產(chǎn)方法，其特征在于1)將水泥、骨料、顏料、纖維、聚合物、外加劑、外加材料按照下述重量百分配比混合，攪拌均勻后制成裝飾面層砂漿，其中原料量百分配比為水泥22-48%骨料22-60%抗裂纖維0-2%顏料0-5%聚合物0-5%外加劑0-3%外加材料0-5%水7-20%所述的骨料選用砂子、細(xì)石子、玻璃碎屑、陶瓷碎屑、金屬碎屑、貝殼類碎屑、云母碎片中的至少一種；所述的顏料選用粉狀顏料或液體顏料；所述的聚合物為可再分散乳膠粉、聚丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一種； 所述的外加劑為減水劑、早強(qiáng)劑、防凍劑、膨脹劑、緩凝劑中的一種或其混合物； 所述的外加材料選用偏高嶺土、粉煤灰、礦粉、石粉、硅灰中的一種或其混合物； 2)將配置好的裝飾面層砂漿，采用噴射或刷涂或鋪設(shè)振動(dòng)法，在帶有裝飾效果的模具中制作好裝飾面層，自然固化10-60分鐘；3)將水泥、砂子、纖維、聚合物、外加劑、外加材料、水按照下述重量百分配比混合，攪拌均勻制成纖維增強(qiáng)水泥漿料水泥25-50%砂子20-55%纖維1-5%聚合物0-5%外加劑0-3%外加材料0-5%水7-20%所述的聚合物為可再分散乳膠粉、聚丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一種； 所述的纖維采用耐堿玻璃纖維、碳纖維、PVA纖維、玄武巖纖維中的一種或幾種； 所述的外加劑為減水劑、早強(qiáng)劑、防凍劑、增稠劑、緩凝劑中的一種或其混合物； 所述的外加材料為偏高嶺土、粉煤灰、礦粉、石粉、硅灰中的一種或其混合物；4)將上述纖維增強(qiáng)水泥漿料配置好后，噴射或澆注到已經(jīng)帶有裝飾面層的模具中，然后使用壓輥進(jìn)行輥壓密實(shí)，形成纖維增強(qiáng)水泥層；5)當(dāng)纖維增強(qiáng)水泥層經(jīng)養(yǎng)護(hù)4-24h后，將制作好的鋼筋骨架鋪設(shè)到模具中，并使部分鋼筋裸露在模具外便于施工現(xiàn)場混凝土連接；6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用C30及C30以上標(biāo)準(zhǔn)配合比制備混凝土漿料；7)將配置好的混凝土漿料澆注到鋼筋骨架中，按每層厚度為10cm-30cm進(jìn)行分層澆注，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)；8)在混凝土漿料中鋪設(shè)裁切好的保溫板，填充于鋼筋骨架間的空隙中；9)按照步驟6所述配置的混凝土漿料繼續(xù)進(jìn)行分層澆注，使保溫板和模具之間的空隙填滿漿料，并通過棒式振搗器逐層振搗使之密實(shí)，達(dá)到規(guī)定的厚度后完成成型工作；10)將在模具中成型好的產(chǎn)品自然養(yǎng)護(hù)或蒸汽養(yǎng)護(hù)4-M小時(shí)后拆除模具邊框以及輔助支撐材料，使用起吊設(shè)備將產(chǎn)品吊運(yùn)至養(yǎng)護(hù)區(qū)域并進(jìn)行裝飾效果的后處理及必要的修補(bǔ)；所述的減水劑選用萘磺酸鹽甲醛縮合物、磺化三聚氰胺甲醛縮合物、聚羧酸減水劑中的一種；所述的早強(qiáng)劑選用硫酸鹽、亞硝酸鹽、三乙醇胺中的一種； 所述的防凍劑選用氯化鈣、碳酸鉀、亞硝酸鈉中的一種； 所述的增稠劑選用羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚丙烯酰胺中的一種； 所述的膨脹劑選用硫鋁酸鹽、氧化鈣類、氧化鎂類中的一種或一種以上； 所述的緩凝劑選用木鈣、糖蜜、檸檬酸中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的模具由邊框模具和底板模具組成，可選用為鋼模，木模，F(xiàn)RP模或混合模中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件的生產(chǎn)方法，其特征在于裝飾面層所述的抗裂纖維選用碳纖維、PVA纖維、PU纖維、PP纖維、尼龍纖維、木纖維、 紙漿纖維中的一種或者幾種。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件的生產(chǎn)方法，其特征在于纖維增強(qiáng)水泥層中所述的纖維選用耐堿玻璃纖維、碳纖維、PVA纖維、玄武巖纖維中的一種或一種以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合混凝土預(yù)制建筑構(gòu)件(PC-FRC)及其生產(chǎn)方法，適用于建筑外墻裝飾、建筑結(jié)構(gòu)圍護(hù)、節(jié)能保溫工程，特別適用于裝配式住宅產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，也適合于自然災(zāi)害的應(yīng)急和災(zāi)后重建等民生領(lǐng)域。包括裝飾面層、纖維增強(qiáng)水泥層、混凝土結(jié)構(gòu)層、保溫層和鋼筋骨架；裝飾面層上復(fù)合有纖維增強(qiáng)水泥層，纖維增強(qiáng)水泥層與混凝土結(jié)構(gòu)層連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層中鋪設(shè)有保溫層，保溫層被混凝土結(jié)構(gòu)層完全包裹；在混凝土結(jié)構(gòu)層中還鋪設(shè)有鋼筋骨架。纖維增強(qiáng)水泥層、保溫層和混凝土結(jié)構(gòu)層均在帶有造型的模具中復(fù)合成型。在預(yù)制建筑構(gòu)件表面連接部位有外露鋼筋，用于建筑拼裝時(shí)預(yù)制件與建筑結(jié)構(gòu)的連接；在混凝土結(jié)構(gòu)層鋪設(shè)有吊裝預(yù)埋件。
文檔編號C04B28/00GK102561584SQ20121001446
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者周昌寶, 熊吉如, 陶婷婷 申請人:南京倍立達(dá)實(shí)業(yè)有限公司