預製grc複合構件的製作方法
2023-06-09 04:17:21
專利名稱：預製grc複合構件的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於建築材料技術領域，涉及ー種預製建材及，尤其涉及一種預製GRC複合構件。
背景技術：
玻璃纖維增強水泥(GRC)是ー種利用耐鹼玻璃纖維和低鹼度水泥製造的ー種新型複合材料。GRC的基本組成材料為水泥、砂子、玻璃纖維和水，另外還添加有聚合物、外力ロ劑等用於改善後期性能的材料。GRC具有輕質、高強、隔熱保溫、防水、防火、可塑性良好，造價適中等諸多的優點獲得了國內外材料界的公認，在建築工程、市政工程、農業工程、水利工程和園林工程等許多領域的應用中取得了明顯的技術經濟效果，顯示廣闊的發展前景。目前市場上比較常見的GRC產品有GRC裝飾製品、GRC外牆構件、園林景觀製品、輕質隔牆 板、GRC保溫板等，這些GRC產品主要用於裝飾，其本身無法承重。其中GRC外牆構件不能直接用於承重的建築部分，例如GRC外牆板只是配合在建築外牆上使用，它們安裝都是通過連牆件(外桂)實現其與建築外牆的連接、固定，即通過後掛式的安裝方法來安裝。隨著住宅產業化的大力推行，大量的混凝土預製構件在エ廠裡由產業工人生產完成，現場只是以組裝和安裝作業為主。混凝土預製件具有提高建築質量，提高勞動生產率，改善エ地現場環境，實現節能、節水、節材等特點，是綠色建築的重要組成部分，也是國家實行住宅產業化的重要技術環節，但目前在エ廠生產的混凝土預製構件只起到了結構承重的作用，在建築施工時還需要對其外部進行外牆裝飾，施工繁瑣、生產效率低。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在幹，針對現有技術中GRC外牆構件只能起到裝飾作用、混凝土預製構件只能承重還另外需要外牆裝飾的缺陷，提供一種同時具有GRC外觀裝飾功能和混凝土預製構件的承重結構功能，兩者有機結合通過一次生產成型得到的預製GRC複合構件。本實用新型的預製GRC複合構件施工時可整體吊裝固定，既減少後掛GRC的施工環節，加快施工進度，降低工程成本；又保持GRC立面造型新穎、變化豐富的特點。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種預製GRC複合構件，由一體結構不分離的GRC面層、GRC結構層和混凝土層組成，所述混凝土層包括鋼筋骨架和填充在鋼筋骨架周圍的混凝土料，所述混凝土層中預埋有預埋件。所述的預製GRC複合構件中，所述GRC結構層附著並包裹在所述混凝土層朝向外部的表面，所述GRC面層附著在所述GRC結構層表面並完全包裹GRC結構層。所述的預製GRC複合構件中，所述GRC面層厚度為2_6mm，所述GRC結構層的厚度為所述混凝土層厚度為60mm-300mm,其中混凝土層厚度可根據實際的建築構造
需要調整。所述的預製GRC複合構件中，所述預製GRC複合構件為半包圍結構，所述混凝土層至少ー個側面不被GRC結構層附著，所述GRC面層將GRC結構層全部包裡。[0009]所述的預製GRC複合構件中，所述混凝土層為承重外牆板，在混凝土層的外側是GRC結構層和GRC面層；所述預埋件為窗戶，所述窗戶的窗框預埋在所述混凝土層中。所述的預製GRC複合構件中，所述混凝土層為屋簷狀，在暴露在外界環境的混凝土層表面有GRC結構層和GRC面層。 所述的預製GRC複合構件中，所述預製GRC複合構件為全包圍結構，所述混凝土層位於構件的中心，其外表面全部附著GRC結構層，所述GRC結構層被GRC面層全部包裡。所述的預製GRC複合構件中，所述混凝土層為柱狀，所述混凝土層外表面有GRC結構層和GRC面層。 