DE1207255B - Process to accelerate the hardening of heavy or cast concrete - Google Patents

Process to accelerate the hardening of heavy or cast concrete

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DE1207255B
DE1207255B DEC23351A DEC0023351A DE1207255B DE 1207255 B DE1207255 B DE 1207255B DE C23351 A DEC23351 A DE C23351A DE C0023351 A DEC0023351 A DE C0023351A DE 1207255 B DE1207255 B DE 1207255B
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DE
Germany
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concrete
hardening
megahertz
heavy
formwork
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Pending
Application number
DEC23351A
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German (de)
Inventor
Edouard Marie Fougea
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CONSTRUCTIONS EDMOND COIGNET
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CONSTRUCTIONS EDMOND COIGNET
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/40Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material
    • B28B7/42Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material for heating or cooling, e.g. steam jackets, by means of treating agents acting directly on the moulding material

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
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  • Forms Removed On Construction Sites Or Auxiliary Members Thereof (AREA)

Description

Verfahren zur Beschleunigung der Aushärtung von Schwer- oder Gußbeton Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschleunigung der Aushärtung von Schwer- oder Gußbeton, bei welchem der in eine Verschalung vergossene Beton der Einwirkung eines elektrischen Hochfrequenzfeldes von 5 bis 80 Megahertz unterworfen wird.Method for accelerating the hardening of heavy or cast concrete The invention relates to a method for accelerating the hardening of heavy or cast concrete, in which the concrete cast in a casing is subjected to the action of an electrical high-frequency field of 5 to 80 megahertz.

Es ist bereits bekannt, den Beton zur beschleunigten Aushärtung einem elektrischen Flochfrequenzfeld auszusetzen. Durch das elektrische Feld wird in der Betonmasse durch die auftretenden dielektrischen Verluste Wärme entwickelt, die die Vertreibung des überschüssigen Wassers erleichtert und das Abbinden und Härten beschleunigt. Dieses Verfahren hat jedoch wegen zu großer Leistungsverluste außerhalb des Betons keine praktische Verbreitung gefunden. Bekannt ist weiter ein Verfahren zur Verarbeitung von sogenanntem Leichtbeton. Bei diesem dient je- doch ein nur intermittierend angelegtes Hochfrequenzfeld nicht zur Beschleunigung des Aushärtevorganges, sondern der Einleitung der Gasbildungsreaktion in der Betonmasse.It is already known to expose the concrete to an electric floch frequency field for accelerated hardening. The electrical field generates heat in the concrete mass due to the occurring dielectric losses, which facilitates the expulsion of the excess water and accelerates the setting and hardening. However, this method has not found practical use because of excessive performance losses outside of the concrete. A method for processing so-called lightweight concrete is also known. In this case, however, an intermittently applied high-frequency field does not serve to accelerate the hardening process, but rather to initiate the gas-forming reaction in the concrete mass.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das die Wirkung eines Hochfrequenzfeldes zur Aushärtung von Beton ausnutzt, bei dem jedoch die Leistungsverluste so gering sind, daß das Verfahren wirtschaftlich angewendet werden kann.The aim of the invention is to create a method that has the effect of a high-frequency field for the hardening of concrete, in which, however, the power losses are so small that the process can be used economically.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Schichtbetonplatten zu schaffen, bei dem eine gleichmäßige Aushärtung gegeben ist.Another object of the invention is to provide a method for the production of layered concrete slabs, in which a uniform hardening given is.

Hierzu sieht die Erfindung vor, daß der Beton in eine Verschalung aus Kunstharz von hoher dielektrischer Festigkeit eingebracht wird, daß die Verschalung zwischen die Elektroden eines Hochfrequenzgenerators gebracht wird, daß ein elektrisches Feld von 5 bis 80 Megahertz, vorzugsweise von 20 Megahertz, kontinuierlich angelegt wird und über 1 Stunde aufrechtgehalten wird.For this purpose, the invention provides that the concrete is placed in a casing made of synthetic resin of high dielectric strength, that the casing is placed between the electrodes of a high-frequency generator, that an electric field of 5 to 80 megahertz, preferably 20 megahertz, is continuously applied and is maintained for over 1 hour.

Außerdem kann zur Herstellung von Schichtbetonplatten das Verfahren so ausgebildet werden, daß der Beton in mehreren Schichten in die Verschalung eingebracht wird und daß zwischen den aufeinanderfolgenden Schichten isolierende Schichten, insbesondere aus Kunstharz, eingeschaltet werden. Diese Ausführungsform des Verfahrens bietet weiter den Vorteil einer gleichmäßigen Aushärtung.In addition, the method be designed so that the concrete is poured into the formwork in several layers and that between the successive layers insulating layers, especially made of synthetic resin. This embodiment of the method furthermore offers the advantage of uniform curing.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt F i g. 1 eine schematische Ansicht einer benutzten Anordnung und.The invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this FIG. 1 is a schematic view of an arrangement used and.

