Способ изготовления крупноразмерных бетонных и железобетонных изделий Советский патент 1989 года по МПК B28B11/00 

1

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению бетонных и железобетонных изделий методом сухого формования.

Цель изобретения - повышение прочности, однородности и долговечности бетона изделия.

Способ включает обработку внутренней поверхности опалубки консистентной смазкой, послойную укладку и уплотнение сухой бетонной смеси, установку инъекторов по периметру изделия и в центре его с поочередным подключением их к вакуум-насосу и водопроводу, изоляцию бетонируемого изделия, водонасыщение и вакуумирование слоев сухой бетонной смеси, осуществляемое в два этапа: сначала по периметру изделия, а затем по центру.

Приготавливают сухую бетонную смесь, послойно укладывают в подготовленную опалубку. Уплотнение производят любым известным способом: вибрированием, трамбованием, укаткой и др. Инъекторы и арматуру устанавливают в опалубку до бетонирования либо последовательно с уплотняемыми слоями. Возможна установка инъекторов и по окончании формообразования изделия. После уплотнения сухой бетонной смеси открытую поверхность изделия герметизируют. Начинают процесс водонасыще- ния периферийных слоев сухой бетонной смеси, контактирующих с опалубкой. Вначале во все инъекторы, расположенные по периметру изделия, подают воду при атмосферном давлении (процесс водонасыщения происходит за счет капиллярного всасывания, а воздух отжимается в глубинные слои изделия), а затем при избыточном давлении 0,01-0,5 МПа (при большем давлении возможно выпучивание сухой бетонной смеси). Процесс водонасыщения обеспечивают созданием разрежения в чередующихся через один инъекторах, число которых с каждой стороны нечетно. В угловые, и далее через один, инъекторы.подают воду при атмосферном или избыточном давлении, а через остальные (периферийные) отсасывают отжимаемый воздух - эти инъекторы подключены к вакуум-насосу и в них создается давление 0,02-0,01 МПа. Все инъекторы, расположенные в глубине изделия, в период

(Л

4 1

СО

со ел

О5

водонасыщения пристенных слоев сообщаются с атмосферой и обеспечивают отвод отжимаемого воздуха, а при использовании разрежения заглушены. 1

В процессе водонасыщения периферийных слоев изделия неизбежные дефекты в опалубке не оказывают решающего влияния на пропитку сухого бетона. По окончании водонасыщения создается следующая модель изделия: опалубка - водонасыщенный слой сухой бетонной смеси - сухая бетонная смесь, образующая сердцевину изделия. Серединная зона находится в окружении достаточно герметичной оболочки, которая обеспечивает достаточно глубокий вакуум в серединной части изделия.

Далее во все периферийные инъекторы подают воду при атмосферном давлении; инъекторы, находящиеся в непропитанной части изделия, подключают к вакуум-насосу. Сухую смесь вакуумируют при давлении 0,01-0,001 МПа, при этом адсорбированный на поверхности вяжущего и заполнителей воздух удаляется, не препятствуя в дальнейшем активному твердению бетона.

Дальнейший процесс водонасыщения серединных слоев изделия производят следующим образом. Все глубинные инъекторы соединяют с вакуум-насосом, а в периферийные подают воду при атмосферном давлении. За счет градиента давления вода перемещается в серединную часть изделия, при достижении фронтом воды инъекторов в следующем, после периферийного, ряду последние отключают от вакуум-насоса и подключают к водопроводу. Так последовательно производится водонасыщение от периферии к центру. Производят водонасыщение аналогично описанному, пропитку осуществляют не при атмосферном давлении воды, а при избыточном. После вакуумиро- вания серединных слоев изделия в течение 5-10 мин все серединные инъекторы отключают от вакуум-насоса и подключают к водопроводу. Вода поступает в пространство сухой бетонной смеси, освобожденное от воздуха, и процесс , водонасыщения осуществляется быстро и эффективно. Водонасыщение можно производить при атмосферном давлении и при избыточном. Затем после вакуумирования в часть инъекторов подают воду при избыточном давлении, а часть (через один) продолжает сообщаться с вакуум- насосом.

Процесс водонасыщения продолжают до окончательной пропитки всей сухой бетонной смеси.

