纤维增强水泥复合混凝土预制建筑构件的生产方法

摘要

本发明涉及一种纤维增强水泥复合混凝土预制建筑构件（PC-FRC）及其生产方法，适用于建筑外墙装饰、建筑结构围护、节能保温工程，特别适用于装配式住宅产业化项目，也适合于自然灾害的应急和灾后重建等民生领域。包括装饰面层、纤维增强水泥层、混凝土结构层、保温层和钢筋骨架；装饰面层上复合有纤维增强水泥层，纤维增强水泥层与混凝土结构层连接；在混凝土结构层中铺设有保温层，保温层被混凝土结构层完全包裹；在混凝土结构层中还铺设有钢筋骨架。纤维增强水泥层、保温层和混凝土结构层均在带有造型的模具中复合成型。在预制建筑构件表面连接部位有外露钢筋，用于建筑拼装时预制件与建筑结构的连接；在混凝土结构层铺设有吊装预埋件。

主权项

一种纤维增强水泥复合混凝土预制建筑构件的生产方法，其特征在于：该纤维增强水泥复合混凝土预制建筑构件包括设有装饰面层、纤维增强水泥层、带钢筋骨架的混凝土结构层和带钢筋骨架的保温层共四个功能层；所述装饰面层上复合有纤维增强水泥层，纤维增强水泥层与混凝土结构层连接；在混凝土结构层中铺设有保温层，保温层被混凝土结构层完全包裹；所述纤维增强水泥层、保温层和混凝土结构层均在带有造型的模具中复合成型；其中，所述四个功能层的具体实施步骤如下：步骤一，装饰面层：(1)装饰面层的砂浆预制：将水泥、骨料、颜料、纤维、聚合物、外加剂、外加材料按照下述重量百分配比混合，搅拌均匀后制成装饰面层砂浆，其中原料重量百分配比为：水泥22‑48％、骨料22‑60％、抗裂纤维0‑2％、颜料0‑5％、聚合物0‑5％、外加剂0‑3％、外加材料0‑5％和水7‑20％；其中：所述的骨料选用砂子、细石子、玻璃碎屑、陶瓷碎屑、金属碎屑、贝壳类碎屑、云母碎片中的至少一种；所述的颜料选用粉状颜料或液体颜料；所述的聚合物为可再分散乳胶粉、聚丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一种；所述的外加剂为减水剂、早强剂、防冻剂、膨胀剂、缓凝剂中的一种或其混合物；所述的外加材料选用偏高岭土、粉煤灰、矿粉、石粉、硅灰中的一种或其混合物；(2)装饰面层的成型：将配置好的装饰面层砂浆，采用喷射或刷涂或铺设振动法，在带有装饰效果的模具中制作好装饰面层，自然固化10‑60分钟；步骤二，纤维增强水泥层：(1)纤维增强水泥层的浆料制备：将水泥、砂子、纤维、聚合物、外加剂、外加材料、水按照下述重量百分配比混合，搅拌均匀制成纤维增强水泥浆料：水泥25‑50％、砂20‑55％、纤维1‑5％、聚合物0‑5％、外加剂0‑3％、外加材料0‑5％和水7‑20％；其中：所述的聚合物为可再分散乳胶粉、聚丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一种；所述的纤维采用耐碱玻璃纤维、碳纤维、PVA纤维、玄武岩纤维中的一种或几种；所述的外加剂为减水剂、早强剂、防冻剂、增稠剂、缓凝剂中的一种或其混合物；所述的外加材料为偏高岭土、粉煤灰、矿粉、石粉、硅灰中的一种或其混合物；(2)纤维增强水泥层的成型：将上述纤维增强水泥浆料配置好后，喷射或浇注到已经带有装饰面层的模具中，然后使用压辊进行辊压密实，形成纤维增强水泥层；(3)纤维增强水泥层的养护；当纤维增强水泥层经养护4‑24h固化后，将制作好的承重型的钢筋骨架铺设到模具中，并使部分钢筋裸露在模具外便于施工现场混凝土连接；步骤三，带钢筋骨架的混凝土结构层：(1)混凝土结构层的浆料制备：根据设计要求，采用C30及C30以上标准配合比制备混凝土浆料；(2)混凝土结构层的构件配置：在混凝土结构层中铺设有承重型的钢筋骨架和露出在预制建筑构件背面或侧面的吊装预埋件；(3)混凝土结构层的成型：将配置好的混凝土结构层的浆料浇注到钢筋骨架和吊装预埋件中，按每层厚度为10cm‑30cm进行分层浇注，并通过棒式振捣器逐层振捣使之密实；步骤四，带钢筋骨架的保温层：(1)保温层的材料准备：在混凝土结构层的浆料中铺设裁切好的保温板，填充于钢筋骨架间的空隙中；(2)保温层的成型：按照步骤三所述配置的混凝土浆料继续进行分层浇注，使保温板和模具之间的空隙填满浆料，并通过棒式振捣器逐层振捣使之密实，达到规定的厚度后完成成型工作；(3)产品的整体养护：将在模具中成型好的产品自然养护或蒸汽养护4‑24小时后拆除模具边框以及辅助支撑材料，使用起吊设备将产品吊运至养护区域并进行装饰效果的后处理及必要的修补；其中：所述的减水剂选用萘磺酸盐甲醛缩合物、磺化三聚氰胺甲醛缩合物、聚羧酸减水剂中的一种；所述的早强剂选用硫酸盐、亚硝酸盐、三乙醇胺中的一种；所述的防冻剂选用氯化钙、碳酸钾、亚硝酸钠中的一种；所述的增稠剂选用羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺中的一种；所述的膨胀剂选用硫铝酸盐、氧化钙类、氧化镁类中的一种或一种以上；所述的缓凝剂选用木钙、糖蜜、柠檬酸中的一种。