本發(fā)明涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種預(yù)制混凝土構(gòu)件及其制備方法。

背景技術(shù)：

目前，混凝土已廣泛用于市政、廣場(chǎng)、商業(yè)樓盤等場(chǎng)所，其一般是在施工現(xiàn)場(chǎng)澆筑成型。如混凝土，因其表面暴露天然的骨料作裝飾，不需額外再做裝飾，外觀樸素大氣，色調(diào)極其自然而應(yīng)用廣泛。通?；炷翞楝F(xiàn)澆混凝土，再通過(guò)水洗工藝完成表面露骨料工序成型，然而施工現(xiàn)場(chǎng)水源緊缺，且水洗工藝造成施工現(xiàn)場(chǎng)雜化，清理繁重，因此給施工帶來(lái)了難題。此外，混凝土等混凝土材料的表面積巨大，因此其對(duì)太陽(yáng)光輻射的吸收巨大，不利于夏季節(jié)能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)可靠、節(jié)能效果好的預(yù)制混凝土構(gòu)件及其制備方法。

一種預(yù)制混凝土構(gòu)件，包括：

混凝土結(jié)構(gòu)層；

保溫層，設(shè)于所述混凝土結(jié)構(gòu)層上；

熱反射層，設(shè)于所述保溫層上；

混凝土裝飾層，設(shè)于所述熱反射層上；及

連接件，將所述混凝土結(jié)構(gòu)層、所述保溫層、所述熱反射層和所述混凝土裝飾層連接，所述連接件包括主體部，所述主體部的一端嵌入所述混凝土裝飾層，另一端嵌入所述混凝土結(jié)構(gòu)層。

上述預(yù)制混凝土構(gòu)件，采用連接件將混凝土結(jié)構(gòu)層、保溫層、熱反射層和混凝土裝飾層連接，提高了連接強(qiáng)度和預(yù)制混凝土構(gòu)件的結(jié)構(gòu)可靠性，避免了層與層之間的材料不同導(dǎo)致連接強(qiáng)度有限以及層與層之間脫離的問(wèn)題，進(jìn)而提高其力學(xué)性能和使用壽命；此外輻射在預(yù)制混凝土構(gòu)件的太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)混凝土裝飾層和熱反射層反射，再經(jīng)過(guò)保溫層隔熱，利用多層反射和隔熱多種方式達(dá)到較好的隔熱節(jié)能效果。該預(yù)制混凝土構(gòu)件無(wú)需施工現(xiàn)場(chǎng)澆筑，可直接使用，特別適用于市政、廣場(chǎng)和商業(yè)樓盤等外部場(chǎng)所。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述混凝土裝飾層的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥440～600份、石子700～900份，砂子680～920份、?；⒅?00～220份及金屬合金顏料1～20份。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述金屬合金顏料選自CoCrAl藍(lán)、NiSbTi黃、CoNiZnTi綠及MnSbTi棕中的至少一種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱反射層選自鋁箔紙、鍍鋁膜和熱反射玻璃中的至少一種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述主體部的側(cè)壁設(shè)有凹槽，且所述凹槽位于所述側(cè)壁靠近所述主體部的端部的位置。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽沿所述側(cè)壁的周向分布。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述連接件還包括止擋部，所述止擋部連接于所述主體部的中部且與所述主體部垂直連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述側(cè)壁靠近所述主體部的兩端部的位置分別設(shè)有所述凹槽，且所述凹槽分布于所述止擋部的兩側(cè)，所述凹槽的深度沿從所述止擋部至所述端部的方向逐漸增大。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述止擋部一側(cè)與所述保溫層接觸，另一側(cè)與所述混凝土結(jié)構(gòu)層連接。

