專利名稱：后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土復(fù)合墻體及其制造方法，具體涉及一種后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體及其制造方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是一個(gè)13億人口的大國(guó)，我國(guó)城鎮(zhèn)住房新建面積到2010年不會(huì)低于60億平方米。如此巨大的市場(chǎng)潛力，必將給新型墻體材料提供廣闊的發(fā)展空間。目前，我國(guó)墻體材料仍以粘土磚為主，占?jí)w總量的74％。新型墻體材料的品種主要有燒結(jié)粘土多孔磚、空心磚、燒結(jié)頁巖磚、加氣混凝土砌塊、輕骨料混凝土砌塊、普通混凝土砌塊及復(fù)合墻板等。上述產(chǎn)品雖然不用或少用粘土，并在一定程度上節(jié)約了能耗，但仍存在以下弊病1、生產(chǎn)能耗(燒結(jié))高，資源消耗大；2、CO2二次污染嚴(yán)重；3、功能性差，保溫、隔熱、隔音均不能達(dá)到現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求；4、塊體小、多孔，施工不方便，效率低；5、多數(shù)墻體材料不能用作承重等。由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源需求出現(xiàn)一個(gè)持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，目前，我國(guó)的能源消耗量已達(dá)10億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中建筑能耗占很大比例。怎樣減少建筑能耗，這給建筑、建材業(yè)提出了巨大挑戰(zhàn)。為實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能50％的戰(zhàn)略目標(biāo)，即使采取現(xiàn)行的新型墻材，也需采取復(fù)雜的復(fù)合技術(shù)或內(nèi)、外墻保溫技術(shù)。所以，研究生產(chǎn)和使用高效節(jié)能的墻體材料，是解決建材節(jié)能降耗的根本出路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種集保溫、隔熱、隔音于一體，并具有制造方法簡(jiǎn)單，容易操作的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體及其制造方法。上述目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體由聚苯顆粒水泥模殼和鋼筋混凝土芯柱組成；聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒10～18kg/m3、水泥250～350kg/m3、乳膠2.5～4.0kg/m3、水70～100kg/m3、高效減水劑1.0～3.0kg/m3。后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體的制造方法由以下步驟完成a、取聚苯顆粒10～18kg/m3、乳膠2.5～4.0kg/m3混合攪拌制成具有外殼的聚苯顆粒；b、取水泥250～350kg/m3、水70～100kg/m3、高效減水劑1.0～3.0kg/m3并加入到具有外殼的聚苯顆粒中攪拌制成聚苯顆?；炷?；c、將制成的聚苯顆?；炷翝沧⒃诎肫＞邇?nèi)壓實(shí)制成半片聚苯顆粒水泥模殼；d、將半片聚苯顆粒水泥模殼的外端面切削平整后與另一個(gè)半片聚苯顆粒水泥模殼對(duì)稱粘接制成具有芯孔的聚苯顆粒水泥模殼；e、在聚苯顆粒水泥模殼的芯孔內(nèi)配置鋼筋并澆注自密實(shí)混凝土，混凝土硬化后即制成后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體。
本發(fā)明具有以下有益效果1、本發(fā)明的復(fù)合墻體由聚苯顆粒水泥模殼和裝在聚苯顆粒水泥模殼芯孔內(nèi)的鋼筋混凝土芯柱組成。聚苯顆粒水泥模殼采用超輕聚合物骨料—聚苯顆粒并加入一定量的水泥、高效減水劑、乳膠和水混合制成，該復(fù)合墻體不僅具有超輕、保溫、隔熱、隔音等多種功能，同時(shí)還具有承重、抗震性能，該墻體無需再做任何內(nèi)、外保溫處理，既能滿足我國(guó)“夏熱冬寒”地區(qū)，又能滿足“夏熱冬暖”地區(qū)的居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。該墻體材料的使用不僅影響著我國(guó)建筑設(shè)計(jì)內(nèi)涵的改變、施工方法的變革，更影響著人們對(duì)建筑觀念的變化，將給我國(guó)建筑史上帶來一次革命性的突破。2、在聚苯顆粒混凝土的制造過程中加入一定量的工業(yè)廢渣，如粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉、沸石粉或硅灰，即可利廢、降低成本，又能改善聚苯顆粒水泥模殼的性能。3、在聚苯顆?；炷恋闹圃爝^程中加入一定量的柔性纖維可提高聚苯顆?；炷恋目估瓘?qiáng)度。4、通過添加高效減水劑(自行研發(fā)的氨基磺酸系高效減水劑或聚羧酸系高效減水劑)和乳膠，在聚苯顆粒表面形成一層薄而均勻的水泥漿殼，聚苯顆粒通過水泥漿殼相互粘結(jié)，顆粒之間形成空隙，從而起到了保溫、透氣的作用。5、采用保溫、隔熱材料與模殼復(fù)合，可進(jìn)一步減小模殼厚度或在模殼厚度不變的情況下，滿足“節(jié)能65％”時(shí)對(duì)墻體材料熱物理性能的要求。6、將兩個(gè)聚苯顆粒水泥模殼對(duì)稱放置并用具有保溫隔熱功能的粘接劑粘接在一起形成一個(gè)芯孔，避免產(chǎn)生“熱橋”。7、所用的聚苯顆粒材料還可用部分的廢舊聚苯材料或膨脹珍珠巖代替，其廢舊聚苯材料或膨脹珍珠巖的加入量等量取代聚苯顆粒加入質(zhì)量的1～30％，通過特定的加工，將廢棄的聚苯容器、包裝物等重新造粒，實(shí)現(xiàn)廢物利用，減輕環(huán)境污染。8、該復(fù)合墻體的制造工藝先進(jìn)，方法簡(jiǎn)單，可規(guī)?；a(chǎn)。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，它由聚苯顆粒水泥模殼和鋼筋混凝土芯柱組成；聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒10～18kg/m3、水泥250～350kg/m3、乳膠2.5～4.0kg/m3、水70～100kg/m3、高效減水劑1.0～3.0kg/m3。
具體實(shí)施例方式
二本實(shí)施方式的聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒14kg/m3、水泥300kg/m3、乳膠3.3kg/m3、水85kg/m3、高效減水劑2.0kg/m3。
具體實(shí)施例方式
三本實(shí)施方式的聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒11kg/m3、水泥251kg/m3、乳膠2.6kg/m3、水71kg/m3、高效減水劑1.1kg/m3。
