СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРЕХСЛОЙНОЙ СТЕНОВОЙ ПАНЕЛИ Российский патент 2002 года по МПК B28B1/08 

Изобретение относится к строительству и производству изделий сборного бетона и железобетона и может быть использовано при производстве изделий сборного бетона и железобетона.

Известен патент Российской Федерации 2072412, кл. Е 04 С 2/26, 1997 г., в котором описан способ изготовления трехслойной стеновой панели путем последовательной укладки в форму наружного конструктивного слоя армированного бетона, теплоизолирующего слоя из легкого бетона с замоноличиванием в нем выступающих из него гибких связей, вспенивания легкого бетона, укладку на последний конструктивного внутреннего слоя армированного бетона.

Недостатками указанного способа изготовления трехслойных стеновых панелей являются недостаточная надежность заанкеривания гибких связей в легком поризованном бетоне теплоизолирующего слоя, что обуславливает снижение прочности трехслойной стеновой панели на сдвиг при транспортировке, монтаже и эксплуатации.

Наиболее близким по своей технической сущности к предложенному способу изготовления трехслойных стеновых панелей является известный из патента Российской Федерации 2033504, кл. Е 04 С 2/26, 1993 г. способ изготовления трехслойной стеновой панели, включающий последовательную укладку в бортоснастку с проемообразователем арматуры и бетона наружного конструктивного слоя, его укладку, установка гибких связей и теплоизолирующего слоя, арматуры и бетона конструктивного внутреннего слоя, разравнивание и затирку его наружной поверхности, тепловлажностную обработку отформованной стеновой панели, по окончанию которой производят распалубку, кантование в вертикальное положение и установку в проем готового оконного блока.

Недостатками этого способа является большие затраты энергии на тепловлажностную обработку, недостаточно высокое качество лицевых поверхностей, наличие мостиков холода и необходимость наличия камеры тепловлажностной обработки и технологических транспортных средств для перемещения форм.

Целью предлагаемого изобретения является обеспечение возможности формования трехслойных стеновых панелей с высоким качеством наружной и внутренней поверхностей без наличия мостиков холода, снижение энергоемкости тепловлажностной обработки за счет использования тепла, выделяемого при кристаллизации цемента, применяемого в качестве минерального вяжущего в бетоне наружного и внутреннего конструктивных слоев и повышение съема готовой продукции с 1 м² производственных площадей за счет отсутствия необходимости в камере тепловлажностной обработки.

Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления трехслойной стеновой панели, включающем последовательную укладку в бортоснастку с проемообразователем арматуры и бетона наружного конструктивного слоя, его укладку, установку гибких связей и теплоизолирующего слоя, арматуры и бетона конструктивного внутреннего слоя, разравнивание и затирку его наружной поверхности, тепловлажностную обработку отформованной стеновой панели, по окончанию которой ее распалубку, кантование в вертикальное положение и установку в проем готового оконного блока, перед укладкой в бортоснастку арматуры и бетона наружного конструктирного слоя поддон последней нагревают посредством размещенных под ним закрытых тепловых регистров до 30-45^oС, а укладку бетона каждого конструктивного слоя производят под вибровоздействием в течение 80-140 с с амплитудой колебаний, 0,3-1,8 мм, при этом тепловлажностную обработку осуществляют непрерывно в течение всего процесса формования и выдержки стеновой панели в бортоснастке, укрытой теплоизолирующим пологом до набора распалубочной прочности при температуре среды под теплоизолирующим пологом, 90-94^oС, причем бетон наружного и внутреннего конструктивных слоев нагревают в процессе выдержки со скоростью соответственно 7-12 и 3-10^oC/ч в течение 2-8 ч.

Кроме того, в способе изготовления трехслойной стеновой панели теплоизолирующий слой можно собирать в виде сердечника из пенополистирольных плит с окаймлением его по наружному и внутреннему периметру полужесткими минераловатными элементами с защищенными синтетической пленкой наружными поверхностями, а перед укрытием опалубки теплоизолирующим пологом, на поверхность внутреннего конструктивного слоя может быть установлен нагревательный щит.

