CN1046010A - 粉煤灰水泥纤维面层复合板 - Google Patents
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Abstract
一种粉煤灰水泥纤维面层复合板，由外面层1、内面层2、保温层3、钢筋架5、防水层4及隔气层6组成，内、外面层是以粉煤灰为主要成份，搀合水泥而成为基材，再加矿物纤维和植物纤维成型而成，该墙板适用于单层承重外墙板，多层框架轻板建筑体系外墙挂板，内墙板，承重保温层面板，它除适用于工业与民用新建工程外，用于楼房加层，临时建筑，组合房屋、建筑小品及风景区建筑更为理想。该复合墙板建筑物理性能好，成本低，可使工业废渣粉煤灰变废为宝。
Description
本发明涉及一种建筑墙体材料。
目前我国大量建筑仍沿续使用砖、瓦、砂、石等传统材料。不仅建设周期长，从采拙、生产、运输，到使用耗用了大量的劳力，运力及能源。严重的是破坏、消耗人类难以创造的土地资源。
为此发展新型建材是迫在眉睫。现在我国新型建材发展较快，应用到建筑上主要有加气混凝土类，轻骨料混凝土类及复合外墙板类等。复合外墙板类有玻璃纤维增强外墙板，它是用抗碱玻璃纤维、水泥、砂为原料制成两面各为10mm的GRC外壳，中间填以100～150mm厚保温层复合而成的外墙板，可以满足北方地区的热工要求用于轻板框架结构，但成本较高。近年国家“六五”攻关项目《薄壁混凝土岩棉复合外墙板》，它是由混凝土内、外面层中间夹岩棉板的三层复合板。其板的构造外层是30mm厚混凝土，内层是50mm厚混凝土结构层，中间夹一层80mm厚岩棉板保温层，两内外层用φ8钢筋连接复合体，热工性能较好，160mm板厚每m2板重256kg/m2，用于多层、高层框架轻板建筑体系非承重外墙挂板。
本发明的任务是以工业废渣粉煤灰为主要原料 制造一种既满足建筑物理力学性能指标，又具多种功能且经济的粉煤灰水泥纤维面层复合板。
本发明的技术解决方案是这样实现的。本发明的复合板由外面层、保温层、内面层组成，外面层与内面层为粉煤灰水泥纤维结构，是以粉煤灰为主要成份，搀合水泥成为基材再加岩棉和植物纤维成型而成。然后用钢筋制成的钢筋架连接两个面层并加固，外面层的外表面抹上防水材料，内面层与保温层之间设置隔气层。外面层与内面层结构中各种成份的重量百分比为粉煤灰55-66、水泥28-36、纸浆2-3、岩棉4-6、再加入上述成份总重量35～45%的水，搅拌均匀，脱水至18-20%。
复合板力学指标主要取决于面层，制做面层的主要材料是粉煤灰。粉煤灰本身并不具有强度，但它的成份中含有的物质确有一定的活性。当它与水泥拌合后，生成一系列的水化产物，产生明显的强度，并对碱有抑制效果和化学稳定性。同时兼有容重轻、细度小、导热系数低等物理特性。另外，搀入矿物纤维和定量的植物纤维以改善基体的物理力学性能，它起着传递和承受外力的作用，以改变面材的脆性，增加韧性和抗冲击能力，降低导热性，可使面材有可加工性和抹灰附着力。
本发明的复合板具有以下优点：
1、本发明的产品采用工业废渣粉煤灰为主要原材料，每生产1m3面层板，利用760kg粉煤灰，故可降低复合板成本的同时变废为利，给社会带来良性循环。
2、本发明的产品自重小，当厚度20cm时每m2板重为172kg，与具有相当隔热保温能力的其它类型墙板比较具体数据如下：
| 墙板类别 | 厚度（mm) | 每m2重量kg/m2 | 与本产品重量比值 |
| 本发明墙板 | 200 | 172 | 1 |
| 薄壁混凝土岩棉复合墙板 | 160 | 256 | 1.5 |
| 加气混凝土块墙体 | 250 | 203 | 1.2 |
| 陶粒混凝土板 | 300 | 553 | 3.2 |
| 粘土砖墙体 | 490 | 984 | 5.7 |
3、本发明的产品具有良好的热工性能。当复合板厚130mm时其热阻值R＝0.864m2.K/W;相当于490mm厚粘土砖，160mm厚薄壁混凝土岩棉外墙板的热阻值。当取200mm厚本产品用于建筑上，其热阻值R＝1.578m2.K/W，具有显著的节能效果。
4、本发明的产品制造成本低。该产品钢材，水泥按议价，其余材料按当前市场价格计算，生产厚200mm复合板每m2成本为38.80元，砌筑厚490mm红砖墙，内墙面抹灰2cm厚，每m2造价为53.90元，薄壁混凝土岩棉复合板车间成本为40元/m2（1985年价格）。
5、本发明的产品具有可加工性和抹灰附着力。
附图为本发明产品的结构示意图。
结合附图进一步说明本发明的技术方案：
