УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБЪЕМНЫХ БЛОКОВ Российский патент 1997 года по МПК B28B7/22 

Изобретение относится к стройиндустрии, в частности к производству двухреберных железобетонных блоков пролетных строений мостов, преимущественно в условиях небольших полигонов и строительных площадок.

Известна установка для изготовления железобетонных объемных блоков, содержащая поддон, опалубку, части которой в виде наружных щитов и сердечника установлены с возможностью перемещения и формирования зазора между собой по очертанию изделия, механизмы для перемещения частей опалубки, устройство теплоснабжения, теплопередающую среду и средство регулирования температуры, в том числе сердечника, выполненного из материала с теплопроводностью, превышающей теплопроводность бетона.

Недостатки. Распалубка производится при 40-50% прочности бетона. Поэтому не предусмотрены средства для разрушения прихвата изделия с опалубкой. Прихват, как результат адгезии опалубки с бетоном, набравшим прочность, близкую к его марочной прочности, и перепада давления относительно поверхности контакта изделий с опалубкой (эффект вакуумной присоски), имеет место при изготовлении ответственных изделий, например блоков пролетных строений мостов. Возникновение прихвата часто приводит к снижению качества изделия и даже к выбраковке его.

В основу изобретения положена задача повышения качества изделия за счет разрушения адгезии бетона с внутренним щитом до распалубки изделия.

Поставленная задача достигается с помощью установки для изготовления железобетонных объемных блоков, содержащей поддон, опалубку, части которой в виде наружных щитов и сердечника установлены с возможностью перемещения и формирования зазора между собой по очертанию изделия, механизмы для перемещения частей опалубки, устройство теплоснабжения, теплопередающую среду и средство регулирования температуры, в том числе сердечника, выполненного из материала с теплопроводностью, превышающей теплопроводность бетона.

Согласно изобретению в установке выполнено следующее: сердечник закреплен на поддоне с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения при изменении его температуры, а средство для регулирования температуры для разрушения адгезии сердечника с изделием сообщено с источником подачи низкотемпературного агента и смонтировано в полости сердечника с возможностью вытеснения низкотемпературным агентом теплопередающей среды от поверхности сердечника.

При этом источник подачи низкотемпературного агента может быть выполнен в виде баллона.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка в продольном разрезе по осевой плоскости; на фиг. 2 поперечный разрез по А-А установки на фиг. 1; на фиг. 3 узел 1 прикрепления внутреннего щита к поддону; на фиг. 4 торцевой участок узел 2 установки с входным патрубком для прокачки воздуха через внутренний щит и элементами устройства для подогрева и охлаждения изделия.

Установка для изготовления железобетонных объемных блоков содержит поддон 1, формирующие изделия торцевые 2, термоактивные боковые 3 и внутренний 4 щиты, механизмы 5 в виде гидроцилиндров или винтовых домкратов для отрыва торцевых 2 и боковых 3 щитов от изделия 6, а также устройство теплоснабжения 7. В качестве теплоносителя принята воздушная среда.

Внутренний щит 4 выполнен из материала, теплопроводность которого значительно выше, чем у бетона. Щит 4 прикреплен к поддону 1 с возможностью продольного возвратно-поступательного смещения. Завершает форму съемная крыша 8 с термоизоляцией.

Материалом, теплопроводность которого значительно выше, чем у бетона, является металл, например сталь, дюралюминий и др. Возможность продольного возвратно-поступательного смещения щита 4 относительно поддона 1 обеспечена креплением его к поддону 1 пластинами 9, которые при этом связывают противоположные края щита 4. Можно прикрепить к поддону непосредственно края щита 4 через (на фиг. не показаны) подвижные соединения (например катки), что также допускает тепловые деформации щита.

Поддон содержит раму из двутавров 1 с коробчатыми подставками 10 по всей длине изделия (со строительным подъемом, если они для блока пролетного строения моста). Двутавры связаны поперечными связями 11. К раме прикреплены консоли 12. На консолях 12 установлены боковые 3 формующие щиты и гидроцилиндры 5 (винтовые домкраты) для отрыва их от изделия. Боковые 3 и торцевые 2 щиты снабжены термоизоляцией 13.

Для прикрепления внутреннего щита 4 к поддону 1 последний снабжен коробчатым выступом 14, заходящим в полость внутреннего щита вдоль его оси. Пластины 9, связывающие края щита 4, приварены к выступу 14 и допускают только продольные возвратно-поступательные (температурные) смещения щита за счет своей гибкости. По вертикали температурные деформации щита 4 направлены в сторону пластин 9, т.е. от поверхности изделия, что обусловлено их жесткостью в этом направлении. Щит 4 со стороны поддона не замнут. С этой стороны в поддоне предусмотрена термоизоляция 13.

