透光混凝土的制作方法及其生产模具[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 109382908 A(43)申请公布日 2019.02.26

(21)申请号 201811459837.7(22)申请日 2018.11.30

(71)申请人 湖南恒盛瑞通新型建材有限公司

地址 410201 湖南省长沙市开福区新港街

道综合场社区四组钢结构厂房一号栋(72)发明人 陈华湘　李长双　李胤　

(74)专利代理机构 长沙轩荣专利代理有限公司

43235

代理人 黄艺平(51)Int.Cl.

B28B 23/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图2页

(54)发明名称

透光混凝土的制作方法及其生产模具(57)摘要

本发明提供了一种透光混凝土生产模具，包括底板、至少四块模板和侧板。底板上安装有可滑动的卡槽，模板的下端由卡槽卡固在底板横向任意位置；模板间的距离大于30mm；模板上端设置至少两根固定螺栓，固定螺栓的螺杆上设有尺寸标记；模板上还设有贯穿模板的若干孔洞，孔洞用于植入光纤。本发明还提供一种透光混凝土的制作方法，包括：透光混凝土生产模具的制备与设置；光纤的植入；水泥浆体注入；脱模以及透光混凝土初品的处理。本发明提供的透光混凝土生产模具可通过调节模板的尺寸和混凝土成型区的宽度制备预设大小和厚度的透光混凝土，结构简单、实用性高。制备得到的透光混凝土光纤分布均匀、整齐，混凝土的强度高、结构稳定。

CN 109382908 ACN 109382908 A

权　利　要　求　书

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1.一种透光混凝土生产模具，其特征在于，包括底板、至少四块模板和侧板，所述底板上安装有可滑动的卡槽，所述模板的下端由卡槽卡固在底板横向任意位置；所述模板间的距离大于30mm；所述模板上端设置至少两根固定螺栓，所述固定螺栓的螺杆上设有尺寸标记；所述模板上还设有贯穿模板的若干孔洞，所述孔洞用于植入光纤。

2.如权利要求1所述透光混凝土生产模具，其特征在于，所述孔洞直径大于光纤直径0.2～0.4mm。

3.如权利要求1所述透光混凝土生产模具，其特征在于，所述模板包括前板、第一中间板、第二中间板和后板，所述前板、第一中间板、第二中间板与后板的孔洞位置和孔洞大小一一对应。

4.如权利要求3所述透光混凝土生产模具，其特征在于，所述前板与第一中间板间隙形成混泥土成型区一，所述后板与第二中间板间隙形成混泥土成型区二，所述混泥土成型区一与混泥土成型区二内均设有钢丝网。

5.如权利要求3所述透光混凝土生产模具，其特征在于，所述前板、第一中间板、第二中间板以及后板由铝合金制成。

6.如权利要求3所述透光混凝土生产模具，其特征在于，所述前板与后板的内侧还包括一层硅胶板，所述硅胶板上设有与前板和后板孔洞位置相对应的孔隙，所述孔隙直径为0.1～1mm。

7.如权利要求1所述透光混凝土生产模具，其特征在于，所述底板横向上设有尺寸标记。

8.一种透光混凝土的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)根据混凝土预设大小选择至少四块相应尺寸的铝合金模板，采用激光打孔的方式在所述模板上形成均匀分布的孔洞，将含孔洞的模板制成透光混凝土生产模具；

(2)根据混泥土预设厚度设置模具中混泥土成型区的宽度，向模板的孔洞中植入光纤；(3)将水泥浆体注入模具中；(4)待水泥浆体硬化后脱模，得到透光混泥土初品；(5)切除步骤(4)所得透光混泥土初品两端多余光纤，再进行打磨、抛光、防尘、防水、防污处理，得到透光混凝土板成品。

9.如权利要求8所述透光混凝土的制作方法，其特征在于，所述光纤为塑料光纤。10.如权利要求8所述透光混凝土的制作方法，其特征在于，所述水泥浆体中水、砂子、水泥、粉煤灰和减水剂的质量比为301:1066:544:293:8.37。

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说　明　书

透光混凝土的制作方法及其生产模具

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技术领域

[0001]本发明涉及新型混凝土材料技术领域，特别涉及一种透光混凝土的制作方法及其生产模具。

背景技术

[0002]历经一个多世纪的研究和实践，混凝土技术取得了突飞猛进的发展，混凝土材料已成为当今工程建设中用量最大、应用范围最广的工程材料。随着社会进步，人们对混凝土材料功能的需求也越来越多元化。为了既能保证建筑物室内的保温要求，又能透光节能，匈牙利建筑学家Aron Losonczi发明了透光混凝土，即将许多光纤植入混凝土，由光纤传导光线，形成透光混凝土。

