一种高强度轻质混凝土预制板制造技术

本发明专利技术公开了一种轻质高强度预制板，包括保护层、防火层、保温层、隔音层和强化混凝土层，所述保护层设置在在预制板的上下两面，在上下两保护层之间由下而上依次设有防火层、保温层、隔音层、强化混凝土层、隔音层、保温层、防火层；所述防火层由石棉粉层包覆磷酸三丁酯层构成；所述保温层由珍珠岩粉层包覆聚氨酯泡沫层构成；所述隔音层由β型半水石膏粉层包覆聚酯纤维棉层构成；所述强化混凝土层由混凝土包覆芳纶纤维导杆制成的框架和金属格栅构成。本发明专利技术以粉煤灰，工业废渣，尾矿渣等工业废料作为原料，废物利用，减少材料成本，根据要求定制尺寸实现预制，缩短施工周期。预制板具有良好的承重能力，耐火性能、保温效果和隔音效果得到提高。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度轻质混凝土预制板
本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种高强度轻质混凝土预制板。
技术介绍
我国工业与民用建筑设计目标规定，混凝土结构在正常设计、正常施工、正常使用的条件下，使用年限为50年。但理论上混凝土构件在正确设计、正确施工、正确使用的条件下，它的寿命几乎是无限长。因此当建筑结构达到设计使用年限，结构性能没有大幅降低，拆除重建成本较大，而且经加固后仍能够继续正常使用的，可以采用结构加固的方法，对结构进行维修、加固，并保证混凝土结构承载力满足国家规范要求。常用的结构加固方法为加大截面法和置换混凝土法，均采用混凝土浇筑，虽然施工工艺简单、适应性强，但施工周期长。此外混凝土结构在使用过程中的开裂，容易使空气和水分侵入并造成钢筋的锈蚀进而引发安全隐患。粘结外包型钢加固法和粘贴钢板加固法对高温场所和防震场所有较高的要求。专利201510740523.4公开了一种高强度轻质混凝土预制板。所述的高强度轻质混凝土预制板的组份为：硅酸盐水泥20～40份、煤粉灰6～9份、氧化钙2～8份、骨胶粉1～4份,十二烷基苯磺酸钠3～4份，壳聚糖1～5份、铝酸钠2～6份、无水硫酸钠3～7份、碳酸锂1～6份、羟丙甲纤维素2～4份、聚丙烯纤维3～8份、海泡石2～5份、水玻璃6～8份、二亚乙基三胺1～6份、氯化聚乙烯2～5份，阴离子表面活性剂型发泡剂3～6份、卵磷脂2～7份，三乙醇胺2～5份，聚羧酸盐1～3份。该混凝土预制板虽然具有良好的强度性能，但是，其所用材料比较昂贵，材料防火性能较差，隔音效果不佳。专利201510742586.3公开了一种预制板材。材料的组份为：水泥、粉煤灰、膨胀珍珠岩、成石剂和水。水泥与粉煤灰的质量比为2.0～3.5：1.0；水与水泥加粉煤灰的质量比为1.1：1.0；水泥加粉煤灰与所述膨胀珍珠岩的质量比为2.2：1.0；成石剂为混合物，组分包括烷基磺酸盐、十二醇、淀粉、纤维素钠、石膏、硫酸钠，水泥加粉煤灰与成石剂的质量比为1.0：0.03～0.05；该混凝土预制板虽然承重能力、保温性能和耐火性能好，但是其强度低，抗压和抗拉能力弱，质量重。因此，有必要研究出一种高强度轻质混凝土预制板，达到既减少材料成本，缩短施工周期，又能增加抗压、抗拉能力，提高保温效果，隔音效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高强度轻质混凝土预制板。一种高强度轻质混凝土预制板，包括保护层、防火层、保温层、隔音层和强化混凝土层。