一种填充胎模及水泥混合物夹心板.pdf

本发明公开了一种用于施工水泥混合物夹心板、梁的填充胎模及其水泥混合物夹心板。在一块实心板或实心体上开了一个或多个孔洞，实心板或实心体与外包混凝土构成夹心结构，实心板或实心体是任何轻质结构，实心板或实心体上的孔洞用于浇注混凝土，利用胎模上的孔洞来施工水泥混合物夹心结构下板面的水泥混合物。它具有低成本、易制作和加工(便于工厂加工和施工现场根据实际需要的尺寸进行裁剪和开孔)的特点，胎模上孔洞的大小、位置可以实际需要进行开孔。

1、  一种填充胎模，用于施工水泥混合物夹心板、梁，其特征在于：一块实心板或实心体上开有一个或多个孔洞，实心板或实心体与外包水泥混合物构成夹心结构，实心板或实心体是任何轻质结构，实心板或实心体上的孔洞用于浇注夹心板、梁下板面的水泥混合物。

2、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：胎模是轻质密实材料、松散材料、发泡材料、蜂窝孔隙材料或含有空心体、空心管的实心板材。

3、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：外表面、孔内壁设有隔离层或保护层。

4、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：孔洞处设有孔套、孔盖、或孔塞。

5、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：是隔音、隔热、吸音、吸热、防渗、防火材料。

6、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：上、下面开有扩大口、凹槽、凹凸面。

7、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：胎模升有竖孔、斜孔或交叉孔洞。

8、  根据权利要求1所述的填充胎模，其特征还在于：胎模上、下外表板有金属板。

9、  一种夹心，它由上下水泥混合物面板及中间的夹心层构成，其特征在于：中间的夹心层是轻质开孔实心板，上、下水泥混合物面板与夹心层上孔洞中的连接柱连接起来构成整体结构。

