CN109824314A - 一种具有自清洁功能的新型grc复合装饰保温墙板及其生产制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板及其生产制作工艺，所述的新型GRC复合装饰保温墙板，包括自外向内依次设置的自清洁层、GRC外墙装饰层和混凝土保温墙体结构层，所述的GRC外墙装饰层和混凝土保温墙体结构层一体构成GRC装饰面板，所述的GRC装饰面板与自清洁层构成一体结构；所述的混凝土保温墙体结构层包括由内向外依次设置的混凝土墙体内叶、保温层、混凝土墙体外叶，混凝土墙体外叶的外表面上凹凸布置。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板及其生产制作工艺。
背景技术
随着建筑产业化的推行，大量的装配式构件都是在工厂中生产并运输到现场，现场主要以组装和安装为主，即通过预制件现场装配。
就预制外墙而言，现在的大多数预制外墙只起到了结构承重作用，在建筑施工时还需要对预制外墙进行装饰，工程的整体施工效率低。
随着近些年工程中使用新材料、构造的多样化,在高层建筑的外装饰工程中，有许多工程使用了玻璃纤维增强混凝土(GRC)装饰制品。GRC装饰制品的突出特点是具有很好的抗拉和抗折强度，以及较好的韧性。这种材料构造尤其适合制作装饰造型，是一种新型建筑材料构造。GRC构件以其高强度、轻重量、多样化的特点，成为建筑工程外墙装饰的一种新型建筑材料构件。它解决了外墙装饰复杂、耐久性差的难题，使得现代建筑在外形上有了更多的变化。
上述提及，玻璃纤维增强混凝土，即GRC是一种以耐碱玻璃纤维为增强材料、水泥砂浆为基体材料的纤维增强水泥复合材料。它的突出特点是具有很好的抗拉和抗折强度，以及很好的韧性。玻璃纤维增强水泥是建筑业应用较为广泛的一种建筑装饰材料，GRC材料能将最大化地发挥玻璃纤维的优势，如耐高温、高初性、高强度性、高模量、不燃烧等,这些特性改变了以往水泥和混凝土抗拉伸弱、不易变形、耐冲击性能差等弱点,使其在环境艺术、土木工程、军事工程、建筑工程等领域得以广泛运用。
综上所述，GRC的特性是多方面的，但就其结构物的破坏条件而言，关键是变形性能，由于混凝土收缩率小而GRC收缩率大导致两者复合后的一体结构GRC开裂，因此控制GRC变形的目的就是为了防止GRC产生裂缝,以保持结构物的整体性及稳定性。
发明内容
本发明解决的问题是针对现有三明治结构的装配式墙板和现有预制混凝土外墙还另外需要外墙装饰的缺陷，提供一种集自清洁、装饰、结构一体化的新型装配式墙板。本发明的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板在施工时通过预留部位由吊钩整体吊装，一方面减少了GRC的外挂施工环节，加快了施工进度，降低了施工成本；另一方面保持GRC的外观特性，包括其造型随意和质感逼真，并且GRC上还可以附着质感面层，或与乳胶漆、氟碳漆等结合，仿制出花岗岩、砂岩、红砖、瓷砖、木材、金属等各种质感。适用于建筑外墙的装饰、围护。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，包括自外向内依次设置的自清洁层、GRC外墙装饰层和混凝土保温墙体结构层，所述的GRC外墙装饰层和混凝土保温墙体结构层一体构成GRC装饰面板，所述的GRC装饰面板与自清洁层构成一体结构；所述的混凝土保温墙体结构层包括由内向外依次设置的混凝土墙体内叶、保温层、混凝土墙体外叶，混凝土墙体外叶的外表面上凹凸布置。
进一步的，所述的混凝土墙体外叶的外表面上平行、等距的开设有多个凹槽，所述的GRC外墙装饰层的内侧填充于所述的凹槽内。
进一步的，所述的混凝土保温墙体结构层中设置预埋件，所述的预埋件为钢筋骨架或者钢筋。
再进一步的，所述的GRC外墙装饰层的厚度为30-50mm，所述的混凝土保温墙体结构层的厚度为60-300mm。
再进一步的，所述的GRC外墙装饰层包含的各组成材料及所占百分比为：低碱度水泥20-50％；抗碱玻璃纤维1.5-5％；水10-20％；砂子35-45％；掺合料1-6％；外加剂1-2％。
再进一步的，所述的自清洁层包含的各组成材料及所占百分比为：白色硅酸盐水泥25-35％；矿物掺合料6-12％；砂40-65％；沸石2-4％；纳米二氧化钛0.2-0.8％；可分散乳胶粉0.5-2.5％；有机憎水剂0.2-0.5％；减水剂0.2-0.8％。
再进一步的，所述的混凝土保温墙体结构层30的混凝土包括硅酸盐水泥、沙子、石料、水、减水剂。
