一种具有梯度结构的复合墙体板材的制作方法

本实用新型涉及建筑材料领域，特别是涉及一种具有梯度结构的复合墙体板材。

背景技术：

泡沫混凝土是将发泡剂引入砂浆，经成型和养护形成的含大量封闭气孔的轻质混凝土。由于它具有质量轻、保温隔热性能好等优点，已被广泛的应用于墙体保温隔热领域。其中，超轻质泡沫混凝土，如B03级砌块，其力学强度很小，难以承受荷载，因此，无法用在门窗、空调、暖气片、吊柜等锚固点位置；而密度较大的泡沫混凝土，如B06级以上的砌块，虽然力学强度高，但导热系数大，保温隔热效果较差，无法实现建筑节能65％的目标。因此，使用单一密度的泡沫混凝土作为墙体材料，无法平衡力学强度和保温隔热效果之间的关系。

为了解决上述问题，目前常见的做法是采用机械、化学方法人工“叠加”不同密度的结构层，形成具有多种不同密度的“复合的多层结构板材”。但是，这种通过简单叠加的复合多层结构板材，不同结构层之间的结合不够紧密，因此，板材垂直面的抗弯能力以及内面的抗冲击力较弱。

技术实现要素：

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种不同结构层之间的结合紧密，力学强度大，垂直面的抗弯能力大，内面的抗冲击能力强，表面的抗压强度高，垂直方向上热阻值大能满足节能65％目标需求的复合墙体板材。

本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材依次包括保温层、承重层、过渡层和加强层，所述保温层、承重层、过渡层和加强层由不同密度的同种材料经同次工序连续浇筑形成。

相对于现有技术，本实用新型的砂型铸型的具有梯度结构的复合墙体板材包括保温层、承重层、过渡层和加强层四个不同密度的结构层形成多级梯度结构，从而使得板材力学强度大、抗压强度高且在垂直方向上的热阻值大，保温隔热效果好，能够满足建筑材料节能65％的目标需求；另外，四个结构层由同一材料经连续浇筑形成，从而使得不同结构层之间的结合紧密，提升了板材垂直面的抗弯能力和内面的抗冲击能力。

进一步地，所述保温层、承重层、过渡层和加强层的材料均为泡沫混凝土。泡沫混凝土材料易得，成本低廉，且强度硬度高，容易调配成不同密度。

进一步地，所述承重层和加强层中设置有钢筋。

优选地，所述承重层和加强层的泡沫混凝土中含有聚丙烯纤维。

进一步地，所述保温层的泡沫混凝土密度范围为200-300kg/m³。

进一步地，所述承重层的泡沫混凝土密度范围为600-1000kg/m³。

进一步地，所述过渡层的泡沫混凝土密度范围为300-500kg/m³。

进一步地，所述加强层的泡沫混凝土密度范围为800-1200kg/m³。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材的横截面图；

图2为本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材的立体图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

请同时参阅图1和图2，其中，图1为本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材的横截面图，图2为本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材的立体图。

本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材依次包括保温层11、承重层12、过渡层13和加强层14。所述保温层11是密度范围为200-300kg/m³泡沫混凝土；所述承重层12是密度范围为600-1000kg/m³泡沫混凝土；所述过渡层13是密度范围为300-500kg/m³泡沫混凝土；所述加强层14是密度范围为800-1200kg/m³泡沫混凝土。所述保温层11、承重层12、过渡层13和加强层14四个结构层的泡沫混凝土是经同次工序连续浇筑一体形成的。具体地，通过预先配料、搅拌获得四种不同密度的泡沫混凝土料浆，然后将这四种料浆依次按照对应的结构层密度连续浇筑、自然养护成型。从而使得整个复合墙体板材一体成型，增强了垂直面的抗弯能力以及内面的抗冲击力。

所述承重层12和加强层14的侧面还各自插设有一条钢筋15，以便在施工时与梁或构造柱对接，同时加强了相邻复合墙体板材之间的抗剪能力。插设钢筋15的方法为，在钢筋15上涂刷沥青硅酸盐钢筋防腐剂后，用定位夹具将钢筋15从承重层12和加强层14的侧面中间位置以平行于各结构层的方向插入复合墙体板材内部。由上可知，插设钢筋的施工工艺简单，因此，复合墙体板材的质量容易保证。

优选地，为了提高承重层和加强层的密度，在承重层12和加强层14的泡沫混凝土浆料中添加聚丙烯纤维。重量比为0.15％，长度为12mm的聚丙烯纤维。

实施例一

本实施例的具有梯度结构的复合墙体板材为一长方体混凝土砌块，其依次包括保温层11、承重层12、过渡层13和加强层14。所述保温层11、承重层12、过渡层13和加强层14的密度各不相同，且四个结构层的泡沫混凝土是经同次工序连续浇筑一体形成的。其中，所述保温层11的密度为250kg/m³；所述承重层12的密度为800kg/m³；所述过渡层13的密度为400kg/m³泡沫混凝土；所述加强层14的密度为1000kg/m³。

所述承重层12和加强层14的侧面中间位置各自插设有一条9mm规格的钢筋15，且承重层12和加强层14的泡沫混凝土浆料中混有重量比为0.15％，长度为12mm的聚丙烯纤维。

除以上实施例之外，本实用新型的具有梯度结构的复合墙体板材还可以有以下形式，例如，复合墙体板材可以为长方体之外的其他形状。

相对于现有技术，本实用新型的砂型铸型的具有梯度结构的复合墙体板材包括保温层、承重层、过渡层和加强层四个不同密度的结构层形成多级梯度结构，从而使得板材力学强度大、抗压强度高，可以用在门窗等锚固点位置且在垂直方向上的热阻值大，保温隔热效果好，能够满足建筑材料节能65％的目标需求；另外，四个结构层由通过预先配料、搅拌获得不同密度的泡沫混凝土料浆经连续浇筑、自然养护成型，从而使得不同结构层之间的结合紧密，提升了板材垂直面的抗弯能力和内面的抗冲击能力；并且，通过在承重层和加强层的侧面设置钢筋，从而进一步，增大了板材垂直面的抗弯能力；此外，本实用新型的复合墙体板材生产难度低，成本低廉，容易实现大规模生产。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。