本发明涉及一种水磨石，具体是一种以uhpc为粘结材料的异形水磨石的生产方法。
背景技术：
水磨石(也称磨石)是将碎石、玻璃、石英石等骨料拌入水泥粘接料或环氧粘接料制成混凝土制品后经表面研磨、抛光的制品。随着材料科技的发展，越来越多的优质水磨石运用到高档装修工程中，水磨石呈现出一种重生的趋势。但由于存在工艺和材料方面的不足，使设计师们在使用上颇受限制。
水磨石材料可分为胶凝材料和装饰性骨料。胶凝材料是指在水磨石中，粘接骨料并提供强度的材料，使用广泛的是普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥及活性或非活性粉体掺和料。装饰性骨料是指具有艺术表现力的非粉体材料，如碎石、石英砂、陶瓷碎片等。水磨石的生产工艺主要有两种，其一为干硬性混凝土压制成型法，其二为整体浇筑立方体后切割法。但是现有的水磨石仍然存在异型制作困难、整体强度低而导致预制件规格偏小等缺点。因此，本发明提供一种以uhpc为粘结材料的异形水磨石的生产方法。
uhpc为超高性能混凝土的英文缩写，是当今国际上最前沿的无机材料，具有高强、耐污、耐磨、环保、耐候性能好、使用寿命长、表现性能卓越等优点。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种以uhpc为粘结材料的异形水磨石的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种以uhpc为粘结材料的异形水磨石的生产方法，包括以下步骤：
一、uhpc粘接材料的制备：按照uhpc使用说明书，向uhpc中加水后搅拌制备uhpc粘接材料；具体包括以下步骤：将uhpc加水后，慢速搅拌时间不低于3min，慢速搅拌速度为30-60r/min；然后快速搅拌，时间不低于3min，快速搅拌速度为80-160r/min；制备得到uhpc粘接材料；
二、模具准备：依据设计要求制作模板，模板材料可选择木材、玻璃钢、钢材、硅胶、聚氨酯等常规材料；依据设计要求，按照通常方法制作模具；但需要留出骨料表现肌理面模板有足够的粘贴操作空间，如确实无法留出足够空间，则必须采用分模处理；模具要求牢固，密实性好，浇注位置合理；
三、骨料粘贴及浇注：包括以下步骤：
(1)选择有平面的骨料，骨料要求干净无杂质，厚度不大于10mm；在水磨石的肌理面的模具内侧，贴骨料粘接材料，粘接材料的粘结强度不小于0.1mpa；称取骨料；使用粘接材料，把粒径不小于5毫米的骨料依据设计要求粘贴在模板上。完成后，组合模具，检查密实性，即完成模具的制作；
(2)将粒径小于5毫米的骨料与部分uhpc粘接材料一同加入搅拌设备，慢速搅拌1min，搅拌速度为30-60r/min，即得料浆；
(3)将制备好的料浆，顺浇注孔/面，缓慢注入已经制作完成并按照要求粘贴骨料的模具内，同时，使用振动设备，低频轻振；浇注完成后，放入真空设备中抽真空10min，负压不小于负0.9mpa；若设计需要保留适当的气孔和空洞，则无需进行上述低频轻振和抽真空操作；
(4)浇筑面加盖薄膜；
(5)拆模时间不得小于24小时；
(6)拆模后的产品，用塑料薄膜或其他类似材料包裹，防止水分散失，至少三天，如对产品表面光洁度要求高，则延长到七天或十四天；
(7)打磨抛光，表面呈现设计所需要的肌理，即得成品。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)中骨料和uhpc粘接材料的质量比不大于1。