所述的保护层设置在在预制板的上下两面，在上下两保护层之间由下而上依次设有防火层、保温层、隔音层、强化混凝土层、隔音层、保温层、防火层；所述防火层由石棉粉层包覆磷酸三丁酯层构成；所述保温层由珍珠岩粉层包覆聚氨酯泡沫层构成；所述隔音层由β型半水石膏粉层包覆聚酯纤维棉层构成；所述强化混凝土层由混凝土包覆芳纶纤维导杆制成的框架和金属格栅构成，所述混凝土按重量份数计包括以下组份：水泥20-35份，石英砂20-30份，粉煤灰20-35份，工业废渣10-20份，尾矿渣10-20份，聚丙烯腈纤维3-8份。所述保护层为碳纤维网布。所述防火层中石棉粉与磷酸三丁酯的质量比为：2.0～3.5：1.0；所述保温层中珍珠岩与聚氨酯泡沫的质量比为：2.0～3.0：1.0；所述隔音层中β型半水石膏与聚酯纤维棉的质量比为：1.5～2.5：1.0；所述强化混凝土层厚度占整个混凝土预制板厚度的2/3-3/4。所述强化混凝土层中金属格栅按重量份数计包括以下组份：Al：92％，Cu：1.18％，Zn：0.43％，Fe：0.86％，Mn：0.89％，Ni：0.68，Sn：0.62％，Si：0.63％，C：0.76％，N≤0.017％，P≤0.011％，H≤0.007％，S≤0.009％，Cs≤0.012％，Ge≤0.009，其余为不可避免的杂质。所述工业废渣为铁渣，铜渣，锌渣，废弃石膏，高炉渣中的一种或一种以上；所述尾矿渣为镁铁硅酸盐尾矿，钙铝硅酸盐尾矿，钙质碳酸盐尾矿中一种或一种以上。优选地，所述强化混凝土层中的混凝土材料的原料还包括角闪石10-25份。优选地，所述强化混凝土层中的混凝土材料的原料还包括聚四缩水甘油基间二甲苯二胺5-8份。优选地，所述强化混凝土层中的混凝土材料的原料还包括六铝酸一钙5-8份。上述高强度轻质混凝土预制板的制备方法，按照如下步骤进行：(1)按照重量份数，水泥20-35份，取石英砂20-30份，粉煤灰20-35份，工业废渣10-20份，尾矿渣10-20份，聚丙烯腈纤维3-8份，放入球磨机中干磨，得到混合干料；(2)加入占混合干料重量0.5-2.0倍的水，将上述组分加入高速混合机中，以600r/min的搅拌速率，混合30min后取出，湿磨，得混合浆料；(3)混合浆料浇筑到模板中用液压成型机成型，得坯体，烘干坯体；(4)在坯体上下两面依次分别刮涂隔音层、保温层和防火层材料，布置保护层，得高强度轻质混凝土预制板。所述步骤(1)中还加入角闪石废弃粉矿10-25份。所述步骤(2)中还加聚四缩水甘油基间二甲苯二胺5-8份或六铝酸一钙5-8份。所述步骤(3)烘干的温度为：室温～150℃；所述烘干过程的升温速率控制为：5℃/min；所述烘干的时间为3～6h。本专利技术的有益效果：本专利技术制备的轻质高强度预制板，以粉煤灰，工业废渣，尾矿渣等工业废料作为原料，废物利用，减少了材料成本，根据要求定制尺寸，实现预制，缩短施工周期。预制板具有良好的承重能力，耐火性能、保温效果和隔音效果得到提高。附图说明图1为本专利技术结构示意图；1-保护层，2-防火层，3-保温层，4-隔音层，5-强化混凝土层，6-磷酸三丁酯层，7-聚氨酯泡沫层，8-聚酯纤维棉层，9-芳纶纤维导杆制成的框架和金属格栅。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。如图1所示，本专利技术轻质高强度预制板，包括保护层1、防火层2、保温层3、隔音层4和强化混凝土层5，所述保护层1设置在在预制板的上下两面，在上下两保护层1之间由下而上依次设有防火层2、保温层3、隔音层4、强化混凝土层5、隔音层4、保温层3、防火层2；所述防火层2由石棉粉层包覆磷酸三丁酯层6构成；所述保温层3由珍珠岩粉层包覆聚氨酯泡沫层7构成；所述隔音层4由β型半水石膏粉层包覆聚酯纤维棉层8构成；所述强化混凝土层5由混凝土包覆芳纶纤维导杆制成的框架和金属格栅9构成。