本公開屬于建筑領(lǐng)域,涉及一種應(yīng)用于預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土高性能彈性造型模板的制造方法。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,人們對城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施的審美效果提出了更高的要求,城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施相當(dāng)于城市的名片,因此提高城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施的藝術(shù)美感成為了建筑設(shè)計(jì)時需要考慮的首要問題之一。傳統(tǒng)的做法是對城市建筑或基礎(chǔ)設(shè)施建筑進(jìn)行二次裝飾來增加其藝術(shù)美感,采用裝飾掛板、濕貼瓷磚或粉刷涂料等方法。但二次裝飾存在著成本高、施工周期長、不能與建筑同壽命、增加附加荷載、有一定的安全隱患等問題。
而結(jié)構(gòu)與裝飾一體化混凝土并不存在上述二次裝飾存在的問題。結(jié)構(gòu)與裝飾一體化混凝土被稱為建筑藝術(shù)混凝土,可在混凝土結(jié)構(gòu)表面呈現(xiàn)設(shè)計(jì)預(yù)定的造型和肌理,從而實(shí)現(xiàn)裝飾效果。結(jié)構(gòu)與裝飾一體化混凝土的制作工藝一般分為正打成型工藝(在混凝土澆筑完成,水泥初凝前后,在混凝土表面進(jìn)行壓印或露骨裝飾處理)、反打成型工藝(在混凝土模具底模上附加線條或加選造型模具,使?jié)仓a(chǎn)的混凝土表面形成線型圖案或造型肌理)、立模工藝(將造型模具豎立后灌注混凝土)、露骨料裝飾工藝(在混凝土初凝前后通過一定的手段使混凝土骨料在控制均勻外露深度的前提下實(shí)現(xiàn)露骨料裝飾效果)。
結(jié)構(gòu)與裝飾一體化的混凝土之所以能夠?qū)崿F(xiàn)美觀的裝飾造型肌理,其手段之一就是用來形成混凝土裝飾造型的造型模板?,F(xiàn)有技術(shù)中造型模板制造成本高,工藝復(fù)雜,故大都采用二次裝飾的方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題,本公開提供一種應(yīng)用于預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土的彈性造型模板的制造方法,其特征在于,包括:根據(jù)所述彈性造型模板的參數(shù)信息制作模種;
對所述模種用模板進(jìn)行圍擋,所述模種與用于圍擋的所述模板之間形成腔;
向形成的所述腔中灌注所述彈性造型模板原料;
將所述彈性造型模板原料固化養(yǎng)護(hù)到第一預(yù)定時間后,形成所述彈性造型模板。
進(jìn)一步地,所述根據(jù)所述彈性造型模板的參數(shù)信息制作模種,包括:
所述彈性造型模板的參數(shù)信息包括表面造型肌理參數(shù)、細(xì)節(jié)尺寸參數(shù)、復(fù)用次數(shù)中的一項(xiàng)或多項(xiàng);
所述制作模種包括:人工雕刻,機(jī)器雕刻,天然模型翻制中的一種或多種。
進(jìn)一步地,所述彈性造型模板原料包括以下組分:聚氨酯以及固化劑;
其中,所述聚氨酯和所述固化劑的重量比為10:1-8:1。
進(jìn)一步地,向形成的所述腔中灌注所述彈性造型模板原料包括:
將所述聚氨酯和所述固化劑按照選定的重量比混合并攪拌充分;
在30分鐘內(nèi)將所述彈性造型模板原料灌注至形成的所述腔。
進(jìn)一步地,所述制造方法還包括:當(dāng)所述彈性造型模板僅需使用部分位置時,在所述部分位置周圍外側(cè)預(yù)留100mm空間設(shè)置擋板;
使用填充物填充所述擋板的底部與所述彈性造型模板的表面之間的空間;
在所述擋板的底部垂直投影區(qū)域覆蓋的所述彈性造型模板的表面和所述填充物的表面涂抹脫膜蠟后,注入專用擋板原料;
經(jīng)過第二預(yù)定時間的固化后,脫模得到攔截所述擋板的底部位置的所述彈性造型模板的表面造型肌理信息的用來封閉所述擋板的底部與所述彈性造型模板的表面之間空隙的造型件。
進(jìn)一步地,所述制造方法還包括:根據(jù)所述彈性造型模板的參數(shù)信息制作輔助模具;
將所述彈性造型模板粘接至所述輔助模具內(nèi)側(cè);
等待到第三預(yù)設(shè)時間后,進(jìn)行立模,同時在所述彈性造型模板與所述輔助模具構(gòu)成的澆筑空間內(nèi)設(shè)置加強(qiáng)筋;