Устройство теплоснабжения содержит (один из возможных вариантов) нагревательные элементы 15, смонтированные в щитах 2, 3, 4, автономный подогреватель 7 (например, масла, тосола и пр.) систему труб 16 для связи нагревательных элементов 15 с подогревателем 7 и средства для регулирования температуры. К этим средствам относятся датчики температуры (на фиг. не показаны), вентиляторы, баллон со сжиженным газом (азот, углекислый газ). Для боковых 3 щитов предназначены осевые вентиляторы (на фиг. не показаны) и центробежный вентилятор 17 (фиг. 1) для внутреннего щита. К средствам, регулирующим температуру, относятся также люки 18, сообщающиеся полость каждого щита с одной стороны с атмосферой, а с другой стороны каждого щита с вентилятором. Люки боковых 3 щитов на фиг. не показаны, люки внутреннего щита (фиг. 1,4, позиция 18) выполнены с торцов поддона ниже контура изделия 6. Люки служат также для пропуска труб.

Баллон 20 со сжиженным газом сообщается с полостью 19 щита 4 посредством форсунок 21 и трубок 22, связывающих форсунки 21 с баллоном 20. Форсунки 21 расположены вблизи внутренней поверхности щита 4.

Установка для изготовления железобетонных объемных блоков, преимущественно П-образных блоков для пролетных строений мостов, работает следующим образом.

В форму, образованную поддоном 1, боковыми 3, торцевыми 2 и внутренними 4 щитами (на поверхность которых предварительно нанесена изоляция против адгезии бетона с поверхностью щитов), устанавливают арматурный каркас изделия и заполняют ее бетонной смесью. После необходимого уплотнения бетона глубинными вибраторами форму закрывают крышкой 8 и приступают к тепловой обработке.

Тепловая обработка производится путем нагрева щитов изнутри. Воздух при этом является теплопередающей средой теплоносителем. Нагрев воздуха осуществляют калорифером или, что предпочтительнее, посредством нагревательных элементов 15 непосредственно в полости каждого щита. Для этого по трубам 16, 15 прокачивают нагретую в автономном подогревателе 7 жидкость (масло, тосол и др.). Горячий воздух, заключенный в полостях щитов, отдает тепло изделию 6 через обшивку щита. После набора бетоном необходимой прочности (80-90% от полной) можно производить разрушение прихвата изделия 6 с внутренним щитом 4. Для этого щит 4 изнутри орошают сжиженным газом (азот, углекислый газ), аккумулированным в баллоне 20, через форсунки 21. После охлаждения за 2-3 с металла на 15-20^o подачу сжиженного газа прекращают и температуру теплоносителя возможно быстрее повышают до той, при которой начата была операция разрушения прихвата. Затем (если это необходимо) продолжают тепловую обработку, соблюдая режим снижения температуры изделия. (Разрушение прихвата можно произвести и после окончания тепловой обработки.) По окончании тепловой обработки изделия снимают крышку 8, отрывают от блока 6 и раскрывают боковые 3 и торцевые 2 щиты с помощью гидродомкратов 5. Затем краном снимают изделие с поддона 1 и внутреннего щита 4.

Снижают температуру изделия путем замены воздушной среды, находящейся внутри щитов, на наружный воздух. Для этого включают вентиляторы (которыми снабжены щиты 3, 4) и наружный воздух перемещают через патрубки и полости щитов до тех пор, пока температура щитов не достигнет величины, требуемой по режиму обработки в каждый период времени. Не исключается при этом впрыскивание соответствующих порций жидкого газа.

Ввиду того, что теплопроводность металлов более, чем в 50 раз выше, чем у бетона, резкое кратковременное изменение температуры металла щита создает необходимое температурное смещение его относительно внешнего слоя изделия, не успевающего сколь-нибудь значительно охладиться за тот краткий период времени, который необходим для охлаждения металла на 15-20^o относительно температуры бетона. Это разрушает адгезию и снижает вакуумные силы взаимодействия между изделием и опалубкой.

Использование: производство двухреберных железобетонных блоков. Сущность изобретения: установка содержит поддон, опалубку. Наружные щиты опалубки и сердечник установлены с возможностью перемещения и формирования зазора между собой по очертанию изделия. Сердечник выполнен из материала с теплопроводностью, превышающей теплопроводность бетона и закреплен на поддоне с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения при изменении его температуры. Средство для регулирования температуры для разрушения адгезии сердечника с изделием сообщено с источником подачи низкотемпературного агента и смонтировано в полости сердечника с возможностью вытеснения низкотемпературным агентом теплопередающей среды от поверхности сердечника. Источник подачи низкотемпературного агента может быть выполнен в виде баллона. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Установка для изготовления железобетонных объемных блоков, содержащая поддон, опалубку, части которой в виде наружных щитов и сердечника установлены с возможностью перемещения и формирования зазора между собой по очертанию изделия, механизмы для перемещения частей опалубки, устройство теплоснабжения, теплопередающую среду и средство регулирования температуры, в том числе сердечника, выполненного из материала с теплопроводностью, превышающей теплопроводность бетона, отличающаяся тем, что сердечник закреплен на поддоне с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения при изменении его температуры, а средство для регулирования температуры для разрушения адгезии сердечника с изделием сообщено с источником подачи низкотемпературного агента и смонтировано в полости сердечника с возможностью вытеснения низкотемпературным агентом теплопередающей среды от поверхности сердечника. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что источник подачи низкотемпературного агента выполнен в виде баллона.