一种装配式建筑预制墙板制备工艺的制作方法

本发明涉及建筑材料，尤其涉及一种装配式建筑预制墙板制备工艺。

背景技术：

1、在现代建筑工业中，装配式建筑因其施工速度快、质量易于控制以及对环境影响小等优点而日益受到重视。预制墙板作为装配式建筑系统的重要组成部分，其生产质量直接影响到整个建筑的结构安全、耐用性和环保性。然而，随着建筑行业对材料性能要求的不断提高，传统的预制墙板在强度、耐久性以及自修复能力等方面逐渐暴露出一系列问题。例如，常规混凝土墙板容易因环境因素或结构负荷而产生裂缝，这不仅降低了墙板的使用寿命，也增加了维护成本。

2、现有技术中，对预制墙板的改进多集中于材料的选择和构造设计上，以期达到提升其结构性能的目的。然而，这些方法往往忽视了墙板在使用过程中的自愈合能力和对环境的适应性。特别是在面对复杂环境条件下，如何保持墙板的长期稳定性和耐久性，以及如何在发生微小损伤时能够自动修复，成为亟待解决的技术难题。此外，现有解决方案中对环保问题的考量往往不够充分，缺乏一种既能提高墙板性能又能满足绿色建筑需求的综合性技术方案。

3、因此，开发一种新型装配式建筑预制墙板及其制备工艺，既能解决传统墙板在强度、耐久性以及自愈合能力上的不足，又能兼顾环保和经济效益，成为当前建筑材料领域的重要研究方向。

技术实现思路

1、基于上述目的，本发明提供了一种装配式建筑预制墙板制备工艺。

2、一种装配式建筑预制墙板制备工艺，包括以下步骤：

3、s1：选取水泥、细砂、轻质骨料、增强纤维、环保添加剂、自愈合复合材料、纳米改性剂和水，并按照预设比例混合，形成混合物a；

4、s2：向混合物a中加入水泥活性剂，并进行搅拌混合，形成混合物b；

5、s3：利用自动化设备控制浇筑过程，确保混合物b在模具中均匀分布，通过振动技术优化振实过程，消除气泡；

6、s4：在室温条件下对浇筑后的墙板进行初步养护，以达到初步固化；

7、s5：初步固化后，对墙板表面进行喷涂处理，形成一层保护膜；

8、s6：在预定的养护条件下，激活墙板中的自愈合材料，促使其在出现微小裂缝时能够触发修复反应，提高墙板的长期耐久性；

9、s7：完成自愈合材料的激活后，对墙板进行超疏水性处理，利用纳米技术形成疏水层，得到预制墙板成品；

10、s8：对预制墙板成品进行综合性能评估，包括强度、耐久性及自愈合效果，以确保满足预设的建筑使用标准。

11、进一步的，所述s1中预设比例为水泥占25-35％、细砂占25-35％、轻质骨料占10-20％、增强纤维占2-5％、环保添加剂占5-10％、自愈合复合材料占1-3％、纳米改性剂占0.5-2％以及余量的水。

12、进一步的，所述轻质骨料选用膨胀珍珠岩、膨胀玻璃微珠或高空泡沫；增强纤维为聚丙烯纤维、碳纤维或玻璃纤维；环保添加剂为粉煤灰、矿渣或硅灰；自愈合复合材料为细菌基自愈合材料、聚合物基自愈合材料或纤维增强自愈合材料；纳米改性剂为纳米硅、纳米钛或纳米氧化锌。

13、进一步的，所述s2具体包括：

14、s21：测量水泥活性剂的量，该活性剂量占混合物a总重量的0.5-1.5％；

15、s22：将测量好的水泥活性剂均匀撒入混合物a中，在低速搅拌下进行初步干拌，搅拌转速设定在60-100转/分钟，持续时间1-2分钟，以确保水泥活性剂与混合物a的其他干性组分充分混合，没有明显的团块形成；

16、s23：将搅拌转速提高至120-180转/分钟，继续混合混合物a与水泥活性剂，搅拌时间控制在5-10分钟，以确保活性剂完全分散且混合物b达到一致的湿润状态。