一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板的生产制作工艺，包括如下步骤：
第一步，在模台上搭设模板；
第二步，将提前按照设计要求绑扎好的钢筋骨架放置在模板中，或直接在模板内铺设绑扎钢筋，构成预埋件；
第三步，固定吊装预埋件的预埋位置；
第四步，浇筑混凝土并振捣密实；
第五步，待混凝土表面初凝并达到预设强度之后，在混凝土表面平行、等距的开设凹槽40；
第六步，在混凝土的上面浇筑GRC外墙装饰层，GRC外墙装饰层的GRC材料自流平；
所述的GRC外墙装饰层的GRC材料的各组成材料所占百分比为：
低碱度水泥20-50％；抗碱玻璃纤维1.5-5％；水10-20％；砂子35-45％；掺合料1-6％；外加剂1-2％；
第七步，将浇筑好的GRC装饰面板送到工厂养护窖内养护；
第八步，制备自清洁涂层：将白色硅酸盐水泥、矿物掺合料、砂、沸石、纳米二氧化钛、可分散乳胶粉、有机憎水剂和减水剂拌和制备自清洁浆液；
其中，自清洁浆液各组成材料所占百分比为：白色硅酸盐水泥25-35％；矿物掺合料6-12％；砂40-65％；沸石2-4％；纳米二氧化钛0.2-0.8％；可分散乳胶粉0.5-2.5％；有机憎水剂0.2-0.5％；减水剂0.2-0.8％；
第九步，将自清洁浆液用于经过第一步至第七步操作养护成型的GRC装饰面板上；
第十步：经过干燥养护，得到低收缩高抗裂自清洁的GRC复合装饰保温墙板。
进一步的，第六步中的GRC外墙装饰层的GRC材料的组成成分中的沙子用水洗干净，并将水分去除至干燥，使砂子表面光滑；第六步中的GRC外墙装饰层的组成成分中的外加剂为塑化剂或超塑化剂。
本发明的技术效果：本发明的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，包括三层结构，最外层是自清洁层、第二层是GRC外墙装饰层，第三层是混凝土保温墙体结构层，三者紧密结合在一起形成一体结构，三层不分离，混凝土保温墙体结构层起到了结构承重的作用，GRC外墙装饰层主要起外墙装饰的作用，自清洁层起到清洁效果。通过本发明的新型GRC装配式复合装饰墙板能在工厂中批量生产，使得产品规范化，得到高品质的预制构件，减少了现场的湿作业，而且本发明的新型GRC装配式复合装饰墙板可整体一次吊装直接安装固定，减少现有的后挂GRC的施工环节，大大加快了施工进度，提高了施工效率，降低了施工成本。
本发明的新型GRC复合装饰保温墙板制造方法是将自清洁层、GRC外墙装饰层与混凝土保温墙体结构层有机的结合在一起，经过正打工艺进行一次成型，有效的解决了GRC非承重结构与混凝土构件外观装饰不足的缺陷，提高了施工效率。
附图说明
图1是本发明的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板的主视结构图；
图2是本发明的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板的三维结构整体透视图(图中隐藏了混凝土保温墙体结构层30中的预埋件)。
具体实施方式
本发明的第一实施例：一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，它包括由一体结构不分离的GRC外墙装饰层20与混凝土保温墙体结构层30组成GRC装饰面板。所述的GRC外墙装饰层20由以下原料制成：白水泥、白沙、钛白粉、水、高岭土、减水剂等组成；所述的混凝土保温墙体结构层30包括钢筋骨架或钢筋和填充在钢筋骨架内部及其周围的混凝土材料，构成混凝土保温墙体结构层30中预埋的预埋件；所述的混凝土保温墙体结构层30中的混凝土材料由以下原料制成：普通硅酸盐水泥、沙子、石料、水、减水剂等组成。所述GRC外墙装饰层20的厚度为10-20mm，所述混凝土保温墙体结构层30厚度为60-300mm。
所述GRC外墙装饰层20具有自流平(自动流动形成光滑平面)的特性。
所述GRC外墙装饰层20附着在混凝土保温墙体结构层30的外部表面。
一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板的生产制作工艺，所述的GRC装饰面板采用正打施工工艺，具体工艺如下：
第一步，在模台上搭设模板，有模板框的固定模板框；
第二步，将提前按照设计要求绑扎好的钢筋骨架放置在模板中，或直接在模板内铺设绑扎钢筋，构成预埋件；
第三步，固定吊装预埋件的预埋位置；
第四步，浇筑混凝土并振捣密实；
第五步，待混凝土表面初凝并达到预设强度之后，使得混凝土保温墙体结构层30的混凝土外表面形成平行、等距的的凹槽40；