在所述澆筑空間內(nèi)澆筑混凝土。
進(jìn)一步地,所述制造方法還包括:在所述混凝土內(nèi)設(shè)置振搗棒,并進(jìn)行預(yù)設(shè)時間的振搗;
其中,所述振搗棒設(shè)置在不與所述彈性造型模板接觸的位置。
進(jìn)一步地,所述輔助模具與所述彈性造型模板的接觸面的尺寸相同;
所述輔助模具為鋼?;蛘吣灸?。
進(jìn)一步地,將所述彈性造型模板粘接至所述輔助模具內(nèi)側(cè)包括:
在所述輔助模具內(nèi)側(cè)涂抹彈性造型模板專用粘接劑,將所述彈性造型模板與所述輔助模具按照預(yù)定位置牢固粘接。
進(jìn)一步地,所述彈性造型模板與所述輔助模具為整體粘接;或者
將所述彈性造型模板分塊與所述輔助模具粘接。
本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:利用彈性造型模板的靈活性可以降低生產(chǎn)造型混凝土過程中的成本,提高造型混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量,同時將彈性造型模板設(shè)置在輔助模具的內(nèi)側(cè),可以實(shí)現(xiàn)預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土具有表面造型或肌理裝飾效果,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆裝飾一體化,可解決二次裝飾存在的成本高、工期長、增加附加荷載、不能與建筑同壽命、有一定安全隱患等問題。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本公開。
附圖說明
圖1是本公開一示例性實(shí)施例示出的一種彈性造型模板的制造方法的流程圖;
圖2是本公開一示例性實(shí)施例示出的一種彈性造型模板的制造方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時,除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
在本公開使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的,而非旨在限制本公開。在本公開和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式,除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解,本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個或多個相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。
應(yīng)當(dāng)理解,盡管在本公開可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息,但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如,在不脫離本公開范圍的情況下,第一信息也可以被稱為第二信息,類似地,第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語境,如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時”或“當(dāng)……時”或“響應(yīng)于確定”。
城市建筑及基礎(chǔ)設(shè)施澆筑結(jié)構(gòu)時,為了保證安全和實(shí)用性,往往不會對結(jié)構(gòu)的外觀有過多的考慮,一般來說城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施在完全建成之前都要進(jìn)行外表面的二次裝飾美化。尤其是橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施,在外表美化過程中,二次裝飾無論是干掛還是濕貼都增加附加荷載,而現(xiàn)澆混凝土表面進(jìn)行刻蝕等裝飾會代理很多的問題。比如在切削、打磨過程成帶來大量的粉塵,不僅對施工人員的身體健康造成危害,也對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境帶來危害。而且很難做到精細(xì)化的作業(yè),裝飾造型效果粗糙、不美觀。
