【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种导电免拆模板构件制备方法，属于海工结构、特种结构和装配式结构等工程。
技术介绍
1、目前，随着我国建筑工程的大规模发展及建设，使混凝土能够塑性成形的模板成为建筑施工中不可或缺的建筑材料，在建筑工程中常用的模板主要分为木模板和钢模板，此类模板存在着人工、资源和时间等方面的弊端。另外，施工完成后的构件的外观平整性和具体尺寸将受到模板制作和安装质量的直接影响，工地中因为模板尺寸不当或支设不牢而引起工程安全事故和质量问题时有发生。因此，亟需探究出一种能够在建筑工程中大规模推广的经济有效的新型模板体系，推动我国建筑施工模板领域的进一步发展，继而有效的优化我国建筑工程中施工环节。
2、我国幅员辽阔，位于不同恶劣环境中的建筑物受到外界侵蚀环境的影响易对建筑结构中的钢筋造成锈蚀，降低了建筑物的使用功能和寿命。另外，装配式结构我国建筑结构发展的重要发展方向，其具备的防止扬尘、清洁运输、减少场地干扰等优点在我国得到大规模的发展。
3、随着我国建筑工业化的急剧发展，混凝土作为当前建筑工程结构中主要的建筑材料被广泛应用，随着科技逐渐进步，混凝土逐渐由传统材料向着智能化方向发展。导电混凝土由于其自身特有的导电性能，在电磁干扰屏蔽、工业防静电、防雷、钢筋阴极保护、健康状况自诊断和检测等领域有着极大的应用前景。
技术实现思路
1、技术问题：本专利技术的目的是为了克服现有技术中存在的不足，针对当前建筑工业中传统模板存在的弊端、模板拼装、恶劣环境侵蚀等问题，采用碳纤维板、碳
2、技术方案：本专利技术的一种导电免拆模板构件的制备方法，根据现场要求确定梁或柱的结构尺寸制作导电免拆模板；所述的导电免拆模板包括底面导电免拆模板和固定在底面导电免拆模板边上的侧面导电免拆模板，所有导电免拆模板均采用纤维编织网、碳纤维板、碳纤维筋、碳纤维螺杆、和导电细粒混凝土制作而成；在铺设的碳纤维板内浇筑导电细粒混凝土，在浇筑导电细粒混凝土中嵌装纤维编织网，并在导电细粒混凝土的两侧内嵌装碳纤维筋和碳纤维螺杆，完成底面导电免拆模板和侧面导电免拆模板的制作；之后，将侧面导电免拆模板安装在底面导电免拆模板左右两侧上方构成梁的结构，再在底面导电免拆模板前后两侧安装侧面导电免拆模板构成柱的结构；安装侧面导电免拆模板时，在底面导电免拆模板与侧面导电免拆模板连接处的底部内角处设置带孔的直角型碳纤维板，将直角型碳纤维板上的孔穿过固定在导电细粒混凝土内的碳纤维螺杆上，用螺母紧固，完成梁或柱构件的拼装；在拼装好的梁或柱构件内侧设置一圈钢筋，之后，将搅拌好的海水海砂混凝土浇筑在拼装好的导电免拆模板中，浇筑完成后对海水海砂混凝土表面作抹平收光处理，并在湿润环境下养护至龄期，完成导电免拆模板构件的制备。
3、所述的碳纤维板为沿同一方向排列的碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的，在碳纤维板内侧间隔设有增大界面粘结性能的凸台，以增大碳纤维板与导电细粒混凝土之间的界面粘结性能。
4、所述的导电细粒混凝土包括用短切碳纤维、羟丙基甲基纤维素、石墨、水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂、细砂、水、减水剂构成，其中，短切碳纤维的含量占据水泥质量分数的0.25％，羟丙基甲基纤维素的含量占碳纤维质量分数的20％，石墨的含量占据水泥质量分数的10％时，导电细粒混凝土的配合比详见下表；
5、导电细粒混凝土配合比(kg/m3)
6、
7、 。
8、所述的导电细粒混凝土的制作按照导电细粒混凝土的配合比，将短切碳纤维、羟丙基甲基纤维素、石墨、水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂、细砂、水、减水剂各项材料准备齐全，先在搅拌机中掺入水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂和细砂干拌2-3min，再加入石墨干拌2-3min，然后加入水和减水剂搅拌3-4min，最后将短切碳纤维与羟丙基甲基纤维素两者掺在一起均匀后，加入到搅拌机中搅拌2-3min，羟丙基甲基纤维素的主要作用是将混凝土中碳纤维有效分散开，得到短切碳纤维和石墨双掺的导电细粒混凝土。
9、所述将纤维编织网嵌装在导电细粒混凝土的中部的过程：先按照碳纤维板的尺寸对纤维编织网进行剪裁，之后在碳纤维板上浇筑下层设计高度的导电细粒混凝土，抹平后将剪裁好的纤维编织网拉紧铺设在导电细粒混凝土上，再在铺设完毕后的纤维编织网上继续浇筑上层导电细粒混凝土，并在上层导电细粒混凝土中埋入碳纤维筋，以增强筋提高构件柱抗压和梁抗弯性能，增强构件限裂能力；最后，将1/2上层导电细粒混凝土抹平及收光。
10、所述的纤维编织网的层数、碳纤维板的厚度、碳纤维筋的直径和导电细粒混凝土的厚度根据结构所需力学性能和尺寸确定，结构所需力学性能和尺寸越大，纤维编织网层数、碳纤维板厚度、碳纤维筋直径和导电细粒混凝土厚度根据结构所需实际力学性能，增加纤维编织网的层数、提高碳纤维板厚度、碳纤维筋直径和导电细粒混凝土厚度来满足要求。
