СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦВЕТНОЙ БРУСЧАТКИ Российский патент 1999 года по МПК C04B40/02 C04B28/02 E01C5/06 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве брусчатки для изготовления элементов мощения площадей, тротуаров, посадочных площадок на линиях общественного транспорта.

Известен способ изготовления цветной брусчатки, включающий приготовление бетонной смеси смешением цемента, песка, крупного заполнителя, добавок, пигмента и воды, укладку смеси в форму, виброуплотнение и тепловлажностную обработку (см., например, книгу "Сборные покрытия автомобильных дорог", авт. В.М.Могилевич и др.- М.: Высшая школа, 1972, с. 17-21).

Однако бетонные изделия, изготовленные известным способом, характеризуются недостаточно высокой прочностью и долговечностью.

Цель предлагаемого изобретения - повышение прочности и долговечности изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления цветной брусчатки, включающем приготовление бетонной смеси смешиванием цемента, кварцевого песка, крупного фракционированного заполнителя, пластифицирующей и минеральной добавок, пигмента и воды, укладку смеси в форму, виброуплотнение и тепловлажностную обработку, укладку смеси в форму осуществляют двумя составами: сначала готовят первый состав смешением путем дополнительного измельчения в присутствии мелющих тел в течение 5-25 мин цемента, пластифицирующей добавки и пигмента, полученную активированную сухую смесь перемешивают с кварцевым песком и водой, заливают в форму на 1/5-1/3 ее высоты, подвергают виброуплотнению и выдерживают до начала схватывания; второй состав смеси готовят смешением в бетономешалке цемента, пластифицирующей добавки, кварцевого песка, минеральной добавки, крупного фракционированного заполнителя и воды, полученную гомогенизированную смесь заливают на поверхность ранее уложенной бетонной смеси до требуемой высоты изделия, при этом соотношение цемента и кварцевого песка в первом составе смеси составляет от 1-1,5 до 1-2,5, а во втором составе - от 1-2,5 до 1-3,5 соответственно.

Способ осуществляют следующим образом.

Состав смеси (для основного слоя брусчатки) готовят смешением в бетономешалке цемента, пластифицирующей добавки, минеральной добавки, крупного фракционированного заполнителя и воды. Затем полученную гомогенизированную смесь заливают на поверхность ранее уложенной бетонной смеси до требуемой высоты изделия. При этом соотношение цемента и кварцевого песка в первом составе смеси составляет от 1,0-1,5 до 1,0-2,5, а во втором составе - от 1,0-2,5 до 1,0-3,5 соответственно.

Для изготовления брусчатки согласно предлагаемому способу используют следующие компоненты:
- портландцемент марки "400" - 100%;
- кварцевый песок строительный;
- крупный заполнитель (щебень, гравий);
- минеральные добавки: кварцевый песок S_уд = 1000-2000 см²/г (вводят 5-15 мас.%), шлаки, золы, отходы производств (вводят до 20 мас.%);
- пластифицирующие добавки: пластификатор C-З (вводят до 2 мас.%);
- пигменты: сажа, красное окисное железо, TiO₂, и т.п. (вводят до 5 мас. %);
- вода - 0,26.

Примеры осуществления способа
Пример 1. Сначала готовят первый состав смеси (для лицевого слоя брусчатки), для чего в шаровой мельнице в течение 15 мин смешивают при одновременном дополнительном измельчении портландцемент марки "400", суперпластификатор C-З и пигмент. В полученную активированную сухую смесь добавляют кварцевый песок и воду, вновь перемешивают все компоненты до получения однородной по всему объему смеси, которую заливают в форму на 1/5 высоты, затем подвергают вибрированию и выдерживанию в естественных условиях до начала схватывания. Второй состав смеси (для основного слоя брусчатки) готовят смешиванием в бетономешалке портландцемента марки "400", суперпластификатора C-З, кварцевого песка, крупного фракционированного заполнителя, минеральной добавки и воды до получения гомогенизированной смеси, которую затем заливают в форму до требуемой высоты изделия на поверхность ранее уложенного лицевого слоя брусчатки. При этом соотношение портландцемента и кварцевого песка в первом составе смеси составляет 1:0,5, а во втором -1:2,5.