上述預(yù)制混凝土構(gòu)件的制備方法，包括以下步驟：

將所述混凝土裝飾層的原料灌入模具，以形成所述混凝土裝飾層；

在所述混凝土裝飾層的原料上形成熱反射層；

在所述熱反射層上形成保溫層；

將所述連接件的一端嵌入所述保溫層、所述熱反射層及所述混凝土裝飾層的原料且該端不露出于所述混凝土裝飾層的原料，另一端露出于所述保溫層；

將混凝土澆筑于所述保溫層上以形成所述混凝土結(jié)構(gòu)層，并使所述混凝土將所述連接件覆蓋；

凝固，得到所述預(yù)制混凝土構(gòu)件。

上述預(yù)制混凝土構(gòu)件的制備方法簡(jiǎn)單，成型容易，而且混凝土裝飾層和混凝土結(jié)構(gòu)層的厚度以及連接件的嵌入深度易于控制，利用不同模具還可得到不同表面效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件；同時(shí)制得的預(yù)制混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)可靠、隔熱節(jié)能效果好、力學(xué)性能好和使用壽命長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1為一實(shí)施例的預(yù)制混凝土構(gòu)件的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1所示預(yù)制混凝土構(gòu)件的連接件的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

請(qǐng)參閱圖1，本較佳實(shí)施例的預(yù)制混凝土構(gòu)件10，包括混凝土結(jié)構(gòu)層11、保溫層12、熱反射層13、混凝土裝飾層14和連接件15。

混凝土結(jié)構(gòu)層11起承重和支撐作用。

可以理解，混凝土結(jié)構(gòu)層11由行業(yè)內(nèi)普通混凝土制備而成即可。優(yōu)選的，混凝土結(jié)構(gòu)層11為超高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)層，其由超高強(qiáng)混凝土制備而成。行業(yè)內(nèi)將抗壓強(qiáng)度等級(jí)C100及以上的混凝土認(rèn)為超高強(qiáng)混凝土。

優(yōu)選的，混凝土結(jié)構(gòu)層11的厚度為15cm。

保溫層12設(shè)于混凝土結(jié)構(gòu)層11上。

具體的，在本實(shí)施例中，保溫層12將混凝土結(jié)構(gòu)層11全部覆蓋。

優(yōu)選的，保溫層12選自有機(jī)保溫層和發(fā)泡水泥保溫層中的至少一種。具體的，有機(jī)保溫層選自EPS保溫層和XPS保溫層中的至少一種。其中EPS保溫層為膨脹聚苯板，XPS保溫層為擠塑聚苯板。具體的，在本實(shí)施例中，保溫層12為發(fā)泡水泥保溫層。

熱反射層13設(shè)于保溫層12上。如此通過(guò)熱反射層13將太陽(yáng)光的熱輻射進(jìn)一步反射，進(jìn)而提高預(yù)制混凝土構(gòu)件10的節(jié)能隔熱效果。

優(yōu)選的，熱反射層13選自鋁箔紙、鍍鋁膜和熱反射玻璃中的至少一種。具體的，在本實(shí)施例中，熱反射層13將保溫層12全部覆蓋。

優(yōu)選的，混凝土裝飾層14為露骨料混凝土裝飾層。混凝土裝飾層14，其表面暴露天然的骨料作裝飾，不需額外再做裝飾，外觀樸素大氣，色調(diào)極其自然?；炷裂b飾層14由以下原料制備而成。所述原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥440～600份、石子700～900份，砂子680～920份、?；⒅?00～220份及金屬合金顏料1～20份。

優(yōu)選的，金屬合金顏料選自CoCrAl藍(lán)、NiSbTi黃、CoNiZnTi綠及MnSbTi棕中的至少一種。

混凝土裝飾層14中添加玻化微珠作為輕質(zhì)骨料可提高其機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)因玻化微珠具有空腔結(jié)構(gòu)，使其具備較好的保溫隔熱效果。而添加金屬合金顏料能使混凝土裝飾層14反射太陽(yáng)，進(jìn)而將太陽(yáng)光中10％～20％的熱輻射反射出去，從而在炎熱的夏季可起到顯著的節(jié)能降溫作用；此外還可根據(jù)混凝土裝飾層14的不同顏色需求選擇不同顏色的金屬合金顏料，既美觀又實(shí)用。