具體實(shí)施例方式
四本實(shí)施方式的聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒17kg/m3、水泥349kg/m3、乳膠3.9kg/m3、水99kg/m3、高效減水劑2.9kg/m3。
具體實(shí)施例方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)是聚苯顆粒水泥模殼還包括工業(yè)廢渣；工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％。
具體實(shí)施例方式
六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
五的不同點(diǎn)是工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1.1％。
具體實(shí)施例方式
七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
五的不同點(diǎn)是工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的39％。
具體實(shí)施例方式
八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
五的不同點(diǎn)是工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的20％。
具體實(shí)施例方式
九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的聚苯顆粒水泥模殼還包括柔性纖維；柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的0.5～2.0％。
具體實(shí)施例方式
十本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的0.6％。
具體實(shí)施例方式
十一本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的1.9％。
具體實(shí)施例方式
十二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的1.2％。
具體實(shí)施例方式
十三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的乳膠由乳膠粉和水組成，乳膠粉與水的質(zhì)量配比為1∶2～3。
具體實(shí)施例方式
十四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的高效減水劑為萘系高效減水劑或三聚氰胺系高效減水劑或氨基磺酸系高效減水劑或聚羧酸系高效減水劑；萘系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.35～0.50％，三聚氰胺系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.35～0.50％，氨基磺酸系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.25～0.35％，聚羧酸系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.15～0.30％。
具體實(shí)施例方式
十五本實(shí)施方式的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體的制造方法，它由以下步驟完成a、取聚苯顆粒10～18kg/m3、乳膠2.5～4.0kg/m3混合攪拌制成具有外殼的聚苯顆粒；b、取水泥250～350kg/m3、水70～100kg/m3、高效減水劑1.0～3.0kg/m3并加入到具有外殼的聚苯顆粒中攪拌制成聚苯顆?；炷?；c、將制成的聚苯顆?；炷翝沧⒃诎肫＞邇?nèi)壓實(shí)制成半片聚苯顆粒水泥模殼；d、將半片聚苯顆粒水泥模殼的外端面切削平整后與另一個(gè)半片聚苯顆粒水泥模殼對(duì)稱放置用粘接劑粘接成具有芯孔的聚苯顆粒水泥模殼；e、在聚苯顆粒水泥模殼的芯孔內(nèi)配置鋼筋并澆注自密實(shí)混凝土，混凝土硬化后即制成后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體。
模殼干密度300～450kg/m3；混凝土芯柱強(qiáng)度等級(jí)C20～C40；墻體隔聲量不小于50dB；抗凍性-20～100℃，50次循環(huán)無破壞；導(dǎo)熱系數(shù)0.08～0.09W/m.K；250mm厚的墻體，兩面無飾面時(shí)，耐火極限大于4小時(shí)。
具體實(shí)施例方式
十六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五的不同點(diǎn)是a步驟中取聚苯顆粒11kg/m3和乳膠2.6kg/m3；b步驟中取水泥251kg/m3、水71kg/m3和高效減水劑1.1kg/m3。
具體實(shí)施例方式
十七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五的不同點(diǎn)是a步驟中取聚苯顆粒17kg/m3和乳膠3.9kg/m3；b步驟中取水泥349kg/m3、水99kg/m3和高效減水劑2.9kg/m3。
具體實(shí)施例方式
十八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五的不同點(diǎn)是a步驟中取聚苯顆粒14kg/m3和乳膠3.2kg/m3；b步驟中取水泥300kg/m3、水85kg/m3和高效減水劑2.0kg/m3。
具體實(shí)施例方式
十九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中增加有工業(yè)廢渣；工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的b步驟中工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1.1％。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十一本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的b步驟中工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的39％。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式的b步驟中工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的20％。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中增加有聚苯顆粒水泥模殼組分總體積0.5～2.0％的柔性纖維。