法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2020-04-28
授权
授权
2017-12-26
实质审查的生效 IPC(主分类):C04B28/00 申请日:20170713
实质审查的生效
2017-12-01
公开
公开
技术领域
本发明涉及一种建筑业中的夹层楼板,具体涉及一种自燃煤矸石混凝土夹层楼板。
背景技术
目前国家在大力推进装配式建筑的发展,其中太原市、大同市为山西省首批试点城市。装配式建筑中的预制楼板主要存在造价高、自重大、安装效率低、防水性能差等缺点。因此,研发新型预制楼板十分迫切。
山西作为全国的产煤大省,在煤炭资源开采的同时产生了大量的废弃物——煤矸石,累积存量已达10亿余吨。煤矸石长期堆放,除占用大片土地外,其中硫化物的逸出或浸出会污染大气、农田和水体。矸石山还会自燃发生火灾,雨季崩塌,淤塞河流造成灾害。综上所述对煤矸石的合理利用及无害化处理迫在眉睫。
发明内容
针对上述情况,本发明的目的在于提供一种自燃煤矸石混凝土夹层楼板,实现煤矸石的资源化利用,消化存量固体废弃物;研制出造价低、自重轻、安装方便、适用范围广的装配式建筑预制楼板;推动装配式建筑的发展。
为实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:提供一种自燃煤矸石混凝土夹层楼板,其配料组成,按物料重量配比如下:水泥:8%~15%;粉煤灰:0.8%~1.5%;粗骨料:35%~50%;细骨料:25%~35%;水:7%~14%;复合添加剂:0.2%~1.0%。
所述粗骨料是指最大粒径≤15mm的自燃煤矸石;所述细骨料是指细度模数3.0~2.3、最大粒径≤4mm的自燃煤矸石。
所述复合添加剂,包括减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂及防水剂。
所述自燃煤矸石混凝土夹层楼板的制备方法如下:
(1)按照配方准备原料,其包括:水泥、粉煤灰、自然煤矸石及复合添加剂;
(2)分拣:通过人工分拣,将自燃煤矸石中的杂质(树枝、杂草、硫化物等)剔除;
(3)破碎:采用锤式破碎机破碎分拣后的自燃煤矸石,最大粒径≤15mm;
(4)筛分:采用4mm×4mm的方孔筛网对破碎后的自燃煤矸石进行筛分;粒径>15mm的自燃煤矸石用作粗骨料;粒径≤4mm的自燃煤矸石用作细骨料;
(5)支模:根据板型及其相关尺寸,支模并固定钢丝网片,尤其注意保护层厚度;选取钢丝网片,其型号为φb2、φb3、φb5;间距50mm—150mm;
(6)搅拌:首先将粗骨料、细骨料及胶凝材料全部投入JS500型双卧轴强制式搅拌机进行干拌60秒,再将复合添加剂、水加入干混料搅拌90秒;
(7)浇筑:在15分钟内将搅拌好的自燃煤矸石混凝土注入模具,采用振捣棒或平板振动器进行振捣,确保浇筑密实;
(8)养护:在温度20℃±2℃、相对湿度>95%(RH)、浇筑后的楼板顶部压重≥1KPa,养护时间不小于72小时;
(9)拆模:当混凝土强度达到设计强度的75%时,可拆模码放。码放时,采用10mm厚、宽度≥30mm木条垫平,码放层数不得超过5层。
本发明的有益效果是:实现煤矸石的资源化利用,消化存量固体废弃物;研制出造价低、自重轻、安装方便、适用范围广的装配式建筑预制楼板;所提供的煤矸石预制楼板,符合节能、绿色建筑的相关要求,造价低、装配灵活,安装快捷,维护简单,与结构同寿命,集轻质,承重,保温,隔热,防水,抗震等功能于一体,在同类产品中具有较强的竞争优势。