F i g. 2 die Anwendung auf ein zusammengesetztes Element.F i g. 2 the application to a composite element.

Der Beton 1, der in eine Form oder Verschalung vergossen worden ist, wird zwischen die Elektroden eines Hochfrequenzgenerators gebracht. Die Form besteht vorzugsweise aus Kunstharz. Sie besteht aus einer Wand 2 und einer Mulde 3, die den Boden bildet. Die Mulde 3 ist auf die Elektrode 4 gesetzt, die geerdet ist. Die mit dem Generator verbundene Elektrode 5 wird ein kurzes Stück (einige Zentimeter) oberhalb des Betons angeordnet. Der Hochfrequenzgenerator ist aus einem Schwingkreis 6, der durch die Oszillatorröhre 7 versorgt wird, die Drosselspulen 8 und den Transformator 9 zusammengesetzt. Ferner umfaßt der Kreis den Kondensator 10. The concrete 1, which has been poured into a mold or formwork, is placed between the electrodes of a high-frequency generator. The mold is preferably made of synthetic resin. It consists of a wall 2 and a trough 3, which forms the bottom. The well 3 is placed on the electrode 4, which is grounded. The electrode 5 connected to the generator is placed a short distance (a few centimeters) above the concrete. The high-frequency generator is composed of an oscillating circuit 6, which is supplied by the oscillator tube 7 , the choke coils 8 and the transformer 9 . The circuit also includes the capacitor 10.

Wenn man den Generator in Betrieb setzt, beobachtet man schnell eine Trocknung des Betons, indem das überschüssige Wasser an die Oberfläche gelangt und schnell verdampft. Bald verschwindet das Wasser an der Oberfläche, und der Beton nimmt eine weiße Farbe an. Man kann diesen Vorgang beschleunigen, wenn man die Oberfläche des behandelten Betons von einem Luftstrom bestreichen läßt. Man kann die Form alsbald entfernen; der Beton hat eine genügende Festigkeit angenommen, um dies ohne Abschiefern zuzulassen.When you start the generator, you can quickly see one Drying the concrete by allowing the excess water to come to the surface and evaporates quickly. Soon the water disappears from the surface, and so does the concrete turns white. You can speed up this process if you look at the surface the treated concrete can be brushed by a stream of air. You can get the shape right away remove; the concrete has acquired sufficient strength to do so without shedding to allow.

Die Dauer der Behandlung richtet sich nach der Art des Betons, insbesondere nach seinem Wassergehalt, der Stärke des Feldes und der Frequenz des Stromes.The duration of treatment depends on the type of concrete, in particular according to its water content, the strength of the field and the frequency of the current.

Bei vorgefertigten Betonstücken mit einem Gehalt an Portlandzement von 300 kg pro Kubikmeter Beton mit einem Wasser-Zement-Verhältnis von 0,50 ist bei Anwendung eines 400-Watt-Generators bei 20 Megahertz eine Entfernung der Form möglich: bei 7 cm dicken Stücken nach 50 Minuten; bei 20 cm dicken Stücken nach 70 Minuten.In the case of prefabricated concrete pieces with a Portland cement content of 300 kg per cubic meter of concrete with a water-cement ratio of 0.50 , removal of the mold is possible when using a 400 watt generator at 20 megahertz: for 7 cm thick pieces after 50 Minutes; for 20 cm thick pieces after 70 minutes.

vJan arbeitet in der gleichen Weise bei Betonblöcken, die in Sandwichform zwischen den Betonschichten 12 eine oder mehrere Platten von expandiertem Polystyrol 13 aufweisen (F i g. 2). Die Zeit, nach der die Entfernung der Form möglich ist, wird durch die Anwesenheit des Polystyrols nicht verlängert. Dieses selbst wird durch die Behandlung nicht beeinflußt, weder schmilzt es, noch vermindert es seine Dicke.vJan works in the same way with concrete blocks which have one or more plates of expanded polystyrene 13 in sandwich form between the concrete layers 12 ( FIG. 2). The time after which the mold can be removed is not extended by the presence of the polystyrene. This itself is not influenced by the treatment, it neither melts nor does it reduce its thickness.

In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse von Vergleichsversuchen zusammengefaßt. Die Versuche wurden an Verschalungen mit einer Kantenlänge von 250 - 330 mm und mit Zwischenwänden von 10 mm Stärke durchgeführt, derart, daß zwölf kubische Prüfkörper von 70 mm Stärke hergestellt werden konnten. Die mit Beton gefüllte Verschalung wurde dem Feld eines Hochfrequenzgenerators mit einer Leistung von 1000 Watt und einer Frequenz von 15 MHz ausgesetzt.The results of comparative tests are summarized in the following table. The tests were carried out on formwork with an edge length of 250-330 mm and with partition walls of 10 mm thickness, in such a way that twelve cubic test specimens with a thickness of 70 mm could be produced. The concrete-filled formwork was exposed to the field of a high-frequency generator with an output of 1000 watts and a frequency of 15 MHz.

