AT400468B - Vorrichtung zum auftragen einer spritzbetonschicht - Google Patents

Description

AT 400 468 B

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung zum Aufträgen einer Spritzbetonschicht auf eine Oberfläche, mit Betonförderleitung für eine mit Wasser angemachte, pump- und spritzfähige Spritzbetonmischung, Spritzaggregat und Treibluftzuführungsaggregat für unter einem Druck von mehreren bar stehende, aus einer Treibluftquelle austretende Treibluft, wobei die Betonförderleitung in das Spritzag-5 gregat einmündet, welches einen Treiblufteinführungsstutzen aufweist, und wobei die Spritzbetonmischung mit der Treibluft verspritzbar ist. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung.

Bei der (aus der Praxis) bekannten gattungsgemäßen Vorrichtung besteht das Treibluftzuführungsaggregat, bis auf Armaturen, Meßeinrichtung und Ventile, hauptsächlich aus einer Rohrleitung, die an die io Reibluftquelle angeschlossen ist und in das Spritzaggregat einmündet. Die Treibluft steht unter einem Förderdruck von mehreren bar, z. B. von 5 bis 8 bar. Das meint den statischen Druck der Treibluftquelle. Auf diese Weise kann die Spritzbetonmischung, zumeist über eine Spritzianze oder einen Spritzschlauch, wirksam aufgebracht werden, wobei sich die Treibluft in dem Spritzaggregat entspannt und beim Austreten aus der Spritzlanze oder aus dem Spritzschlauch weiter entspannt. Das Spritzaggregat besteht beispielswei-75 se aus einem geraden Führungsrohr für die Treibluft und einem darin schräg einmündenden Rohrstutzen für die Spritzbetonmischung. Im Rahmen der bekannten Maßnahmen besteht wegen der sich einstellenden Druckverhältnisse nicht ohne weiteres die Möglichkeit, in dem Spritzaggregat die Spritzbetonmischung mit einem pulverförmigen Betonzusatzstoff zu mischen. Andererseits kann, wie nicht zum Stand der Technik gehörende Untersuchungen gezeigt haben, das Aufbringen einer Spritzbetonschicht auf eine Oberfläche 20 wesentlich verbessert werden, wenn umittelbar vor dem Aufspritzen oder beim Aufspritzen Silica-Pulver in die Spritzbetonmischung in gleichmäßiger Verteilung eingebracht wird. Das Silica-Pulver nimmt das Überschußwasser der Spritzbetonmischung begierig auf und erlaubt daher das Aufbringen von wesentlich dickeren Spritzbetonschichten. Silica-Pulver bezeichnet amorphe und kolloidale Kieselsäure, die als-Fällungskieselsäure oder durch Hochtemperaturhydrolyse hergestellt wird. Silica-Pulver besitzt eine sehr große 25 Oberfläche von z. B. 25 m2/g und wesentlich mehr. Bezogen auf den Zementanteil werden im allgemeinen etwa 1 bis 10 Gew.-% an Silica-Pulver eingebracht. Die-Praxis verlangt häufig, daß auch andere pulverförmige Betonzusatzstoffe eingebracht werden.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zum Mischen und Ablagern von Mörtel u. dgl. (AT-PS 65 606). Dabei können der Mörtel und andere Stoffe in zwei voneinander unabhängigen Füllgefäßen gelagert werden, aus 30 denen sie mit Druckluft in eine Förderleitung eingespeist, mit Wasser gemischt und einer Spritzvorrichtung zugeführt werden. Ein Treibluftzuführungsaggregat mit einem Register aus mehreren Treibluftkammern, die außerdem mit Steuerventilen und zusätzlichen Verbindungskanälen ausgerüstet sind, fehlt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiter auszubilden, daß in der Spritzbetonmischung ein pulverförmiger Betonzusatzstoff, insbesondere in Form von Silica-Pulver, 35 eingebracht werden kann, z. B. in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% und mehr, bezogen auf den Zementanteil des Spritzbetons.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß das Treibluftzuführungsaggregatein Register von mehreren Treibluftkammern aufweist, die in den Treiblufteinführungsstutzen einmünden, und daß die einzelnen Treibluftkammern mit Hilfe von Steuerventilen in abwechselnder Folge an ein Pulversilo für Silica-40 Pulver und/oder andere pulverförmige Betonzusatzstoffe anschließbar sowie mit einem pulverförmigen. Betonzusatzstoff beladbar oder von einem Treibluftteilstrom durchbiasbar sind, daß die einzelnen Treibluftkammern einströmseitig sowie ausströmseitig jeweils ein Steuerventil aufweisen und außerdem in dem Bereich zwischen den beiden Steuerventilen über einen Verbindungskanal mit der Pumpe, z. B. in Form eines Gebläses oder in Form einer Membranpumpe, und über eine Rückführleitung an den Pulversilo 45 angeschlossen sind. Der Rhythmus der Umschaltung wird so gewählt, daß eine vorgegebene Menge des pulverförmigen Betonzusatzstoffes in die Spritzbetonmischung eingeführt wird, wobei eine genaue Dosierung möglich ist. Wenn der Betonzusatzstoff zur Flockenbildung oder Verklumpung neigt, empfiehlt es sich, die Treibluftkammern als rohrförmige Kanäle auszuführen, die eine zur homogenen Durchmischung der Treibluft mit dem Betonzusatzstoff ausreichende Länge aufweisen. Aus gleichem Grunde empfiehlt es sich, 50 das Pulversilo als Fluidisierungseinrichtung für den pulverförmigen Betonzusatzstoff auszubilden.