17、进一步的，所述s3具体包括：

18、s31：使用自动化控制系统设置浇筑速率，浇筑速率设定为每分钟200-300升混合物b；

19、s32：浇筑过程中，采用分层浇筑技术，每一层混合物b的厚度控制在100-150mm，每完成一层浇筑后暂停浇筑，进行短暂振实处理；

20、s33：振实混合物b时，使用频率为40-60hz的振动棒，每层振动时间为30-60秒；

21、s34：在完成所有层的浇筑和振实后，对整个墙板模具进行最终的全面振实处理，持续时间为3分钟。

22、进一步的，所述s4具体包括：

23、s41：将浇筑完成且振实后的墙板模具转移到养护区，该养护区的室温条件控制在20-25℃；

24、s42：在养护区内，覆盖墙板模具表面一层保湿膜，同时维持模具内部的相对湿度在90％以上，并控制初步养护的时间为24-48小时。

25、进一步的，所述s5具体包括：

26、s51：选择保护膜的材料为基于丙烯酸的涂料或者是环氧树脂涂料；

27、s52：准备喷涂设备，具体为空气喷枪或无气喷涂机，设置喷枪的压力在0.2至0.4兆帕；

28、s53：在喷涂前，确保墙板表面清洁、干燥无尘土、油脂的杂质；

29、s54：进行喷涂处理，喷涂距离控制在30-50厘米，以确保涂层均匀且无漏喷或过厚现象；

30、s55：喷涂完成后，让涂层自然干燥，干燥时间24小时，在干燥期间，保持环境通风，避免高湿度和直接阳光照射，以促进涂层均匀固化。

31、进一步的，所述s6具体包括：

32、s61：设定养护室的环境条件，确保温度维持在20-25℃，湿度控制在95-99％；

33、s62：将初步养护完成的墙板移入s61设定的养护室内，持续养护时间设置为10天。

34、进一步的，所述s7具体包括：

35、s71：选择适用于超疏水性处理的纳米材料，具体为纳米二氧化硅或纳米氧化锌；

36、s72：准备纳米疏水溶液，将选定的纳米材料按0.5-2％的质量比溶解于乙醇溶剂中，并加入0.1-0.5％的表面活性剂以改善分散性和附着力；

37、s73：使用喷雾设备对养护并激活自愈合材料后的墙板表面进行均匀喷涂，喷涂距离保持在20-30厘米；

38、s74：喷涂后，将墙板放置于室温下自然干燥，以形成疏水层；

39、s75：干燥完成后，进行疏水性能测试，确保处理后的墙板表面接触角大于150°，表明已形成高效的超疏水层。

40、进一步的，所述s8具体包括：

41、s81：强度测试，使用标准压力测试机对墙板样品进行抗压强度测试，测量最大承受压力直至破坏，预制墙板的抗压强度达到30-50mpa，视为合格；

42、s82：耐久性测试，通过冻融循环测试评估墙板的耐久性，将墙板样品在-20-20℃之间循环放置，进行100个循环，经过冻融循环后，墙板的体积损失率不超过5％，视为合格；

43、s83：自愈合效果评估，在预制墙板表面人工制造0.3mm的微裂缝，然后将墙板置于s61中的养护条件下，持续养护后评估裂缝修复情况，自愈合材料要在10天内自主修复至少80％的微裂缝，且修复后的区域的抗压强度恢复至初始强度的90％以上，视为合格。

44、本发明的有益效果：

45、本发明，通过引入自愈合复合材料和纳米改性剂，墙板具备了优异的自愈合能力和超疏水性，显著提升了墙板在面对微裂缝和水侵害时的自我修复能力和防护性能，这不仅延长了墙板的使用寿命，降低了长期维护成本，还提高了建筑的整体安全性和可靠性。

46、本发明，通过精心设计的养护和喷涂处理工艺，确保了墙板的高强度和良好的耐久性，采用的环保添加剂和纳米技术不仅提高了墙板的性能，还减少了环境负担，促进了建筑材料向绿色、环保方向发展，此外，通过自动化控制浇筑和振实过程，保证了墙板的质量一致性和生产效率，满足了快速建设的需求。

47、本发明，具有广泛的适用性和灵活性，能够根据不同的建筑需求和环境条件，调整材料配比和养护条件，以达到最佳的性能表现，这种高效、环保且性能优越的新型预制墙板，为装配式建筑提供了更为可靠和经济的材料选择，具有广泛的市场应用前景和社会经济价值。