CH636554A5

CH636554A5 - Method for producing concrete blocks having a surface corresponding to the natural sandstone surface

Info

Publication number: CH636554A5
Application number: CH270779A
Authority: CH
Inventors: Konrad Hauns
Original assignee: Kronimus Betonsteinwerk
Priority date: 1978-03-22
Filing date: 1979-03-22
Publication date: 1983-06-15
Also published as: FR2420513B1; FR2420513A1; BE874884A; DE2812496A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonsteinen mit einer der natürlichen Sandsteinoberfläche entsprechenden Oberfläche. Sie betrifft ferner einen nach diesem Verfahren hergestellten Betonstein. The invention relates to a method for producing concrete blocks with a surface corresponding to the natural sandstone surface. It also relates to a concrete block made by this method.

Bei der Herstellung von Betonsteinen mit einer der Oberfläche von natürlichen Sandsteinen entsprechenden Oberfläche wurde bisher eine entsprechende Betonmischung hergestellt, die im Bereich der Oberfläche mit einer dem roten oder gelben Sandstein entsprechenden Farbe eingefarbt wurde. Die Oberflächen derartiger Betonsteine sahen dann zwar rot oder gelb aus, sie wiesen jedoch nicht die den Sandsteinen eigentümliche Oberfläche auf, die etwas aufgerauht ist und bei der die einzelnen Sandkörner sichtbar sind. In the production of concrete blocks with a surface corresponding to the surface of natural sandstones, a corresponding concrete mixture has so far been produced, which has been colored in the area with a color corresponding to the red or yellow sandstone. The surfaces of such concrete blocks then looked red or yellow, but they did not have the surface that is peculiar to the sandstones, which is somewhat roughened and on which the individual grains of sand are visible.

Man hat deshalb schon vorgeschlagen, von natürlichen Sandsteinen ein Oberflächenprofil abzunehmen und aus dem abgenommenen Negativ entsprechende reliefartige Positivformen herzustellen, in welche dann die entsprechend eingefärbte Betonmasse eingefüllt wurde. Auf diese Weise konnte zwar die Oberflächenbeschaffenheit des Sandsteines verhältnismässig genau wiedergegeben werden. Die Oberflächen entsprachen aber noch keinesfalls der Oberfläche eines natürlichen Sandsteins, da, durch den Herstellungsvorgang bedingt, die einzelnen Sandkörner in der reliefartigen Einbettung nicht sichtbar waren. It has therefore already been proposed to take a surface profile from natural sandstones and to produce corresponding relief-like positive shapes from the removed negative, into which the correspondingly colored concrete mass was then poured. In this way, the surface quality of the sandstone could be reproduced relatively accurately. However, the surfaces did not correspond to the surface of a natural sandstone because the individual sand grains were not visible in the relief-like embedding due to the manufacturing process.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen Betonstein mit einer der natürlichen Sandsteinoberfläche entsprechenden Oberfläche zu schaffen, die der Oberfläche eines natürlichen Sandsteins täuschend ähnlich sieht, der jedoch eine weitaus grössere Standfestigkeit gegen die verschiedensten Einflüsse aufweist. The present invention has for its object to provide a concrete block with a surface corresponding to the natural sandstone surface, which looks deceptively similar to the surface of a natural sandstone, but which has a much greater stability against a variety of influences.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird ein Verfahren 40 zur Herstellung von Betonsteinen mit einer der natürlichen Oberfläche von Sandsteinen entsprechenden Oberfläche vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass in eine Form zunächst eine Schicht einer Betonmischung aus Beton, Quarzsand und Farbe der gewünschten Sandsteinoberfläche 45 entspricht, eingebracht wird und dann auf diese Mischung eine weitere Mischung aus Beton, geringerwertigem Sand, Splitt oder Kies aufgebracht wird, worauf die gesamte Füllung der Form auf einem Rüttler eingestampft und eingerüttelt wird, und dass nach dem Herausnehmen und Abbinden so der Formlinge diese mit der nachzubildenden Sandsteinoberfläche durch eine Metallgranulat- oder Sandstrahlvorrichtung bewegt wird, wobei die Oberfläche der Formlinge völlig gleichmässig im Durchlauf abgestrahlt wird. To achieve the object, a method 40 for producing concrete blocks with a surface corresponding to the natural surface of sandstones is proposed, which is characterized in that in one mold a layer of a concrete mixture of concrete, quartz sand and color corresponds to the desired sandstone surface 45, is introduced and then a further mixture of concrete, low-quality sand, grit or gravel is applied to this mixture, whereupon the entire filling of the mold is stamped and shaken on a vibrator, and that after the moldings have been removed and set, the moldings have to be reproduced Sandstone surface is moved by a metal granulate or sandblasting device, the surface of the moldings being blasted completely evenly in the pass.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren ist es möglich, 55 an den Betonsteinen eine Oberfläche zu erzeugen, die von der natürlichen Oberfläche von Sandsteinen nicht zu unterscheiden ist. With the method according to the invention, it is possible to produce a surface on the concrete blocks which cannot be distinguished from the natural surface of sandstones.