[0003]透光混凝土在中国已有一些研究。如中国专利2016103985748提供了一种“能够在高透光率的前提下实现透光混凝土中的光纤密集分部、整齐排列、按预设要求植入”的制备混凝土砖的方法。但该方法仅能制备混凝土砖，且尺寸较小。

[0004]中国专利2016101706533提供了一种预制透光混凝土板生产模具及其制作方法。但该方法所有光纤需要固定在拉撑的钩环上，随着光纤数量的增加，钩环体量巨大。因此该制作方法仅能制备厚度固定的混凝土板。

发明内容

[0005]本发明提供了一种透光混凝土的制作方法及其生产模具，其目的是为了解决现有预制光纤透光混凝土尺寸及厚度偏小且不可调的问题。[0006]为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：[0007]一种透光混凝土生产模具，包括底板、至少四块模板和侧板，所述底板上安装有可滑动的卡槽，所述模板的下端由卡槽卡固在底板横向任意位置；所述模板间的距离大于30mm；所述模板上端设置至少两根固定螺栓，所述固定螺栓的螺杆上设有尺寸标记；所述模板上还设有贯穿模板的若干孔洞，所述孔洞用于植入光纤。[0008]优选的，所述孔洞直径大于光纤直径0.2～0.4mm。[0009]优选的，所述模板包括前板、第一中间板、第二中间板和后板，所述前板、第一中间板、第二中间板与后板的孔洞位置和孔洞大小一一对应。[0010]更优选的，所述前板与第一中间板间隙形成混泥土成型区一，所述后板与第二中间板间隙形成混泥土成型区二，所述混泥土成型区一与混泥土成型区二内均设有钢丝网。[0011]更有选的，所述前板、第一中间板、第二中间板以及后板由铝合金制成。[0012]更有选的，所述前板与后板的内侧还包括一层硅胶板，所述硅胶板上设有与前板和后板孔洞位置对应的孔隙，所述孔隙直径为0.1～1mm。[0013]更有选的，所述底板横向上设有尺寸标记。[0014]本发明还提供一种透光混凝土的制作方法，包括如下步骤：[0015](1)根据混凝土预设大小选择至少四块相应尺寸的铝合金模板，采用激光打孔的

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方式在所述模板上形成均匀分布的孔洞，将含孔洞的模板制成透光混凝土生产模具；[0016](2)根据混泥土预设厚度设置模具中混泥土成型区的宽度，向模板的孔洞中植入光纤；[0017](3)将水泥浆体注入模具中；[0018](4)待水泥浆体硬化后脱模，得到透光混泥土初品；[0019](5)切除步骤(4)所得透光混泥土初品两端多余光纤，再进行打磨、抛光、防尘、防水、防污处理，得到透光混凝土板成品。[0020]优选的，所述光纤为塑料光纤。[0021]优选的，所述水泥浆体中水、砂子、水泥、粉煤灰和减水剂的质量比为301:1066:544:293:8.37。

[0022]本发明的上述方案有如下的有益效果：[0023](1)本发明提供的透光混凝土生产模具可通过选择模板的尺寸以及调节混泥土成型区宽度制备出预设大小和厚度的透光混凝土，该模具结构简单、制备混凝土厚度可调、实用性高。[0024](2)用本发明的方法制备透光混凝土时，注入水泥浆后光纤不易于变形或松散。制备得到的透光混凝土成品内光纤均匀、整齐分布其中，不仅美观、而且透光效果好。[0025](3)本发明提供的透光混凝土生产模具可同时制备两块以上透光混凝土，提高了生产效率。[0026](4)本发明实施例中提供的透光混凝土生产模具的混凝土成型区内设有钢丝网，钢丝网与水泥一起凝结成混凝土，带有钢丝网的混凝土强度更强，结构更稳定。[0027](5)本发明实施例中提供的透光混凝土生产模具的前板和后板内侧设置有一层硅胶板，当光纤植入后，硅胶板的孔隙与光纤紧紧贴合，可以防止注浆后发生漏浆。附图说明

[0028]图1为本发明的透光混凝土生产模具的剖面图；

[0029]图2为本发明的透光混凝土生产模具的后板的结构示意图；[0030]图3为本发明的透光混凝土生产模具的结构示意图；

[0031]图4为本发明的透光混凝土生产模具的螺栓的结构示意图。[0032]附图标记说明：1、底板；2、前板；3、第一中间板；4、第二中间板；5、后板；6、光纤；7、螺栓；8、孔洞；9、侧板。具体实施方式

