装配式生态砌块、装配式生态储能墙体及墙体建造方法技术

本发明专利技术公开了一种装配式生态砌块、装配式生态储能墙体及墙体建造方法，装配式生态砌块由生土、水泥、粉煤灰、聚乙烯醇纤维、纳米二氧化硅、高性能减水剂制成，包括长方体结构的墙砌块、梁砌块、柱砌块和辅助砌块，通过“上凸下凹”的榫卯实现竖向嵌固连接、通过短边灌浆键二内的灌浆形成抗剪键实现水平嵌固连接，错缝组砌形成墙体，沿墙体内部水平凹槽设置水平筋，腔室内设置竖直筋，并在腔室和灌浆键一、灌浆键二中进行灌浆处理，增强墙体整体性，在未拉筋、灌浆的腔室内装填封装后的相变胶囊，提升墙体蓄、传热性能。本发明专利技术采用绿色生态的建筑材料，融合相变储能技术，构建保留农村民居的传统风貌，且利于预制、装配化的装配式生态储能墙体。储能墙体。储能墙体。

【技术实现步骤摘要】
装配式生态砌块、装配式生态储能墙体及墙体建造方法


[0001]本专利技术属于装配式生态建筑
，具体涉及一种装配式生态砌块、装配式生态储能墙体及墙体建造方法。

技术介绍

[0002]砖混结构作为我国现有村镇建筑的主要结构形式在村镇建设中发挥过重要作用，但随着我国经济和生产力水平不断提高，砖混结构形式暴露出防灾能力差、能耗高、不利于装配化、破坏传统民居风貌等诸多弊端。主要问题如下：
[0003]1.我国地震灾害频繁，砖混结构自重大、自振周期短、整体性差、抗震能力不足，强震下倒塌概率大，居民生命财产安全存在重大隐患；
[0004]2.相比传统的生土结构和木结构，砖混结构建筑能耗较大，资源浪费巨大，尤其以严寒地区为甚，同时砖混结构中采用的普通烧结砖、空心砖、混凝土、水泥等材料均不是环保材料，在材料生产、构件制作、建筑拆除等环节均对环境产生不同程度的污染；
[0005]3.砖混结构不易实现预制和装配式施工，导致标准化与预制、装配化进程在村镇建设中推行困难，而装配式轻钢住宅虽有利于实现预制、装配化，但其造价较高，建筑外观不符合村镇居民的心理诉求，在村镇推广还需时日；
[0006]4.砖混结构建筑破坏传统民居风貌，许多村镇出现了“千镇一面”的现象，传统生土、竹木等传统建筑虽然与自然水乳交融，传承地方民族文化精髓，回收再生利用率高，但其自身也存在抗震较差及耐火耐久性差等缺点。
[0007]因此，亟需创新村镇建筑结构体系，应用生态建材，构建一种低碳、高效、灵活、经济的新型建筑结构体系。r/>
技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种装配式生态砌块、装配式生态储能墙体及墙体建造方法，采用绿色生态的建筑材料，融合相变储能技术，构建保留农村民居的传统风貌，且利于预制、装配化的装配式生态储能墙体。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：装配式生态砌块，由生土、水泥、粉煤灰、聚乙烯醇纤维、纳米二氧化硅、高性能减水剂制成，包括长方体结构的墙砌块、梁砌块、柱砌块和辅助砌块。
[0010]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述生土、水泥、粉煤灰、水的质量比为(1～1.2):(0.08～0.15):(0.15
‑
0.25):(0.12～0.18)，所述纳米二氧化硅的质量为粉煤灰和水泥质量总和的2％～3％，所述高性能减水剂的质量为粉煤灰和水泥质量总和的0.25％～0.35％，所述聚乙烯醇纤维的质量为砌块体积的0.8％～12％。
