輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板及其制作和安裝方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼筋混凝土結構工程技術領域，特別涉及一種輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板及其制作和安裝方法。
【背景技術】
[0002]目前，帶保溫層的預制墻板主要為以有機材料如EPS、XPS或苯板等作為保溫層夾心層的預制墻板和以無機材料作為保溫層的墻板如蒸壓加氣混凝土墻板和泡沫混凝土墻板等。
[0003]其中，以有機材料作為保溫層的復合外墻板存在的問題:有機材料強度低，耐久性差，需要較厚的混凝土基板和面板來承受荷載和保護有機保溫材料，導致其單位面積重量大；由于有機材料和無機材料的膨脹系數(shù)不同，長時間使用容易產(chǎn)生板材變形或裂縫，外部介質從裂縫進入有機層，導致其耐久性降低；有機材料的耐火性低于無機材料。以蒸壓加氣混凝土和泡沫混凝土等無機材料作為保溫層的復合外墻板雖然具有耐久性好，抗火能力強的優(yōu)點，但是具有如下缺點:無機材料保溫性能差，為達到同樣的保溫效果，需要板做得較厚；泡沫混凝土強度低，需要內置結構鋼框作為承載骨架；蒸壓加氣混凝土雖然有一定的強度但生產(chǎn)過程需要特定的蒸壓設備，只能做成小尺寸定型墻板，需要多塊墻板現(xiàn)場拼接，通過輕鋼龍骨附著在結構本體上。
[0004]輕骨料微孔混凝土是以快硬水泥為膠凝材料，以短纖維為增強材料，采用各種粗細輕質骨料，并在制備中引入微小泡沫而制成的一種輕質混凝土，其與普通輕集料混凝土的主要區(qū)別在于其水泥石基體也是微孔結構，同時具有輕集料混凝土和泡沫混凝土的特點，使其成為密度小、強度高、抗裂性好、熱工性和耐久性卓越的新型混凝土材料，但目前尚未在大型預制外掛墻板中進行使用。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板及其制作和安裝方法，解決目前預制墻板中同時存在有機或無機材料、由于膨脹系數(shù)不同、長時間使用容易產(chǎn)生板材變形或裂縫、使外部介質從裂縫進入有機層、導致其耐久性降低或無機墻板的問題；還解決現(xiàn)有預制無機墻板保溫性能差、強度低、生產(chǎn)工藝復雜、通過砌筑或拼接外掛或利用附加龍骨連接成整體、外墻拼縫耐久性差等技術難題。
[0006]為了實現(xiàn)上述任務，本發(fā)明采用如下技術解決方案:
一種輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板，包括墻板，墻板內設有加強筋，其特征在于:所述墻板是截面含輕骨料微孔混凝土層的構造板，所述輕骨料微孔混凝土層用輕骨料微孔混凝土饒筑而成，所述輕骨料微孔混凝土的立方體抗壓強度為2.5MPa?lOMPa，導熱系數(shù)為 0.05 ?0.02ff/ (m.k)。
[0007]其中，所述墻板可以為單層構造板A，所述單層構造板A為一層輕骨料微孔混凝土層，所述加強筋設置在所述輕骨料微孔混凝土層內。
[0008]所述墻板也可為雙層構造板B，由輕骨料微孔混凝土層和位于輕骨料微孔混凝土層一側的混凝土構造層，所述混凝土構造層由混凝土澆筑而成，所述混凝土是強度為C20?C80的普通混凝土或纖維增強水泥基材料，混凝土構造層厚度為20?100毫米；所述輕骨料微孔混凝土層和混凝土構造層內分別設置加強筋。
[0009]所述墻板還可以為三層構造板C，由中間的輕骨料微孔混凝土層，和分別位于輕骨料微孔混凝土層兩側的混凝土構造層組成，所述混凝土構造層由混凝土澆筑而成，所述混凝土是強度為C20?C80的普通混凝土或纖維增強水泥基材料，混凝土構造層厚度為20?100毫米；所述混凝土構造層內設加強筋。