本實用新型的預製GRC複合構件包括三層結構，最外層是GRC面層，中間是GRC結構層，最內層是混凝土層，三者之間是緊密結合在一起的一體結構，三層之間不能分離，由於該構件同時包括了不同結構，也就同時具備了不同結構的性能，其中GRC面層與GRC結構層主要起外牆裝飾作用，混凝土層起到了結構承重的作用。由於本實用新型的預製GRC複合構件能在エ廠中批量生產，使得產品規範化，得到高品質的預製構件。本實用新型的構件可整體吊裝直接固定安裝，減少後掛GRC的施工環節，大大加快施工進度，降低工程成本。本實用新型是將GRC構件(GRC面層與GRC結構層)與混凝土預製構件的製造有機地結合起來，進行一次生產成型，將GRC與混凝土預製構件生產有機的結合在一起，有效解決GRC非承受結構與混凝土預製件外觀裝飾不足的缺陷，減少項目施工程序，提高項目施工效率。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進ー步說明，附圖中圖I是本實用新型實施例的一種結構示意圖；圖2是本實用新型實施例的第二種結構示意圖；圖3是本實用新型實施例的第三種結構示意圖。
具體實施方式
如圖I 3所示，一種預製GRC複合構件，由一體結構不分離的GRC面層1、GRC結構層2和混凝土層3組成。該構件可作為建築房屋中需同時做到需要外裝飾同時可具備承重能力的各種結構構件，本實用新型的預製GRC複合構件的該三層結構是作為多種不同結構、不同形狀的各種構件的基礎結構，預製GRC複合構件可以做成外牆板、陽臺、屋簷、樓梯間外牆。三層結構中，混凝土層3是用於承重的內層結構，一般是在整個構件的內部或者設置在整個構件的內側，所述GRC結構層2附著並包裹在所述混凝土層3朝向外部分的表面，朝外部分的表面是指房屋在建好後，外觀可視範圍的表面，所述GRC面層I附著在所述GRC結構層2表面並完全包裹GRC結構層2。混凝土層3包括鋼筋骨架和填充在鋼筋骨架周圍的混凝土料，所述混凝土層中預埋有預埋件。預製GRC複合構件是一次性生產出來的一體結構，三層結構本身不可分離，無需另外的緊固件將三者固定連接在一起。混凝土層3是主體構件，其形狀和厚度是由在建築房屋中所處的位置和房屋設計來決定的，一般選擇的混凝土層3厚度為60mm 300mm,混凝土層厚度可根據建築構造需要調整。所述的預製GRC複合構件中，對於部分功能性構件，例如外牆板、陽臺等，在所述混凝土層3中設有預埋件，預埋件包括鋁窗、線管、燈箱、各種預留孔、預埋螺栓和吊裝件等，這些預埋件中可以全部設置在預製GRC複合構件中，也可以部分設置在預製GRC複合構件中，但其中預埋螺栓和吊裝件用於構件的吊裝和裝配，適用於所有的產品構件，鋁窗和燈箱就可以用於外牆板的構件中。所述GRC面層I起到的是外觀裝飾的作用，因此厚度一般較薄，厚度為2_6mm，在這個範圍內厚度都適用，並還根據實際構件在建築物上設置位置有不同厚度。所述GRC結構層2具有一定的強度，起到了對GRC面層I的支撐作用，GRC結構層2的厚度為8mm 15mm，在這個範圍內厚度可根據不同的構件要求選擇。 如圖I所示是預製GRC複合外牆板，所述混凝土層3為承重外牆板，在混凝土層3的外側是GRC結構層2和GRC面層I ;所述預埋件為窗戶，所述窗戶的窗框預埋在所述混凝土層中。圖2所示的是預製的GRC複合屋簷，所述混凝土層為屋簷狀，在暴露在外界環境的混凝土層表面有GRC結構層和GRC面層。圖3所示是預製GRC複合立柱，所述混凝土層為柱狀，所述混凝土層外表面有GRC結構層和GRC面層。除了上述列舉的構件實例外，只要是同時需要外裝飾和承重的建築構件預製都可以採用本實用新型的預製GRC複合構件。三層結構中，每層結構都具有不同性能，因此，要求採用不同材料製成，以下是本實用新型的各層製造原料所述GRC面層由以下重量份數的原料製成