11、所述的海水海砂混凝土用水泥、海水、海砂、石子和减水剂搅拌制作而成，海水海砂混凝土的配合比详见下表；
12、海水海砂混凝土配合比(kg/m3)
13、
14、 。
15、所述的海水海砂混凝土的制作过程是将海水、海砂、粗骨料、水泥和减水剂材料准备齐全，先将水泥、粗骨料和海砂在搅拌机中干拌3-5min，后将减水剂溶于水中并将混合后的水溶液加入搅拌机中搅拌3-4min，搅拌好的海水海砂混凝土即到浇筑拼装好的模板梁和柱中。
16、所述的碳纤维筋和碳纤维螺杆是将多股连续碳纤维通过基地材料，包括聚酰胺树脂、聚乙烯树脂和环氧树脂进行胶合后，经拉挤缠绕一体成型。
17、所述底面导电免拆模板和侧面导电免拆模板的厚度为20-30mm。
18、有益效果：本专利技术的优势：该导电免拆模板在施工后免于拆除，解决了当前木、钢等模板需要后期拆除的问题，还可作为结构的一部分共同受力，有效的改善了钢筋混凝土力学性能；该导电模板的形式是平板式，在实际工程中使用时可根据建筑结构的形式进行拼装，该平板形式的模板便于运输，且在施工过程中易于钢筋骨架的安置等工作；该模板是由碳纤维和导电细粒混凝土两种材料组成，使整个免拆模板具备着导电性，使其可以应用于特种结构中，具备着电磁干扰屏蔽、工业防静电、防雷、钢筋阴极保护、建筑物取暖等功能；该模板外侧是碳纤维板，内侧是纤维编织网增强导电细粒混凝土材料，可有效防止外界侵蚀物质的侵入，具有耐腐蚀、力学性能好、便于安装本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：根据现场要求确定梁或柱的结构尺寸制作导电免拆模板；所述的导电免拆模板包括底面导电免拆模板和固定在底面导电免拆模板边上的侧面导电免拆模板，所有导电免拆模板均采用纤维编织网(1)、碳纤维板(2)、碳纤维筋(3)、碳纤维螺杆(4)、和导电细粒混凝土(5)制作而成；在铺设的碳纤维板(2)内浇筑导电细粒混凝土(5)，在浇筑导电细粒混凝土(5)中嵌装纤维编织网(1)，并在导电细粒混凝土(5)的两侧内嵌装碳纤维筋(3)和碳纤维螺杆(4)，完成底面导电免拆模板和侧面导电免拆模板的制作；之后，将侧面导电免拆模板安装在底面导电免拆模板左右两侧上方构成梁的结构，再在底面导电免拆模板前后两侧安装侧面导电免拆模板构成柱的结构；安装侧面导电免拆模板时，在底面导电免拆模板与侧面导电免拆模板连接处的底部内角处设置带孔的直角型碳纤维板，将直角型碳纤维板上的孔穿过固定在导电细粒混凝土(5)内的碳纤维螺杆(4)上，用螺母紧固，完成梁或柱构件的拼装；在拼装好的梁或柱构件内侧设置一圈钢筋(6)，之后，将搅拌好的海水海砂混凝土(7)浇筑在拼装好的导电免拆模板中，浇筑完成后对海
2.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的碳纤维板(2)为沿同一方向排列的碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的，在碳纤维板(2)内侧间隔设有增大界面粘结性能的凸台，以增大碳纤维板(2)与导电细粒混凝土(5)之间的界面粘结性能。
3.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的导电细粒混凝土(5)包括用短切碳纤维、羟丙基甲基纤维素、石墨、水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂、细砂、水、减水剂构成，其中，短切碳纤维的含量占据水泥质量分数的0.25％，羟丙基甲基纤维素的含量占碳纤维质量分数的20％，石墨的含量占据水泥质量分数的10％时，导电细粒混凝土(5)的配合比详见下表；
4.根据权利要求1或3所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的导电细粒混凝土(5)的制作按照导电细粒混凝土(5)的配合比，将短切碳纤维、羟丙基甲基纤维素、石墨、水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂、细砂、水、减水剂各项材料准备齐全，先在搅拌机中掺入水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂和细砂干拌2-3min，再加入石墨干拌2-3min，然后加入水和减水剂搅拌3-4min，最后将短切碳纤维与羟丙基甲基纤维素两者掺在一起均匀后，加入到搅拌机中搅拌2-3min，羟丙基甲基纤维素的主要作用是将混凝土中碳纤维有效分散开，得到短切碳纤维和石墨双掺的导电细粒混凝土(5)。