為解決以上問題,本公開提供了一種用于混凝土造型的彈性造型模板制造和應(yīng)用方法,采用該方法生產(chǎn)的預(yù)制和現(xiàn)澆都適用的造型用彈性模板可塑性強(qiáng),彈性好,適用于混凝土脫模,不變形不收縮,尺寸精度高,可重復(fù)使用,能夠廣泛應(yīng)用于混凝土造型中。
如圖1所示,根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種彈性造型模板的制造方法,包括:
步驟s101、根據(jù)所述彈性造型模板的參數(shù)信息制作模種;
步驟s102、對所述模種用模板進(jìn)行圍擋,所述模種與用于圍擋的所述模板之間形成腔;
步驟s103、向形成的所述腔中灌注所述彈性造型模板原料;
步驟s104、將所述彈性造型模板原料固化養(yǎng)護(hù)到第一預(yù)定時間后,形成所述彈性造型模板。
根據(jù)本實(shí)施例,本公開中涉及的彈性造型模板的制造方法,可以利用彈性造型模板原料根據(jù)不同的模板需求制造相應(yīng)的彈性造型模板,應(yīng)用于混凝土造型過程中,原料適用于預(yù)制也適用于現(xiàn)澆,可以優(yōu)化混凝土造型的精度,減少粉塵的污染排放,同時提高混凝土造型的效率,節(jié)省人力和成本。
進(jìn)一步地,所述根據(jù)所述彈性造型模板的參數(shù)信息制作模種,包括:
所述彈性造型模板的參數(shù)包括表面造型肌理參數(shù),細(xì)節(jié)尺寸參數(shù),復(fù)用次數(shù)中的一項(xiàng)或多項(xiàng);所述制作模種包括:人工雕刻,機(jī)器雕刻,天然模型翻制中的一種或多種。
在進(jìn)行彈性造型模板的制作過程中,首先要獲取彈性造型模板的參數(shù)信息,這些參數(shù)信息包括彈性造型模板所模擬的裝飾面的表面造型肌理參數(shù),例如模擬水面的波浪、織物的紋理、特殊的幾何造型等。根據(jù)城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)的外表面裝飾圖案中包含有這些表面造型肌理參數(shù),根據(jù)獲取到的這些表面造型肌理參數(shù)來設(shè)定彈性造型模板表面的造型肌理參數(shù)。
根據(jù)要進(jìn)行造型裝飾的城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施外表面所處的位置和大小,還需要獲取對應(yīng)的彈性造型模板的尺寸參數(shù)。例如,在有弧度的外表面進(jìn)行的造型裝飾,很難采用一個整體的彈性造型模板實(shí)現(xiàn),因此需要對彈性造型模板進(jìn)行分割,將其分割成多個小單元來拼接形成。對于平整的外表面,則可以采用一個整塊的彈性造型模板來實(shí)現(xiàn)。在此,可以設(shè)定一個外表面曲率的閾值,當(dāng)外表面曲率的絕對值大于第一閾值時,認(rèn)為此時彈性造型模板要分割成多個小單元進(jìn)行拼接,當(dāng)外表面曲率的絕對值小于第一閾值時,認(rèn)為此時彈性造型模板可以采用整塊的方式進(jìn)行。這個第一閾值可以根據(jù)實(shí)際的使用情況進(jìn)行設(shè)定,例如第一閾值可以為0.7,當(dāng)然,本公開在此僅僅是舉例,并不對其做出限定。
同樣,影響彈性造型模板的性質(zhì)的參數(shù)信息還包括彈性造型模板的復(fù)用次數(shù)。一般來說,本公開的彈性造型模板可以多次復(fù)用,大大節(jié)省了彈性造型模板的制造成本和混凝土澆筑的造型成本。但是,對于復(fù)用次數(shù)不同的彈性造型模板,對其原料的成分配比也會不同。
因此,在獲取參數(shù)信息的過程中,以上參數(shù)信息要至少獲取到其中的一種,從而進(jìn)一步確定模種的制作方式。根據(jù)參數(shù)信息的不同,可以采用多種方式制造模種:人工雕刻,機(jī)器雕刻,天然模型翻制,也可以混合幾種制造方式共同完成模種的制造。在此,本公開不對其做具體限定。
以上參數(shù)信息可以用戶手動輸入到彈性造型模板制作系統(tǒng)中,也可以由系統(tǒng)直接讀取城市建筑和基礎(chǔ)設(shè)施外表面裝飾設(shè)計(jì)圖紙,從中讀取相關(guān)的彈性造型模板的參數(shù)信息。
進(jìn)一步地,所述彈性造型模板原料包括以下組分:聚氨酯以及固化劑;其中,所述聚氨酯和所述固化劑的重量比為10:1-8:1。
本公開中的彈性造型模板原料包括由聚氨酯以及固化劑混合成的膠態(tài)混合物。根據(jù)復(fù)用次數(shù)的不同,聚氨酯材料和固化劑的混合比例也有不同。例如,對于要復(fù)用50次的彈性造型模板,聚氨酯和固化劑的混合比例為10:1;對于要復(fù)用100此的彈性造型模板,聚氨酯和固化劑的混合比例為8:1,可以根據(jù)實(shí)際復(fù)用次數(shù)的不同,對聚氨酯和固化劑的重量比進(jìn)行調(diào)整,例如復(fù)用80次的彈性造型模板,聚氨酯和固化劑的混合比例為9:1。
