專利名稱：現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊及其制備方法
技術領域：
本發明是涉及用于建筑施工現場實現現澆混凝土空心化結構用的一種高強度充氣氣囊，具體涉及現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊及其制備方法。
背景技術：
近年來，輕質材料填充空心樓蓋結構技術的應用，不但使普通空心樓蓋在實現大開間的同時降低了結構層高，而且還具有使用混凝土量少，結構自重輕，地震作用力小，結構的隔音隔熱性能好。同時還具有節約能源，降低建筑和使用成本。可以產生良好的經濟和社會效益，是一種綠色環保建筑技術。目前實現這種現澆混凝土空心結構樓蓋的填充材料一般有聚苯乙烯(EPS)高發泡體(柱型，立方體型等)和各種規格大小的空心塑料管等，把這些材料按設計結構填充在現澆的混凝土中，可以實現樓蓋的空心率達到30-65%，不但可以實現混凝土結構的空心輕質化，還能起到節能環保降低建筑成本的作用。空心樓蓋里使用的這些輕質高發泡體或空心管等在給現澆混凝土帶來混凝土空心輕質化的同時也存在一些在使用上不方便的地方，最大的不方便就是這些材料本身是輕質或者空心，所以在現澆混凝土現場施工時運輸很不方便和運輸成本極高。
發明內容
本發明的技術就是針對以上原有填充材料運輸不方便和成本極高而提出的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊及其制備方法。其目的是既能滿足現澆混凝土空心輕質化結構的形成，同時又能解決這種材料的運輸和使用成本，具體技術方案如下。現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，包括內層和外層，所述內層是塑料薄膜制成的帶有單向氣閥的具有氣密性氣囊袋；所述外層為采用工業用纖維布制作的與內層塑料薄膜制成的帶有單向氣閥的具有氣密性氣囊袋相同尺寸的加強外袋；所述高強度充氣氣囊充氣前能折疊，充氣后為空心的圓柱狀。—種現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，由多個權利要求1所述高強度充氣氣囊串聯構成。上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊中，所述內層是吹塑薄膜、流涎薄膜或者壓延薄膜；所述薄膜用材料由聚乙烯(高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯)、聚丙烯、 聚酯、尼龍中一種或者二種以上制得。上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊中，所述內層的厚度為80微米 200微米。上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊中，以毫米為單位，以所述氣囊充氣后的圓柱形計，所述內層氣囊袋尺寸外徑為100、120、150、180、200、220、250、280、300、 350、400、450 或 500，柱形長度為 500、1000、1500 或 2000。如果內層是吹塑薄膜必須按(CECS 175 :2004)的要求符合圓柱直徑尺寸要求。直徑D (mm): 100、120、150、180范圍的內層塑料袋采用膜厚為80微米 100微米的薄膜；直徑D (mm) :200、220、250、觀0、300范圍的內層塑料袋采用膜厚為120微米 180微米；直徑 D (mm) :350、400、450、500范圍的內層塑料袋采用膜厚為200微米的薄膜。上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊中，所述外層采用的纖維布為高密度聚乙烯或高密度聚丙烯編織布或高強度的聚丙烯或聚酯無紡布、工業用滌綸纖維布或尼龍布材料。上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊中，以毫米為單位，以所述氣囊充氣后的圓柱形計，所述外層加強外袋尺寸外徑為100、120、150、180、200、220、250、觀0、300、 350、400、450 或 500，柱形長度為 500、1000、1500 或 2000。上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊中，所述內層氣囊袋所帶的單向氣閥采用與內層材料一樣或者同質類材料。制備權上述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊的方法，其包括
內層塑料薄膜氣囊袋的制備裁切好尺寸，需要進行熱封復合的地方留夠20毫米 30 毫米寬度的薄膜材料，以供熱封密封用；氣囊袋的熱封密封處采取寬幅熱封；
單向氣閥的封制單向氣閥氣嘴的復合采取雙層包覆的方式熱封到內層氣囊袋上，其中一層為內層氣囊袋，該層與氣嘴一側熱復合，氣嘴的另一側用包覆用薄膜料與內層氣囊袋進行包覆式熱復合，對氣嘴進行包覆一次以保證內層的氣密性，所述包覆用薄膜料與內層氣囊袋的材料一樣；