[0011]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述墙砌块的一个大面开设两个沿厚度方向贯穿的对称腔室，所述腔室的顶部设置凸肋，所述墙砌块的另一个大面开设有与凸肋尺寸相同的凹槽，所述凹槽沿墙砌块长度方向贯穿墙砌块，所述墙砌块的大面中
部设置沿厚度方向贯穿的竖向灌浆键一，所述墙砌块的两个短边分别设置沿厚度方向贯穿的竖向灌浆键二，沿墙砌块长度方向的所述灌浆键一的截面为闭口方形，所述灌浆键二的截面为开口矩形。
[0012]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述凸肋为直角梯形截面圆环，所述凹槽为与凸肋项目咬契的梯形结构。
[0013]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述灌浆键二的截面为灌浆键一截面的1/2。
[0014]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述梁砌块与墙砌块的区别在于，所述梁砌块的凹槽深度为梁砌块厚度的1/3，用于水平拉筋灌浆。
[0015]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述柱砌块与墙砌块的区别在于，所述柱砌块的两个短边不设置沿厚度方向贯穿的竖向灌浆键二，所述柱砌块的凹槽两端为封闭式结构。
[0016]作为本专利技术所述装配式生态砌块的一种优选方案，所述辅助砌块包括辅助墙砌块一、辅助墙砌块二、辅助梁砌块一、辅助梁砌块二和辅助柱砌块一，所述辅助墙砌块一和辅助梁砌块一分别为墙砌块和梁砌块仅保留一条短边灌浆键二、另一短边不设灌浆键二的砌块，用于砌筑于墙角部位；所述辅助墙砌块二、辅助梁砌块二、辅助柱砌块一分别为墙砌块、梁砌块和柱砌块沿长边中线分割的砌块，用于墙体竖向找齐。
[0017]装配式生态储能墙体，由所述的装配式生态砌块通过“上凸下凹”的榫卯实现竖向嵌固连接、通过短边灌浆键二内的灌浆形成抗剪键实现水平嵌固连接，错缝组砌形成墙体，沿墙体内部水平凹槽设置水平筋，腔室内设置竖直筋，并在腔室和灌浆键一、灌浆键二中进行灌浆处理，增强墙体整体性，在未拉筋、灌浆的腔室内装填封装后的相变胶囊，提升墙体蓄、传热性能。
[0018]作为本专利技术所述装配式生态储能墙体的一种优选方案，所述相变胶囊与腔室结构相同，所述相变胶囊的外壳为高密度聚乙烯，内部相变材料的相变温度为20℃～30℃，相变焓值不小于200kJ/kg。
[0019]作为本专利技术所述装配式生态储能墙体的一种优选方案，所述装配式生态砌块通过静力压制成型，成型压力20MPa～30MPa，一次压制后脱模，在温度20℃
±
5℃、相对湿度80％
±
5％的条件下养护28天后用于砌筑墙体。
[0020]作为本专利技术所述装配式生态储能墙体的一种优选方案，所述灌浆的材料为自密实灌浆料，流动度不小于260mm，3小时竖向膨胀率不大于3％，抗压、抗折强度不低于装配式生态砌块。
[0021]装配式生态储能墙体的建造方法，包括：
[0022]步骤一，在地梁顶面按照相距5～20倍腔室的间距设置竖直筋，在墙角及纵横墙交界处不受布设间距限制设置竖直筋，首层钢筋长度为1/3墙体标高，当墙体砌筑至钢筋端头时通过机械连接分两批将竖直筋长度延伸至墙体标高；
[0023]步骤二，在首批砌块底部铺设水泥砂浆薄层，薄层厚度大于凸肋高度，将墙砌块的腔室穿过预留的竖直筋，按照凸肋大面朝下的方式进行铺设，每批砌块通过辅助墙砌块二竖向找齐，墙角部位采用辅助墙砌块一；
[0024]步骤三，在每批砌块顶部凹槽内部摊铺少量水泥砂浆，并按照凸肋大面朝下的方