实施例1：如图所示本发明的产品由外面层1、内面层2、保温层3、钢筋架5组成，外面层的表面抹有防水材料4，内面层2与保温层3之间有隔气层6，按生产工序详细说明。
一、分离纤维：加水140公斤、称取岩棉16公斤、废纸浆8公斤、投入纤维分离机中，分离30分钟出料。
二、称量及搅拌：称取粉煤灰227公斤、水泥115公斤、并把上分离的纤维一并投入搅拌机中，搅拌15分钟出料，脱水至含水量18-22%。
三、入模成型
1、入模铺板内面层，控制厚度40mm，用平板震捣器震至均匀密实。
2、放置钢筋网架
用φ6.5钢筋，上下层两片纵向布筋间距210mm、横向布筋300mm，点焊成片，用竖筋在节点处焊接使上下两片为整体网架。放入模内震入面层内，控制保护层厚度20mm。
3、做隔气层
用乳化历青喷抹二道。
4、填充芯层
以配合比：珍珠岩 水泥 粉煤灰 生石灰
1m3188公斤 142公斤 60公斤
分次拌合后，按保温层体积1.4倍加入，震动找平，厚度120mm。
5、做外面层：同内面层材料相同，厚度控制35mm。
6、防水层：采用防水砂浆分两次抹平，厚度5mm。
7、侧模拆除：当气温在15℃以上时4小时拆除侧模周转，低于15℃在0℃以上6小时拆侧模。
8、养护：自然养生，用塑料薄膜复盖，提高养生温度不需浇水，在养生棚内温度较高，温度20～30℃为宜，防止曝晒水分急剧蒸发。养生一周后，在防雨通风下继续养生，碳化一个月后强度增长，内部干燥后使用。
本实施例的产品物理力学性能测试结果如下：
三、本复合板结构试验测试结果
1、抗弯强度
| 构件尺寸 | 每板平重方kg/m2米 | 抗弯强度 | |||
| 承载能力（不包括目重）kg/m2 | 挠度(mm) | 裂缝宽度(mm) | 裂缝长度(mm) | ||
| 2800×900×180 | 172 | 300350400450550650750 | 3.6504.3805.4356.4957.3509.40515.930 | 无0.030.040.060.100.140.18 | 无121924336896 |
当荷载加至750kg/m2时，试件尚未出现破坏特征。只挠度超过 1/200 L，达到 1/175 L。
2、抗冲击能力
锤重5公斤，直径105mm，复合板四边架空。
锤以1.5m高，冲击板中间一次，边缘二次无明显冲击痕迹。
锤以1.8m高冲击三次，在板面冲击最深陷痕2mm、锤以2.1m高冲击三次，在板面冲击最深陷痕2.5mm;板面无裂缝。
3、本复合板热工性能
面层导热系数：λ＝0.266W/m.k
芯层导热系数：λ＝0.094W/m.k （水泥珍珠岩）
实施例2、
面层按配合比各种成份的加入量为粉煤灰680kg、水泥322公斤、岩棉36公斤、稻草浆30公斤。其他条件同实施例1，制得的复合墙板，仍然具备实施例1中的物理力学性能。
实施例3
面层按配合比各种成份的加入量为粉煤灰230公斤、水泥115公斤、岩棉16公斤、废纸浆8公斤，按实施例1的成型工艺。芯层充填保温材料聚苯乙烯泡沫，更具有良好的物理力学性能。
应用实施例：
一九八九年十月二十六日至一九八九年十一月二十一日，在牡丹江市郊中国人民解放军空军机关农场，制做104块各种类型复合板：
外墙板：2800×3000×220 4块
2800×1200×200 4块
2800×900×200 36块
2800×600×200 4块
内墙板：2700×600×100 16块
承重保温屋面板：4200×900×220 14块
3600×900×220 14块
大型砌块（按外墙面分割） 12块
经黑龙江省牡丹江市建筑科学技术研究所现场测试，物理力学性能均达到实施例1中的数据。
Claims (2)
1、一种由外面层1、内层面2、保温层3、钢筋架5组成的粉煤灰水泥纤维面层复合板，其特征在于：
a、外面层与内面层为粉煤灰水泥纤维结构，是以粉煤灰为主要成份，搀合水泥成为基材，再加岩棉和植物纤维成型而成，
b、用钢筋制成钢筋架5连接两个面层形成整体，
c、外面层1的外表面抹上防水层4，
d、内面层2与保温层3之间有隔气层6。
2、如权利要求1所述的粉煤灰水泥纤维面层复合板，其特征在于外面层与内面层结构中各种成份的重量百分比为粉煤灰55-66 水泥28-36、纸浆2-3、岩棉4-6，再加入上述成份总重量35～45%的水，搅拌均匀，脱水至18～20%。
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