高強度充氣氣囊外層加強袋的制備按與內層氣囊袋配套的尺寸裁剪工業用纖維布， 然后用雙線進行縫邊縫制。上述方法中，步驟a中，內層薄膜材料進行熱封復合的寬度為5毫米 15毫米。與現有技術相比，本發明具有如下優點和技術效果
本發明制備的高強度充氣氣囊以充氣后的圓柱形計，外形尺寸符合中國工程建設標準化協會頒布的“現澆混凝土空心樓蓋技術規程”(CECS 175 :2004)的要求；
本發明的氣囊可以單獨單個制備和單個使用，也可以通過氣囊與氣囊之間的氣管連接方式串連二個以上和串聯使用，串連結構的氣囊可以在設計安排后一次性充氣實現輕質填充用空心體；串連二個以上的氣囊可以通過一次性裁切形成(如圖2所示)；
本發明的高強度充氣氣囊充氣前就是一個矩形的袋子，不但可以任意折疊，還可以任意堆積，所占的體積非常小，適合任何距離的運輸而不會提高運輸成本；
總之，本發明的高強度充氣氣囊在充氣后能形成一種圓型柱狀結構，充氣氣囊上自帶密封良好的氣嘴和氣塞，氣囊內充氣后能承受0. Γ0. 3MPa的內壓而不容易變形。充氣后就能形成空心管狀一樣的輕質空心體，固定后就可以替代上述的聚苯乙烯發泡體和空心管等填充材料而實現現澆混凝土空心樓蓋結構。運輸過程中不充氣，到了現場施工時再進行充氣。所以不再像運輸聚苯乙烯發泡體和空心管一樣需要花費極高的運輸成本。本發明適用于現澆混凝土空心摟蓋結構領域。這種高強度充氣氣囊就是作為替代目前現澆混凝土空心樓蓋結構里面的輕質填充材料和空心管之類的一種使用更方便和運輸更輕便的材料。
圖1為實施方式中高強度充氣氣囊的單向氣閥封裝結構示意圖。
圖2為多個高強度充氣氣囊的串聯式結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的具體實施作進一步說明，但本發明的實施和保護范圍不限于此。實施例1
公稱尺寸180mm (直徑)*500mm (長)的高強度充氣氣囊的制備 材料100微米厚度的高密度聚乙烯(HDPE)吹塑薄膜；120克/平方米規格的高密度聚乙烯編織布；口徑為1英寸的氣嘴一個。制作
按照發明內容中所述制備方法，把需要制作充氣氣囊所用的薄膜和編織布按尺寸和要求裁切好。因為使用吹塑薄膜，所以需要熱封封端的地方只有氣囊的兩端，兩端進行熱封復合制作密封氣囊；然后在一端開孔(1英寸)后裝配氣嘴。氣嘴的熱復合如圖1所示·Λ為包覆方向，單向氣閥3的氣嘴的復合采取雙層包覆的方式熱封到內層氣囊袋1上，其中一層為內層氣囊袋1，該層與氣嘴一側熱復合(如圖中第一包覆熱封位置4)，氣嘴的另一側5用與內層氣囊袋同樣材的包覆用薄膜料2進行包覆式熱復合(如圖中第二包覆熱封位置5)，對氣嘴進行包覆一次以保證內層的氣密性。內袋制作完成后進行檢漏，方法是給氣囊充氣(內壓=0. IMPa )，然后把有熱封復合處放入水中，無氣泡漏出為合格。充氣氣囊加強外袋制備按與內袋配合的尺寸縫制，留一端等內袋裝入后再最后縫制。實施例2
公稱尺寸300mm (直徑)*1000mm (長)的高強度充氣氣囊的制備 材料160微米厚度的聚偏氯乙烯(PVDC)五層(PE/EVA/PVDC/EVA/PE )共擠吹塑薄膜； 160克/平方米規格的高密度聚丙烯內涂覆編織布；口徑為2英寸的氣嘴一個。制作
按照發明內容中所述制備方法，把需要制作充氣氣囊所用的薄膜和編織布按尺寸和要求裁切好。因為使用的吹塑薄膜，所以需要熱封封端的地方只有氣囊的兩端，兩端進行熱封復合制作密封氣囊；然后在一端開孔(2英寸)后裝配氣嘴，氣嘴的熱復合按上實施例單向氣閥的封制進行熱封復合；內袋制作完成后進行檢漏，方法是給氣囊充氣(內壓=0. IMPa ) ，然后把有熱封復合處放入水中，無氣泡漏出為合格。充氣氣囊加強外袋制備按與內袋配合的尺寸縫制，留一端等內袋裝入后再最后縫制。
實施例3
公稱尺寸400mm(直徑)*1500mm (長)的高強度充氣氣囊的制備 材料200微米厚度的聚丙烯(PP)三層(無規聚丙烯/均聚聚丙烯/無規聚丙烯)共擠吹塑薄膜；75克/平方米規格的聚酯滌綸布；口徑為2英寸的氣嘴一個。制作
按照發明內容中所述制備方法，把需要制作充氣氣囊所用的薄膜和編織布按尺寸和要求裁切好。因為使用的吹塑薄膜，所以需要熱封封端的地方只有氣囊的兩端，兩端進行熱封復合制作密封氣囊；然后在一端開孔(2英寸)后裝配氣嘴，氣嘴的熱復合按上述實例中單向氣閥的封制進行熱封復合；內袋制作完成后進行檢漏，方法是給氣囊充氣(內壓=0. IMPa )，然后把有熱封復合處放入水中，無氣泡漏出為合格。充氣氣囊加強外袋制備按與內袋配合的尺寸縫制，留一端等內袋裝入后再最后縫制。實施例4:
公稱尺寸200mm (直徑)*1000mm (長)串聯式高強度充氣氣囊的制備 材料120微米厚度的聚丙烯(PP)三層(無規聚丙烯/均聚聚丙烯/無規聚丙烯)共擠吹塑薄膜；120克/平方米規格的高密度聚乙烯編織布；口徑為1英寸的氣嘴一個。制作