優(yōu)選的，混凝土裝飾層14的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥460～550份、石子750～850份，砂子760～900份、?；⒅?70～200份及金屬合金顏料2～5份。

優(yōu)選的，石子的粒徑不超過(guò)5mm。

優(yōu)選的，混凝土裝飾層14的厚度為10cm。

連接件15將混凝土結(jié)構(gòu)層11、保溫層12、熱反射層13、混凝土裝飾層14連接?；炷两Y(jié)構(gòu)層11、保溫層12、熱反射層13、混凝土裝飾層14之間通過(guò)凝固具有一定的連接強(qiáng)度，然而由于層與層之間的材料不同，連接強(qiáng)度有限，因此采用連接件15加固連接，使其連接可靠，避免層與層之間脫離的問(wèn)題?？梢岳斫?，連接件15可為一個(gè)或多個(gè)。

請(qǐng)參閱圖2，具體的，連接件15包括主體部151和止擋部153?？梢岳斫?，在其他實(shí)施例中，止擋部153可以省略。

具體的，主體部151一端1511嵌入混凝土裝飾層14，另一端1511嵌入混凝土結(jié)構(gòu)層11。

進(jìn)一步的，止擋部153連接于主體部151的中部且與主體部151垂直連接?？梢岳斫?，在本實(shí)施例中，止擋部153連接于主體部151的中部并不是特定指位于主體部151的正中間的位置，而是泛指其不位于主體部151的端部?？梢岳斫?，止擋部153可為具有一定面積的結(jié)構(gòu)，如圓形等，如此可增加連接件15的受力面積，進(jìn)而提高連接件15的連接強(qiáng)度。可以理解，止擋部153可與主體部151固定連接或活動(dòng)連接。

請(qǐng)參閱圖1，具體在本實(shí)施例中，止擋部153一側(cè)與保溫層12接觸，另一側(cè)與混凝土結(jié)構(gòu)層11連接。如此止擋部153連接于混凝土結(jié)構(gòu)層11，有利于提高連接件15的連接強(qiáng)度。

具體的，主體部151的側(cè)壁1512設(shè)有凹槽1513，且凹槽1513位于側(cè)壁1512靠近主體部151的端部的位置。如此凹槽1513可增強(qiáng)連接件15的連接強(qiáng)度，而且其靠近端部，可從端部避免連接件15的松動(dòng)。預(yù)制混凝土構(gòu)件10的兩側(cè)受到朝外的拉伸力使其層層分離時(shí)，凹槽1513至少可在一個(gè)方向提供反作用力，進(jìn)而減小該拉伸力，保證預(yù)制混凝土構(gòu)件10的結(jié)構(gòu)可靠。

具體的，凹槽1513沿側(cè)壁1512的周向分布。如此使得連接件15在凹槽1513處受力均勻。

具體的，側(cè)壁1512靠近主體部151的兩端部的位置分別設(shè)有凹槽1513，且凹槽1513分布于止擋部153的兩側(cè)，且凹槽1513的深度沿從止擋部153分別至兩端部的方向逐漸增大。如此預(yù)制混凝土構(gòu)件10的兩側(cè)受到朝外的拉伸力使其層層分離時(shí)，位于止擋部153兩側(cè)的凹槽1513分別提供相應(yīng)的反作用力，進(jìn)而減小該拉伸力，保證預(yù)制混凝土構(gòu)件10的結(jié)構(gòu)可靠。

優(yōu)選的，分布于止擋部153的兩側(cè)的凹槽1513分別位于混凝土裝飾層14或混凝土結(jié)構(gòu)層11仲，且其分別與混凝土裝飾層14或混凝土結(jié)構(gòu)層11配合。由于混凝土裝飾層14或混凝土結(jié)構(gòu)層11的力學(xué)強(qiáng)度好，因此凹槽1513與混凝土裝飾層14或混凝土結(jié)構(gòu)層11配合，可進(jìn)一步增強(qiáng)連接件15的連接強(qiáng)度，從而保證預(yù)制混凝土構(gòu)件10的結(jié)構(gòu)可靠。

