本发明专利技术涉及现代建筑技术领域，具体涉及一种装配式防火超高性能混凝土构件及其制备工艺，包括以下步骤：S1：将配置的所有材料进行搅拌混合；S2：利用纳米技术对混合材料进行改性；S3：使用3D打印技术将改性后的混合材料打印成预定的模块化单元形状；S4：对3D打印的模块化单元进行超声波振捣；S5：采用微波固化技术对振捣后的模块化单元进行快速初期固化；S6：在恒温恒湿环境中对模块化单元进行后期养护；S7：对养护完成的模块化单元进行表面处理。本发明专利技术，通过结合先进的材料改性、3D打印技术和模块化设计，显著提升了混凝土的防火性能和耐高温能力，同时大幅提高了施工效率并减少了环境影响。
1、在现有的建筑材料技术中，混凝土作为一种广泛使用的建筑材料，尽管在承重和稳定性方面表现优异，但仍存在若干局限性，特别是在防火性能和耐高温方面，传统混凝土材料往往不能满足更高标准的建筑安全需求，此外，混凝土的施工过程中存在效率低下和环境适应性不足的问题，这在现代建筑快速发展的背景下尤为突出。
2、主要的技术难题集中在如何改善混凝土的耐火性能，同时提高其施工效率和环境适应性，传统混凝土在高温或火灾情况下容易出现性能急剧下降，如强度减弱和结构稳定性降低，这对于高层建筑和特殊用途的建筑而言是一个严重的安全隐患，此外，传统混凝土的制备和施工过程中存在的效率和精度问题，也限制了其在复杂和高标准建筑中的应用。
>7、减水剂：1.5-2%；8、防火专用纤维：0.2-1%；
9、耐火骨料：10-20%；
10、其余为水。
11、进一步的，该混凝土构件为模块化单元，所述模块单元均包括有凸起和凹槽，各个模块单元能像积木一样拼接在一起，便于施工现场组装。
12、一项所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，包括以下步骤：
13、s1：按照预设比例配制p.o52.5r普通硅酸盐水泥、硅灰、石英砂、钢纤维、减水剂、防火专用纤维、耐火骨料和水，并将配置的所有材料进行搅拌混合；
14、s2：利用纳米技术对混合材料进行改性；
15、s3：使用3d打印技术将改性后的混合材料打印成预定的模块化单元形状；
16、s4：对3d打印的模块化单元进行超声波振捣，以提高混凝土密实度和均匀性；
17、s5：采用微波固化技术对振捣后的模块化单元进行快速初期固化；
18、s6：应用红外成像技术，在恒温恒湿环境中对模块化单元进行后期养护；
19、s7：对养护完成的模块化单元进行表面处理，包括打磨和涂覆防水防腐层。
20、进一步的，所述s1具体包括：
21、s11：先将p.o52.5r普通硅酸盐水泥、硅灰、石英砂、耐火骨料依序投入高效混合器中；
22、s12：启动混合器以低速30-50转/分钟，运行搅拌5-10分钟；
23、s13：然后，将钢纤维、减水剂、防火专用纤维依序加入混合器中，并将混合器的速度调整至中速60-80转/分钟，继续混合10-15分钟；
24、s14：最后，缓慢加入剩余的水分，在继续以中速搅拌5-10分钟后，完成混合过程。
25、进一步的，所述s2具体包括：
26、s21：选取纳米材料，包括纳米二氧化硅和纳米氧化铝，纳米二氧化硅粒径为10-50纳米，纳米氧化铝粒径为30-100纳米；
27、s22：将纳米二氧化硅和纳米氧化铝按照重量比1:0.5-2的比例与已混合的混凝土原料进行初步混合；
28、s23：使用高剪切混合器以2000-3000转/分钟的速度对含有纳米材料的混凝土混合物进行混合，混合时间为15-30分钟；
29、s24：在混合过程中，逐渐加入表面活性剂，所述表面活性剂的添加量为纳米材料重量的0.1%-0.5%；
30、s25：在混合完成后，对混合物进行静置，静置时间为1-2小时。
31、进一步的，所述s3具体包括：
32、s31：先根据设计需求制定模块化单元的3d模型，确保模型的尺寸精度在±0.5mm范围内；
33、s32：选择适合3d打印混凝土的打印机，打印机的喷嘴直径设置为4-8mm；
34、s33：在打印前，对改性后的混凝土材料进行粘度调整，以适应3d打印过程，具体粘度控制为50-100 pa·s；
35、s34：使用3d打印机按层逐步打印模块化单元，每层打印厚度设置为20-40mm；
36、s35：打印过程中，控制打印速度为10-30mm/s。
37、进一步的，所述s4中进行超声波振捣具体包括：
38、s41：准备超声波振捣设备，设备频率设定为20-40 khz；
39、s42：将3d打印的模块化单元放置在超声波振捣设备的振动台上，接着调整超声波振捣的强度为50-100 w/cm²；
