一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板

本发明涉及建筑材料的，尤其是涉及一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板。

背景技术：

1、混凝土是目前世界上使用最广泛的材料之一。在不同混凝土结构工程的施工中，模板应用的种类繁多，将制约工程的进度、质量和成本。从传统建筑施工工艺手法来讲，混凝土结构建筑物的主要施工步骤为：支模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土这三个步骤；传统模板选材，通常选用木材或钢材制成模板；木制、钢制模板在使用过程中往往需要提前支护，在混凝土浇筑完成后要进行拆除，支护与拆除的过程往往需要大量的人力物力，致使施工成本变高。此外，施工后构件外观的平整度和具体尺寸的准确性将直接受到模板生产和安装质量的影响。因此，为了解决目前传统模板的缺点，本发明提出了由新型水泥基复合材料制成的一次性消耗模板。

2、混凝土一次性消耗模板，即在现浇混凝土结构浇筑后模板不再拆除，简化了现浇钢筋混凝土的模板拆装工作，使模板的拆装工作量大大减少，从而改善了劳动条件，节约了模板拆装用工，加快了施工进度。一次性消耗模板作为一种新型建筑模板，可采用高强、高耐久性材料制作，模板本身具有良好的力学性能，可以提高结构构件的承载能力和耐久性能。模板浇筑后无需拆卸，在节约大量人力、物力成本的同时，可大幅度减少工期，实现绿色施工，提高建筑施工效率，适用于工业化大规模生产，对快速推进并落实建筑工业化存在着重要的研究与实践意义，具有广泛的应用前景。

3、公开号为cn114687491a的中国专利公开了一种水泥基免拆模板，其特点是免拆模板的板体材料为水泥基材料，在板体的一面设置有不少于两条的倒锥形凸条，所述倒锥形凸条与板体的长边平行；水泥基免拆模板板体的厚度为10~30mm，倒锥形凸条的高度为5~30mm、倒锥形凸条上表面的宽度为10~60mm。虽然上述模板通过在板体中加入钢筋网、铁丝网、网格布，或玻璃纤维、钢纤维、碳纤维等材料，以增加板体的强度，但是在实际施工完成后，上述模板与后浇混凝土需要共同受力，受先、后浇混凝土界面粘结形变的影响，模板与后浇混凝土之间不能协调变形，难以增强原有混凝土结构的承载能力，有待改进。

技术实现思路

1、本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板（（low carbon and high durability disposableconsumption template，lthd）），其通过lthd与后浇混凝土实现共同受力协调变形，不仅可以省去拆卸模板的过程，提高施工效率，且原有结构的承载能力也可以通过lthd来增强。

2、本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，由包含以下重量份数的原料制成，矿物掺合料25~65份、骨料100~200份、液体激发剂20~40份、硅酸钠5~20份、水25~75份。

4、进一步地，由包含以下重量份数的原料制成，矿物掺合料40份、骨料150份、液体激发剂30份、硅酸钠15份、水50份。

5、进一步地，所述矿物掺合料为含硅铝酸盐的固体废弃物。

6、更进一步地，所述矿物掺合料为偏高岭土、粉煤灰、矿渣、赤泥、钾尾矿、铁尾矿、铜尾矿、粒化高炉矿渣粉、钢渣微粉和锂渣微粉中一种或几种的组合物。

7、进一步地，所述骨料为粒径0.075~4.75mm的砂子，所述砂子为机制砂、河砂、湖砂和海砂中一种或几种的组合物。

8、进一步地，所述液体激发剂为碱性的氢氧化物溶液。

9、更进一步地，所述液体激发剂中氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。

10、更进一步地，所述液体激发剂中氢氧化物的浓度为3~8mol/l。

11、进一步地，制备过程包括，

12、s1按配比准备包含矿物掺合料、骨料、液体激发剂、硅酸钠和水的原料；

13、s2将液体激发剂和硅酸钠的水溶液混合后，投入矿物掺合料和骨料继续混合，得到混合液；

14、s3拼装内模和外模后，将所述s2得到的混合液注入内模和外模之间的u型空腔内，成型后脱模，得到一次性消耗模板。

15、更进一步地，在所述s2中，混合方法包括搅拌混合和/或超声波混合。

16、综上所述，本发明的有益技术效果为：

17、1.本发明的lthd，不再采用传统的支模方式，而是使用一种新型的建筑材料免拆模板，不仅可以节约模板资源、降低成本，而且可以减少人力、物力、时间，提高效率；

18、2.本发明的lthd能够实现绿色低碳；lthd的制作原料多为固体废弃物，在合理利用废料的同时还可以减少水泥的使用，减少了碳排放；

19、3.本发明的lthd可以提高结构的耐久性；lthd具有稳定的网络结构，抗冻性能好，渗透率低；lthd的聚合度更高，抗氧化能力更好，并且lthd的连接键都是共价键，且si-o键和al-o键具有方向性，不易转动，抗氧化能力高；

20、4.本发明的lthd可以增强原有结构的力学性能，lthd相较于普通混凝土具有更高的强度；并且lthd与内部混凝土采用一体化浇筑，在荷载作用下能够共同发挥作用，提高结构的承载力。

技术特征：

1.一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：由包含以下重量份数的原料制成，矿物掺合料25~65份、骨料100~200份、液体激发剂20~40份、硅酸钠5~20份、水25~75份。

2.根据权利要求1所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：由包含以下重量份数的原料制成，矿物掺合料40份、骨料150份、液体激发剂30份、硅酸钠15份、水50份。

3.根据权利要求1所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：所述矿物掺合料为含硅铝酸盐的固体废弃物。

4.根据权利要求3所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：所述矿物掺合料为偏高岭土、粉煤灰、矿渣、赤泥、钾尾矿、铁尾矿、铜尾矿、粒化高炉矿渣粉、钢渣微粉和锂渣微粉中一种或几种的组合物。

5.根据权利要求1所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：所述骨料为粒径0.075~4.75mm的砂子，所述砂子为机制砂、河砂、湖砂和海砂中一种或几种的组合物。

6.根据权利要求1所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：所述液体激发剂为碱性的氢氧化物溶液。

7.根据权利要求6所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：所述液体激发剂中氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。

8.根据权利要求6所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：所述液体激发剂中氢氧化物的浓度为3~8mol/l。

9.根据权利要求1所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：制备过程包括，

10.根据权利要求9所述的一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其特征在于：在所述s2中，混合方法包括搅拌混合和/或超声波混合。

技术总结本发明涉及一种低碳高耐久型混凝土一次性消耗模板，其由包含以下重量份数的原料制成，矿物掺合料25~65份、骨料100~200份、液体激发剂20~40份、硅酸钠5~20份、水25~75份。本发明通过LTHD与后浇混凝土实现共同受力协调变形，不仅可以省去拆卸模板的过程，提高施工效率，且原有结构的承载能力也可以通过LTHD来增强。技术研发人员：施韬,韩炎兴,虞涵晰,郝信凯受保护的技术使用者：浙江工业大学技术研发日：技术公布日：2024/5/27