按照圖2所示把需要制作充氣氣囊所用的薄膜和編織布按尺寸和要求裁切好。其中， a表示串聯方式中單個氣囊的長度；b為裝配單向氣閥的位置；c為相鄰兩個氣囊串聯之間需裁切掉的部分。裁切部分出現的缺口均需用熱封封住。ΡΦ為氣囊的直徑。20廣205代表串聯方式中的各個高強度充氣氣囊。因為使用的吹塑薄膜，所以需要熱封封端的地方只有氣囊的兩端，該兩端進行熱封復合制作密封氣囊；然后在一端開孔(1英寸)后裝配氣嘴，氣嘴的熱復合同其他實例；內袋制作完成后進行檢漏，方法是給氣囊充氣(內壓=0. IMPa )，然后把有熱封復合處放入水中，無氣泡漏出為合格。充氣氣囊加強外袋制備按與內袋配合的尺寸縫制，留一端等內袋裝入后再最后縫制。
權利要求
1.現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于包括內層和外層，所述內層是塑料薄膜制成的帶有單向氣閥的具有氣密性塑料薄膜氣囊袋；所述外層為采用工業用纖維布制作的與內層塑料薄膜制成的帶有單向氣閥的具有氣密性氣囊袋相同尺寸的加強外袋； 所述高強度充氣氣囊充氣前能折疊，充氣后為空心的圓柱狀。
2.一種現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于由多個權利要求1所述高強度充氣氣囊串聯構成。
3.根據權利要求1所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于所述內層是吹塑薄膜、流涎薄膜或者壓延薄膜；所述薄膜用材料由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍中一種或者二種以上制得。
4.根據權利要求2所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于所述內層的厚度為80微米 200微米。
5.根據權利要求3所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于以毫米為單位，以所述氣囊充氣后的圓柱形計，所述內層氣囊袋尺寸外徑為100、120、150、180、 200、220、250、280、300、350、400、450 或 500，柱形長度為 500、1000、1500 或 2000。
6.根據權利要求1所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于所述外層采用的纖維布為高密度聚乙烯或高密度聚丙烯編織布或高強度的聚丙烯或聚酯無紡布、 工業用滌綸纖維布或尼龍布材料。
7.根據權利要求5所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于以毫米為單位，以所述氣囊充氣后的圓柱形計，所述外層加強外袋尺寸外徑為100、120、150、180、 200、220、250、280、300、350、400、450 或 500，柱形長度為 500、1000、1500 或 2000。
8.根據權利要求1所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊，其特征在于所述內層氣囊袋所帶的單向氣閥采用與內層材料一樣或者同質類材料。
9.制備權利要求1所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊的方法，其特征在于包括內層塑料薄膜氣囊袋的制備裁切好尺寸，需要進行熱封復合的地方留夠20毫米 30 毫米寬度的薄膜材料，以供熱封密封用；氣囊袋的熱封密封處采取寬幅熱封；高強度充氣氣囊外層加強袋的制備按與內層氣囊袋配套的尺寸裁剪工業用纖維布， 然后用雙線進行縫邊縫制；單向氣閥的封制單向氣閥氣嘴的復合采取雙層包覆的方式熱封到內層氣囊袋上， 其中一層為內層氣囊袋，該層與氣嘴一側熱復合，氣嘴的另一側用包覆用薄膜料與內層氣囊袋進行包覆式熱復合，對氣嘴進行包覆一次以保證內層的氣密性，所述包覆用薄膜料與內層氣囊袋的材料一樣。
10.根據權利要求9所述的制備權利要求1所述的現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊的方法，其特征在于步驟a中內層薄膜材料進行熱封復合的寬度為5毫米 15毫米。
全文摘要
本發明公開了現澆混凝土空心樓蓋用高強度充氣氣囊及其制備方法。所述強度充氣氣囊的內層是塑料薄膜制成的帶有單向氣閥的具有氣密性氣囊袋；外層為采用工業用纖維布制作的與內層相同尺寸的加強外袋；高強度充氣氣囊充氣前形狀為能折疊的矩形，充氣后為圓柱狀。制備方法中包括內層塑氣囊袋的制備、高強度充氣氣囊外層加強袋的制備和單向氣閥的封制。這種高強度充氣氣囊可作為替代目前現澆混凝土空心樓蓋結構里面的輕質填充材料和空心管之類的一種使用更方便和運輸更輕便的材料。
文檔編號E04B5/32GK102561682SQ20121003495
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月16日 優先權日2012年2月16日
發明者尹華教, 崔躍飛 申請人:華南理工大學