作为本发明进一步的方案：所述uhpc包括以下重量百分数的原料：水泥10-40％、硅粉0-20％、非活性掺和料0-20％、添加料0-20％、外加剂0-0.5％，石英砂余量。
作为本发明进一步的方案：uhpc中的实际加水量依据说明书所列的用水量及所制备水磨石的特点要求决定；水磨石强度要求较高时，按照说明书用水量使用；水磨石造型复杂，需要粘接材料有良好的流动性时，可在说明书用水量的基础上增加不超过10％的用水量。
作为本发明进一步的方案：uhpc粘接材料的制备，具体步骤为：向uhpc中缓慢加入水，慢搅拌3min，至物料初步出现流动性；然后快搅拌3min，在第3min时，加入触变剂，至物料成为流态化；之后静置3min后，再慢搅拌1min；制备得到uhpc粘接材料；依据水泥净浆流动度检测方法检测，uhpc粘接材料流动度不小于250mm；造型复杂的，uhpc粘接材料流动度不小于280mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明充分利用uhpc(超高强混凝土)的性能优点(高强、耐久性好、耐候性好、流动性好)，结合本发明的专有骨料分布和固定方法，使异形(非平面)水磨石通过模具一次性浇注成型成为现实，大大丰富了水磨石产品的类型，并可增加水磨石单件面积。异形包括但不限于：单曲面、双曲面、折线等等。同时，减少水磨石表面的打磨深度，减少废水废渣的排放量。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种以uhpc为粘结材料的异形水磨石的生产方法，包括以下步骤：
一、uhpc粘接材料的制备：按照uhpc使用说明书，向uhpc中加水后搅拌制备uhpc粘接材料；uhpc中的实际加水量依据说明书所列的用水量及所制备水磨石的特点要求决定；水磨石强度要求较高时，按照说明书用水量使用；水磨石造型复杂，需要粘接材料有良好的流动性时，可在说明书用水量的基础上增加不超过10％的用水量。
uhpc粘接材料的制备具体包括以下步骤：向uhpc中缓慢加入水，慢速搅拌时间不低于3min，慢速搅拌速度为30r/min，至物料初步出现流动性；然后快搅拌不低于3min，快速搅拌速度为80r/min；制备得到uhpc粘接材料；依据水泥净浆流动度检测方法检测，uhpc粘接材料流动度不小于250mm；造型复杂的，uhpc粘接材料流动度不小于280mm。
二、模具准备：依据设计要求制作模板，模板材料可选择木材、玻璃钢、钢材、硅胶、聚氨酯等常规材料；依据设计要求，按照通常方法制作模具；但需要留出骨料表现肌理面模板有足够的粘贴操作空间，如确实无法留出足够空间，则必须采用分模处理；模具要求牢固，密实性好，浇注位置合理；
三、骨料粘贴及浇注：包括以下步骤：
(1)骨料尽量选择有平面的骨料以利于后续步骤，厚度不宜大于10mm，以便抛光打磨；骨料种类及比例，可依据设计自行灵活调整；按照事先计划的骨料比例，称取各骨料，骨料要求干净无杂质；在水磨石的肌理面的模具内侧，贴双面胶或其他粘接材料，粘结强度不小于0.1mpa；依据设计要求，使用粘接材料，把粒径不小于5毫米的骨料按照要求粘贴在模板上，完成后，组合模具，检查密实性，即完成模具的制作；
(2)将粒径小于5毫米的骨料与部分uhpc粘接材料一同加入搅拌设备，慢速搅拌1min，搅拌速度为30r/min，即得料浆；
(3)将制备好的料浆，顺浇注孔/面，缓慢注入已经制作完成并按照要求粘贴骨料的模具内，同时，使用振动设备，低频轻振；浇注完成后，放入真空设备中抽真空10min，负压不小于负0.9mpa；若设计需要保留适当的气孔和空洞，则无需进行上述低频轻振和抽真空操作；