可以理解，在止擋部153的同側(cè)的側(cè)壁1512上也可設(shè)有多個(gè)凹槽1513。而且在止擋部153的同側(cè)，多個(gè)凹槽1513間隔設(shè)置。具體在本實(shí)施例中，在止擋部153的同側(cè)相鄰兩個(gè)凹槽1513間隔的側(cè)壁1512的位置，其外徑與未設(shè)有凹槽1513位置的外徑相同。

上述預(yù)制混凝土構(gòu)件10，采用連接件15將混凝土裝飾層14、熱反射層13、保溫層12和混凝土結(jié)構(gòu)層11連接，提高了連接強(qiáng)度和預(yù)制混凝土構(gòu)件10的結(jié)構(gòu)可靠性，避免了層與層之間的材料不同導(dǎo)致連接強(qiáng)度有限以及層與層之間脫離的問(wèn)題，進(jìn)而提高其力學(xué)性能和使用壽命；此外輻射在預(yù)制混凝土構(gòu)件10的太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)混凝土裝飾層14和熱反射層13反射，再經(jīng)過(guò)保溫層12隔熱，利用多層反射和隔熱多種方式達(dá)到較好的隔熱節(jié)能效果。該預(yù)制混凝土構(gòu)件10無(wú)需施工現(xiàn)場(chǎng)澆筑，可直接使用，特別適用于市政、廣場(chǎng)和商業(yè)樓盤等外部場(chǎng)所。

本發(fā)明還提供了一實(shí)施例的預(yù)制混凝土構(gòu)件的制備方法。該制備方法包括以下步驟。

步驟S100：將模具的底部涂上露骨料劑并干燥。步驟S100為制備露骨料混凝土裝飾層的模具的預(yù)處理步驟。

如此有利于后續(xù)水洗混凝土裝飾層的表面，以得到暴露骨料的露骨料混凝土裝飾層。

可以理解，在其他實(shí)施例中，步驟S100可以省略。可以理解，在其他實(shí)施例中，模具可根據(jù)裝飾層表面需要的裝飾效果和造型選取不同底面紋理處理的模具。模具的底面的紋理處理包括將模具的底面進(jìn)行光面紋理、粗糙面紋理、滑鏡面紋理、曲線紋理及刻畫澆筑線等處理。

步驟S200：將混凝土裝飾層的原料灌入模具，以形成混凝土裝飾層。

步驟S200具體為：將混凝土裝飾層的原料灌入模具，將模具振動(dòng)并排除氣泡，如此可使混凝土裝飾層更加均勻和緊實(shí)。

步驟S300：在混凝土裝飾層的原料上形成熱反射層。

步驟S300具體為，在混凝土裝飾層的原料上鋪設(shè)熱反射層即可。優(yōu)選的，熱反射層選自鋁箔紙、鍍鋁膜和熱反射玻璃中的至少一種。

步驟S400：在熱反射層上形成保溫層。

步驟S400具體為，在熱反射層上鋪設(shè)保溫層即可。優(yōu)選的，保溫層12選自有機(jī)保溫層和發(fā)泡水泥保溫層中的至少一種。具體的，有機(jī)保溫層選自EPS保溫層和XPS保溫層中的至少一種。

步驟S500：將連接件的一端嵌入保溫層、熱反射層及混凝土裝飾層的原料且該端不露出于混凝土裝飾層的原料，將連接件的另一端露出于保溫層。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，步驟S500具體為：將連接件的一端嵌入保溫層、熱反射層及混凝土裝飾層的原料且該端不露出于混凝土裝飾層的原料，并使止擋部一側(cè)與保溫層接觸，將連接件的另一端露出于保溫層。

