СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1999 года по МПК B28B1/08 C04B40/00 

Изобретение относится к производству бетонных изделий, преимущественно, к способам изготовления бетонных изделий с рельефной отделкой поверхности и может быть использовано для наружной и внутренней отделки зданий, изготовления декоративных покрытий дорог ("брусчатки"), тротуаров, парковых дорожек, площадей.

Известен способ изготовления строительных изделий с рельефной отделкой поверхности путем укладки в форму с фасонным поддоном-матрицей формовочной смеси, уплотнения ее, твердения и последующей распиловки полученной заготовки на отдельные элементы (см., напр., авт. св-во СССР N 345109, кл. C 04 B 40/00, 1968 г.).

Однако для получения изделий требуемой толщины процесс формования повторяют многократно, что резко снижает эффективность применения известного способа.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления бетонных изделий, включающий приготовление формовочной массы, укладку ее в форму с рельефообразующей матрицей, вибрирование и тепловлажностную обработку (см., напр., "Рекомендации по применению бетонов на белых и цветных цементах и рельефообразующих матриц в заводской отделке". М., ЦНИИЭПжилища", 1979, с. 12-14). Для получения четкого рельефа поверхности сначала в известном способе изготавливают отделочный слой, укладываемый непосредственно на рельефообразующую матрицу, с обязательным виброуплотнением его, после чего на отделочный слой укладывают основной слой бетона. Однако двухслойное формование не обеспечивает достаточно прочного сцепления между слоями, что приводит к сколам, отслоению и разрушению рельефной отделки. Кроме того, вибрирование сравнительно тонкого (не более 3-х см) отделочного слоя вызывает смещение матрицы в форме, что резко снижает качество рельефной отделки.

Цель изобретения - повышение качества рельефной отделки, предотвращение сдвига рельефообразующей матрицы.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления бетонных изделий, включающем приготовление бетонной смеси, укладку ее в форму с рельефообразующей матрицей, вибрирование и тепловлажностную обработку, для приготовления бетонной смеси используют механоактивированный цемент, а укладку смеси осуществляют одновременно с вибрированием с частотой колебаний 35-40 Гц и амплитудой колебаний 0,2-0,5 мм.

Проведенный анализ уровня техники и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что не обнаружены аналоги, характеризующиеся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Способ осуществляют следующим образом. В бетоносмесителе готовят формовочную бетонную смесь, содержащую в качестве связующего механоактивированный цемент. Далее приготовленную смесь укладывают на всю требуемую толщину изделия в форму, на дно которой помещена рельефообразующая матрица. Одновременно с укладкой бетонную смесь подвергают вибрации с частотой 35-40 Гц и амплитудой 0,2-0,5 мм, а затем - виброуплотнению с теми же параметрами вибрации. Отформованные изделия подвергают тепловлажностной обработке по обычному для такого вида изделий режиму.

Сущность способа заключается в следующем. При использовании в исходной сырьевой смеси в качестве связующего вещества механоактивированного цемента первоначально жесткая формовочная бетонная смесь в процессе виброукладки переходит даже при незначительной интенсивности вибрации в высокопластичное состояние, обеспечивающее наиболее качественное заполнение смесью рельефообразующей матрицы по всей ее поверхности и на всю глубину рельефа, а следовательно, и высокую степень рельефной отделки. При этом, благодаря значительной механической прочности изделий, получаемых предлагаемым способом, возрастает четкость рельефа; сколы, трещины и прочие разрушения рельефной поверхности практически отсутствуют, что делает излишним отдельное самостоятельное формование рельефного отделочного слоя, к которому предъявляются требования повышенной механической прочности. Поэтому бетонные изделия с рельефной отделкой лицевой поверхности, изготавливаемые предлагаемым способом, формуются однослойными. Укладка бетонной смеси в форму на всю требуемую толщину изделия и незначительные параметры вибрации в заявленном способе предотвращают смещение в форме рельефообразующей матрицы, что также способствует повышению качества рельефной отделки бетонных изделий.

Пример 1. В бетоносмесителе готовят формовочную бетонную смесь, содержащую в качестве связующего механоактивированный цемент. Приготовленную смесь укладывают на всю требуемую толщину изделия в форму, на дно которой помещена рельефообразующая матрица. Одновременно с укладкой бетонную смесь подвергают вибрации с частотой 35 Гц и амплитудой колебаний 0,5 мм в течение 45-60 с, а затем - виброуплотнению с теми же параметрами вибрации. Отформованные изделия подвергают тепловлажностной обработке по обычному для такого вида изделию.

Пример 2. Технология изготовления бетонных изделий - согласно примеру 1. При этом бетонную смесь, укладываемую в форму с рельефообразующей матрицей, подвергают вибрации с частотой 38 Гц и амплитудой колебаний 0,3 мм.

Пример 3. Технология - как в примере 1, но частота колебаний составляет 40 Гц, а амплитуда колебаний - 0,2 мм. Проведенные эксперименты показали, что при частоте колебаний менее 35 Гц и амплитуде колебаний менее 0,2 мм разжижение приготавливаемой бетонной смеси невелико, вследствие чего удобоукладываемость смеси недостаточна для равномерного заполнения ею рельефообразующей матрицы, что сказывается на качестве рельефной отделки. Увеличение же указанных параметров вибрации: частоты колебаний более 40 Гц и амплитуды колебаний более 0,5 мм, вызывает значительное смещение матрицы в форме, что резко ухудшает качество рельефной отделки.

Результаты оценки (визуально) поверхности образцов, изготовленных согласно примерам 1-3, показали высокое качество рельефной отделки: четкость рисунка рельефа, отсутствие сколов бетона, которые обычно образуются при распалубке, однотонность цвета (при изготовлении образцов с добавкой в цемент пигмента); отсутствие пор и раковин на поверхности.

Предлагаемый способ изготовления бетонных изделий позволяет получать бетонные изделия практически с любым рельефом. При этом поверхности с рельефной отделкой имеют высокие физико-механические и эксплуатационные показатели, а потому долговечны.

Применяя предлагаемый способ, можно изготавливать с рельефной отделкой изделия из тяжелого и легкого бетона различного назначения и конфигурации, для любой климатической зоны.

Изобретение относится преимущественно к способам изготовления бетонных изделий с рельефной отделкой поверхности и может быть использовано для наружной и внутренней отделки зданий, изготовления декоративных покрытий дорог ("брусчатки"), тротуаров, парковых дорожек, площадей. Изобретение обеспечивает повышение качества рельефной отделки, предотвращение сдвига рельефообразующей матрицы, для чего при приготовлении бетонной смеси используют механоактивированный цемент, а укладку смеси осуществляют одновременно с вибрированием с частотой колебаний 35 - 40 Гц и амплитудой колебаний 0,2 - 0,5 мм. Способ позволяет изготавливать с рельефной отделкой поверхности изделия из тяжелого и легкого бетона различного назначения и конфигурации для любой климатической зоны.

Способ изготовления бетонных изделий, включающий приготовление бетонной смеси, укладку ее в форму с рельефообразующей матрицей, вибрирование и тепловлажностную обработку, отличающийся тем, что для приготовления бетонной смеси используют механоактивированный цемент, а укладку смеси осуществляют одновременно с вибрированием с частотой колебаний 35 - 40 Гц и амплитудой колебаний 0,2 - 0,5 мм.