空心楼板填充用无机阻燃型复合箱体及其制造方法.pdf

本发明提供一种重量轻、制作简易且表面不易破裂渗透的空心楼板填充用无机阻燃型复合箱体及其制作方法，本发明所述复合箱体包括轻质实心箱体，以及包覆在轻质实心箱体外表面的硬质壳层，所述硬质壳层为至少包含有一层纤维网布层，且在水泥浆、水泥砂浆或石膏中掺入建筑用胶，或采用聚合物水泥浆或聚合物水泥砂浆所形成硬质无机复合层。本发明总体质量轻，施工使用时不易变形、掉渣、碎裂，吸水率低，且结构简单，制作方法简单，造价低，适用于各类空心楼盖的成孔填充。

1.  一种空心楼盖填充用复合箱体，包括轻质实心箱体，以及包覆在轻质实心箱体外表面的硬质壳层，其特征在于：所述硬质壳层为至少包含有一层纤维网布层，且在水泥浆、水泥砂浆或石膏中掺入建筑用胶，或采用聚合物水泥浆或聚合物水泥砂浆所形成硬质无机复合层。

2.  根据权利要求1所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述硬质无机复合层为采用硫铝酸盐快硬水泥形成的快硬水泥纤维网浆胶层或快硬水泥纤维网砂浆胶层。

3.  根据权利要求1所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述硬质无机复合层内掺有抗裂增强物。

4.  根据权利要求1、2或3所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述轻质实心箱体为阻燃型泡沫体。

5.  根据权利要求1、2或3所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述轻质实心箱体至少有四条相互平行棱边倒成圆角或斜角，或具有至少两个相对的弧形侧面或斜面。

6.  根据权利要求1、2或3所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述轻质实心箱体上开设有贯通的现浇导料孔。

7.  根据权利要求1、2或3所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述轻质实心箱体两个相对的侧面上分别固定有抗浮拉件。

8.  根据权利要求6所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述现浇料导孔的上端口设置有抗浮拉件；所述抗浮拉件包括水平挂设或卡置在现浇料导孔上端口的固定杆，以及固定在固定杆上的系件。

9.  根据权利要求1、2或3所述的空心楼盖填充用复合箱体，其特征在于：所述轻质实心箱体体内或其主要受力面上设置有加强筋或加强板，或其主要受力面上粘贴有硬质加强层。

10.  一种制造空心楼盖填充用复合箱体的方法，其特征在于依次包括以下步骤：
(1)制作轻质实心箱体；
(2)在轻质实心箱体外表面上缠裹一层或多层纤维网布；
(3)调制水泥胶浆；
(4)在纤维网布层外均匀涂抹水泥浆，完成水泥纤维网浆胶层制作；
(5)静置若干时间，使水泥纤维网浆胶层形成硬质壳层。

11.  根据权利要求10所述的制造空心楼盖填充用复合箱体的方法，其特征在于：在缠裹纤维网布前，先在轻质实心箱体外表面涂覆第一遍水泥胶浆；缠裹纤维网布后，再涂抹第二遍水泥胶浆。

12.  根据权利要求10或11所述的制造空心楼盖填充用复合箱体的方法，其特征在于：在制作轻质实心箱体时，在轻质实心箱体上开设浇料导孔；在完成水泥纤维网浆胶层制作后，静置前，在相应的浇料导孔位置冲孔。