進(jìn)一步地,所述向形成的所述腔中灌注所述彈性造型模板原料包括:將所述聚氨酯和所述固化劑按照選定的重量比混合并攪拌充分;在30分鐘內(nèi)將所述彈性造型模板原料灌注至形成的所述腔。
膠態(tài)聚氨酯比較容易凝固,因此在混合固化劑后攪拌后,要在30分鐘內(nèi)灌注在模種與圍擋模板形成的腔內(nèi),并利用工具幫助其充分流入到腔內(nèi)表面,保證腔內(nèi)肌理內(nèi)容都被模板原料充分覆蓋到預(yù)定的厚度。
之后,要將在腔內(nèi)注入了造型模板原料的造型模板固化養(yǎng)護(hù)到第一預(yù)定時間,這個時間是根據(jù)當(dāng)前環(huán)境的溫度、濕度、壓力等參數(shù)綜合考量獲得的。
例如,對于石材造型肌理的彈性造型模板的制作,先在平整模臺上根據(jù)設(shè)計(jì)效果,做出天然石材的造型肌理,可以采用天然石材拼接制作模種,這樣的方式屬于模種翻制的一種,此時石材只是為了提供模板所需的造型肌理。
對石材模種用木條擋板進(jìn)行圍擋,然后在模種上灌注高彈性造型模板制作所用的原料。根據(jù)造型模板復(fù)用次數(shù)的不同,使用不同的配比,一般根據(jù)使用50次造型模板和100次造型模板分別使用聚氨酯和固化劑的配比為10:1和8:1,造型模板原料在灌注之前需攪拌充分至完全均勻,在30鐘之內(nèi)灌注完成,澆筑后的造型模板原料在24h后固化,待固化后形成表面石材肌理的彈性模板。
該造型用的彈性造型模板所使用的造型模板原料具有很好的流動性,可以在一定的范圍內(nèi)自流平,制作彈性造型模板時只需簡單的用刮板將造型模板原料均勻的分散在模種與用于圍擋的模板形成的腔內(nèi)即可。待彈性造型模板固化養(yǎng)護(hù)72h之后,將彈性造型模板作為預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土模具的內(nèi)襯,在模具內(nèi)澆筑混凝土即可形成表面石材造型肌理的裝飾造型混凝土。
例如,對于客戶定制的造型肌理彈性造型模板,根據(jù)客戶需要的混凝土表面裝飾效果,可以購買一比一實(shí)樣采用模種翻制或通過設(shè)計(jì)進(jìn)行人工雕刻或機(jī)器雕刻制作模種。
本公開中的彈性造型模板制造方法,模種制作只需一次即可多次復(fù)制彈性造型模板,而且制作好的混凝土也可作為模種再次翻模制作彈性造型模板。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,只需制作出初始模種,即可連續(xù)復(fù)制生產(chǎn)用于預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土中的彈性模板。彈性造型模板可以反復(fù)使用多次保證不變形不收縮無損壞,具有很高的重復(fù)利用性。利用本公開中的彈性造型模板,可以實(shí)現(xiàn)正打、反打、立模多功能應(yīng)用。減少壓印、撓刮等處理方法所需的人力物力財(cái)力等。彈性模板因其表面肌理精細(xì)度高,易于混凝土脫模,尺寸精度高,可很好地解決預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土表面色差問題,提高預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土產(chǎn)品質(zhì)量。
進(jìn)一步地,彈性造型模板制造方法還可以包括:當(dāng)所述彈性模板僅需使用部分位置時,在所述部分位置周圍外側(cè)預(yù)留100mm空間設(shè)置擋板;使用填充物填充所述擋板的底部與所述彈性造型模板的表面之間的空隙;在所述擋板的底部垂直投影區(qū)域覆蓋的彈性造型模板的表面和所述填充物的表面涂抹脫膜蠟后,注入專用模板原料;經(jīng)過第二預(yù)定時間的固化后,脫模得到攔截所述彈性造型模板的底部造型模板表面肌理用來封閉擋板底部與造型模板表面空隙的造型件。
為了能夠進(jìn)一步提高彈性造型模板的使用率,降低制造成本,當(dāng)僅需要使用部分的彈性造型模板時,可以在模板上選出預(yù)留的位置,在該位置涂上一層脫模蠟,其覆蓋范圍超出預(yù)留位置周圍一圈至少100mm。