Arbeitet man mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, so kann die Umschaltung der Steuerventile ohne Schwierigkeiten so erfolgen, daß störende Treibluftimpulse den Spritzvorgang nicht beeinträchtigen. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung werden dazu die durch die verschiedenen Treibluftkammern fließenden Treibluftteilströme durch entsprechende Steuerung der Steuerventile in den Umschaltpha-55 sen impulsglättend überlagert.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Spritzbetonmischung beim Aufspritzen auf eine zu betonierende Oberfläche mit einem Betonzusatzstoff versehen werden kann, und zwar unmittelbar vor dem Aufspritzen, so daß der Betonzusatzstoff erst beim Aufspritzen 2

Claims (4)

1. AT 400 468 B oder unmittelbar nach dem Aufspritzen wirksam wird. Insbesondere kann auf diese Weise Silica-Pulver in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% oder mehr, bezogen auf den Zementanteil der Spritzbetonmischung, beigegeben werden. Dadurch verwandelt sich die durch Überschußwasser pump- und spritzfähige Spritzbetonmischung mehr oder weniger augenblicklich in einen erdfeuchten Zustand, weil das Silica-Pulver das überschüssige Wasser begierig und spontan aufnimmt. Der Spritzbeton kann bei Zugabe von Silica-Pulver in der angegebenen Menge über Kopf in einer Schichtdicke von 15 cm und mehr, an vertikalen Wänden in einer Schichtdicke von etwa 25 cm aufgetragen werden. Die Vorrichtung selbst zeichnet sich durch Einfachheit und Funktionssicherheit aus. Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 eine Vorrichtung zum Aufträgen einer Spritzbetonschicht auf eine Oberfläche, Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach der Fig. 1 und Fig. 3 ein Zeitschema für das Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 1. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung dient zum Aufträgen einer Spritzbetonschicht auf eine Oberfläche 1. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören eine Betonförderleitung 2 für eine mit Wasser angemachte, pump- und spritzfähige Spritzbetonmischung, ein Spritzaggregat 3 und ein Treibluftzuführungsaggregat 4 für unter einem Druck von mehreren bar stehende Treibluft, die aus einer Treibluftquelle 5 austritt. Die Betonförderleitung 2 ist an eine Betonpumpe 6 angeschlossen. Sie mündet in das Spritzaggregat 3 ein, welches einen Treibluftzuführungsstutzen 7 aufweist. Die angemachte Spritzbetonmischung ist auf diese Weise mit der Treibluft verspritzbar, wozu an das Spritzaggregat 3 eine Spritzlanze 8 oder ein Spritzschlauch angeschlossen werden können. Das Treibluftzuführungsaggregat 4 besteht im Ausführungsbeispiel aus einem Register von zwei Treibluftkammern 9, 10, die in den Treiblufteinführungsstutzen 7 einmünden. Die einzelnen Treibluftkammern 9, 10 sind mit Hilfe von Steuerventilen 11, 12 in abwechselnder Folge an ein Pulversilo 13 für Silica-Pulver und/oder andere pulverförmige Betonzusatzstoffe anschließbar, und zwar so, daß sie in abwechselnder Folge mit dem pulverförmigen Betonzusatzstoff beladbar oder von einem Treibiuftteilstrom durchbiasbar sind. Die Treibluftkammern 9, 10 sind so dimensioniert und der Rhythmus der Umschaltung ist so eingestellt, daß einem vorgegebenen Mengenstrom der Spritzbetonmischung eine vorgegebene Menge an pulverförmigen Betonzusatzstoffen beigemischt werden kann. Die einzelnen Treibluftkammem 9, 10 sind einströmseitig sowie ausströmseitig jeweils mit einem Steuerventil 14, 15 bzw. 16, 17 über einen Verbindungskanal 18 mit Pumpe 19, in Form eines Gebläses oder einer Membranpumpe, und einer Rückführleitung 20 an den Pulversilo 13 angeschlossen. Es versteht sich, daß auch in den Verbindungskariälen 21, 22 Steuerventile 23, 24 angeordnet sind. Im übrigen können die ausströmseitigen Steuerventile 15, 17 als Rückschlagklappen ausgeführt sein, die von den Treibluftströmen selbst gesteuert werden. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind die Treibluftkammem 9, 10 als rohrförmige Kanäle ausgeführt, die eine zur Durchmischung der Treibluft mit dem pulverförmigen Betonzusatzstoff ausreichende Länge aufweisen. Das Pulversilo 13 ist zweckmäßigerweise als Fluidisierungseinrichtung für den pulverförmigen Betonzusatzstoff ausgebildet. In der Fig. 3 erkennt man eine graphische Darstellung aus zwei Teilen, die den beiden unterschiedlichen Treibluftkammem 9, 10 zugeordnet sind. Auf der Ordinatenachse ist der Druck P· aufgetragen, auf der Abszissenachse die Zeit t. Der Druck mag 5 bis 7 bar betragen und wird beim Umschalten ab- und aufgebaut. Man erkennt im Bereich 25, daß die durch die verschiedenen Treibluftkammem 9, 10 fließenden Treibluftteilströme 26, 27 durch entsprechende Steuerung der Steuerventile 14, 16 in den Umschaltphasen impulsglättend überlagert werden, und zwar für einen Bereich von beispielsweise 0,3 bis 0,5 sec.. Es versteht sich, daß beim Einführen des pulverförmigen Betonzusatzstoffes in der entsprechenden Treibluftkammer 9, 10 ein reduzierter Druck von beispielsweise 1 bis 2 bar, je nach Leistung des vorgeschalteten Gebläses bzw. der vorgeschalteten Membranpumpe 19, herrscht, und daß diese Treibluftkammer 9 bzw.10 sich mit dem pulverförmigen Zusatzstoff unschwer füllen läßt, weil die beschriebene Rückführung über die Rückführleitung 20 verwirklicht ist. Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Aufträgen einer Spritzbetonschicht auf eine Oberfläche, - mit Betonförderleitung für eine mit Wasser angemachte, pump- und spritzfähige Spritzbetonmischung, Spritzaggregat und 3 AT 400 468 B Treibluftzuführungsaggregat für unter einem Druck von mehreren bar stehende, aus einer Treibluftquelle austretende Treibluft, wobei die Betonförderleitung in das Spritzaggregat einmündet, welches einen Treiblufteinführungsstutzen aufweist, und wobei die Spritzbetonmischung mit der Treibluft verspritzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibluftzuführungsaggregat (4) ein Register von mehreren Treibluftkammern (9,10) aufweist, die in den Treibluftzuführungsstutzen (7) einmünden, und daß die einzelnen Treibluftkammern (9, 10) mit Hilfe von Steuerventilen (11, 12) in abwechselnder Folge an ein Pulversilo (13) für Silica-Pulver und/oder andere pulverförmige Betonzusatzstoffe anschließbar sowie mit einem pulverförmigen Betonzusatzstoff beladbar oder von einem Treibluftteilstrom durchbiasbar sind, daß die einzelnen Treibluftkammern (9, 10) einströmseitig sowie ausströmseitig jeweils ein Steuerventil (14, 15, 16, 17) aufweisen und außerdem in dem Bereich zwischen den beiden Steuerventilen (14, 15 bzw. 16,17) über einen Verbindungskanal (18) mit der Pumpe (19) und über eine Rückführleitung (20) an den Pulversilo (13) angeschlossen sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibluftkammern (9, 10) als rohrförmige Kanäle ausgeführt sind.
3. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß ds Pulversilo (13) als Fluidisierungseinrichtung für den pulverförmigen Betonzusatzstoff ausgebildet ist.
4. 4. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die verschiedenen Treibluftkammern fließenden Treibluftteilströme durch entsprechende Steuerung der Steuerventile in den Umschaltphasen impulsglättend überlagert werden. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4