Пример. Изготавливают крупноразмерную бетонную конструкцию размером ЗХЗХ XI м из бетона состава 1:2, 36:3,06 (цемент: :песок:щебень). Цементактивностью

42 МПа, начало схватывания 3,5 ч, плотностью 3050 кг/м3, нормальной густотой 27%. Песок и щебень плотностью 2650 кг/м 5.

0

Опалубку изготавливают из досок толщиной 25 мм, внутреннюю полость промазывают жидким стеклом. Сухую бетонную смесь слоями по 10-15 см помещают в опалубку

и каждый слой уплотняют поверхностным вибратором. Плотность сухой бетонной смеси в изделии составляет 2300-2320 кг/м3. Рассчитывают потребное число инъекторов (стальные перфорированные трубы диаметQ ром 3/4 с заостренным оголовком), которые забивают на всю глубину уплотненной сухой бетонной смеси, располагая их по периметру изделия и в центре, и поочередно подключают к вакуум-насосу и водопроводу. Вдоль каждой стороны опалубки устанавливают

5 по пять инъекторов, а в центре изделия - один (общим числом 17). Верхнюю часть изделия укрывают брезентом и промазывают солидолом. Вакуумирование и водонасыщение осуществляют в два этапа: сначала по периметру изделия, а затем по центру. В угловые инъекторы и далее через один, т. е. в первый, третий и пятый с каждой стороны изделия, подают деаэрированную воду под давлением 0,4 МПа, а остальные боковые инъекторы, то есть второй и четвертый, под5 ключают к вакуум-насосу(давление

0,01 МПа). Центральный инъектор заглушен. В течение 1,5 ч насыщают водой слои сухой бетонной смеси, контактирующие с опалубкой. Затем центральный инъектор подключают к, вакуум-насосу и в течение 8 мин сухую

0 бетонную смесь вакуумируют при давлении 0,001 МПа, а через инъекторы, расположенные вдоль опалубки, продолжают подавать воду при атмосферном давлении. Затем ва- куумирование прекращают и через все инъекторы подают деаэрированную воду под дав5 лением 0,4 МПа. Через 2 ч водонасыщение прекращают. Общая длительность насыщения сухой смеси водой составляет 3,5 ч. При изготовлении изделий данным способом первоначальное водонасыщение оставшейся части позволяет получать однородные изделия без элементов конструкции, не пропитанных водой. При этом повышаются и характеристики затвердевшего бетона: прочность, плотность и долговечность.

Результаты испытаний бетонных образ5 цов представлены в таблице.

0

Свойства бетона

I Данные I испытаний

Наличие элементов сухой бе- тонной смеси в изделии, %Нет

Прочность бетона при сжатии в возрасте 28 сут, МПа51,2

Водонепроницаемость,марка 10 Коэффициент морозостбйкости бетона, через 200 циклов ис- пытаний на морозостойкость (ускоренные при температуре -50°С)1,2

1473956 56

Формула изобретенияводонасыщение сухой бетонной смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения

Способ изготовления крупноразмерныхпрочности, однородности и долговечности

бетонных и железобетонных изделий, вклю-бетона изделия, инъекторы для подачи воды

чающий обработку внутренней поверхности5 и отсоса воздуха устанавливают поочередно

опалубки консистентной смазкой, послойнуюпо периметру и в центре, вакуумирование

укладку сухой бетонной смеси в опалубку;и водонасыщение слоев сухой бетонной смеуплотнение, установку инъекторов, укрытиеси проводят одновременно в два этапа: снабетонируемого изделия, вакуумирование ичала по периметру изделия, а затем по центру.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению бетонных и железобетонных изделий методом сухого формирования. Цель изобретения - повышение прочности, однородности и долговечности бетона изделия. В предварительно обработанную консистентной смазкой опалубку, послойно укладывают и уплотняют сухую бетонную смесь. Затем по периметру изделия и в центре его устанавливают инъекторы, поочередно подключая их к вакуумнасосу и водопроводу. Открытую поверхность изделия герметизируют. После этого в два этапа проводят вакуумирование и водонасыщение слоев сухой бетонной смеси: сначала по периметру изделия, а затем в центре. 1 табл.