Пример 2. Способ изготовления цветной брусчатки - как в примере 1, но портландцемент, суперпластификатор C-З и пигмент смешивают в шаровой мельнице в течение 20 мин, а готовую смесь для лицевого слоя заливают в форму на 1/4 ее высоты, причем соотношение портландцемента и кварцевого песка в первом составе составляет 1:1,5, а во втором составе смеси - 1:3,0.

Пример 3. Способ изготовления цветной брусчатки - согласно примеру 1, но смешивают исходные компоненты смеси в шаровой мельнице в течение 25 мин, а готовую смесь для лицевого слоя заливают в форму на 1/3 ее высоты, причем соотношение портландцемента и кварцевого песка в первом составе составляет 1:2,5, а во втором составе смеси -1:3,5.

Проведенные эксперименты показали, что заливка лицевого слоя брусчатки из смеси первого состава в форму на толщину менее 1/5 высоты приводит к заметному ухудшению качества лицевой поверхности: появляются неоднородность тона и неровность лицевой поверхности. Заливка же лицевого слоя толщиной более 1/3 высоты формы нерациональна, так как, не улучшая качества лицевой поверхности, приводит к удорожанию готового изделия. Соотношение портландцемента и кварцевого песка в первом составе смеси в пределах от 1:1,5 до 1: 2,5, а во втором составе - от 1:2,5 до 1:3,5 обеспечивает наиболее высокие качественные показатели брусчатки. При изменении указанных соотношений в ту или другую сторону физико-механические свойства брусчатки ухудшаются.

Испытания, которые проводили через 28 суток нормального твердения на образцах-кубах 10х10х10 см, показали, что прочность на сжатие брусчатки, изготовленной предлагаемым способом с использованием в качестве пигмента красного окисного железа, составляет 820 кг/см², с использованием сажи - 850 кг/см², на сером цементе (без пигмента) - 910 кг/см² Водопоглощение такой брусчатки не превышает 3% (по массе), морозостойкость достигает 300 циклов, истираемость - не более 0,4 г/см².

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве брусчатки для изготовления элементов мощения площадей, тротуаров, посадочных площадок на линиях общественного транспорта. Способ изготовления цветной брусчатки заключается в следующем: сначала готовят первый состав смешением путем дополнительного измельчения в присутствии мелющих тел в течение 5 - 25 мин цемента, пластифицирующей добавки и пигмента, полученную активированную сухую смесь перемешивают с кварцевым песком и водой, заливают в форму на высоту 1/5 - 1/3 ее высоты, подвергают виброуплотнению и выдерживают до начала схватывания, затем готовят второй состав смеси смешением в бетономешалке цемента, пластифицирующей добавки, кварцевого песка, минеральной добавки, крупного фракционированного заполнителя и воды, полученную гомогенизированную смесь заливают на поверхность ранее уложенной бетонной смеси до требуемой высоты изделия, при этом соотношение цемента и кварцевого песка в первом составе составляет 1 : 1,5 - 1 : 2,5, а во втором составе - 1 : 2,5 - 1 : 3,5 соответственно. Технический результат: получение прочных и долговечных изделий.

Способ изготовления цветной брусчатки, включающий приготовление бетонной смеси смешиванием цемента, кварцевого песка, крупного фракционированного заполнителя, пластифицирующей и минеральной добавок, пигмента и воды, укладку смеси в форму, виброуплотнение и тепловлажностную обработку, отличающийся тем, что укладку смеси в форму осуществляют двумя составами: сначала готовят первый состав смешением путем дополнительного измельчения в присутствии мелющих тел в течение 5 - 25 мин цемента, пластифицирующей добавки и пигмента, полученную активированную сухую смесь перемешивают с кварцевым песком и водой, заливают в форму на высоту 1/5 - 1/3 ее высоты, подвергают виброуплотнению и выдерживают до начала схватывания, второй состав смеси готовят смешением в бетономешалке цемента, пластифицирующей добавки, кварцевого песка, минеральной добавки, крупного фракционированного заполнителя и воды, полученную гомогенизированную смесь заливают на поверхность ранее уложенной бетонной смеси до требуемой высоты изделия, при этом соотношение цемента и кварцевого песка в первом составе составляет 1 : 1,5 - 1 : 2,5, а во втором составе - 1 : 2,5 - 1 : 3,5 соответственно.