预应力轻质集成墙及其制作方法技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体属于一种预应力轻质集成墙及其制作方法。
背景技术
目前的建筑物仍然以钢筋混凝土结构为主，尤其是墙体，一般都采用砖混结构或者
钢筋混凝土结构。其中，砖混结构的墙体首先将砖块通过混凝土等砌筑起来，然后在墙
上抹水泥砂浆和涂料，这种施工方式工序多，施工工期较长，而工程结束后拆除会形成
大量建筑垃圾，造成环境污染，同时传统的砌筑施工需要消耗大量的人力，增加了工作
量。而现在的钢筋混凝土结构墙的制作工艺为先预埋钢筋，而后浇筑混凝土。由此可见，
现有的建筑墙体一般都需要现场浇筑，现场施工，原材料浪费严重，建筑垃圾多，费工
费时，速度慢，能耗高，质量不可控，不能实现标准化、工厂化生产，且不符合国家的
环保节能政策。
此外，随着技术的发展，目前也出现了部分性能优越的新型建材，如多气孔混凝土
成型板材，这种板材通常在工厂标准化生产，然后到施工现场安装。虽然这种成型板材
实现了流水线生产，但是其安装过程仍然较为麻烦，板材之间的缝隙需要粘结牢固，并
且在连接处的端部需要填充发泡剂或聚合物砂浆等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种预应力轻质集成墙及其制作方法，可以实现
轻质板材的集成化和工厂化，简化墙体的安装过程，提高墙体的整体性能。
为解决上述技术问题，本发明提供的预应力轻质集成墙的制作方法，包括如下步骤：
步骤1，将若干块轻质板材贴近放置成所需形状尺寸，并紧贴外围四周放置外构件；
步骤2，在轻质板材侧面的外构件上施加外力，使轻质板材之间挤压、渗透，最终
融合成整体；
步骤3，将外构件闭合连接成为外箍框架并卸去外力，外箍框架以及内部的轻质板
材组成为整体墙；
步骤4，在整体墙的外表面铺设钢筋网并与外箍框架连接，然后再做防水层及外饰
面形成预应力轻质集成墙。
在上述方法中，在步骤2中，施加的外力垂直于轻质板材的侧面。
进一步的，在步骤2中，在轻质板材两侧的外构件上施加相向的外力或者在轻质板
材四周的外构件上施加两组相向的外力。
其中，所述外构件为钢板、钢筋、型钢或复合材料。
此外，本发明还提供一种预应力轻质集成墙，包括若干块轻质板材、外箍框架、防
水层及外饰面，外箍框架紧密贴合轻质板材或嵌入轻质板材的侧面槽内，所有轻质板材
紧密结合且受到外箍框架的预应力，防水层及外饰面通过外箍框架与轻质板材连接。
在上述结构中，所述外箍框架与钢筋网焊接，防水层及外饰面做在钢筋网上。
进一步的，所述外箍框架由钢构件或复合材料构件在产生预应力后闭合而成。。
本发明的集成墙由外箍框架、若干轻质板材以及防水层和外饰面组成，通过外箍框
架的张紧力使轻质板材因物理性能融合成一个整体，板面承受载荷的能力优于单块板
材。
本发明的集成墙性能可靠，生产成本低，具有保温、节能、隔声性能优越、绿色环
保的优点，克服了常见轻质板材防水防渗性能差、连接节点外露、外饰面单一的弱点，
同时还保留了轻质板材轻质高强的特点，比常用的钢筋混凝土复合墙自重轻、耗材少、
保温隔声好，契合国家建筑工业化的推进方向。
此外，该集成墙不但可以实现工厂化流水线制作，而且减少了施工现场的安装时间
和工序。
附图说明
图1为本发明的第一实施例的集成墙的结构示意图；
图2为本发明的第一实施例的集成墙的加工示意图；
图3为本发明的第二实施例的集成墙的结构示意图。
其中附图标记说明如下：
1为轻质板材；2为竖向外构件；3为水平外构件；4为焊接处。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供的预应力轻质集成墙，包括若干块轻质板材、外箍框架、防水层及外饰
面，外箍框架紧密贴合轻质板材或嵌入轻质板材的侧面槽内，所有轻质板材紧密结合且
受到外箍框架的预应力，防水层及外饰面通过外箍框架与轻质板材连接。
上述预应力轻质集成墙的制作方法，包括如下步骤：
步骤1，将若干块轻质板材贴近放置成所需形状尺寸，并紧贴外围四周放置外构件；
步骤2，在轻质板材侧面的外构件上施加外力，使轻质板材之间挤压、渗透，最终
融合成整体；
优选的，施加的外力垂直于轻质板材的侧面；进一步的，在轻质板材两侧的外构件
上施加相向的外力或者在轻质板材四周的外构件上施加两组相向的外力；
步骤3，将外构件闭合连接成为外箍框架并卸去外力，外箍框架以及内部的轻质板
材组成为整体墙；
步骤4，在整体墙的外表面铺设钢筋网并与外箍框架连接，然后再做防水层及外饰
面形成预应力轻质集成墙。
其中，外箍框架由外构件在产生预应力后闭合而成。外构件为钢板、钢筋或型钢，
也可以为其它复合材料。
下面以具体实施例加以说明。