式进行下一批砌块铺设，挤压出多余砂浆，每批砌块间错缝搭接，左、右相邻砌块的短边开口灌浆键二组砌形成方形闭口灌浆键，上下相邻两批砌块间的凸肋和凹槽相互咬契，每批砌块间的腔室和灌浆键一沿竖直方向相互贯通；
[0025]步骤四，在无竖直筋的腔室内装填储能胶囊；
[0026]步骤五，每隔5～15批砌块采用梁砌块砌筑，并在梁砌块凹槽内设置水平筋；
[0027]步骤六，门、窗洞口处采用钢制模具支护，洞口上一批砌块采用梁砌块砌筑，并在梁砌块凹槽内设置水平筋；
[0028]步骤七，每砌筑至梁砌块层时(含门、窗洞口上部梁砌块层)，采用灌浆材料对设有竖直筋的腔室和竖向灌浆键一、灌浆键二和设有水平筋的凹槽进行灌浆；
[0029]步骤八，重复上述步骤直至达到墙体设计标高。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0031]1.本专利技术装配式生态砌块的凸肋和与其相互契本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.装配式生态砌块，其特征在于，由生土、水泥、粉煤灰、聚乙烯醇纤维、纳米二氧化硅、高性能减水剂制成，包括长方体结构的墙砌块、梁砌块、柱砌块和辅助砌块。2.根据权利要求1所述的装配式生态砌块，其特征在于，所述生土、水泥、粉煤灰、水的质量比为(1～1.2):(0.08～0.15):(0.15
‑
0.25):(0.12～0.18)，所述纳米二氧化硅的质量为粉煤灰和水泥质量总和的2％～3％，所述高性能减水剂的质量为粉煤灰和水泥质量总和的0.25％～0.35％，所述聚乙烯醇纤维的质量为砌块体积的0.8％～12％。3.根据权利要求1所述的装配式生态砌块，其特征在于，所述墙砌块的一个大面开设两个沿厚度方向贯穿的对称腔室，所述腔室的顶部设置凸肋，所述墙砌块的另一个大面开设有与凸肋相互咬契的凹槽，所述凹槽沿墙砌块长度方向贯穿墙砌块，所述墙砌块的大面中部设置沿厚度方向贯穿的竖向灌浆键一，所述墙砌块的两个短边分别设置沿厚度方向贯穿的竖向灌浆键二，沿墙砌块长度方向的所述灌浆键一的截面为闭口方形，所述灌浆键二的截面为开口矩形。4.根据权利要求3所述的装配式生态砌块，其特征在于，所述凸肋为直角梯形截面圆环，所述凹槽为与凸肋相互咬契的梯形结构。5.根据权利要求3所述的装配式生态砌块，其特征在于，所述梁砌块与墙砌块的区别在于，所述梁砌块的凹槽深度为梁砌块厚度的1/3，所述柱砌块与墙砌块的区别在于，所述柱砌块的两个短边不设置沿厚度方向贯穿的竖向灌浆键二，所述柱砌块的凹槽两端为封闭式结构，所述辅助砌块包括辅助墙砌块一、辅助墙砌块二、辅助梁砌块一、辅助梁砌块二和辅助柱砌块一，所述辅助墙砌块一和辅助梁砌块一分别为墙砌块和梁砌块仅保留一条短边灌浆键二、另一短边不设灌浆键二的砌块，用于砌筑于墙角部位；所述辅助墙砌块二、辅助梁砌块二、辅助柱砌块一分别为墙砌块、梁砌块和柱砌块沿长边中线分割的砌块，用于墙体竖向找齐。6.如权利要求1
‑
5任一项所述的装配式生态砌块组装的装配式生态储能墙体，其特征在于，由所述的装配式生态砌块通过“上凸下凹”的榫卯实现竖向嵌固连接、通过短边灌浆键二内的灌浆形成抗剪键实现水平嵌固连接，错缝组砌形成墙体，沿墙体内部水平凹槽设置水平筋，...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰官奇，王毅红，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：