白水泥40 60
白砂50 80
尚嶺土0~4
鈦白粉O 3
銀雲母O 1.5
膠漿0 5
減水劑0.5 2
水I5 25
顏料O 3;[0033]所述GRC結構層由以下重量份數的原料製成
白水泥40 60
玻璃纖維5 10
幹^^'50~80
膠漿0 5
減水劑0.5 2
水I5 25;所述混凝土料由以下重量份數的原料製成
矽酸鹽水泥12 18
砂子25 3 5
石料40 60
水5~8
減水劑O. I 0.3。上述減水劑的減少率要求20% 30%。白砂細度為60 80目，玻璃纖維為無捻粗紗。本實用新型的預製GRC複合構件採用以下製造方法。預製GRC複合構件的製造方法，包括以下步驟I、模具拼裝及處理拼裝模具並對模具內表面進行清潔、塗脫模油預處理。 I)先對模具內表面進行清潔預處理，保持模具內表面乾淨光滑，無混凝土殘渣，模具的鋼筋出孔位及所有活動塊拼縫處無累積混凝土、無粘模白灰，模具的洗水面板無累積鬆動混凝土；2)接著對模具內表面塗脫模油預處理，要求脫模油均勻，無積油、用手指觸模具表面手指上無明顯油潰，無汙染物，模具的窗蓋、底座及中牆板等外表面無積油，脫模油塗刷均勻無遺漏；3)檢查模具拼縫處無沒有漏漿；4)定位膠管確認完好無穩固，鋁窗定位確認無誤差，與承臺之間及窗蓋之間無雜物，安裝平穩，保護膠紙完好。5)所有模具螺絲緊固，預埋件無鬆動無遺漏，拼縫平整，模具尺寸、線耳尺寸及PVC水電配件尺寸誤差不超過3_。2、GRC面層噴塗bl)、將所有製造GRC面層的原料稱重，先將水加入到混合容器中，在有顏料時加入顏料攪拌均勻，然後加入高嶺土、鈦白粉、銀雲母、膠漿，然後開機攪拌至混合均勻；b2)、接著加入白水泥、白砂、減水劑，攪拌30min 2分鐘,使面層混合料攪拌均勻，得到GRC面層混合料的塌落度在3-6環；如果GRC面層混合料在攪拌桶內呈現假凝現象，則可適當加入少量的減水劑再攪拌均勻，攪拌需要在保證所有原料都均勻的情況下，在最快的時間內將GRC面層混合料攪拌好，並在最短的時間內將用完。2) GRC面層噴塗將攪拌好的GRC面層混合料加入到螺杆噴射車內，使用面層噴槍進行噴制，在噴射製作業前，要先對模具的陰角位進行麵漿處理，噴射作業時要控制好噴槍的氣壓和GRC面層混合料的流速；將該GRC面層混合料噴射至模具中得到預設厚度的麵漿，噴射完畢後對麵漿表面 進行消泡處理、對模具邊緣和陰陽角位進行均勻處理，處理完成後進行涼漿得到GRC面層，涼漿時間滿足以用手觸摸感覺麵漿有粘手感但不沾手指；GRC面層的噴射是分兩次進行的，第一次噴射從模具的邊緣和底部開始噴射且噴射厚度在l_2mm，在每次噴射後面層需用毛刷將其輕刷一次，以減少表面氣孔的產生，同時也要用毛刷和灰刀將模具的邊緣和陰角位輕刷處理，以防止積砂和出現空鼓。對於沒有噴塗到位或者漏噴的地方要適量進行處理。尤為線條部位需要特別注意，一定要刷到位，不能有空鼓，積漿的現象出現。特別是所有的陰、陽角位和高立面位，一定要處理好，不得有漏漿和處理不到位的現象。在第一次噴射時，如果出現GRC面層混合料過幹、噴槍霧化效果不好，以及噴射不均勻吋，需要重新處理GRC面層混合料後方可進行噴射作業。ニ層GRC面層混合料噴射完成後須進行GRC面層的厚度測試，如沒有達到厚度的須進行補噴，補噴的厚度毎次應控制在Imm範圍內，切不可超厚。第一次噴射完成後進行涼漿，涼漿時間滿足以用手觸摸感覺麵漿有粘手感但不沾手指，即可進行第二次噴射。