[发明专利]混凝土外侧面用定向纤维加强的墙板

说明书

本发明涉及到一种具有混凝土外侧面和中间保温材料的复合墙板。

不仅多层房屋和工业建筑，而且小的房屋现在通常都是用预制板的建成。

现在在使用的用钢筋混凝土制成的墙板，通常由二部分构成，即至少5cm厚的钢筋混凝土层，混凝土层之间具有中间保温材料。为了使混凝土能给钢筋足够的保护，需要至少5cm的层厚，因为如果加强钢筋开始锈蚀，该锈蚀会扩展，并且可能会使该混凝土层破裂。5cm厚的混凝土板是相当重的，其密实度大约2.4，因此，这些板相互之间必须用机械的方法连接。

本发明的目的是提供一种墙板，该墙板比以前知道的墙板重量轻，且有更好的隔热和隔声性能。本发明的墙板还比以前知道的墙板更容易安装。

本发明的墙板是由二块用定向纤维加强的混凝土薄板和中间的保温材料，最好是矿棉，所制成。在中间的保温材料层处，用钢纤维固定该混凝土两侧面，形成一个三明治结构。相当薄的混凝土两侧面和中间的相当厚的保温材料，提供了一非常好的隔音和隔热效果。

因此，本发明的板是由具有中间保温材的，如矿棉或多孔塑料，二块薄的纤维混凝土板所构成。在隔墙中和在所谓的“联接间隔构件”中，其板不需要是结构构件，而这些薄的混凝土板的固有强度已足够了，因此，这些构件将是轻的，作为结构构件时，只要系杆用纤维混凝土做成就行，无论如何，事实上这样做不需要使板的重量超过20～22Kg/m³。

本发明的特征在于将非常薄的纤维混凝土板与中间的保温材料浇注在一起，形成在强度方面协同起作用的非常轻的墙板，对浇注模板进行振动从而该混凝土中的钢纤维和塑料纤维的混合体连接到该保温层上。

定向钢纤维和塑料纤维的混合体增强了混凝土板抵抗冲击的能力，而且使板的抗破裂强度更高。塑料纤维，最好是聚丙烯，会阻止在板中形成微裂缝，以及阻止因振动浇注模而引起的钢纤维沉淀。在面墙板的外层板中，塑料纤维是在最外层5mm中的唯一加强筋，该最外层5mm中没有钢纤维，以避免生锈爆裂。

本发明还提供一种迅速而经济地将纤维定向在所需要的方向上，而不需要任何慢的手工操作的新的方法。

最终产品的强度可以在宽的范围内变化，这取决于具体的使用场合，即较多或较少纤维量迅速地在不同方向上定位，从而最佳地获得其所需要的性能。通过使用不同种类纤维的多种混合，还可以在不同程度上改变这些性能。

按照本发明，在浇注中，通过振动混凝土材料来使纤维在混凝土板中定向。通过搅拌，将纤维混合到混凝土体中，再在浇注中，通过按本发明的方法进行振动，纤维将会沿混凝土体的运动方向定位。在完成该定向以后，获得，例如，具体有40％的纤维基本沿混凝土体的运动方向定位，且还有一部分，如20％的纤维定向在与混凝土体运动的垂直方向上，剩下的纤维分散在不同方向上，从而在所有方向上具有高强度，而在纵向方向上具有最高强度，并具有好的整体性和最小的开裂变形。根据具体使用场合调整混合条件和定向，从而使最终产品的性能总维持在最佳状态，进而使选用的尺寸和材料的消耗保持在最小，可以发现，钢纤维的合适量在1～1.5％(体积)之间，塑料纤维的合适量在0.1～1％(体积)之间，最好在0.2～0.5％(体积)之间。

不同的纤维，其作用方式不同，钢纤维，特别是较粗的钢纤维，比塑料纤维定向要容易得多。事实上也可以使用塑料纤维，以便通过将不同的纤维按合适的比例混合来获得最佳定向。对于具有钢纤维和塑料纤维的混合体，在纵向方向上的加强筋在较大部分上是由钢纤维所构成，而塑料纤维将在横向方向上的加强筋方面处于支配地位。短塑料纤维使它们自己较容易地布置在所述混凝土体的纵向方向上，而长塑料纤维在该混凝土体中较多地受到不同流动和振动的影响；因此它们不象短塑料纤维一样较容易地在纵向方向由定位。

钢纤维的合适尺寸是长度为25～40mm，直径为0.3～0.4mm，塑料纤维的合适尺寸是长度为6～12mm，直径为35～200微米。上面所说的尺寸是大致尺寸，它可以允许根据制造技术而变化，也还可以允许限据纤维的形状而变化，例如，塑料纤维可以是方形的，或带状。

纤维混凝土最好含粒径小于5mm，最好小于3mm的水泥300～400Kg/m³，含钢纤维为1.2～1.5％(体积比)，含聚丙烯纤维为0.2～1.0％(体积比)。

下面参照附图1.通过浇注本发明混凝土板的实例，对本发明作更详细的描述。