第六步，在混凝土的上面浇筑GRC外墙装饰层20，无需振捣，GRC外墙装饰层20的GRC材料具有自流平(自动流动形成光滑平面)的特性；
其中所述的GRC外墙装饰层20的GRC材料的各组成材料所占百分比为：
低碱度水泥20-50％；抗碱玻璃纤维1.5-5％；水10-20％；砂子35-45％；掺合料1-6％；外加剂1-2％；
第七步，将浇筑好的GRC装饰面板送到工厂养护窖内养护；
第八步，制备自清洁涂层10：将白色硅酸盐水泥、矿物掺合料、砂、沸石、纳米二氧化钛、可分散乳胶粉、有机憎水剂和减水剂拌和制备自清洁浆液；
其中，自清洁浆液各组成材料所占百分比为：白色硅酸盐水泥25-35％；矿物掺合料6-12％；砂40-65％；沸石2-4％；纳米二氧化钛0.2-0.8％；可分散乳胶粉0.5-2.5％；有机憎水剂0.2-0.5％；减水剂0.2-0.8％；
第九步，将自清洁浆液用于经过第一步至第七步操作养护成型的GRC装饰面板上；
第十步：经过干燥养护，得到低收缩高抗裂自清洁的GRC复合装饰保温墙板。
所述第一步中，先对模板搭设的模具内表面进行清洁处理，使得表面无灰尘，无混凝土残渣，干净光滑，接着对模具内表面涂抹脱模油处理，保证脱模油涂抹均匀无遗漏。
第五步中制作的用以加强连接的凹槽40为等距条状。所述凹槽40具有一定的宽度和深度。在混凝土振捣密实并在表面的凹槽40成型过后，直接在其上面浇筑GRC外墙装饰层20。
GRC外墙装饰层20在砂浆搅拌机中搅拌均匀过后，用器具运输浇筑在混凝土保温墙体结构层30上，自动均匀的覆盖在混凝土保温墙体结构层30外表面，并形成一定厚度的GRC外墙装饰层20。
所述第六步中的GRC外墙装饰层20组成成分中的低碱度水泥作为一种重要的胶凝材料，硬化后不但强度高，而且还能抵抗淡水或盐水的侵蚀。
所述第六步中的GRC外墙装饰层20组成成分中的砂子必须用水洗干净，并将水分去除至干燥，砂子的表面应该光滑，不能是蜂窝状。
所述第六步中的GRC外墙装饰层20组成成分中的抗碱玻璃纤维经过特殊处理之后，它在水泥中具有很好的耐碱性能和强的耐久性能，能够抵抗水泥砂浆对玻璃纤维的腐蚀。
所述第六步中的GRC外墙装饰层20组成成分中的外加剂可以是塑化剂、超塑化剂，它们可以用于提高GRC材料早期强度的增长率，提高强度并且降低渗透性。
所述第八步中的自清洁层10组成成分中的白色硅酸盐水泥是一种水硬性胶凝材料，其典型特征为拥有较高的白度，色泽明亮。
所述第八步中的自清洁层10组成成分中的矿物掺合料能够增强自清洁料浆的界面粘结性能，并且可以增大自清洁料浆的流动性，有效的控制其塌落度损失。
所述第八步中的自清洁层10组成成分中的纳米二氧化钛是一种白色疏松粉末，能够有效的屏蔽紫外线的作用，有良好的分散性和耐候性。
所述第八步中的自清洁层10组成成分中的可分散乳胶粉是一种水溶性可再分散粉末，具有极突出的粘结强度，能够赋予自清洁料浆优良的耐碱性，改善料浆的粘附性和柔韧性。
本发明的第二实施例：一种一体结构不分离的新型GRC复合装饰保温墙板，所述GRC外墙装饰层20由以下原料制成：白水泥、白沙、钛白粉、水、高岭土、减水剂等组成。
所述混凝土保温墙体结构层30包括钢筋骨架或钢筋和填充在钢筋骨架内部及周围的混凝土材料，构成混凝土保温墙体结构层30中预埋的预埋件，所述混凝土保温墙体结构层30的混凝土材料由以下原料制成：普通硅酸盐水泥、沙子、石料、水、减水剂等组成。
所述GRC外墙装饰层20的厚度为30-50mm，所述混凝土保温墙体结构层30厚度为60-300mm。
所述GRC外墙装饰层20具有自流平(自动流动形成光滑平面)的特性。
所述GRC外墙装饰层20附着在混凝土保温墙体结构层30朝外的外部表面。
所述GRC外墙装饰层20附着质感面层，或与乳胶漆、氟碳漆等结合，仿制出花岗岩、砂岩、红砖、瓷砖、木材、金属等各种质感。
所述的自清洁层10是一层很薄的面层，相当于涂了一层涂料。
以上内容是结合具体实施例方式对本发明做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此。对于本发明所属技术领域来说，在本发明理念的框架下，还可以做出若干简单的演变，都应视为属于本发明所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (9)
1.一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：包括自外向内依次设置的自清洁层(10)、GRC外墙装饰层(20)和混凝土保温墙体结构层(30)，所述的GRC外墙装饰层(20)和混凝土保温墙体结构层(30)一体构成GRC装饰面板，所述的GRC装饰面板与自清洁层(10)构成一体结构；所述的混凝土保温墙体结构层(30)包括由内向外依次设置的混凝土墙体内叶(31)、保温层(32)、混凝土墙体外叶(33)，混凝土墙体外叶(33)的外表面上凹凸布置。