10、  根据权利要求9所述的夹心板，其特征还在于：连接柱为轻质混凝土预制块。

一种填充胎模及水泥混合物夹心板
技术领域  本发明涉及一种用于施工水泥混合物(水泥混合物指：涉及采用水泥作为胶体的各种混合料，如水泥沙浆、混凝土、纤维混凝土、钢筋混凝土、钢丝网混凝土等)夹心板、梁的填充胎模及一种水泥混合物夹心板。
背景技术  人们一直期望把钢筋混凝土楼板现浇成钢筋混凝土夹心楼板来使用，钢筋混凝土夹心楼板具有复合材料的特点，具有自重轻，隔音、隔热性能好、承载力高等优点。以现有施工技术钢筋混凝土夹心板的缺点是无法一次浇筑成形，而采用分次浇注混凝土，其缺点是施工工期长，工效低，新旧混凝土界面粘接强度低。
发明内容  本发明的目的是设计一种用于水泥混合物夹心结构施工的填充胎模及其水泥混合物夹心板梁。该胎模适合于各种水泥制品夹心结构的施工，特别适合于各种钢筋混凝土夹心板梁施工。
本发明实施方案是：一块实心板或实心体上开有一个或多个孔洞，实心板或实心体与外包混凝土构成夹心结构，实心板或实心体是任何轻质材料，实心板或实心体上的孔洞用于浇注下板面的混凝土。
以上所述胎模，是轻质密实材料、松散材料、发泡材料、蜂窝孔隙材料或含有空心体、空心管的实心板材。
以上所述胎模，外表面、孔内壁设有隔离层或保护层；
以上所述胎模，孔洞处设有孔套、孔盖、或孔塞；
以上所述胎模，是隔音、隔热、吸音、吸热、防渗、防火材料；
以上所述胎模，上、下面开有扩大口、凹槽、凹凸面；
以上所述胎模，开有竖孔、斜孔或交叉孔洞；
以上所述胎模，胎模上、下表板有金属板。
一种夹心板，它由上下水泥混合物面板及中间的夹心层构成，其特征在于：中间的夹心层是轻质实心板，上、下水泥混合物面板与夹心层上孔洞中的连接柱连接起来构成整体结构。
以上所述夹心板，其特征在于：连接柱为轻质混凝土预制块。
以上所述夹心板，可以用于楼板、墙板、道路路面夹心板。
胎模采用实心结构，它具有低成本、易制作和加工(便于工厂生产，施工现场根据实际需要的尺寸进行裁剪和开孔)的特点，胎模上孔洞的大小、位置可以实际需要进行开孔；实心胎模即使在施工过程中被踩裂，表面发生裂缝对结构施工也影响不大；可以克服空心管填充胎模易破碎，水泥浆易倒灌充胎内部的缺陷。
此外以上所述胎模是轻质材料，与外包混凝土可以构成复合夹心材料，利用实心胎模的性能来改善板梁的性能，可以根据夹心板的设计特性选择胎模的材料，当设计需要提高夹心楼板的吸音/隔音/隔热性能时，胎模可选择吸音/隔音/隔热材料；当设计需要减轻楼板地重量时，胎模可选择轻质(泡沫混凝土、陶粒混凝土、或高分子塑料泡沫板、充气胎模等)材料。胎模选择应就地取材，可以是刚性的、松散的或柔性的。
胎模5上的孔洞6的大小和数量分布可以根据需要确定(她取决于混凝土的坍落度、下板混凝土的厚度、钢筋网的蔬密等因数)；胎模5上的孔洞6的形状是各种各样的，如方形、菱形、圆形等。
胎模5的材料可以是任何轻质材料的。例如采用矿棉板，发泡塑料；或泡沫混凝土块、高分子泡沫(如聚苯乙烯泡沫块)、膨胀珍珠岩、蛭石、炉渣等。可以是刚性的、或柔性的(如稻杆、秸杆等廉价材料)。
胎模5的形状可以根据需要确定，可以是矩形、圆形等多种形状，上、下面可以是平面或曲面，在上、下面开有喇叭口、凹槽、凹凸面；为了便于在胎模5下混凝土滑动，胎模5下(或上)面可以设计成喇叭口、或凹凸面或槽道，同时可以在夹心板内形成暗肋，从而改善夹心板受力。
与现有技术相比，本发明具有如下优点。
1、它具有低成本、易制作和加工(便于工厂加工和施工现场根据实际需要的尺寸进行裁剪和开孔)的特点，胎模上孔洞的大小、位置可以实际需要进行开孔。
2、在施工过程中不易踩裂，表面发生裂缝对结构施工也影响不大；可以克服空心管填充胎模易破碎，水泥浆易倒灌充胎内部的缺陷。
3、可以提高夹心楼板、保温墙板的吸音/隔音/隔热性能。
4、安装固定方便，在施工过程中不易移动。
5、采用钢筋混凝土夹心楼板，可以大幅度节省混凝土的用量；实心开孔胎模的采用，对混凝土和易性提出更高要求，建议采用细颗粒骨料拌制的豆石混凝土或水泥沙浆。
6、钢筋混凝土楼板、道路路面混凝土厚度一般较薄，采用泡沫板胎膜施工成夹心板较经济，工艺简便。
7、本发明的夹心板的，由于上、下板用中间密集连接柱连接，使上、下水泥混合物面板承载力提高(特别是抗冲击力)，是一种施工简便，空心率极高结构形式。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：