In sogenannten Bundsandsteinen, die ein Feinstsediment darstellen, besteht die mineralische Zusammensetzung im 6o wesentlichen aus Kalziumsulphat, Kalzium-Karbonat und Siliziumoxid. Beim gelben Sandstein ist der Anteil an Kalzium-Karbonat (Kalzit) höher als beim roten Sandstein, wobei die Färbung aus oxidischen Farbstoffen besteht. An der Oberfläche eines Sandsteines sind sehr deutlich die Quarz-65 sandkörnchen zu erkennen, die das typische Aussehen der Sandsteinoberfläche bilden. Das Bindemittel geht jedoch beim natürlichen Sandstein sehr leicht chemische Verbindungen ein, so dass der natürliche Sandstein rasch verwit In so-called federal sandstones, which represent a fine sediment, the mineral composition consists essentially of calcium sulphate, calcium carbonate and silicon oxide. The proportion of calcium carbonate (calcite) in the yellow sandstone is higher than in the red sandstone, whereby the coloring consists of oxidic dyes. The quartz 65 grains of sand, which form the typical appearance of the sandstone surface, can be seen very clearly on the surface of a sandstone. However, the binding agent in the natural sandstone very easily forms chemical compounds, so that the natural sandstone quickly widens

tert, insbesondere aber nicht beständig gegen Abgase, Frosteinwirkung und Tausalz ist. Der Betonstein gemäss der Erfindung weist jedoch, wie dargelegt, die natürliche Sandsteinoberfläche auf, die jedoch darüberhinaus frost- und tausalzbeständig und auch beständig gegen Abgase ist. tert, but in particular is not resistant to exhaust gases, frost effects and de-icing salt. However, the concrete block according to the invention has, as explained, the natural sandstone surface, which, however, is also frost and de-icing salt resistant and also resistant to exhaust gases.

Durch die Sandstrahlwirkung werden die in die Betonmischung eingelagerten Quarzsandkörnchen derart herausgearbeitet, dass eben eine der natürlichen Sandsteinoberfläche entsprechende Oberfläche entsteht. Due to the sandblasting effect, the quartz sand granules embedded in the concrete mixture are worked out in such a way that a surface corresponding to the natural sandstone surface is created.

Gemäss einer besonderen Ausführungsform kann das Verfahren in der Weise durchgeführt werden, dass die erste Schicht Beton, Quarzsand und Farbe etwa ein Drittel der gesamten Dicke des Betonsteins beträgt. Selbstverständlich können auch hier Abweichungen, je nach Wunsch, in der gewünschten Oberschichtdicke vorgenommen werden. According to a particular embodiment, the method can be carried out in such a way that the first layer of concrete, quartz sand and paint is approximately one third of the total thickness of the concrete block. Of course, deviations can also be made in the desired top layer thickness, if desired.

Als Farbe wird, je nach der gewünschten Sandsteinfarbe, entsprechende bekannte Farben eingebracht. Der Farbzusatz in der Schicht aus Beton, Quarzsand und Farbe kann aus Eisenoxid, beispielsweise Eisenoxidgelb, Eisenoxidrot, Eisenoxidbraun oder Eisenoxydschwarz, bestehen. Corresponding known colors are used as the color, depending on the desired sandstone color. The color additive in the layer of concrete, quartz sand and paint can consist of iron oxide, for example iron oxide yellow, iron oxide red, iron oxide brown or iron oxide black.

Die Form zur Aufnahme der Betonmischung kann an der Oberfläche in an sich bekannter Weise reliefartige Erhebungen und Vertiefungen aufweisen, die beispielsweise einem natürlich gespaltenen Sandstein entsprechen. Durch das Abstrahlen gemäss dem weiteren Verfahrensschritt wird dann die Oberfläche so bearbeitet, dass sie auch dem gespaltenen Natursandstein entspricht. The shape for receiving the concrete mixture can have relief-like elevations and depressions on the surface in a manner known per se, which correspond, for example, to a naturally split sandstone. By blasting according to the further process step, the surface is then processed so that it also corresponds to the split natural sandstone.

