一种轻质复合混凝土外墙及生产方法技术

本发明专利技术涉及轻质混凝土外墙，公开了一种轻质复合混凝土外墙及生产方法，轻质复合混凝土外墙包括钢筋支架、固定在钢筋支架内的预埋件、填充并包覆钢筋支架的混凝土基体和涂覆在混凝土基体外侧的涂覆层；轻质复合混凝土包括以下原料及原料的质量份数：硅酸盐水泥100份，水100份，碎石骨料80份，强酸型阳离子交换树脂8‑12份，天然砂30‑40份，聚四氟乙烯填料7‑10份；制备方法：由原料混合得到的轻质复合混凝土浇注入放有钢筋支架和预埋件的外墙模具内，待其固化养护后得到混凝土基体，再在混凝土基体外涂覆涂覆层，得到轻质复合混凝土外墙，其降低外墙固定支架载重负荷的同时，提高轻质复合混凝土的抗压性能和抗折性能，减少外墙受到冲击后断裂或破碎的可能。

【技术实现步骤摘要】
一种轻质复合混凝土外墙及生产方法
本专利技术涉及轻质混凝土外墙，特别涉及一种轻质复合混凝土外墙及生产方法。
技术介绍
建筑外墙是现有房屋建设中常见的组成部分，其以金属挂件将饰建筑板材直接吊挂于墙面或空挂于钢架之上。现有一种混凝土外墙，其由发泡混凝土组成的混凝土基体，配以埋设在混凝土基体内的预埋件以及涂覆在混凝土基体外的装饰层组成，预埋件用于与墙面或钢架固定。其中发泡混凝土，又名泡沫混凝土或轻质混凝土，是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。由于发泡混凝土在为便于发泡，其内骨料选择为直径小于4.75mm的细骨料或为细砂，其成品混凝土的抗压性能和抗弯折能，较使用粗骨料的混凝土而言较弱，针对外墙时，其再运输和使用时易应受到冲击而发生断裂或破碎。而若直接使用粗骨料，其发泡剂发生的气泡大量的吸附于骨料表面，导致混凝土外表面的骨料结合强度低，易脱落，同时粗骨料比表面积小，表面吸附气泡固化后形成的封闭气孔会积蓄游离水，而促进碱-骨料反应，使混凝土膨胀开裂，由此导致发泡混凝土外墙的实际使用效果差。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一目的在于提供一种轻质复合混凝土外墙，实际使用效果好，减小外墙重量并降低外墙固定支架的载重负荷的同时，提高轻质复合混凝土的抗压性能和抗折性能，减少外墙受到冲击后断裂或破碎的可能。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，包括笼状的钢筋支架、固定在钢筋支架内的预埋件、由轻质复合混凝土填充并包覆钢筋支架后固化形成的混凝土基体以及涂覆在混凝土基体背向室内或背向其所安装墙面一侧的涂覆层，所述涂覆层为保温层或防腐涂料层或装饰涂料层，所述轻质复合混凝土包括以下原料及原料的质量份数：硅酸盐水泥100份，水200份，碎石骨料80份，强酸型阳离子交换树脂8-12份，天然砂30-40份，聚四氟乙烯填料7-10份。通过采用上述技术方案，强酸型阳离子交换树脂吸水后会发生膨胀，其待轻质复合混凝土表面固化后再逐渐脱水，进而形成封闭气孔，替代发泡剂，由于强酸型阳离子交换树脂不会主动吸附于碎石骨料表面，由此避免封闭气孔集聚在碎石骨料表面；同时由于强酸型阳离子交换树脂在轻质复合混凝土中吸水时，会有与轻质复合混凝土的游离水中的阳离子进行交换，减少Na+、K+，并且在强酸型阳离子交换树脂处于碱性环境下，抑制Na2SiO3和K2SiO3的溶胶体产生，而Ca2+、Mg2+与SiO2在碱性环境下反应生成的CaSiO3、MgSiO3难以再电离出Ca2+、Mg2+，故受强酸型阳离子交换树脂影响小，进而起到抑制碱-骨料反应的作