在彈性造型模板表面深淺不一的肌理上預(yù)留出擋板的位置,擋板的木框要比該區(qū)域位置大一些,用陶土或者石膏或者抹灰將木框底部與模板接觸空隙填滿。如果是條形造型較深的造型模板,為節(jié)省材料,可以用碎木塊封閉。接著在木框、石膏、抹灰的表面涂上一層脫模蠟。攪拌專用擋板原料后,將其注入木框內(nèi),用抹灰刀將專用擋板原料填滿覆蓋造型模板的造型肌理,使木框內(nèi)填好的專用擋板原料塑形成為1個較薄的???,該??虻暮穸却蠹s比填滿造型模板最低處所需的厚度水平高出約6mm。注好專用擋板原料后,在專用擋板原料上放置一塊干燥清潔的木板并保持水平。待專用擋板原料干燥到第三預(yù)定時間后從造型模板上脫下來,裁掉多余的專用擋板原料或者把邊緣切成斜角或形成邊框造型。以上第三預(yù)定時間可以根據(jù)實(shí)際使用情況設(shè)定,本公開在此不做限定。
如圖2所示,根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的彈性造型模板的制造方法,該方法還包括:
步驟s105、根據(jù)所述彈性造型模板的參數(shù)信息制作輔助模具;
步驟s106、將所述彈性造型模板粘接至所述輔助模具內(nèi)側(cè);
步驟s107、等待到第三預(yù)設(shè)時間后,進(jìn)行立模,同時在所述彈性造型模板與所述輔助模具構(gòu)成的澆筑空間內(nèi)設(shè)置加強(qiáng)筋;
步驟s108、在所述澆筑空間內(nèi)澆筑混凝土。
根據(jù)在步驟s101中獲取到的參數(shù)信息制作與所述彈性造型模板相匹配的輔助模具,輔助模具可以是木?;蛘咪撃#谱鬟^程中要考慮彈性造型模板的厚度,要在最后成型的混凝土尺寸中加上彈性造型模板的厚度來計(jì)算輔助模具的尺寸。
例如,使用彈性造型模板預(yù)制或現(xiàn)澆時需要輔助模具配合生產(chǎn)施工,因?yàn)閺椥阅0鍨閺椥圆牧希瑹o法靠自身強(qiáng)度進(jìn)行立模,所以需要輔助模具作為支撐模板。將造型模板粘接劑調(diào)配好后涂抹到輔助模具的表面,將彈性造型模板按照設(shè)定的位置固定在輔助模具內(nèi)側(cè)的相應(yīng)位置,并在其表面施加一定的壓力,確保彈性造型模板和輔助模具及模板粘接劑緊密結(jié)合。等待預(yù)設(shè)時間后固化,以上預(yù)定時間可以根據(jù)實(shí)際使用情況設(shè)定,本公開在此不做限定。在彈性造型模板與輔助模具的粘接過程中,根據(jù)彈性造型模板自身大小和要進(jìn)行裝飾面積比例的關(guān)系,可以選擇整體粘接或者將彈性造型模板分塊與輔助模具粘接。在彈性造型模板進(jìn)行分塊粘接時,彈性造型模板之間的拼縫可用彈性造型模板粘接劑進(jìn)行修補(bǔ),以保證預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土的裝飾效果。
因?yàn)槟0逭辰觿┑膹?qiáng)力粘接效果,彈性造型模板與輔助模具的結(jié)合會非常牢固,可將其視為一個整體。在之后的生產(chǎn)施工過程中彈性模板與輔助模具不會脫離,可保證預(yù)制或現(xiàn)澆的連續(xù)性。在與混凝土接觸的彈性造型模板的表面涂刷混凝土脫模劑,之后可進(jìn)行立模工作。立模時混凝土內(nèi)部加強(qiáng)鋼筋可正常設(shè)置。
待立模完成后,可進(jìn)行混凝土澆筑工作,生產(chǎn)施工中可進(jìn)行正常的振搗等工作,但由于彈性造型模板本身具有一定的彈性,會吸收一部分的震動,因此在振搗棒要設(shè)置在不與彈性造型模板接觸的中間位置,振搗可以持續(xù)到預(yù)設(shè)時間。以上預(yù)設(shè)時間可以根據(jù)實(shí)際使用情況設(shè)定,本公開在此不做限定。
本公開中的彈性造型模板制造方法,利用彈性造型模板的靈活性可以降低生產(chǎn)造型混凝土過程中的成本,提高造型混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量,同時將彈性造型模板設(shè)置在用于造型的輔助模具的內(nèi)側(cè),可以實(shí)現(xiàn)預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土具有表面造型或肌理裝飾效果,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)裝飾一體化,接解決二次裝飾存在的成本高、工期長、增加附加荷載、不能與建筑同壽命、有一定安全隱患等問題。
以上所述僅為本公開的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本公開,凡在本公開的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本公開保護(hù)的范圍之內(nèi)。