空心楼板填充用无机阻燃型复合箱体及其制造方法
技术领域
本发明涉及混凝土空心楼板现场浇注用建筑构件，尤其涉及一种轻质实心的砼填充用无机复合箱体。
本发明还涉及上述复合箱体的制造方法。
背景技术
为了更好地减轻混凝土楼盖板的结构自重，控制楼板的挠度变形，并节约钢筋，降低综合造价，以符合低碳、节能、环保要求，楼板设计多采用现浇混凝土空心楼板技术，其所采用的成孔构件，或称内模，分为两类，一类是空心的筒芯箱体，例如各类薄壁空心管；一类是轻质实心的筒体、块体，例如ZL200720030993.2所公开的一种现浇砼空心楼盖充填棒。
但是，现有各类空心薄壁管件，因需要尽可能地控制空心管的壁厚，以控制构件总体重量，其壁厚有限制，即使在管壁上加设玻璃纤维布等加强层，仍然不能避免其在制成养护及使用过程中因外力破损而造成废品或损害现浇楼盖结构质量。而现有的轻质实心筒、块体，由于无法解决筒、块体表面渗透性问题，其采用的轻质发泡材料在现浇过程中会吸入混凝土浆，因而无法有效达到减重标准。
ZL200610169107.4提供了一种现浇砼用轻质胎模构件，该胎模构件包括多面体实心轻质材料构件，多面体实心轻质材料构件的外表面裹覆有水泥浆或水泥砂浆或水泥纤维浆或水泥纤维网砂浆或水泥钢丝网砂浆或砼外膜层，以保证胎体的轻质材料不致吸水、离析，降低胎模构件的破损率，提高现浇砼楼盖质量。但是，具有上述结构的轻质胎模构件，或者制造过程相对困难复杂，不利于建筑构件成本的降低，或者不能有效解决外膜层强度刚度不足的问题，在搬运、安装及使用过程中，其外膜层脆性大，易起沙开裂，不环保，同时在施工过程中产品表面易变形，无法充分保证现浇砼空心楼盖结构质量；其次，在制作过程中，基本粘结性不好，覆膜制作质量不易保证，且因在进行养护时易失水起砂、掉粉开裂，只能进行室内养护，进一步加大了产品制造成本，不具备大批量生产的条件。
ZL200720309179.4提供了一种轻质发泡材料填充件，其包括轻质发泡材料的主体以及该主体外的加强体，所述的加强体是一层胶带或纤维布。该填充件质量轻，制作简便，但仍然不具有足够的抗压承载力而导致施工中填充体易变形，无法保证钢筋的保护层厚度，影响工程质量。同时该类产品存在易燃隐患，由该填充件生产的楼板产品的耐火等级也会相应降低。而提高建筑构件的阻燃性能，以减少火灾事故的损失，也是建筑行业始终关注的重要问题之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种重量轻、制作简易且表面不易破裂渗透的空心楼盖填充用复合箱体。
本发明包括轻质实心箱体，以及包覆在轻质实心箱体外表面的硬质壳层，所述硬质壳层为至少包含有一层纤维网布层，且在水泥浆、水泥砂浆或石膏中掺入建筑用胶，或采用聚合物水泥浆或聚合物水泥砂浆所形成硬质无机复合层。
所述建筑用胶，包括结构胶等各类建筑用胶粉或胶水。作为优选方案，添加的建筑胶与水泥或石膏的重量比为1∶100至1∶150。
所述聚合物水泥砂浆包括聚合物加固砂浆、环氧修补砂浆、聚合物水泥基防水涂料、高强渗透性聚合物砂浆等。
由于本发明采用添加有建筑用胶水泥(砂)浆或石膏，或直接采用聚合物水泥(砂)浆，来形成硬质无机复合层，其相对于现有的水泥纤维网砂浆，具有以下优点：
1、粘结性显著增强，产品的硬质壳层易成形，且不易失水、起砂、掉粉，利于环保；同时更易于抹平，形成厚度均匀的壳层，由此可形成厚度更薄的壳层，使产品整体重量更轻。