用；聚四氟乙烯填料混合并分散在轻质复合混凝土内后，提高轻质复合混凝土的抗渗性，抑制后期轻质复合混凝土表面使用时受水汽侵蚀而发生碱-骨料反应，同时在轻质复合混凝土固化和养护过程中，阻碍水份渗出，避免碱霜析出，以及防止强酸型阳离子交换树脂在轻质复合混凝土固化前脱水而导致密封气孔失去支持而坍塌另一方面，配合聚四氟乙烯填料对水在开始固化后的轻质复合混凝土内渗透的阻碍作用，强酸型阳离子交换树脂在固化和养护阶段时，在脱水和吸水过程中反复，其脱出的游离水作为养护阶段水合反应和碱-骨料反应所需游离水的主要来源，由于水合反应在轻质复合混凝土固化和养护阶段对水的获取能力强于碱-骨料反应，由此强酸型阳离子交换树脂控制固化阶段后期和养护阶段，轻质复合混凝土内游离水含量，进而促进水合反应同时抑制碱骨料反应；综上保证轻质复合混凝土固化和养护的正常进行，同时提高碎石骨料的结合强度，抑制碱骨料反应，避免粗骨料在轻质复合混凝土中的使用缺陷，提高轻质复合混凝土的抗压性能和抗折性能，进而减小外墙重量，降低外墙固定支架的载重复合，同时减少外墙受到冲击后断裂或破碎的可能。作为优选的，所述强酸型阳离子交换树脂粒径为0.05-0.1mm。通过采用上述技术方案，控制封闭气孔的大小，避免封闭气孔过大而在轻质复合混凝土内相互连通形成空腔。作为优选的，所述聚四氟乙烯填料为圆形的片体，其厚度为0.02-0.04mm，直径为0.6-0.8cm。通过采用上述技术方案，较相同体积的粒状聚四氟乙烯填料，其在轻质复合混凝土中对水渗透的阻断效果更为明显。作为优选的，所述碎石骨料的粒径为1-1.2cm。通过采用上述技术方案，聚四氟乙烯填料直径和碎石骨料的粒径比为0.5-0.8，聚四氟乙烯填料在轻质复合混凝土内分散更均匀，且更易填充在碎石骨料的缝隙之间。作为优选的，所述轻质复合混凝土的原料还包括短玻纤维5-6份，硅烷交联剂7-10份。通过采用上述技术方案，短玻纤维可轻质复合混凝土的抗拉伸性能和抗热膨胀性能，同时在硅烷交联剂作用下，短玻纤维和聚四氟乙烯填料相粘结，两聚四氟乙烯填料被短玻纤维连接后，在轻质复合混凝土内形成以聚四氟乙烯填料为锚头、短玻纤维为锚索的锚固结构，由此进一步轻质复合混凝土提高抗拉伸、抗弯折和抗热膨胀性能。作为优选的，所述短玻纤维的长度为2-4cm。通过采用上述技术方案，避免单条短玻纤维在轻质复合混凝土中发生多次弯折，以保证轻质复合混凝土发生变形时，短玻纤维为锚索的张紧力。针对现有技术存在的不足，本专利技术的第二目的在于提供一种轻质复合混凝土外墙生产方法，可获得一种密度小、抗压性能和抗折性能优良的轻质复合混凝土外墙。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种轻质复合混凝土外墙生产方法，其包括以下步骤：S1：使用钢板拼接成盒状的外墙模具；S2：选用钢筋扎制钢筋支架和在钢筋支架内焊接预埋件；S3：将钢筋支架和焊接在钢筋支架内的预埋件放入外墙模具内；S4：按质量份数称取硅酸盐水泥100份，水200份，碎石骨料80份，强酸型阳离子交换树脂8-12份，天然砂30-40份，聚四氟乙烯填料7-10份，先将强酸型阳离子交换树脂泡入水中2-3h，充分吸水膨胀，再与其他原料一同加入搅拌机中，混合搅拌均匀后得到轻质复合混凝土；S5：向S3中的外墙模具内倾倒入轻质复合混凝土，倾倒过程同时进行人工或机械振捣；S6：待S5中的轻质复合混凝土固化形成混凝土基体后，拆卸外墙模具，并对所得的混凝土基体进行养护，养护时间为28天；S7：在S6养护结束后的混凝土基体背向室内或背向其所安装房屋一侧涂覆涂覆层，待涂覆层固化和养护后，得到轻质复合混凝土外墙。