具体实施方式
实施例1
本发明提供一种自燃煤矸石混凝土夹层楼板,其配料组成,按物料重量配比如下:水泥:8%;粉煤灰: 1.5%;粗骨料:35%细骨料:35%;水:7%;复合添加剂:1.0%。复合添加剂,包括减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂及防水剂。自燃煤矸石混凝土夹层楼板的制备方法如下:
(1)按照配方准备原料,其包括:水泥、粉煤灰、自然煤矸石及复合添加剂;
(2)分拣:通过人工分拣,将自燃煤矸石中的杂质(树枝、杂草、硫化物等)剔除;
(3)破碎:采用锤式破碎机破碎分拣后的自燃煤矸石,最大粒径≤15mm;
(4)筛分:采用4mm×4mm的方孔筛网对破碎后的自燃煤矸石进行筛分;粒径>15mm的自燃煤矸石用作粗骨料;粒径≤4mm的自燃煤矸石用作细骨料;
(5)支模:根据板型及其相关尺寸,支模并固定钢丝网片,尤其注意保护层厚度;选取钢丝网片,其型号为φb2、φb3、φb5;间距50mm—150mm;
(6)搅拌:首先将粗骨料、细骨料及胶凝材料全部投入JS500型双卧轴强制式搅拌机进行干拌60秒,再将复合添加剂、水加入干混料搅拌90秒;
(7)浇筑:在15分钟内将搅拌好的自燃煤矸石混凝土注入模具,采用振捣棒或平板振动器进行振捣,确保浇筑密实;
(8)养护:在温度20℃±2℃、相对湿度>95%(RH)、浇筑后的楼板顶部压重≥1KPa,养护时间不小于72小时;
(9)拆模:当混凝土强度达到设计强度的75%时,可拆模码放。码放时,采用10mm厚、宽度≥30mm木条垫平,码放层数不得超过5层。
实施例2
本发明提供一种自燃煤矸石混凝土夹层楼板,其配料组成,按物料重量配比如下:水泥: 15%;粉煤灰:0.8%;粗骨料: 50%;细骨料:25%;水:4%;复合添加剂:0.2%。复合添加剂,包括减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂及防水剂。自燃煤矸石混凝土夹层楼板的制备方法如下:
(1)按照配方准备原料,其包括:水泥、粉煤灰、自然煤矸石及复合添加剂;
(2)分拣:通过人工分拣,将自燃煤矸石中的杂质(树枝、杂草、硫化物等)剔除;
(3)破碎:采用锤式破碎机破碎分拣后的自燃煤矸石,最大粒径≤15mm;
(4)筛分:采用4mm×4mm的方孔筛网对破碎后的自燃煤矸石进行筛分;粒径>15mm的自燃煤矸石用作粗骨料;粒径≤4mm的自燃煤矸石用作细骨料;
(5)支模:根据板型及其相关尺寸,支模并固定钢丝网片,尤其注意保护层厚度;选取钢丝网片,其型号为φb2、φb3、φb5;间距50mm—150mm;
(6)搅拌:首先将粗骨料、细骨料及胶凝材料全部投入JS500型双卧轴强制式搅拌机进行干拌60秒,再将复合添加剂、水加入干混料搅拌90秒;
(7)浇筑:在15分钟内将搅拌好的自燃煤矸石混凝土注入模具,采用振捣棒或平板振动器进行振捣,确保浇筑密实;
(8)养护:在温度20℃±2℃、相对湿度>95%(RH)、浇筑后的楼板顶部压重≥1KPa,养护时间不小于72小时;
(9)拆模:当混凝土强度达到设计强度的75%时,可拆模码放。码放时,采用10mm厚、宽度≥30mm木条垫平,码放层数不得超过5层。
实施例3
本发明提供一种自燃煤矸石混凝土夹层楼板,其配料组成,按物料重量配比如下:水泥11%;粉煤灰:1.1%;粗骨料:42%;细骨料:30%;水:10%;复合添加剂:0.6%。复合添加剂,包括减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂及防水剂。所述自燃煤矸石混凝土夹层楼板的制备方法如下:
(1)按照配方准备原料,其包括:水泥、粉煤灰、自然煤矸石及复合添加剂;
(2)分拣:通过人工分拣,将自燃煤矸石中的杂质(树枝、杂草、硫化物等)剔除;
(3)破碎:采用锤式破碎机破碎分拣后的自燃煤矸石,最大粒径≤15mm;
(4)筛分:采用4mm×4mm的方孔筛网对破碎后的自燃煤矸石进行筛分;粒径>15mm的自燃煤矸石用作粗骨料;粒径≤4mm的自燃煤矸石用作细骨料;
(5)支模:根据板型及其相关尺寸,支模并固定钢丝网片,尤其注意保护层厚度;选取钢丝网片,其型号为φb2、φb3、φb5;间距50mm—150mm;
(6)搅拌:首先将粗骨料、细骨料及胶凝材料全部投入JS500型双卧轴强制式搅拌机进行干拌60秒,再将复合添加剂、水加入干混料搅拌90秒;
(7)浇筑:在15分钟内将搅拌好的自燃煤矸石混凝土注入模具,采用振捣棒或平板振动器进行振捣,确保浇筑密实;
(8)养护:在温度20℃±2℃、相对湿度>95%(RH)、浇筑后的楼板顶部压重≥1KPa,养护时间不小于72小时;
(9)拆模:当混凝土强度达到设计强度的75%时,可拆模码放。码放时,采用10mm厚、宽度≥30mm木条垫平,码放层数不得超过5层。
结合楼板的使用要求,对所研发的楼板进行以下性能测试。
(1)耐火性能
采用SX2-16-10型箱式电阻炉进行耐火试验,升温速率5℃/S,在高温炉内分别将试件加热至200℃、400℃,恒温2小时,取出自然冷却,静置12小时,进行抗压强度试验。自燃煤矸石混凝土在200℃、400℃高温后的抗压强度分别下降4%,7% 。
(2)抗渗性
采用直径70mm的直管,水头高度150mm,分别对20mm、30mm厚的自燃煤矸石混凝土试件进行试。2小时后观察,直管内液面无下降;24小时、48小时后观察,板底无湿痕,说明自燃煤矸石混凝土楼板的抗渗性、透水性满足要求。
(3)抗弯承载力
自燃煤矸石混凝土楼板的抗弯承载能力以挠度达到板跨的1/200或楼板板底最大裂缝宽度达到0.2mm为极限状态;20mm自燃煤矸石混凝土楼板的抗弯承载力0.3KN.m,30mm自燃煤矸石混凝土楼板的抗弯承载力1.2KN.m,50mm自燃煤矸石混凝土楼板的抗弯承载力2.0KN.m。
(4)抗冲击力
采用500g的钢球从1400mm高处自由下落,撞击楼板3次,板底无裂纹,撞击点有压痕,满足要求。
为得到自燃煤矸石混凝土楼板抗冲击的极限状态,将钢球更换为1000g。重复上述试验,楼板破坏均出现在板底0.2mm左右的裂缝。
本发明中所提供的楼板厚度为:20mm、30mm及50mm,可有以单向板或双向板结构,适用于夹层楼板跨度≤1.5m的结构,却其永久荷载≤1.0 KN/㎡;可变荷载≤4.0 KN/㎡;环境温度:-20℃~40℃。
本发明所提供的煤矸石预制楼板,符合节能、绿色建筑的相关要求,造价低、装配灵活,安装快捷,维护简单,与结构同寿命,集轻质,承重,保温,隔热,防水,抗震等功能于一体,在同类产品中具有较强的竞争优势。
机译: 在建筑物的墙-天花板节点的区域中产生热绝缘的方法,包括为夹层元件提供支撑层,从而通过支撑层将一个砖石支撑在楼板上的其他砖石上。
机译: 支柱和地板组装设备,例如夹层楼板,带有连接单元的板,连接单元的穿孔位于防滑钉和侧面区域,可将地板的主要纵向和次级横向壁轨设置在立柱上的设备上
机译: 夹层板结构的一种改进的楼板连接方法