3、GRC結構層噴塗將製造GRC結構層的材料混合配製成結構層混合料,在達到涼漿時間的GRC面層上多次分層噴射結構層混合料直至達到預設厚度並進行表面滾壓；分次進行噴射的每次厚度為3-6mm。每一次噴射的GRC結構層均需涼漿，涼漿時間滿足表面不粘手且可按出手印；在涼漿後採用縱橫交錯噴射方式再進行多次噴射得到預定厚度的GRC結構層，在每噴射完成ー層結構層混合料後對其進行滾壓處理。在第一遍噴射結構層混合料後，使用小滾壓輪進行滾壓，並且注意控制滾壓カ度，尤其是對於立面部分，只能允許向上滾壓，不能カ度過重，以免穿底影響面層效果，也不能太小，而導致結構層混合料與GRC面層密實度不好。注意在模具拐角處不要形成空鼓，對於模具的陽角即產品的陰角處，滾壓時一定要從下往上進行滾壓，把握好力度。在噴射最後一層結構層混合料的時候，要用測厚尺檢查產品的厚度，厚度不夠的地方要進行補噴，然後按要求滾壓。對於帶有大的立面的模具，噴制好立面部分的GRC面層混合料後，待表面有了初步固化，手指輕壓可見到有手指印但麵漿不會粘在手指上時，再進行分層噴射結構層混合料，這樣可確保在噴射GRC結構層時不會帶動立面部分的GRC面層混合料下滑，同時也不會由於GRC面層已經完全固化造成GRC面層與GRC結構層分層。4、混凝土層製造針對模具上已經制好的GRC面層和GRC結構層，進行模具第二次拼裝，將鋼筋骨架、各種預埋件安裝在模具上，並將製造混凝土層的原料混合製成混凝土料，將混凝土料倒入模具振動使其密實，並將混凝土表面收光，靜置至拆模強度脫模；脫模脫模時應根據構件和模具的具體情況採取相應的脫模方法，如遇造型複雜比較難脫模的構件吋，須小心謹慎，先將構件適當吊起，然後用膠錘進行敲打模具邊緣，用氣槍進行吹氣，使得模具能夠平衡脫離模具，絕不允許強行脫模，造成構件或模具的損壞。產品吊運時，吊點要均勻受力，鏈條與吊鉤要垂直、弔扣要牢固，成品放置時要支撐平穩；對於較易變形的構件，在用槽鐵或エ字鋼臨時加固後才可以起吊。5、構件表面處理GRC複合構件脫模後，及時對構件表面瑕疵進行修補；並進行表面清潔、打磨及酸洗處理；最後對預製GRC複合構件表面進行防水防塵處理即得到最後產品O所述構件表面瑕疵修補包括以下子步驟el)、先將需要修補的部位及周圍清理乾淨，然後用膠水或膠漿將待修補部位潤 溼；e2)、採用修補料修補，待修補料有了初歩固化之後，將修補區域清理乾淨，並用抹布或細砂紙將修補部分擦拭乾淨或者輕微打磨一下使之與周圍顏色效果基本一致。構件表面進行清潔、打磨及酸洗具體為用毛刷蘸著稀鹽酸邊輕刷GRC面層的表面邊用清水衝掉表面水泥漿及被汙染的油潰、汙潰和交叉施工作業而產生的汙染，對於較大的石屎可用鏟刀輕輕的剷除並附帶用水磨沙布慢慢打磨平整。防水防塵處理在產品生產完成7天後進行對構件表面進行防塵防水處理，處理前要對構件的溼度進行測試，一般溼度不能大於14%，否則不能進行處理，處理要求是先將構件表面清理乾淨，然後再在其表面分兩次噴防水、防塵油，其厚度必須按所使用防水、防塵油指弓I要求嚴格控制，噴塗均勻。用O. 3mmPVC透明塑料布將GRC外牆全部包裝保護，周邊用膠布封住，並用空心板將四周保護。性能測試ー預製GRC複合構件粘結強度檢測試驗測試儀器粘結強度檢測儀測試方法或標準JGJ 110測試步驟I、斷縫a、用手持切割機從預製GRC複合構件表面割至混凝土層；b、試樣切割長度和寬度宜與標準塊相同；2、標準塊粘貼a、在粘貼標準塊前，應清除預製GRC複合構件表面汙潰並保持乾燥；b、膠粘劑應按使用說明書規定的配比使用，並攪拌均勻；C、標準塊粘貼後應及時用膠帶固定。3、測試a、檢測前在標準塊上安裝帶有萬向接頭的拉カ杆。b、應安裝專用穿心式千斤頂,使拉カ杆通過穿心式千斤頂中心並與標準塊垂直。