第一实施例
如图1所示，本实施例的预应力轻质集成墙包括若干块轻质板材1、由竖向外构件
2和水平外构件3组成的外箍框架、防水层和外饰面(图1中并未示出)。在本实施例中，
以五块轻质板材1为例进行说明，该轻质板材1为常规尺寸，如长度为3000mm、宽度为
600mm。所有的轻质板材1(为了便于组合拼接，轻质板材1的一侧部形成有凹槽，另一
侧部形成有凸台)相互拼接且最外侧的两块轻质板材1的侧部分别设置竖向外构件2，
轻质板材1的端部一侧设置水平外构件3，拼接在一起的轻质板材1受外箍框架的挤压，
所述水平外构件3与竖向外构件2焊接在一起，形成四个焊接处4。当然，水平外构件
3与竖向外构件2也可以采用其它固定连接方式，如采用紧固件连接等，此处并不局限
于焊接。
由于轻质板材1的内部具有大量均匀的、互不连通的微小气孔，因此轻质板材1被
挤压时，相邻的轻质板材1的气孔会发生渗透、融合，从而紧密贴合成一个整体，因此
被挤压为一体的轻质板材的宽度之和小于相同数量的轻质板材的宽度之和。
例如在本实施例中，五块轻质板材1拼接但不挤压时的宽度为3000mm，被挤压后的
宽度就会变小，这与施加在轻质板材1上的压力大小有关。
本发明所述预应力轻质集成墙在制作时，如图2所示，包括如下步骤：
步骤1，将若干块轻质板材1贴近放置成所需形状尺寸，在本实施例中，以五块为
例说明，在最外侧的两块轻质板材1的侧部放置竖向外构件2，在轻质板材1的端部放
置水平外构件3；
步骤2，在轻质板材1侧面的竖向外构件2上施加外力，使轻质板材1之间挤压、
渗透，最终融合成整体；
步骤3，将竖向外构件2和水平外构件3焊接连接成为外箍框架并卸去外力，外箍
框架以及内部的轻质板材组成为整体墙，如图1所示；
步骤4，在整体墙的外表面铺设钢筋网并将钢筋网与外箍框架连接，然后再做防水
层及外饰面(如铺贴瓷砖等)形成预应力轻质集成墙，解决了普通轻质墙面外表面浇筑
混凝土层极易脱落、无法铺贴瓷砖的难题。
其中，如图2所示，在台架上将五块轻质板材1拼接起来，然后最外侧的两块轻质
板材1的侧部安装竖向外构件2，轻质板材1的端部放置水平外构件3，将拼接起来的
轻质板材1的一侧(安装竖向外构件2的一侧)抵在台架的定位板上，并在另一侧的竖
向外构件2上通过千斤顶或其它加力设备施加一个朝向另一侧竖向外构件2的压力，拼
接起来的轻质板材1在外加压力的作用下融合为一体，将水平外构件3的端部与竖向外
构件2的端部焊接在一起。此时撤去外加压力，融合在一起的轻质板材1的宽度会略变
大，但仍然小于未被挤压时的宽度总和，轻质板材在外箍框架的限制下形成一整体墙。
当然，本实施例也可以在两侧的竖向外构件2上施加相向的压力，这对本领域技术
人员来说是显而易见的，故不详加赘述。
优选的，施加在竖向外构件2上的压力垂直于轻质板材1的侧面。
第二实施例
本实施例与第一实施例的原理及制作方法基本相同，不同的是轻质板材1的拼接形
式，本领域技术人员可以根据实际所需尺寸选择轻质板材的数量及设计摆放形式，在此
不再重复说明。
在本实施例中，可以在轻质板材1四周的外构件上施加两组相向的外力，即在两个
竖向外构件2上施加一组相向的外力，同时在两个水平外构件3上施加一组相向的外力，
使所有的轻质板材1之间挤压、渗透，最终融合成整体，然后将竖向外构件2和水平外
构件3焊接连接成为外箍框架并卸去外力，外箍框架以及内部的轻质板材组成为整体墙，
如图3所示。
外箍框架的材料可以为钢，也可以为复合材料，这对于本领域技术人员来说是可以
根据需要选择的，故此处不详加限制。同时，组成外箍框架的竖向外构件和水平外构件
的形状对本领域技术人员来说是可以任意组合设计的。
本发明的集成墙由外箍框架、若干轻质板材以及防水层和外饰面组成，通过外箍框
架的张紧力使轻质板材因物理性能融合成一个整体，板面承受载荷的能力优于单块板
材。
本发明的集成墙性能可靠，生产成本低，具有保温、节能、隔声性能优越、绿色环
保的优点，克服了常见轻质板材防水防渗性能差、连接节点外露、外饰面单一的弱点，
同时还保留了轻质板材轻质高强的特点，比常用的钢筋混凝土复合墙自重轻、耗材少、
保温隔声好，契合国家建筑工业化的推进方向。
此外，该集成墙不但可以实现工厂化流水线制作，而且减少了施工现场的安装时间
和工序。
以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，该实施例仅仅是本发明的较佳实
施例，其并非对本发明进行限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员对
外箍框架的材料、结构和形状、板材的规格和数量等做出的等效置换和改进，均应视为
在本发明所保护的技术范畴内。