[实用新型]三维腔体纤维结构增强水泥机制板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板，具体来说是指通过三维纤维连接体形成腔体结构，复合填充高性能抗裂水泥基材料，实现一种采用机械化生产工艺、高强轻质、装饰效果丰富的新型建筑材料及制品。产品主要应用在建筑外墙装饰、室内工程施工，以及对水泥基材强度和耐久性有较高要求的道路，桥梁等施工中。

技术背景

在现代化建筑外墙应用中，更立体更简洁的装饰饰面要求使大板块幕墙产品成为国内外普遍发展的趋势，同时高层建筑的结构安全性又对轻质化、标准化幕墙材料提出要求。传统建筑幕墙材料石材制品加工难度高、脆性大、重量大；金属幕墙装饰效果简单、强度差、易变形；预制混凝土过于笨重，都不适合应用在高层建筑大板块结构中。而玻璃幕墙由于稳定性差，光污染严重频频在城市造成玻璃雨危害。

在这种情形下，纤维增强水泥制品由于高强轻质、装饰效果突出、可塑性高的优点受到国内外专家关注，行业内普遍采用喷射或浇注工艺制备纤维增强水泥有制品，这种工艺中存在两大缺点：一是由于纤维呈三维异向分布，力学增强效果不明显，产品的尺寸受到较大限制，只能制备小型建筑构件。二是半手动化生产工艺使产品无法标准化、规模化生产，性能稳定性差。在此基础上不少厂家采用铺设多层纤维网格布来补偿增强水泥基制品的工艺，通过纤维二维定向分布，能一定程度上提高了纤维力学利用效率，同时也造成了不同方向的结构受力不均匀，在制备大板块时易造成开裂、抗折强度低的缺点。因此制备大板块纤维增强水泥机制板产品成为市场发展的必然要求。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述不足之处，提供一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板，采用三维纤维连接体形成腔体结构，复合填充高性能水泥基材料，通过机械化生产线，实现一种高强轻质、装饰效果丰富、性能稳定、尺寸规格较大且可切割的机制板产品。

本实用新型三维腔体纤维结构增强水泥机制板是采取以下技术方案实现：

三维腔体纤维结构增强水泥机制板包括底层、三维纤维腔体层、装饰面层。装饰面层由装饰面层砂浆制成，装饰面层设置在三维纤维腔体层上部，装饰面层连接三维纤维腔体层；三维纤维腔体层由三维纤维连接体填充高性能抗裂水泥浆料制成；三维纤维腔体层连接底层，底层由高性能抗裂水泥浆料制成。

所述的三维纤维连接体采用短切玻璃纤维编织的三维玻璃纤维网架，或者是用高弹性模量纤维复合低弹性模量纤维编织的三维混杂纤维网架。

所述的高弹性模量纤维是指弹性模量高于混凝土的纤维材料，选用碳纤维、玻璃纤维、钢纤维、玄武岩纤维中的一种或者几种；所述的低弹性模量短纤维是指弹性模量低于混凝土的纤维材料，选用PP纤维、PVA纤维、PU纤维、尼龙纤维中的一种或几种。

一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板的生产方法：

1）、将水泥、骨料、无机抗裂剂、聚合物、外加剂、活性材料、水按照下述重量百分配比混合，搅拌均匀后制成装饰面层砂浆。其中原料重量百分配比为：

水泥               20-45%

骨料               25-60%

无机抗裂剂         0.1-6%

聚合物             0.1-2.5%

外加剂             0.1-2%

活性材料           0.1-5% 

水                 8-20％

所述的骨料选用砂子、细石子、玻璃碎屑、陶瓷碎屑、金属碎屑、贝壳类碎屑、云母碎片中的一种或几种；

所述的无机抗裂剂采用:晶体补偿收缩材料、微晶纤维材料、无机稳定剂的组合按60:30:10 比例配置而成; 

所述的装饰面层砂浆可根据实际要求添加颜料，颜料重量配比占装饰面层砂浆总量0.1-5%；

所述的颜料选用粉状颜料或液体颜料；

所述的聚合物采用无皂硅氧烷改性聚丙乳液、无皂硅氧烷改性苯丙乳液、无皂硅氧烷改性硅丙乳液中的一种。

所述的外加剂可以采用减水剂、防冻剂、早强剂、增稠剂、缓凝剂中的一种或几种。

所述的活性材料可以采用偏高岭土、粉煤灰、矿粉、石粉、硅灰中的一种或几种。

2）、在流水线端口通过吸盘机械手放置托板，托板随生产线运输，在布料口前铺设PVA卷材或牛皮纸作为成型辅料。

3）、将配置好的面层砂浆，泵送至布料口后浇筑至托板上，通过由安装在生产线上的刮板限高和震动器震动10-20分钟后，形成5-9mm厚装饰面层；