2、相对于由水泥纤维网砂浆形成的外膜层，在抗裂性能上有明显提高，抗裂强度显著提高，可完全避免产品在生产及施工使用过程中易开裂问题；同时，提高了硬质壳层的保水性能，有效解决了现有产品的外膜层脆性大，强度低，室外养护时易失水、起砂、掉粉、开裂，基本粘结不好，制作质量不易保证等缺点，可进一步降低生产成本。。
3、刚度增强，具有极其优良的抗压承载性能和良好的变形回复性能，进一步确保现浇注过程中钢筋和混凝土之间的粘结握裹力，保证楼盖浇注质量和建筑结构性能。
所述水泥浆或水泥砂浆中，所采用的水泥可以是普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，但优选为硫铝酸盐快硬水泥。选用硫铝酸盐快硬水泥，可以显著加快产品制作进度，并可形成更为有效的防渗阻燃的硬质壳层。当然，根据实际生产情况，为了进一步加快生产进度，还可以在水泥层内加入减水早强型的外加剂，如参考ZL200510096428.1所提供的早强快硬水泥的制作方法。
所述纤维网布可选用任意具有一定弹性的建筑用纤维网布，但为了更好地减轻自重和获得更好的抗拉强度，并降低生产成本，优选玻璃纤维网层或聚炳烯纤维网层。
所述的硬质无机复合层内掺入抗裂增强物，如玻璃纤维、聚炳烯纤维、毛发等，可进一步增强硬质壳层的抗裂性。
另外，为进一步提高复合箱体的抗压承载力，确保其硬质壳层不在使用过程中破裂，所述轻质实心箱体的主要受力面上设置有加强筋或加强板，或其主要受力面上粘贴有硬质加强层。所述加强筋和加强板可以是轻质PU管或板，该加强筋或加强板应当被包裹在硬质壳层内。所述硬质加强层可以是水泥纤维布(砂)浆层，也可以仅仅是加厚的水泥(砂)浆层。
为改善产品的阻燃性能，所述轻质实心箱体为阻燃型泡沫体，如添加有阻燃剂的泡沫石膏、泡沫塑料、发泡混凝土等轻质阻燃建筑材料。采用阻燃型泡沫体和硬质无机复合层形成的复合箱体，可实现二次阻燃，使产品明火无法点燃，从而确保施工现场的消防安全及避免次生灾害的发生。
为了使实心箱体质量更轻的同时具有一定强度和韧性，方便加工，并具有良好的变形回复性，本发明可选聚苯泡沫体作为轻质实心箱体。
所述轻质实心箱体至少有四条相互平行的棱边倒成圆角或斜角，或具有至少两个相对的弧形侧面或斜面，一方面可以方便箱体施工绑扎，不易因绑扎使箱体棱边破损，同时使混凝土浇注时下料顺畅。
所述轻质实心箱体上可开设有贯通的现浇导料孔，以确保混凝土浇注下料至箱体底面，并有效释放浇料时的向上浮力，也可方便插入振动棒，以有效防止因混凝土振捣不实而形成蜂窝麻面或空洞。根据轻质实心箱体的实际规格，可以在轻质实心箱体上开设多个现浇导料孔。
所述轻质实心箱体两个相对的侧面上设置抗浮拉件，如绳带、铁丝等，以便于现场安装使用。
现浇料导孔的上端口设置有抗浮拉件；所述抗浮拉件包括水平挂设或卡置在现浇料导孔上端口的固定杆，以及固定在固定杆上的系件，如绳带、铁丝等，简化现场安装。
本发明相对于现有轻质实心胎模体，其抗压承载及抗裂性能明显增强。本发明500mm×500mm成型产品，按CECS175：2004标准进行测定，其100cm抗压荷载性能为500N荷载下，面层不破损脱落；100cm抗压荷载500N后的变形回复率≥95％。
本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种上述复合箱体的制造方法。