通过采用上述技术方案，可获得一种密度小、抗压性能和抗折性能优良的轻质复合混凝土外墙，同时强酸型阳离子交换树脂先泡入水中充分吸水膨胀，保证强酸型阳离子交换树脂逐渐脱水，进而形成封闭气孔，替代发泡剂的效果。作为优选的，所述聚四氟乙烯填料为圆形的片体，其厚度为0.02-0.04mm，直径为0.6-0.8cm，且所述聚四氟乙烯填料一圆形侧面的中心厚度大于其边沿厚度，所述外墙模具内部的底面水平设置且于混凝土基体背向室内或背向其所安装房屋一侧相对应，所述S5中振捣方向包括水平方向。通过采用上述技术方案，聚四氟乙烯填料的重心位于其圆形片状隆起侧面的一侧，随振捣带动外墙模具的振动，聚四氟乙烯填料受其重心位置影响，随振动进行，聚四氟乙烯填料趋于水平状态转动直至于碎石骨料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，包括笼状的钢筋支架（2）、固定在钢筋支架（2）内的预埋件（3）、由轻质复合混凝土填充并包覆钢筋支架（2）后固化形成的混凝土基体（1）以及涂覆在混凝土基体（1）背向室内或背向其所安装墙面（5）一侧的涂覆层（6），所述涂覆层（6）为保温层或防腐涂料层或装饰涂料层，所述轻质复合混凝土包括以下原料及原料的质量份数：硅酸盐水泥100份，水200份，碎石骨料80份，强酸型阳离子交换树脂8‑12份，天然砂30‑40份，聚四氟乙烯填料（8）7‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，包括笼状的钢筋支架（2）、固定在钢筋支架（2）内的预埋件（3）、由轻质复合混凝土填充并包覆钢筋支架（2）后固化形成的混凝土基体（1）以及涂覆在混凝土基体（1）背向室内或背向其所安装墙面（5）一侧的涂覆层（6），所述涂覆层（6）为保温层或防腐涂料层或装饰涂料层，所述轻质复合混凝土包括以下原料及原料的质量份数：硅酸盐水泥100份，水200份，碎石骨料80份，强酸型阳离子交换树脂8-12份，天然砂30-40份，聚四氟乙烯填料（8）7-10份。2.根据权利要求1所述的一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，所述强酸型阳离子交换树脂粒径为0.05-0.1mm。3.根据权利要求1所述的一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，所述聚四氟乙烯填料（8）为圆形的片体，其厚度为0.02-0.04mm，直径为0.6-0.8cm。4.根据权利要求3所述的一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，所述碎石骨料的粒径为1-1.2cm。5.根据权利要求4所述的一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，还包括短玻纤维5-6份，硅烷交联剂7-10份。6.根据权利要求5所述的一种轻质复合混凝土外墙，其特征在于，所述短玻纤维的长度为2-4cm。7.根据权利要求1所述的一种轻质复合混凝土外墙生产方法，其包括以下步骤：S1：使用钢板（71）拼接成盒状的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李之强，黎洪，赵红运，
申请(专利权)人：浙江高盛钢结构有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33