Es ist ferner möglich, auch räumlich beliebige Formkörper, wie Figuren, Blöcke und Säulen nach dem erfindungsge-mässen Verfahren herzustellen, indem dieses dann so abgewandelt wird, dass beispielsweise zur Herstellung einer Säule die erste Mischung aus Zement, Quarz und Farbe in eine Form geschleudert wird und anschliessend die zweite Betonmischung darauf geschleudert wird. Nach Ausformung und Abbindung der Formkörper können diese dann ebenfalls an der Aussenseite mit einer Abstrahleinrichtung gleichmässig abgestrahlt werden, so dass dadurch die gewünschte, der natürlichen Sandsteinoberfläche entsprechende Oberfläche entsteht. Es ist auch denkbar, reliefartige Figuren und Ornamente auf diese Weise herzustellen, die dann als Ersatz an historischen Bauwerken eingesetzt werden können, wo die echten Ornamente, Friese oder Figuren aus Sandstein wegen der starken Abgaseinwirkung ersetzt werden müssen. It is also possible to produce any desired shaped bodies, such as figures, blocks and columns, by the process according to the invention, in that it is then modified such that, for example to produce a column, the first mixture of cement, quartz and paint is thrown into a mold and then the second concrete mixture is thrown onto it. After the shaped bodies have been shaped and set, they can also be uniformly blasted on the outside with a radiation device, so that the desired surface corresponding to the natural sandstone surface is created. It is also conceivable to produce relief-like figures and ornaments in this way, which can then be used as a replacement on historical buildings where the real ornaments, friezes or figures made of sandstone have to be replaced because of the strong impact of exhaust gases.

Selbstverständlich können auch beliebig geformte Betonsteine, wie Pflastersteine, Treppenstufen usw., nach dem er-findungsgemässen Verfahren hergestellt werden. Of course, arbitrarily shaped concrete blocks, such as paving stones, steps, etc., can also be produced using the method according to the invention.

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Anhand der Zeichnungen soll am Beispiel einer bevorzugten Anlage sowie eines hergestellten Betonsteins das Verfahren gemäss der Erfindung näher erläutert werden. The method according to the invention will be explained in more detail with the aid of the drawings using the example of a preferred plant and a manufactured concrete block.

In den Zeichnungen zeigt In the drawings shows

Fig. 1 ein Prinzipschema einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. Fig. 1 is a schematic diagram of a plant for performing the method according to the invention.

Fig. 2 zeigt in perspektivischer Ansicht einen nach dem Verfahren gemäss der Erfindung hergestellten Betonstein. 2 shows a perspective view of a concrete block produced by the method according to the invention.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, wird von einem Silo 1, in dem sich eine Mischung aus Beton, Quarzsand und Farbe befindet, eine erste Schicht 2 in eine Form 3 gegeben. Über diese Schicht wird von einem zweiten Silo 4 eine Schicht 5 in die Form gebracht. Die Form wird dann beispielsweise auf einem Tranportband oder einem Drehtisch zu einem Rüttler 6 befördert, der die beiden Schichten 2, 5 in die Form 3 stampft und rüttelt. Danach wird die Form 3 zu einer nicht-dargestellten Aushebevorrichtung gebracht, mit welcher die Formlinge 7 in Richtung des Pfeiles 8 herausgehoben und beispielsweise auf einem Auflagetisch 9 aufgestellt werden. Nach der erforderlichen Abbindezeit werden die Formlinge 7 durch ein beliebiges, nichtdargestelltes Transportmittel in Richtung des Pfeiles 10 auf ein endlos umlaufendes Band 11 einer im Prinzip dargestellten Sand- oder Metallgranulatstrahlvorrichtung 12 gebracht. Die Formlinge durchlaufen die Sandstrahlvorrichtung 12 und können am Ausgang bei 13 entnommen werden. Die Oberfläche entspricht dann einer natürlichen Sandsteinoberfläche. As can be seen from FIG. 1, a first layer 2 is placed in a mold 3 of a silo 1 in which there is a mixture of concrete, quartz sand and paint. A layer 5 is brought into the mold by a second silo 4 via this layer. The mold is then conveyed, for example on a conveyor belt or a rotary table, to a vibrator 6, which stamps and shakes the two layers 2, 5 into the mold 3. Then the mold 3 is brought to a lifting device, not shown, with which the moldings 7 are lifted out in the direction of the arrow 8 and, for example, set up on a support table 9. After the required setting time, the moldings 7 are brought in the direction of arrow 10 onto an endless belt 11 of a sand or metal granulate blasting device 12 shown in principle by any means of transport (not shown). The moldings pass through the sandblasting device 12 and can be removed at the exit at 13. The surface then corresponds to a natural sandstone surface.