[0010]優(yōu)選的，輕骨料微孔混凝土層所用輕骨料可以是頁巖陶粒、黏土陶粒、膨脹珍珠巖、粉煤灰陶粒、浮石或火山渣。
[0011]其中，所述墻板的高度是單層或兩層樓層高，寬度是一個房間的寬度或多個房間的總寬度，可按建筑開間生產(chǎn)大型墻板，施工現(xiàn)場拼縫少，且拼縫背后有梁柱等結構單元，拼縫處理容易，施工效率高，耐久性好。
[0012]為便于安裝，所述墻板上靠近底邊設有用于與混凝土梁嵌合安裝時支撐墻板并約束墻板平面外位移的支撐拉接預埋件，靠近頂部在底部預埋件對應的位置設有約束墻板平面外位移的拉接預埋件以及提供墻板與混凝土梁連接時鋼牛腿安裝空間的凹槽，所述凹槽的尺寸與鋼牛腿的尺寸相適應。
[0013]此外，所述墻板的上下端設有用于嵌合連接的企口 ；所述墻板上開有窗洞口和/或門洞口 ；所述加強筋可以是綁扎鋼筋、桁架鋼筋、鋼筋網(wǎng)片、纖維增強筋或纖維增強網(wǎng)片，在墻板中為單排或雙排布置。
[0014]本發(fā)明介紹上述的輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板的制備方法，其采用輕骨料微孔混凝土為主要材料，結構簡單，不需要特殊蒸壓工藝，可利用普通大型預制墻板生產(chǎn)線進行生產(chǎn)，制作方便，成本低，具體包括如下步驟:
步驟一、支模:按照設計尺寸在預制墻板生產(chǎn)線模臺上支設邊模；
步驟二、加強筋及預埋件的設置:在相應位置放置加強筋，并固定預埋件；
步驟三、混凝土分層澆筑:依據(jù)墻體板層樣式，依次澆筑普通混凝土或輕骨料微孔混凝土，并振搗密實，分別形成混凝土構造層或輕骨料微孔混凝土層；
步驟四、表面壓實抹平，并進行養(yǎng)護；
步驟五、脫模、吊裝。
[0015]上述的輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板的安裝方法，其作為外掛板可以直接掛于主體結構上，不需要附加龍骨，具體包括如下步驟:
步驟一、在墻板四周的端面上粘貼橡膠氣密條；
步驟二、安裝鋼牛腿，將鋼牛腿與混凝土梁端部的梁內預埋件一焊接；
步驟三、在預制外掛墻板和主體結構的混凝土梁上對應彈好控制線；
步驟四、吊裝預制外掛墻板到指定位置，加設臨時支撐；
步驟五、通過調整臨時支撐和支撐拉接預埋件的螺母來調節(jié)墻板的高度、軸線位置和垂直度，對齊上下兩面墻板；
步驟六、利用連接角鋼將混凝土梁上下側的兩個梁內預埋件二分別與下部墻板內的拉接預埋件和上部墻板的支撐拉接預埋件焊接連接； 步驟七、在預制外掛墻板和混凝土梁之間的縫隙以及凹槽內做防火封堵；
步驟八、對相鄰預制外掛墻板之間的縫隙封堵，預制外掛墻板之間的室內接縫用耐火接縫材料封堵，室外部分使用發(fā)泡聚乙烯棒和建筑密封膠進行封堵，至此，輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板的安裝施工完成。
[0016]本發(fā)明采用具有一定強度且保溫性能較好的輕骨料微孔混凝土作為大型預制外掛墻板的結構層和保溫層；輕骨料微孔混凝土能夠和其中的鋼筋和混凝土構造層共同承載，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的技術優(yōu)勢具體有以下幾個方面:
1)墻體由無機復合材料組成，耐久性好，防火性能強；
2)生產(chǎn)工藝簡單，可以采用預制墻板生產(chǎn)線完成整個生產(chǎn)過程，無需特殊蒸養(yǎng)，省去了特殊高壓蒸養(yǎng)設備，降低了成本，適合工業(yè)化生產(chǎn)和施工；