40、s43：进行超声波振捣处理，每个模块化单元的振捣时间为5-10分钟；
41、s44：在振捣过程中，监控模块化单元的温度，控制其不超过50℃。
42、进一步的，所述s5具体包括：
43、s51：先准备微波固化设备，并将该设备的微波频率设置为2.45 ghz，功率设置为5-15kw；
44、s52：接着将振捣后的模块化单元放置在微波固化设备的固化室内，并设定微波照射时间为10-30分钟；
45、s53：微波固化完成后，将模块化单元静置冷却至室温，以确保材料的完全固化和形状稳定。
46、进一步的，所述s6具体包括：
47、s61：准备养护室，调整该环境温度控为20-25℃，相对湿度维持为60-70%；
48、s62：将微波固化后的模块化单元放置在养护室内；
49、s63：配置红外成像设备，所述红外设备的分辨率为0.1℃，养护周期为7-14天。
50、进一步的，所述s7具体包括：
51、s71：首先，对养护完成的模块化单元进行表面打磨处理，使用粒度为60-120目的砂纸进行打磨；
52、s72：清洁打磨后的表面，使用压缩空气进行清洁，去除所有砂磨产生的尘埃和杂质；
53、s73：接着，使用喷枪均匀涂覆一层防水防腐涂料，涂料层的厚度控制为0.5-2mm；
54、s75：最后，让涂覆的防水防腐层在室温下自然干燥，干燥时间为5小时。
55、本专利技术的有益效果：
56、本专利技术，通过利用特殊的材料配比和改性技术，显著提升了混凝土的防火性能和耐高温能力，添加的硅灰、防火专用纤维和耐火骨料等成分有效增强了混凝土在极端温度下的稳定性，显著提升建筑物在火灾等高温环境下的安全性。
57、本专利技术，通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种装配式防火超高性能混凝土构件，其特征在于，包括P.O52.5R普通硅酸盐水泥、硅灰、石英砂、钢纤维、减水剂、防火专用纤维、耐火骨料和水；其中各成分按照质量百分比为，
2.根据权利要求1所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件，其特征在于，该混凝土构件为模块化单元，所述模块单元均包括有凸起和凹槽，各个模块单元能像积木一样拼接在一起，便于施工现场组装。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S1具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S2具体包括：
6.根据权利要求5所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S3具体包括：
7.根据权利要求6所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S4中进行超声波振捣具体包括：
8.根据权利要求7所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S5具体包括：
9.根据权利要求8所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S6具体包括：
10.根据权利要求-所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述S7具体包括：
...
【技术特征摘要】
1.一种装配式防火超高性能混凝土构件，其特征在于，包括p.o52.5r普通硅酸盐水泥、硅灰、石英砂、钢纤维、减水剂、防火专用纤维、耐火骨料和水；其中各成分按照质量百分比为，
2.根据权利要求1所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件，其特征在于，该混凝土构件为模块化单元，所述模块单元均包括有凸起和凹槽，各个模块单元能像积木一样拼接在一起，便于施工现场组装。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种装配式防火超高性能混凝土构件的制备工艺，其特征在于，所述s1具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种装配...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤毅，刘军，田月强，宁雄志，
申请(专利权)人：中路创能广州设备材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。