Сущность заявленного способа поясняется чертежами, где на фиг.1 показан стенд для изготовления трехслойной стеновой панели; на фиг.2 - трехслойная стеновая панель в разрезе; на фиг.3 - диаграмма прироста прочности бетона при заявленных режимах тепловлажностной обработки.

Заявленный способ изготовления трехслойной стеновой панели осуществляется следующим образом.

На поддон 1 бортоснастки, нагретый с помощью размещенных под ним тепловых регистров 2 (например, паровых) до 30-45^oС, устанавливается арматура, на которую затем под вибровоздействием в течение 80-140 с с частотой колебаний 0,3-1,8 мм укладывается бетон наружного конструктивного слоя 3. Для вибвоздействия на бетонную смесь могут быть использованы навесные вибраторы, вибронасадки или глубинные вибраторы.

Затем устанавливают теплоизолирующий слой с гибкими связями 4. Теплоизолирующий слой может быть образован в виде сердечника из пенополистирольных плит 5, окаймленных по наружному и внутреннему периметрам полужесткими минераловатными элементами 6, наружная поверхность защищена синтетической пленкой 7. Такое выполнение теплоизолирующего слоя позволяет изготовить трехслойную стеновую панель с повышенными теплотехническими показателями без мостиков холода за счет деформации полужестких минераловатных элементов 6, образующих плотные и прочные стыки между трехслойными стеновыми панелями в процессе установки их друг на друга при монтаже стен зданий, а гидроизоляция стыков обеспечивается защищающей наружные поверхности полужестких мираловатных элементов 6 синтетической пленкой 7.

После установки теплоизолирующего слоя на нем устанавливают арматуру, на которую затем под вибровоздействием в течение 80-140 с с частотой колебаний 0,3-1,8 мм укладывают бетон внутреннего конструктивного слоя 8, а затем производят разравнивание и затирку вручную внешней поверхности внутреннего конструктивного слоя 8. Нагрев поддона 1 тепловыми регистрами 2 осуществляют в течение всего процесса формования трехслойной стеновой панели.

В качестве теплоносителя может быть использован горячий пар (120-140^oС), который подают в закрытые регистры 2, расположенный внизу под поддоном 1 бортоснастки на уровне пола или заглублены на не менее чем на 30 см. По периметру бортоснастка, у которой паровые регистры 2 не заглублены, обрамляются снизу фартуками для избежания потерь тепла.

Бетонирование наружного конструктивного слоя 3 и внутреннего конструктивного слоя 8 производят с помощью бетоноукладчика 9. Отформованную трехслойную стеновую панель выдерживают на поддоне 1 бортоснастки до набора распалубочной прочности, при этом бортоснастку укрывают теплоизолирующим пологом 10, например, из полимерного материала, под которым создается парниковый эффект - сохраняется тепло и влага, а процесс твердения бетона идет по контролируемой изотерме. Контроль осуществляют в теле бетонных слоев и под пологом.

Температура среды под пологом 10 поддерживается равной 90-94^oС. Такое решение позволяет использовать тепло, выделяемое при экзотермии цемента, что составляет 30-40% от общего расхода в тепловом балансе. Следовательно, создается мягкий режим тепловлажностной обработки, при котором в процессе выдержки, осуществляемой в течение 2-8 ч, бетон наружного конструктивного слоя 3 нагревается со скоростью 7-12^oC/ч, а бетон внутреннего конструктивного слоя 8 нагревается со скоростью 3-10^oC/ч.

При таких режимах температура под пологом 10 достигает 90-94^oС, процесс твердения наружного конструктивного слоя 3 идет при максимальной температуре 70-75^oС, а внутреннего конструктивного слоя 8 при 45-60^oС.

Благодаря мягкому режиму тепловлажностной обработки нижняя поверхность трехслойной стеновой панели (наружная сторона стены здания) получается глянцевой с допустимыми мелкими порами.