(4)浇筑面加盖薄膜；
(5)拆模时间不得小于24小时；
(6)拆模后的产品，用塑料薄膜或其他类似材料包裹，防止水分散失，至少三天，如对产品表面光洁度要求高，则延长到七天或十四天；
(7)打磨抛光，表面呈现设计所需要的肌理，即得成品。
所述uhpc包括以下重量百分数的原料：水泥10％、硅粉20％、非活性掺和料0％、添加料20％、外加剂0％，石英砂余量。步骤(2)中骨料和uhpc粘接材料的质量比不大于1。
非活性掺和料包括但不限于，石灰石粉、石英砂粉、花岗岩粉等不具备水化活性的粉体。添加料包括但不限于硅粉、偏高岭土粉、粉煤灰及其他高水化活性的含硅、钙、镁等元素的无机材料。
实施例2
一种以uhpc为粘结材料的异形水磨石的生产方法，包括以下步骤：
一、uhpc粘接材料的制备：按照uhpc使用说明书，向uhpc中加水后搅拌制备uhpc粘接材料；uhpc中的实际加水量依据说明书所列的用水量及所制备水磨石的特点要求决定；水磨石强度要求较高时，按照说明书用水量使用；水磨石造型复杂，需要粘接材料有良好的流动性时，可在说明书用水量的基础上增加不超过10％的用水量。
uhpc粘接材料的制备具体包括以下步骤：向uhpc中缓慢加入水，慢速搅拌时间不低于3min，慢速搅拌速度为60r/min，至物料初步出现流动性；然后快搅拌不低于3min，快速搅拌速度为120r/min；然后加入触变剂，至物料成为流态化；制备得到uhpc粘接材料；依据水泥净浆流动度检测方法检测，uhpc粘接材料流动度不小于250mm；造型复杂的，uhpc粘接材料流动度不小于280mm。
二、模具准备：依据设计要求制作模板，模板材料可选择木材、玻璃钢、钢材、硅胶、聚氨酯等常规材料；依据设计要求，按照通常方法制作模具；但需要留出骨料表现肌理面模板有足够的粘贴操作空间，如确实无法留出足够空间，则必须采用分模处理；模具要求牢固，密实性好，浇注位置合理；
三、骨料粘贴及浇注：包括以下步骤：
(1)骨料尽量选择有平面的骨料以利于后续步骤，厚度不宜大于10mm，以便抛光打磨；骨料种类及比例，可依据设计自行灵活调整；按照事先计划的骨料比例，称取各骨料，骨料要求干净无杂质；在水磨石的肌理面的模具内侧，贴双面胶或其他粘接材料，粘结强度不小于0.1mpa；依据设计要求，使用粘接材料，把粒径不小于5毫米的骨料按照要求粘贴在模板上，完成后，组合模具，检查密实性，即完成模具的制作；
(2)将粒径小于5毫米的骨料与部分uhpc粘接材料一同加入搅拌设备，慢速搅拌1min，搅拌速度为60r/min，即得料浆；
(3)将制备好的料浆，顺浇注孔/面，缓慢注入已经制作完成并按照要求粘贴骨料的模具内，同时，使用振动设备，低频轻振；浇注完成后，放入真空设备中抽真空10min，负压不小于负0.9mpa；若设计需要保留适当的气孔和空洞，则无需进行上述低频轻振和抽真空操作；
(4)浇筑面加盖薄膜；
(5)拆模时间不得小于24小时；
(6)拆模后的产品，用塑料薄膜或其他类似材料包裹，防止水分散失，至少三天，如对产品表面光洁度要求高，则延长到七天或十四天；
(7)打磨抛光，表面呈现设计所需要的肌理，即得成品。
所述uhpc包括以下重量百分数的原料：水泥40％、硅粉0％、非活性掺和料20％、添加料0％、外加剂0.5％，石英砂余量。步骤(2)中骨料和uhpc粘接材料的质量比不大于1。
非活性掺和料包括但不限于，石灰石粉、石英砂粉、花岗岩粉等不具备水化活性的粉体。添加料包括但不限于硅粉、偏高岭土粉、粉煤灰及其他高水化活性的含硅、钙、镁等元素的无机材料。