实施例1一种轻质高强度预制板材，包括如下重量份数的原料：水泥27kg，石英砂25kg，粉煤灰27kg，铜渣15kg，镁铁硅酸盐尾矿渣15kg，聚丙烯腈纤维5kg，石棉粉11kg，磷酸三丁酯4kg，珍珠岩粉11kg，聚氨酯泡沫4kg，β型半水石膏粉10kg，聚酯纤维棉5kg。上述绿色建筑耐火材料的制备方法，按照如下步骤进行：(1)按照重量份数，水泥27kg，石英砂25kg，粉煤灰27kg，铜渣15kg，镁铁硅酸盐尾矿渣15kg，聚丙烯腈纤维5kg，放入球磨机中干磨，得到混合干料；(2)加入占混合干料重量1倍的水，将上述组分加入高速混合机中，以600r/min的搅拌速率，混合30min后取出，湿磨，得混合浆料；(3)混合浆料浇筑到模板中用液压成型机成型，得坯体，烘干坯体；(4)在坯体上下两面依次分别刮涂隔音层材料石棉粉5.5kg、磷酸三丁酯2kg，保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度轻质混凝土预制板，包括保护层、防火层、保温层、隔音层和强化混凝土层，其特征在于，所述的保护层设置在在预制板的上下两面，在上下两保护层之间由下而上依次设有防火层、保温层、隔音层、强化混凝土层、隔音层、保温层、防火层；所述防火层由石棉粉层包覆磷酸三丁酯层构成；所述保温层由珍珠岩粉层包覆聚氨酯泡沫层构成；所述隔音层由β型半水石膏粉层包覆聚酯纤维棉层构成；所述强化混凝土层由混凝土包覆芳纶纤维导杆制成的框架和金属格栅构成，所述混凝土按重量份数计包括以下组份：水泥20‑35份，石英砂20‑30份，粉煤灰20‑35份，工业废渣10‑20份，尾矿渣10‑20份，聚丙烯腈纤维3‑8份。

【技术特征摘要】
1.一种高强度轻质混凝土预制板，包括保护层、防火层、保温层、隔音层和强化混凝土层，其特征在于，所述的保护层设置在在预制板的上下两面，在上下两保护层之间由下而上依次设有防火层、保温层、隔音层、强化混凝土层、隔音层、保温层、防火层；所述防火层由石棉粉层包覆磷酸三丁酯层构成；所述保温层由珍珠岩粉层包覆聚氨酯泡沫层构成；所述隔音层由β型半水石膏粉层包覆聚酯纤维棉层构成；所述强化混凝土层由混凝土包覆芳纶纤维导杆制成的框架和金属格栅构成，所述混凝土按重量份数计包括以下组份：水泥20-35份，石英砂20-30份，粉煤灰20-35份，工业废渣10-20份，尾矿渣10-20份，聚丙烯腈纤维3-8份。2.根据权利要求1所述高强度轻质混凝土预制板，其特征在于，所述保护层为碳纤维网布。3.根据权利要求1所述高强度轻质混凝土预制板，其特征在于，所述防火层中石棉粉与磷酸三丁酯的质量比为：2.0～3.5：1.0；所述保温层中珍珠岩与聚氨酯泡沫的质量比为：2.0～3.0：1.0；所述隔音层中β型半水石膏与聚酯纤维棉的质量比为：1.5～2.5：1.0；所述强化混凝土层厚度占整个混凝土预制板厚度的2/3-3/4。4.根据权利要求1所述高强度轻质混凝土预制板，其特征在于，所述强化混凝土层中金属格栅按重量份数计包括以下组份：Al：92％，Cu：1.18％，Zn：0.43％，Fe：0.86％，Mn：0.89％，Ni：0.68，Sn：0.62％，Si：0.63％，C：0.76％，N≤0.017％，P≤0.011％，H≤0.007％，S≤0.009％，Cs≤0.012％，Ge≤...

【专利技术属性】
技术研发人员：田建冬，
申请(专利权)人：贺州学院，
类型：发明
国别省市：广西,45