图1为采用轻质矿棉板或陶粒板胎模施工单向夹心板的安装工艺示意图，图2为钢筋混凝土单向夹心板横截面图，图3为图2的A-A平剖面图，图4为轻质矿棉板或陶粒板胎模立体透视图。
图5为采用泡沫板胎模施工双向夹心板安装工艺示意图，图6为双向钢筋混凝土夹心板横截面图，图7为图6的A-A平剖面图。
图8为采用高空隙蜂窝板胎模施工夹层板示意图，图9为图8的A-A平剖面图。图10为高空隙蜂窝板胎模立体透视图。
图11为采用有空心管的实心板材做胎模施工夹心梁示意图，图12为图11的A-A平剖面图。图13为有空心管的实心板材胎模立体透视图。
如图14为采用夹心板结构有空心体的实心板材胎模透视图。
图15为采用废料挤压制作的实心胎模透视图。
图16为采用填充料制作的实心胎模透视图。
图17为开有蜂窝斜孔实心胎模透视图。
图18为采用编制结构实心胎模透视图。
图19为采用多边形结构实心胎模透视图。
附图图例：1表示底模(或地膜)，2表示下层钢筋网(或下层钢丝网、纤维)，3表示上层钢筋网(或上层钢丝网、纤维)，4表示连接上、下层板的连接钢筋(或钢丝、纤维)，5表示填充胎模，6表示胎模上的孔洞，7表示胎模上的孔盖(或孔塞)，8表示垫块，9表示在胎模5上、下表面的扩大口(或、喇叭口)，10表示胎模5上的凹凸槽、凹凸面，11表示孔洞处设有孔套，12表示混凝土下板，13表示混凝土上板，14表示连接柱。15表示空心管、16表示空心体。
实施例详细说明
图1为采用轻质矿棉板或陶粒板胎模施工单向夹心板的安装工艺示意图，图2为钢筋混凝土单向夹心板横截面图，图3为图2的A-A平剖面图，图4为轻质矿棉板或陶粒板胎模立体透视图。其实施过程说明如下：
(1)、胎膜设计(见图4)
胎模5采用矿棉板(膨胀珍珠岩制成)或轻质陶粒制成的轻质板材，在胎模下面设计有垫块8，这种胎模重量轻，防火、隔热、隔音性能好，有一定强度，能确保在施工过程中胎模不变形。
胎模5设计成长方形，其上开有若干个孔洞6，为了确保孔口在施工过程中不被损坏，在孔口可以设计一个套管，套管的材料不限(例如可采用金属或塑料套管)，孔洞6的形状可以设计成矩形、圆形、多边形等多种形状。
孔洞6的大小和数量分布根据需要确定(她取决于混凝土的和易性、坍落度、粗骨料的大小，下板混凝土的厚度、钢筋网的蔬密等因数)，胎模5上的孔洞6的分布应尽量使混凝土的流动距离最短。
(2)、胎膜安装(见图1)
首先在底模1上绑扎下层板面的钢筋网2和连接钢筋4，然后安装条形胎模5，再绑扎上层板面的钢筋网3，上、下层板面的钢筋网片与连接钢筋4绑扎一起。
胎模定位是这样设计的：在胎模下面自带有垫块8，以保证下板混凝土的浇注厚度，并用铁丝(或细钢筋)将胎膜5固定在下层钢筋网上或底模上避免在浇注混凝土过程中胎膜上浮或上下、左右、前后移动。
(3)、混凝土浇注(见图2、3)
胎膜和钢筋绑扎安装完毕后，开始浇注混凝土(为提高水泥混合物的和易性，可采用细颗粒骨料拌制的豆石混凝土或水泥沙浆)，在浇注混凝土过程中利用胎模上面的孔洞6施工下板面的混凝土，等下板的混凝土施工完毕后，用孔塞7将胎模上的孔洞6填充，将孔6中的混凝土挤下去(孔塞7可以采用与胎模同样的材料，或采用连接柱为轻质混凝土预制块，预制块有钢筋上下板相连，这样可以提高楼板的隔热/隔音性能，孔塞7的作用除了减轻夹心板的重量外，还可以使下板的混凝土施工更密实，然后施工上板面的混凝土。
图5为采用泡沫板胎模施工双向夹心板安装工艺示意图，图6为双向钢筋混凝土夹心板横截面图，图7为图6的A-A平剖面图。其实施过程说明如下：
(1)、胎膜设计(见图5、7)
胎模5采用轻质高空隙率板材：方案一：采用阻燃或难燃、无毒的乙烯类(聚苯乙烯)泡沫板；方案二：蜂窝纸板；方案三：用水泥浆或树脂等与膨胀珍珠岩泡沫混合拌制(并添加加气剂发泡)而成的轻质泡沫蜂窝板。
在胎膜表面可以设置有柔性隔离层，隔离层的作用是隔胎模与水泥浆直接接触，以改善胎模5和夹心板的性能。例如我们可以在胎膜表面刷如防水、防火涂料、贴塑料纸，以减少胎模5吸水(或改善胎模5防火)性能，并提高夹心板防水、防漏性能等。
按照双向夹心板要求，胎模5设计成方形，每个方形胎模上开有9个大孔洞和4个小孔洞(孔洞6的形状可以成各种各样，见图7)，孔形设计应尽量使孔洞6的单位面积通过混凝土的能力最大化，在孔洞6下方(或上下两端)设计扩大口(或喇叭口)8(便于浇注混凝土)。胎模上开的大孔洞便于插入振捣器使用，胎模上开的小孔洞用于混凝土浇注的辅助施工。
胎模5上的孔洞6的大小和数量分布可以根据实际需要进行增减。
(2)、胎膜安装(见图5)