实施例3
包括以下步骤：
一、uhpc粘接材料的制备：按照uhpc使用说明书，向uhpc中加水后搅拌制备uhpc粘接材料；uhpc中的实际加水量依据说明书所列的用水量及所制备水磨石的特点要求决定；水磨石强度要求较高时，按照说明书用水量使用；水磨石造型复杂，需要粘接材料有良好的流动性时，可在说明书用水量的基础上增加不超过10％的用水量。
uhpc粘接材料的制备具体包括以下步骤：向uhpc中缓慢加入水，慢搅拌3min，慢速搅拌速度为40r/min，至物料初步出现流动性；然后快搅拌3min，快速搅拌速度为100r/min，在第3min时，加入触变剂，至物料成为流态化；之后静置3min后，再慢搅拌1min；制备得到uhpc粘接材料；依据水泥净浆流动度检测方法检测，uhpc粘接材料流动度不小于250mm；造型复杂的，uhpc粘接材料流动度不小于280mm。
二、模具准备：依据设计要求制作模板，模板材料可选择木材、玻璃钢、钢材、硅胶、聚氨酯等常规材料；依据设计要求，按照通常方法制作模具；但需要留出骨料表现肌理面模板有足够的粘贴操作空间，如确实无法留出足够空间，则必须采用分模处理；模具要求牢固，密实性好，浇注位置合理；
三、骨料粘贴及浇注：包括以下步骤：
(1)骨料尽量选择有平面的骨料以利于后续步骤，厚度不宜大于10mm，以便抛光打磨；骨料种类及比例，可依据设计自行灵活调整；按照事先计划的骨料比例，称取各骨料，骨料要求干净无杂质；在水磨石的肌理面的模具内侧，贴双面胶或其他粘接材料，粘结强度不小于0.1mpa；依据设计要求，使用粘接材料，把粒径不小于5毫米的骨料按照要求粘贴在模板上，完成后，组合模具，检查密实性，即完成模具的制作；
(2)将粒径小于5毫米的骨料与部分uhpc粘接材料一同加入搅拌设备，慢速搅拌1min，搅拌速度为50r/min，即得料浆；
(3)将制备好的料浆，顺浇注孔/面，缓慢注入已经制作完成并按照要求粘贴骨料的模具内，同时，使用振动设备，低频轻振；浇注完成后，放入真空设备中抽真空10min，负压不小于负0.9mpa；若设计需要保留适当的气孔和空洞，则无需进行上述低频轻振和抽真空操作；
(4)浇筑面加盖薄膜；
(5)拆模时间不得小于24小时；
(6)拆模后的产品，用塑料薄膜或其他类似材料包裹，防止水分散失，至少三天，如对产品表面光洁度要求高，则延长到七天或十四天；
(7)打磨抛光，表面呈现设计所需要的肌理，即得成品。
所述uhpc包括以下重量百分数的原料：水泥20％、硅粉10％、非活性掺和料10％、添加料10％、外加剂0.2％，石英砂余量。步骤(2)中骨料和uhpc粘接材料的质量比不大于1。
非活性掺和料包括但不限于，石灰石粉、石英砂粉、花岗岩粉等不具备水化活性的粉体。添加料包括但不限于硅粉、偏高岭土粉、粉煤灰及其他高水化活性的含硅、钙、镁等元素的无机材料。
本发明的工作原理是：uhpc作为一种优质的无机胶凝材料，具有超高强、耐污耐磨、环保无污染及优越的工作性能(流动性)等特点，使用uhpc作为水磨石的粘接材料，无疑大大提高了水磨石的功能，基本达到环氧树脂的技术指标；采用本发明生产的水磨石，具有高强耐污、外形丰富、板材薄、可湿贴等特点；装饰性骨料采用粘贴固定于模板的方法，其目的是扩大了水磨石的形状范围，使异型(非平板)成为可能，减少水磨的厚度，降低成本及减少废水废料排放；可较多的采用边角废料作为装饰性骨料，环保。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。