5.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述将纤维编织网(1)嵌装在导电细粒混凝土(5)的中部的过程：先按照碳纤维板(2)的尺寸对纤维编织网(1)进行剪裁，之后在碳纤维板(2)上浇筑下层设计高度的导电细粒混凝土(5)，抹平后将剪裁好的纤维编织网(1)拉紧铺设在导电细粒混凝土(5)上，再在铺设完毕后的纤维编织网(1)上继续浇筑上层导电细粒混凝土(5)，并在上层导电细粒混凝土(5)中埋入碳纤维筋(3)，以增强筋提高构件柱抗压和梁抗弯性能，增强构件限裂能力；最后，将1/2上层导电细粒混凝土(5)抹平及收光。
6.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的纤维编织网(1)的层数、碳纤维板(2)的厚度、碳纤维筋(3)的直径和导电细粒混凝土(5)的厚度根据结构所需力学性能和尺寸确定，结构所需力学性能和尺寸越大，纤维编织网层数、碳纤维板厚度、碳纤维筋直径和导电细粒混凝土厚度根据结构所需实际力学性能，增加纤维编织网的层数、提高碳纤维板厚度、碳纤维筋直径和导电细粒混凝土厚度来满足要求。
7.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的海水海砂混凝土(7)用水泥、海水、海砂、石子和减水剂搅拌制作而成，海水海砂混凝土(7)的配合比详见下表；
8.根据权利要求1或7所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的海水海砂混凝土(7)的制作过程是将海水、海砂、粗骨料、水泥和减水剂材料准备齐全，先将水泥、粗骨料和海砂在搅拌机中干拌3-5min，后将减水剂溶于水中并将混合后的水溶液加入搅拌机中搅拌3-4min，搅拌好的海水海砂混凝土即到浇筑拼装好的模板梁和柱中。
9.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的碳纤维筋(3)和碳纤维螺杆(4)是将多股连续碳纤维通过基地材料，包括聚酰胺树脂、聚乙烯树脂和环氧树脂进行胶合后，经拉挤缠绕一...
【技术特征摘要】
1.一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：根据现场要求确定梁或柱的结构尺寸制作导电免拆模板；所述的导电免拆模板包括底面导电免拆模板和固定在底面导电免拆模板边上的侧面导电免拆模板，所有导电免拆模板均采用纤维编织网(1)、碳纤维板(2)、碳纤维筋(3)、碳纤维螺杆(4)、和导电细粒混凝土(5)制作而成；在铺设的碳纤维板(2)内浇筑导电细粒混凝土(5)，在浇筑导电细粒混凝土(5)中嵌装纤维编织网(1)，并在导电细粒混凝土(5)的两侧内嵌装碳纤维筋(3)和碳纤维螺杆(4)，完成底面导电免拆模板和侧面导电免拆模板的制作；之后，将侧面导电免拆模板安装在底面导电免拆模板左右两侧上方构成梁的结构，再在底面导电免拆模板前后两侧安装侧面导电免拆模板构成柱的结构；安装侧面导电免拆模板时，在底面导电免拆模板与侧面导电免拆模板连接处的底部内角处设置带孔的直角型碳纤维板，将直角型碳纤维板上的孔穿过固定在导电细粒混凝土(5)内的碳纤维螺杆(4)上，用螺母紧固，完成梁或柱构件的拼装；在拼装好的梁或柱构件内侧设置一圈钢筋(6)，之后，将搅拌好的海水海砂混凝土(7)浇筑在拼装好的导电免拆模板中，浇筑完成后对海水海砂混凝土表面作抹平收光处理，并在湿润环境下养护至龄期，完成导电免拆模板构件的制备。
2.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的碳纤维板(2)为沿同一方向排列的碳素纤维使用树脂浸润硬化形成的，在碳纤维板(2)内侧间隔设有增大界面粘结性能的凸台，以增大碳纤维板(2)与导电细粒混凝土(5)之间的界面粘结性能。
3.根据权利要求1所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的导电细粒混凝土(5)包括用短切碳纤维、羟丙基甲基纤维素、石墨、水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂、细砂、水、减水剂构成，其中，短切碳纤维的含量占据水泥质量分数的0.25％，羟丙基甲基纤维素的含量占碳纤维质量分数的20％，石墨的含量占据水泥质量分数的10％时，导电细粒混凝土(5)的配合比详见下表；
4.根据权利要求1或3所述的一种导电免拆模板构件的制备方法，其特征在于：所述的导电细粒混凝土(5)的制作按照导电细粒混凝土(5)的配合比，将短切碳纤维、羟丙基甲基纤维素、石墨、水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂、细砂、水、减水剂各项材料准备齐全，先在搅拌机中掺入水泥、粉煤灰、硅灰、粗砂和细砂干拌2-3min，再加入石墨干拌2-3min，然后加入水和...
【专利技术属性】
技术研发人员：李世昌，尹世平，王菲，李耀，王博学，曲烽豪，戴君岩，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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