C、調整千斤頂活塞吋，應使活塞升出2mm左右，並將數字顯示器調零，再擰緊拉力杆螺母。d、檢測預製GRC複合構件表面粘カ時，勻速搖轉手柄升壓，直至預製GRC複合構件試樣斷開，並記錄數字顯示器峰值，即粘結強度。e、檢測後降壓至千斤頂復位，取下拉カ杆螺母及拉杆。測試結果經過多次，實施例1-1、1_2、1-3的原料通過實施例2的製造方法製得的預製GRC複合構件的粘結強度分別為I. 2MPa、l. 8MPa、l. 5MPa，粘結強度均超過I. OMPa，超過 JGJllO 中 O. 6MPa 要求。性能測試ニ 強度試驗測試儀器壓カ試驗機測試方法或標準GB/T 50082測試步驟I、試件製作試驗應採用尺寸為150*150*150mm的立方體試件；2、試驗養護標準養護期為28d;3、測試a、試件從養護地點取出後應及時進行試驗，將試件表面與上下承壓板面擦乾淨。b、將試件安放在試驗機的下壓板上，試件的承壓面應與成型時的頂面垂直。C、在試驗過程中應連續均勻地加荷，當試件接近破壞時開始急劇變形時，應停止高速試驗機油門，直到破壞，記錄破壞荷載。 測試結果按上述試驗，實施例1-1、1-2、1-3的原料通過實施例2的製造方法製得的預製GRC複合構件的承壓強度分別為70MPa、65MPa、80MPa，均達到了 60MPa以上，可滿足各種結構承重要求。
權利要求1.一種預製GRC複合構件，其特徵在於，由一體結構不分離的GRC面層、GRC結構層和混凝土層組成，所述混凝土層包括鋼筋骨架和填充在鋼筋骨架周圍的混凝土料，所述混凝土層中預埋有預埋件。
2.根據權利要求I所述的預製GRC複合構件，其特徵在於，所述GRC結構層附著並包裹在所述混凝土層朝向外部的表面，所述GRC面層附著在所述GRC結構層表面並完全包裹GRC結構層。
3.據權利要求I所述的預製GRC複合構件，其特徵在於，所述GRC面層厚度為2-6mm，所述GRC結構層的厚度為所述混凝土層厚度為60mm-300mm。
4.根據權利要求1-3任意一項所述的預製GRC複合構件，其特徵在幹，所述預製GRC複合構件為半包圍結構，所述混凝土層至少ー個側面不被GRC結構層附著，所述GRC面層將GRC結構層全部包裹。
5.根據權利要求4所述的預製GRC複合構件的製造方法，其特徵在於，所述混凝土層為承重外牆板，在混凝土層的外側是GRC結構層和GRC面層；所述預埋件為窗戶，所述窗戶的窗框預埋在所述混凝土層中。
6.根據權利要求4所述的預製GRC複合構件的製造方法，其特徵在於，所述混凝土層為屋簷狀，在暴露在外界環境的混凝土層表面有GRC結構層和GRC面層。
7.根據權利要求1-3任意一項所述的預製GRC複合構件，其特徵在於，所述預製GRC複合構件為全包圍結構，所述混凝土層位於構件的中心，其外表面全部附著GRC結構層，所述GRC結構層被GRC面層全部包裹。
8.根據權利要求7所述的預製GRC複合構件的製造方法，其特徵在於，所述混凝土層為柱狀，所述混凝土層外表面有GRC結構層和GRC面層。
專利摘要本實用新型公開了一種預製GRC複合構件，由一體結構不分離的GRC面層、GRC結構層和混凝土層組成，所述GRC面層由以下重量份數的原料製成。本實用新型的預製GRC複合構件同時具有GRC外觀裝飾功能和混凝土預製構件的承重結構功能，施工時可整體吊裝固定，加快施工進度，降低工程成本；同時立面造型新穎、變化豐富。
文檔編號E04D13/15GK202450688SQ20122002087
公開日2012年9月26日 申請日期2012年1月17日 優先權日2012年1月17日
發明者吳丁華, 吳濤, 廖逸安, 施漢盛, 熊國亮, 羅海川, 薛建新, 郭正廷 申請人:深圳海龍建築製品有限公司