2.根据权利要求1所述的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：所述的混凝土墙体外叶(33)的外表面上平行、等距的开设有多个凹槽(40)，所述的GRC外墙装饰层(20)的内侧填充于所述的凹槽(40)内。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：所述的混凝土保温墙体结构层(30)中设置预埋件，所述的预埋件为钢筋骨架或者钢筋。
4.根据权利要求3所述的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：所述的GRC外墙装饰层(10)的厚度为30-50mm，所述的混凝土保温墙体结构层(30)的厚度为60-300mm。
5.根据权利要求4所述的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：所述的GRC外墙装饰层(10)包含的各组成材料及所占百分比为：低碱度水泥20-50％；抗碱玻璃纤维1.5-5％；水10-20％；砂子35-45％；掺合料1-6％；外加剂1-2％。
6.根据权利要求4所述的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：所述的自清洁层(10)包含的各组成材料及所占百分比为：白色硅酸盐水泥25-35％；矿物掺合料6-12％；砂40-65％；沸石2-4％；纳米二氧化钛0.2-0.8％；可分散乳胶粉0.5-2.5％；有机憎水剂0.2-0.5％；减水剂0.2-0.8％。
7.根据权利要求4所述的一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板，其特征在于：所述的混凝土保温墙体结构层(30)的混凝土包括硅酸盐水泥、沙子、石料、水、减水剂。
8.一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板的生产制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，在模台上搭设模板；
第二步，将提前按照设计要求绑扎好的钢筋骨架放置在模板中，或直接在模板内铺设绑扎钢筋，构成预埋件；
第三步，固定吊装预埋件的预埋位置；
第四步，浇筑混凝土并振捣密实；
第五步，待混凝土表面初凝并达到预设强度之后，在混凝土表面平行、等距的开设凹槽(40)；
第六步，在混凝土的上面浇筑GRC外墙装饰层(20)，GRC外墙装饰层(20)的GRC材料自流平；
所述的GRC外墙装饰层(20)的GRC材料的各组成材料所占百分比为：
低碱度水泥20-50％；抗碱玻璃纤维1.5-5％；水10-20％；砂子35-45％；掺合料1-6％；外加剂1-2％；
第七步，将浇筑好的GRC装饰面板送到工厂养护窖内养护；
第八步，制备自清洁涂层(10)：将白色硅酸盐水泥、矿物掺合料、砂、沸石、纳米二氧化钛、可分散乳胶粉、有机憎水剂和减水剂拌和制备自清洁浆液；
其中，自清洁浆液各组成材料所占百分比为：白色硅酸盐水泥25-35％；矿物掺合料6-12％；砂40-65％；沸石2-4％；纳米二氧化钛0.2-0.8％；可分散乳胶粉0.5-2.5％；有机憎水剂0.2-0.5％；减水剂0.2-0.8％；
第九步，将自清洁浆液用于经过第一步至第七步操作养护成型的GRC装饰面板上；
第十步：经过干燥养护，得到低收缩高抗裂自清洁的GRC复合装饰保温墙板。
9.根据权利要求8一种具有自清洁功能的新型GRC复合装饰保温墙板的生产制作工艺，其特征在于：第六步中的GRC外墙装饰层(20)的GRC材料的组成成分中的沙子用水洗干净，并将水分去除至干燥，使砂子表面光滑；第六步中的GRC外墙装饰层(20)的组成成分中的外加剂为塑化剂或超塑化剂。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111892357A (zh) * | 2020-08-14 | 2020-11-06 | 中国路桥工程有限责任公司 | 一种白色自清洁混凝土及其制备方法 |
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