In Fig. 2 ist ein rechteckig geformter Betonstein gemäss der Erfindung dargestellt. Dieser besteht aus einer oberen Deckschicht 2 aus einer Mischung von Beton, Quarzsand und Farbe und einer dickeren Schicht 5 aus einer Betonmischung mit normalem Sand und eingelagerten Splitt- oder Kiesteilchen 14. 2 shows a rectangular shaped concrete block according to the invention. This consists of an upper cover layer 2 made of a mixture of concrete, quartz sand and paint and a thicker layer 5 made of a concrete mixture with normal sand and embedded grit or gravel particles 14.

Nach der erfindungsgemässen Herstellung und Bearbeitung der Oberfläche ist diese aufgerauht, und die Quarzsandkörnchen treten als helle Punkte in Erscheinung und vermitteln so den Eindruck einer natürlichen Sandsteinoberfläche, die jedoch beständig gegen die Einwirkungen von Frost, Tausalz und Abgasen ist. Die Steine gemäss Fig. 2 können so auf Plätzen", Fussgängerzonen in Städten, an Gebäuden usw. verlegt bzw. eingebaut werden. After the production and processing of the surface according to the invention, the surface is roughened and the quartz sand grains appear as bright points and thus give the impression of a natural sandstone surface, which is, however, resistant to the effects of frost, de-icing salt and exhaust gases. The stones according to FIG. 2 can thus be laid or installed on squares ", pedestrian zones in cities, on buildings, etc.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Oberschicht aus Beton, Quarzsand und Farbe, und zwar aus etwa 60 bis 80%, vorzugsweise 70% Quarzsand, 35 bis 15%, vorzugsweise 25% Zement und 5% Eisenoxidfarbe. According to a preferred embodiment, the top layer consists of concrete, quartz sand and paint, namely from about 60 to 80%, preferably 70% quartz sand, 35 to 15%, preferably 25% cement and 5% iron oxide paint.

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

S S

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1. A process for producing concrete blocks with a surface corresponding to the natural surface of sandstones, characterized in that in a mold (3) there is firstly a layer (2) of a concrete mixture of concrete, quartz sand and paint which corresponds to the color of the desired sandstone surface, is introduced and then another mixture (5) of concrete, low-quality sand, grit or gravel is applied to this mixture, whereupon the entire filling of the mold (3) is pounded and vibrated on a vibrator (6), and that after removal and setting of the moldings (7) these are moved with the sandstone surface to be reproduced by means of a metal granulate or sandblasting device (12), the surface of the moldings being completely uniformly blasted in one pass.

2. The method according to claim 1, characterized in that the layer (2) made of concrete, quartz sand and paint is about a third of the total thickness of the concrete block.

2nd

PATENT CLAIMS

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the color additive in the layer (2) consists of concrete, quartz sand and color of iron oxide, for example iron oxide yellow, iron oxide red, iron oxide brown or iron oxide black.

4. The method according to any one of claims 1, 2 and 3, characterized in that the mold (3) for receiving the concrete mixtures has on its inner surface a relief-like negative shape corresponding to the natural sandstone.

5. The method according to claim 1, characterized in that for the production of spatial bodies or figures corresponding shapes are used for these bodies or figures, in which the mixture (2) made of concrete,

Quartz and color are first introduced, for example by centrifuging, whereupon the second layer (5) is introduced in the same way, and after the molded articles (7) have been shaped and set, they are uniformly covered under their sand on all or part of their surface - Or Metalllgranulatstrahlvorrichtung (12) are moved or rotated so that there is a uniform radiation.

io

6. Concrete block, produced by the method according to claim 1, characterized in that it consists of an upper layer of a mixture of concrete, quartz sand and paint and a lower layer of concrete, normal sand, gravel or grit, the surface being so-formed What is rough is that the quartz sand granules protrude embedded in the binding mass.

7. Concrete block according to claim 6, characterized in that it has the shape of a step.

8. Concrete block according to claim 6, characterized in that it has the shape of a paving stone.

9. Concrete block according to claim 6, characterized in that it has the shape of a column.

10. Concrete block according to claim 6, characterized in that it has the shape of a fantasy figure or sculpture

25 has.

11. Concrete block according to claim 6, characterized in that it has the shape of components such as window ledges, lintels, parapets and ornaments.

12. Concrete block according to one of claims 6 to 11, characterized in that the upper layer consists of 60 to 80%

Quartz sand, preferably 70% quartz sand, 35 to 15% cement, preferably 25% cement, and 5% iron oxide paint.