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二十三的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中加入聚苯顆粒水泥模殼組分總體積0.6％的柔性纖維。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二十三的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中加入聚苯顆粒水泥模殼組分總體積1.9％的柔性纖維。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二十三的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中加入聚苯顆粒水泥模殼組分總體積1.2％的柔性纖維。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中增加工業(yè)廢渣和柔性纖維；工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％；柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的0.5～2.0％。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二十三的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中增加的柔性纖維為木質(zhì)素纖維或石棉纖維或聚丙烯纖維。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施例方式
二十九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十九的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式在b步驟中增加的工業(yè)廢渣為粉煤灰或磨細(xì)礦渣粉或沸石粉或硅灰，粉煤灰的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～30％，磨細(xì)礦渣粉的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％，沸石粉的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～25％，硅灰的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～5％。其它組成及工藝步驟與具體實(shí)施方式
十九相同。
權(quán)利要求
1.一種后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，它由聚苯顆粒水泥模殼和鋼筋混凝土芯柱組成；其特征在于聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒10～18kg/m3、水泥250～350kg/m3、乳膠2.5～4.0kg/m3、水70～100kg/m3、高效減水劑1.0～3.0kg/m3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，其特征在于聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒14kg/m3、水泥300kg/m3、乳膠3.3kg/m3、水85kg/m3、高效減水劑2.0kg/m3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，其特征在于聚苯顆粒水泥模殼的組分里還包括工業(yè)廢渣；工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，其特征在于聚苯顆粒水泥模殼的組分里還包括柔性纖維；柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的0.5～2.0％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，其特征在于乳膠由乳膠粉和水組成，乳膠粉與水的質(zhì)量配比為1∶2～3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體，其特征在于高效減水劑為萘系高效減水劑或三聚氰胺系高效減水劑或氨基磺酸系高效減水劑或聚羧酸系高效減水劑；萘系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.35～0.50％，三聚氰胺系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.35～0.50％，氨基磺酸系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.25～0.35％，聚羧酸系高效減水劑的加入量占水泥和工業(yè)廢渣加入總質(zhì)量的0.15～0.30％。
7.一種后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體的制造方法，其特征在于它由以下步驟完成a、取聚苯顆粒10～18kg/m3、乳膠2.5～4.0kg/m3混合攪拌制成具有外殼的聚苯顆粒；b、取水泥250～350kg/m3、水70～100kg/m3、高效減水劑1.0～3.0kg/m3并加入到具有外殼的聚苯顆粒中攪拌制成聚苯顆?；炷?；c、將制成的聚苯顆?；炷翝沧⒃诎肫＞邇?nèi)壓實(shí)制成半片聚苯顆粒水泥模殼；d、將半片聚苯顆粒水泥模殼的外端面切削平整后與另一個(gè)半片聚苯顆粒水泥模殼對(duì)稱放置用粘接劑粘接成具有芯孔的聚苯顆粒水泥模殼；e、在聚苯顆粒水泥模殼的芯孔內(nèi)配置鋼筋并澆注自密實(shí)混凝土，混凝土硬化后即制成后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體的制造方法，其特征在于b步驟中還包括工業(yè)廢渣；工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體的制造方法，其特征在于b步驟中還包括柔性纖維；柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的0.5～2.0％。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體的制造方法，其特征在于b步驟中還包括工業(yè)廢渣和柔性纖維；工業(yè)廢渣的加入量等量取代水泥加入質(zhì)量的1～40％，柔性纖維的加入量占聚苯顆粒水泥模殼組分總體積的0.5～2.0％。
全文摘要
后澆式保溫隔熱超輕骨料混凝土復(fù)合墻體及其制造方法。它涉及一種混凝土復(fù)合墻體及其制造方法。本發(fā)明的聚苯顆粒水泥模殼包括以下組分聚苯顆粒10～18kg/m
文檔編號(hào)E04B2/86GK1648366SQ20051000968
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者葛兆明, 張文庫(kù), 馬新偉 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)