本发明所述的制造空心楼盖填充用复合箱体的方法，依次包括以下步骤：
(1)制作轻质实心箱体；
(2)在轻质实心箱体外表面上缠裹一层或多层纤维网布；
(3)调制水泥胶浆；
(4)在纤维网布层外均匀涂抹水泥胶浆，完成水泥纤维网浆胶层制作；
(5)静置若干时间，使水泥纤维网浆胶层形成硬质壳层。
另外，在缠裹纤维网布前，先在轻质实心箱体外表面涂覆第一遍水泥胶浆；缠裹纤维网布后，再涂抹第二遍水泥胶浆。这样更便于纤维网布的缠裹固定作业，并可形成多重的阻燃外壳层。
在调制水泥胶浆时，可按照水泥重量的0.6％-1％添加建筑胶粉，搅拌均匀，并立即进行涂覆作业。
如需要开设现浇导料孔，在制作轻质实心箱体时，应先在轻质实心箱体的相应位置上冲钻现浇导料孔；在完成水泥纤维网浆胶层制作后，静置前，在相应的现浇导料孔位置冲孔，使水泥纤维网浆胶层贴覆在孔内。
在采用水泥砂浆或石膏进行产品制作时，方法步骤与上述相同。而采用聚合物水泥砂浆或聚合物水泥浆时，可无需添加建筑用胶，其它制作步骤与上述相同。
本发明所形成的产品总体质量轻，具有足够的强度和韧性，不易变形、碎裂，便于运输，施工安装简便，吸水率低，易于混凝土的浇注流动，且结构简单，制作简易，造价低，适用于各类空心楼盖的混凝土填充。
附图说明
图1是本发明实施例1所述复合箱体结构示意图；
图2是本发明实施例1所述复合箱体沿中心线的纵截面示意图；
图3是本发明实施例2所述复合箱体沿中心线的纵截面示意图；
图4是本发明实施例3所述复合箱体沿中心线的纵截面示意图。
具体实施方式
针对本发明所述复合箱体，可优选以下实施方式：
实施例1：
如图1及图2所示，本发明所述空心楼盖填充用复合箱体，包括聚苯泡沫实心箱体1，所述聚苯泡沫实心箱体1的外表面覆盖有硬质壳层2；所述硬质壳层由含有玻璃纤维网布3的水泥纤维网胶浆形成。根据抗压强度的实际需要，玻璃纤维网布层3可以设置一层或多层。聚苯泡沫实心箱体1的纵向棱边4均倒成圆角。如此形成的复合箱体也具有倒成圆角的四条纵向棱边。聚苯泡沫实心箱体1的中心位置开设有现浇料导孔5。
实施例2：
如图3所示，所述空心楼盖填充用复合箱体，其结构与实施例1基本相同，区别仅在于：聚苯泡沫实心箱体1具有两个相对的弧形侧面，如此形成的复合箱体也具有两个相对的弧形侧面6；现浇料导孔5的上端口设置有抗浮拉件；所述抗浮拉件包括水平挂设在现浇料导孔5上端口的固定杆7，以及固定在固定杆上的系件8。
实施例3：
如图4所示，所述空心楼盖填充用复合箱体，其结构与实施例1基本相同，区别仅在于：在复合箱体的主要受力面处的硬质壳层2上涂抹有快硬水泥加强层9，水泥加强层7内掺入抗裂用玻璃纤维；在复合箱体的两侧面分别设置有抗浮拉件10。
针对本发明所述复合箱体的制作方法，可优选以下实施方式：
(1)选择阻燃聚苯泡沫体为轻质实心箱体胚料，根据产品尺寸规格要求切割胚料；
(2)将切割好的聚苯泡沫体进行棱边倒圆角处理；
(3)在聚苯泡沫体相应位置上冲制现浇导料孔，完成轻质实心箱体制作；
(4)按照设计要求，调制水泥胶浆；
(5)在轻质实心箱体外表面涂覆第一遍水泥胶浆；
(6)缠裹一层或多层纤维网布；
(7)在纤维网布层外均匀涂抹水泥浆，完成水泥纤维网浆胶层制作；
(8)在相应的现浇导料孔位置冲孔，使水泥纤维网浆胶层贴覆在孔内。
(9)静置若干时间，使水泥纤维网浆胶层形成硬质壳层。
在调制水泥胶浆时，按照水泥重量的0.6％-1％添加建筑用胶粉，搅拌均匀，并立即进行涂覆作业。