Благодаря мягкому режиму тепловлажностной обработки нижняя поверхность трехслойной стеновой панели (наружная поверхность стены здания) получается глянцевой с допустимыми мелкими порами, имеющими максимальный диаметр в 0,8-1,0 мм, а верхняя поверхность (внутренняя поверхность стены здания) после выравнивания и затирки вручную получается исключительно гладкой без пор и усадочных трещин.

Как видно из диаграммы прироста прочности бетона в зависимости от температуры и времени тепловлажностной обработки, прочность бетона R_ϕ через сутки достигает 55-70% в теплый период и 80-90%, в зимний период с применением теплоизолирующего полога 10 и через 2-3 сут без использования теплоизолирующего полога 10.

Для ускорения процесса твердения в зависимости от марки цемента и прочности бетона конструктивных слоев, особенно внутреннего конструктивного слоя 8, на его поверхность перед укрытием бортоснастки с поддоном 1 теплоизолирующим пологом 10 может быть установлен нагревательный щит 11, например с электроподогревом.

После окончания тепловлажностной обработки трехслойной стеновой панели производят ее распалубку, кантование в вертикальное положение и установку в проем 12 готового оконного блока.

Заявленный способ изготовления трехслойной стеновой панели позволяет получить ее с гладкими наружной и внутренней поверхностями, с повышенными теплотехническими показателями. Ввиду отсутствия в них мостиков холода, а также за счет выбора оптимальных режимов тепловлажностной обработки снизить энергоемкость процесса и повысить съем готовой продукции с 1 м² производственных площадей вследствие отсутствия необходимости в камере тепловлажностной обработки.

Изобретение относится к производству изделий сборного бетона и железобетона. Технический результат - возможность формования трехслойной панели с высокими показателями энергоемкости. Способ изготовления трехслойной стеновой панели включает последовательную укладку на предварительно нагретый поддон бортоснастки арматуры и бетона наружного слоя под вибровоздействием; затем на него устанавливают теплоизолирующий слой в виде сердечника из пенополистирольных плит, обрамленных по наружному и внутреннему периметрам полужестким минераловатными элементами; укладку на теплоизолирующий слой арматуры и бетона внутреннего слоя под вибровоздействием, распределение и ручную затирку последнего; последующую тепловлажную обработку под теплоизолирующим пологом, распалубку, кантование в вертикальное положение и установку готового оконного блока. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Способ изготовления трехслойной стеновой панели, включающий последовательную укладку в бортоснастку с приемообразователем арматуры и бетона наружного конструктивного слоя, установку гибких связей и теплоизолирующего слоя, арматуры и бетона конструктивного внутреннего слоя, разравнивание и затирку его наружной поверхности, тепловлажностную обработку отформованной стеновой панели, по окончанию которой ее распалубку, кантование в вертикальное положение и установку в проем готового оконного блока, отличающийся тем, что перед укладкой в бортоснастку арматуры и бетона наружного конструктивного слоя поддон последней нагревают посредством размещенных под ним закрытых тепловых регистров до 30-45^oС, а укладку бетона каждого конструктивного слоя производят под вибровоздействием в течение 80-140 с с амплитудой колебаний 0,3-1,8 мм, при этом тепловлажностную обработку осуществляют непрерывно в течение всего процесса формования и выдержки стеновой панели в бортоснастке, укрытой теплоизолирующим пологом, до набора распалубочной прочности при температуре среды под теплоизолирующим пологом 90-94^oС, причем бетон наружного и внутреннего конструктивных слоев нагревают в процессе выдержки со скоростью соответственно 7-12 и 3-10 град./ч в течение 2-8 ч. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что теплоизолирующий слой собирают в виде сердечника из пенополистирольных плит, окаймленного по наружному и внутреннему периметрам полужесткими минераловатными элементами с защищенными синтетической пленкой наружными поверхностями. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что перед укрытием бортоснастки теплоизолирующим пологом на поверхность внутреннего конструктивного слоя устанавливают нагревательный щит.