步驟S600：將混凝土澆筑于保溫層上以形成混凝土結(jié)構(gòu)層，并使混凝土將連接件覆蓋。

更具體的，控制混凝土的澆筑厚度，以控制混凝土結(jié)構(gòu)層的厚度，其中混凝土凝固前后的厚度變化可忽略不計(jì)。

步驟S700：凝固，養(yǎng)護(hù)，脫模，水洗，得到預(yù)制混凝土構(gòu)件。

具體的步驟S700中水洗具體為：將混凝土裝飾層的表面水洗。更具體的，水洗的條件為采用高壓水槍沖洗混凝土裝飾層的表面，使其表面均勻露出骨料?？梢岳斫猓谄渌麑?shí)施例中，步驟S700中的水洗步驟可以省略，得到普通表面的預(yù)制混凝土構(gòu)件?？梢岳斫?，步驟S700中的養(yǎng)護(hù)和脫?？梢允÷?。

上述預(yù)制混凝土構(gòu)件的制備方法簡(jiǎn)單，成型容易，而且混凝土裝飾層和混凝土結(jié)構(gòu)層的厚度以及連接件的嵌入深度易于控制，利用不同模具還可得到不同表面效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件；同時(shí)制得的預(yù)制混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)可靠、隔熱節(jié)能效果好、力學(xué)性能好和使用壽命長(zhǎng)。

以下為具體實(shí)施例。以下實(shí)施例中CoCrAl藍(lán)、NiSbTi黃、CoNiZnTi綠及MnSbTi棕均為薛特(SHEPHERD)公司的Arctic系列顏料。

實(shí)施例1

實(shí)施例1的預(yù)制混凝土構(gòu)件的制備方法如下：

將模具的底部涂上露骨料劑并干燥。

將混凝土裝飾層的原料混合，灌入模具，以形成混凝土裝飾層。其中，混凝土裝飾層的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥460份、粒徑不超過(guò)5mm的碎石750份、砂子760份、?；⒅?70份及NiSbTi黃2份。

在混凝土裝飾層的原料鋪設(shè)熱反射層。

在熱反射層上鋪設(shè)保溫層。

將連接件的一端嵌入保溫層、熱反射層及混凝土裝飾層的原料，且該端不露出于混凝土裝飾層的原料，并使止擋部一側(cè)與保溫層接觸，將連接件的另一端露出于保溫層。

將混凝土澆筑于保溫層上，并使混凝土將連接件覆蓋。

凝固，養(yǎng)護(hù)，達(dá)到脫模強(qiáng)度后，起吊脫模，采用高壓水槍沖洗混凝土裝飾層的表面，得到黃色調(diào)露骨料具有紅外反射效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件。

實(shí)施例2

實(shí)施例2與實(shí)施例1的制備方法基本相同，不同之處在于，混凝土裝飾層的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥480份、粒徑不超過(guò)5mm的碎石800份、砂子820份、?；⒅?80份、及MnSbTi棕3份。得到棕色調(diào)露骨料具有紅外反射效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件。

實(shí)施例3

實(shí)施例3與實(shí)施例1的制備方法基本相同，不同之處在于，混凝土裝飾層的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥550份、粒徑不超過(guò)5mm的碎石850份、砂子900份、?；⒅?00份及CoNiZnTi綠5份。得到綠色調(diào)露骨料具有紅外反射效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件。

實(shí)施例4

實(shí)施例4與實(shí)施例1的制備方法基本相同，不同之處在于，混凝土裝飾層的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥600份、粒徑不超過(guò)5mm的碎石700份、砂子680份、?；⒅?20份及MnSbTi棕20份。得到棕色調(diào)露骨料具有紅外反射效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件。

實(shí)施例5

實(shí)施例5與實(shí)施例1的制備方法基本相同，不同之處在于，混凝土裝飾層的原料按重量份數(shù)計(jì)，包括水泥440份、石子900份、砂子920份、?；⒅?00份及NiSbTi黃15份。得到黃色調(diào)露骨料具有紅外反射效果的預(yù)制混凝土構(gòu)件。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。