胎膜安装、固定同上。
(3)、双向钢筋混凝土夹心板的施工(见图6、7)
胎膜和钢筋绑扎安装完毕后，开始浇注混凝土，在浇注混凝土过程中利用胎模上面的孔洞6施工下板面的混凝土，等下板的混凝土施工完毕后，然后抹平上板面的混凝土。胎模上孔洞6中填满混凝土成为混凝土连接柱14。
双向钢筋混凝土夹心板由上层钢筋混凝土板12，下层钢筋混凝土板13，开孔夹心胎膜5，连接柱14以及纵、横腹板组成。
图8为采用高空隙蜂窝板胎模施工夹层板示意图，图9为图8的A-A平剖面图。图10为高空隙蜂窝板胎模立体透视图。其实施过程说明如下：
(1)、胎膜设计(见图8、10)
胎模5采用轻质隔音、隔热板材，例如采用农业废料(桔杆、稻杆)制成的各种高空隙蜂窝板等，在胎膜表面可以设置有柔性隔离层(如塑料布)。
在胎模5下表面(或上、下表面)开有纵横交叉的凹槽，在凹槽上开有孔洞6(改善夹层板的刚度和便于混凝土浇注)，孔洞6下面带喇叭口8形状，孔洞6按等间距布置成成矩形或梅花形状。
(2)、胎膜安装(见图8)
首先在底模1上铺有下层板面的钢筋网2(钢丝网或其他纤维材料)，然后安装胎模5，胎模5上开有孔洞6，再铺上层板面的钢筋网3(钢丝网或其他纤维材料)，通过胎模上孔口6用钢筋(或钢丝)将上、下层板面的钢筋网(钢丝网或其他纤维材料)连起来。
(3)、混凝土浇注(见图8、9)
胎膜和钢筋网(钢丝网或其他纤维材料)绑扎安装完毕后，开始浇注混凝土，在浇注混凝土过程中利用胎模上面的孔洞6施工下板面的混凝土，等下板的混凝土施工完毕后施工上板面的混凝土，
混凝土施工完毕，胎模上孔洞6中填满混凝土，成为连接上下层钢筋混凝土板的混凝土连接柱14，连接柱14也可以用轻质混凝土预制块，预制块有钢筋，预制块作为孔塞插入胎模上孔洞6中，成为上下板的连接柱。
图11为采用有空心管的实心板材做胎模施工夹心梁示意图，图12为图11的A-A平剖面图。图13为有空心管的实心板材胎模立体透视图。其施工步骤如下：
(1)、胎膜设计(见图13)
胎模5采用轻质隔音、隔热板材，例如膨胀珍珠岩矿棉板、或采用农业废料(桔杆、稻杆)制成的各种蜂窝板，在胎膜表面可以设置有柔性隔离层(如塑料布)。，当板材较厚时，开孔间距大，为提高空心率在胎膜制作过程中埋入空心管15，形成含有空心管的实心板材。
在胎模5开有长方形孔洞6(便于混凝土浇注)，孔洞6上面有孔盖7。
(2)、混凝土浇注(见图11、12)
胎膜和钢筋网绑扎安装完毕后，开始浇注混凝土，在浇注混凝土过程中利用胎模上面的孔洞6施工下板面的混凝土，等下板的混凝土施工完毕后，盖上盖板7，然后施工上板面的混凝土。
本发明实心胎模还可以设计成其他结构形式，
如图14为采用夹心板结构有空心体的实心板材胎模透视图。夹心材料可以是各种材料，如稻杆、秸杆等廉价材料，或者用废弃泡沫塑料加工规则形状用胶体材料粘成板材，在板材表面设保护板(例如用胶合板、金属板保护)，上下保护板上用空心套管螺栓相连。胎膜上按施工需要开孔，空心套管可以作为浇注下层混凝土的孔洞6使用。
胎模上下面采用金属保护板与可以改善钢筋混凝土板夹心板受力，减少配筋量，如果胎模的上下金属保护板采用压纹钢板与外包混凝土组成钢-混凝土板混合结构。
为提高空心率在胎膜制作过程中埋入空心体16，形成含有空心体的实心板材。空心体可以采用塑料空心球或废弃塑料瓶、罐头瓶等。
图15为采用废料挤压制作的实心胎模透视图。夹心材料可以采用工业、农业、建筑及生活等废料、垃圾加工制作而成。例如可以利用生活或工业垃圾进行无害化处理(经分类、烘干、无害化处理)，压缩成蜂窝板材，在板材上按施工需要开孔，板材表面设保护层或隔离层(例如用塑料纸、油布包裹或用胶合板、金属板保护)。
图16为采用填充料制作的实心胎模透视图。在网格空心体内填入各种填充料加工制作板材，填充料可以采用工业、建筑及生活等废料。在板材上按施工需要开孔，板材表面设保护层或隔离层(例如用塑料纸包裹或用胶合板、金属板保护)。
图17为开有蜂窝斜孔实心胎模透视图。在实心胎模上开有斜孔(或埋入交叉管)，利用这种胎膜制作的夹心板，孔洞6中填满混凝土，成为连接上下层钢筋混凝土面板的混凝土斜柱(或交叉柱)，它可以改善夹心板受力。
如图18为采用编制结构实心胎模透视图。胎模材料可以各种采用松散材料，如锯末、秸杆等廉价材料，将其编制成实心(空心)胎模，在胎模予留孔洞6(用于浇注下面板的混凝土)，胎模表面设保护板或隔离层(例如用塑料布或刷隔离涂料避免水泥浆渗入)。
如图19为采用多边形结构实心胎模透视图，多边形结构实心胎模中央开有孔洞6。