[0033]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。[0034]实施例1

[0035]如图1所示，本发明提供的透光混凝土生产模具，包括底板1、至少四块模板和侧板9。底板1上安装有可滑动的卡槽，所述模板的下端由卡槽卡固在底板横向任意位置。模板上端设置至少两根固定螺栓7，固定螺栓7的螺杆上设有尺寸标记，模板上还设有贯穿模板的若干孔洞8，孔洞8用于植入光纤6。

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模板包括前板2、第一中间板3、第二中间板4以及后板5，模板材质为铝合金。前板2

与第一中间板3之间的间隙形成混泥土成型区一，后板5与第二中间板4之间的间隙形成混泥土成型区二，第一中间板3与第二中间板4间形成较小间隙较小，这种设置使光纤固定在模板之间，在注入水泥浆时不易产生变形或松散，制备得到的混凝土成品光纤分布均匀，不仅美观，而且透光效果好。

[0037]根据需要还可以设置两块以上中间板，形成两个以上的水泥固定区域。这种多块模板的设计首先可以便于光纤6固定，其次还可以同时制备两块以上透光混凝土，有利于效率的提升。

[0038]模板的下端由可滑动的卡槽卡固在底板1横向的任意位置上，模板上端由螺栓7固定连接。底板1和螺栓7上分别标有尺寸标记。设置混泥土成型区宽度时，只需要按照尺寸标记，先固定模板下端，再固定模板上端，最后调整好侧板9即可。为了保证透光混凝土的结构更稳定，将成型区宽度设置为大于30mm。[0039]用激光打孔的方式在叠加在一起的多块模板上同时形成若干个均匀分布的孔洞8，在固定模板时，孔洞8的位置相对应。孔洞8的大小大于光纤6直径0.2～0.4厘米，有利于向空洞8中植入光纤6。[0040]实施例2

[0041]与实施例1不同的是，前板2与第一中间板3形成的混凝土成型区一内设置有钢丝网。在水泥成型时，钢丝网与水泥一起凝结成一块混凝土，带有钢丝网的混凝土强度更强，结构更稳定。[0042]实施例3

[0043]实施例1不同之处在于，前板2和后板5的内侧均设置有一层硅胶板。硅胶板上设有与前板2和后板3的孔洞8位置对应的孔隙，所述孔隙直径为0.1～1mm。由于硅胶板具有一定弹性，硅胶板上的孔隙直径小于光纤6直径，当光纤6植入后，硅胶板的孔隙与光纤紧紧贴合，可以防止注浆后发生漏浆。[0044]实施例4

[0045]本发明提供的透光混凝土的制作方法，包括如下步骤：[0046](1)先从市场采购3mm厚铝合金模板，切割成1000mm×1050mm，共4块。为确保每块模板的孔洞8对齐，将4块模板边缘平行重叠，采用激光打孔的方式一次性将4块模板按密集分布、整齐排列打孔，孔洞的直径比光纤直径大0.3mm。在模板较长侧的两边加工直径25mm的圆孔，以用于套在螺栓7上滑动控制模板间距，在螺栓7上搭配多个固定螺母，螺杆上设置好刻度，用于完成固定。将上述模板制成透光混凝土生产模具。[0047](2)根据混泥土预设厚度设置模具中模板间的距离，向模板的孔洞8中植入光纤6，光纤为塑料光纤6。[0048](3)将水泥浆体注入模具中，水泥浆体为自密实水泥砂浆混凝土。[0049](4)待水泥浆体硬化后脱模，得到透光混泥土板初品。[0050](5)切除步骤(4)所得透光混泥土板初品两端多余光纤，再进行打磨、抛光、防尘、防水、防污处理，得到透光混凝土板成品。[0051]所用光纤6为塑料光纤，光纤6直径为3mm。水泥浆体中水、砂子、水泥、粉煤灰和减水剂的质量比为301:1066:544:293:8.37。砂子需要筛除砂头，砂子连续级配，且最大粒径

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不超过2.36mm。该配比为混凝土特有的配比利于控制流动性，混凝土具有流动性，对光纤6的位置不会产生影响。[0052]用本发明提供的透光混凝土的制作方法制备透光混凝土可以通过调整模板的尺寸和控制混凝土成型区宽度，制备得到不同大小和厚度的透光混凝土，实用性高。[0053]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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说　明　书　附　图

图3

图4

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