3)本發(fā)明墻板的尺寸根據(jù)樓層層高、軸線間距、運輸條件和施工條件等因素確定，高度可以是單層層高或兩層層高，寬度可以是一個房間的寬度也可以是多個房間的寬度，可按建筑開間生產(chǎn)大型墻板，施工現(xiàn)場拼縫少，且拼縫背后有梁柱等結構單元，拼縫處理容易，施工效率高，耐久性好。
[0017]本發(fā)明輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板，采用了輕骨料微孔混凝土作為保溫、結構合裝飾一體化的解決方式，具有自重輕，結構、保溫、裝飾一體化的優(yōu)點，適合單片面積很大的整間墻板的構造工藝，適用于多高層鋼結構、多高層預制裝配式混凝土框架結構、預制裝配式混凝土剪力墻結構、預制裝配式混凝土框架剪力墻結構及其他建筑結構的外掛墻板和低多層板式結構的承重墻板。作為外掛板時，可以直接掛于主體結構上，不需要附加龍骨；作為承重墻板時可以整塊安裝，無需分塊砌筑；且可以在通常的預制混凝土構件廠中根據(jù)工程需要定制生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1.1是本發(fā)明涉及實施例1墻板無窗洞口和門洞口時的截面構造不意圖；
圖1.2是圖1.1中A1-A1的剖面結構示意圖；
圖1.3是圖1.1中B1-B1的剖面結構示意圖；
圖2.1是本發(fā)明涉及實施例2的墻板上開有窗洞口 4.1時的構造不意圖；
圖2.2是圖2.1中A2-A2的剖面結構示意圖；
圖2.3是圖2.1中B2-B2的剖面結構示意圖；
圖3.1是本發(fā)明涉及實施例3的墻板上開有門洞口 4.2時的構造不意圖；
圖3.2是圖3.1中A3-A3的剖面結構示意圖；
圖3.3是圖3.1中B3-B3的剖面結構示意圖；
圖4是本發(fā)明涉及實施例4的墻板是單層構造板A時的截面構造示意圖；
圖5是本發(fā)明涉及實施例5的墻板是雙層構造板B時的截面構造示意圖；
圖6是本發(fā)明涉及實施例6的墻板是三層構造板C時的截面構造示意圖；
圖7.1是本發(fā)明涉及墻板的拉接預埋件5、支撐拉接預埋件6和凹槽7的布置示意圖； 圖7.2是圖7.1中凹槽7與拉接預埋件5的C1-C1剖面結構示意圖；
圖7.3是圖7.1中支撐拉接預埋件6的C2-C2剖面結構示意圖；
圖7.4是圖7.1中支撐拉接預埋件6的C3-C3剖面結構示意圖； 圖8.1是本發(fā)明涉及的上下兩個墻板的拼裝示意圖；
圖8.2是圖8.1中D1-D1節(jié)點剖面的結構示意圖；
圖8.3是圖8.1中D2-D2節(jié)點剖面的結構示意圖；
圖8.4是圖8.1中D3-D3節(jié)點剖面的結構示意圖。
[0019]附圖標記:A-單層構造板、B-雙層構造板、C-三層構造板、1-墻板、1.1-輕骨料微孔混凝土層、1.2-混凝土構造層、2-企口、3-加強筋、4.1-窗洞口、4.2-門洞口、5-拉接預埋件、6-支撐拉接預埋件、7-凹槽、8-混凝土梁、8.1-梁內預埋件一、8.2-梁內預埋件二、9-鋼牛腿、10-連接角鋼、11-防火封堵、12-發(fā)泡聚乙烯棒、13-建筑密封膠、14-耐火接縫材料、15-橡膠氣密條。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0021]本發(fā)明涉及一種輕骨料微孔混凝土大型預制外掛墻板，包括墻板1，墻板1內設有加強筋3，其截面構造含輕骨料微孔混凝土層1.1，可以是單層構造、雙層構造或三層構造。如圖4，墻板1為單層構造板A時，由輕骨料微孔混凝土層1.1和設置在所述輕骨料微孔混凝土層1.2內的加強筋3組成；如圖5，墻板1為雙層構造板B時，由輕骨料微孔混凝土層1.1和位于輕骨料微孔混凝土層1.1 一側的混凝土構造層1.2，所述輕骨料微孔混凝土層1.1和混凝土構造層1.2內分別設置加強筋3 ;如圖6，所述墻板1還可以為三層構造板C，由中間的輕骨料微孔混凝土層1.1，和