In der ersten Spalte der Tabelle ist die Art der Verschalung angegeben. Die Anordnung der Zwischenwände ergibt sich aus Fig. 2 der Erfindung (Bezugszahl 13). The type of casing is given in the first column of the table. The arrangement of the partition walls results from Fig. 2 of the invention (reference number 13).

In den weiteren Spalten sind die vom Generator, von der Verschalung bzw. von dem Beton aufgenommenen Leistungen angeg ,eben.In the other columns are those from the generator and the casing or the services absorbed by the concrete.

oDer-Tabelle ist zu entnehmen, daß durch die Erfindung ein erheblicher Fortschritt erzielt wird. So beträgt die- von dem Beton' -'s*elbst aufgenommene Nutzleistung bei den Messungen 2 und 3 nur 40 bis 451/o der gesamten Generatorleistung. Die nutzbar Gemachte Leistung bei der Schalung gemäß der Er-C findung liegt dagegen über 600/G und beträgt bei dem Versuch Nr. 5 70 1/o der Gesamt-Generatorleistung. Aufgenommene Leistung Verschalung (Watt) Bemerkungen von dem von der von dem Generator Verschalung Beton 1. Metallverschalung ............ Ständige Unterbrechung zwischen den Elektroden, schlechte Ergeb- nisse 2. Verschalung aus vernageltem Holz ......... 100 500 400 Erwärmung der genannten Ver- schalung, Verkohlung des Hol zes, das die Verbindungsnägel umgibt 3. Verschalung aus geklebtem Holz 100 450 450 Etwas bessere Ergebnisse als unter 2 4. Verschalung aus Polyesterharz 100 280 620 Gute Ergebnisse. Die Zwischenwände in der Mitte 5. Verschalung aus Polyesterharz, werden leicht erwärmt Zwischenwände aus Polyvinyl- chlorid ...................... 100 200 700 Ausgezeichnete Ergebnisse. Keine Erwärmung der Zwischen- wände It can be seen from the table that the invention achieves considerable progress. Thus the useful power absorbed by the concrete itself in measurements 2 and 3 is only 40 to 451 / o of the total generator power. The power made usable in the formwork according to the invention, on the other hand, is over 600 / G and in test no. 5 is 70 1 / o of the total generator power. Recorded performance Formwork (Watt) Remarks from that from that from that Builder formwork concrete 1. Metal cladding ............ Continuous interruption between the electrodes, poor results nits 2. Formwork made of nailed wood ......... 100 500 400 heating of the mentioned formwork, charring of the hol zes that the connecting nails surrounds 3. Cladding made of glued wood 100 450 450 Slightly better results than under 2 4. Polyester resin cladding 100 280 620 Good results. The dividing walls in the middle 5. Formwork made of polyester resin, are slightly heated Partition walls made of polyvinyl chloride ...................... 100 200 700 Excellent results. No heating of the intermediate walls

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Beschleunigung der Aushärtung von Schwer- oder Gußboton, bei welchem der in eine Verschalung vergossene Beton der Einwirkung eines elektrischen Hochfrequenzfeldes von 5 bis 80 Megahertz unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton in eine Verschalung aus Kunstharz von hoher dielektrischer Festigkeit eingebracht wird, daß die Verschalung zwischen die Elektroden eines Hochfrequenzgenerators gebracht wird, daß ein elektrisches Feld von 5 bis 80 Megahertz, vorzugsweise von 20 Megahertz, kontinuierlich angelegt wird und über 1 Stunde aufrecht gehalten wird. Claims: 1. A method for accelerating the hardening of heavy or cast boton, in which the concrete poured into a shuttering is subjected to the action of a high-frequency electrical field of 5 to 80 megahertz, characterized in that the concrete in a shuttering made of synthetic resin of high dielectric Strength is introduced that the casing is brought between the electrodes of a high-frequency generator that an electric field of 5 to 80 megahertz, preferably of 20 megahertz, is continuously applied and maintained for 1 hour. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton in mehreren Schichten in die Verschalung eingebracht wird und daß zwischen den aufeinanderfolgenden Schichten isolierende Schichten, insbesondere aus Kunstharz, eingeschaltet werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 823 120; britische Patentschrift Nr. 614 702; USA.-Patentschrift Nr. 2 485 742.2. The method according to claim 1, characterized in that the concrete is introduced into the formwork in several layers and that insulating layers, in particular made of synthetic resin, are switched on between the successive layers. Documents considered: German Patent No. 823 120; British Patent No. 614,702; U.S. Patent No. 2,485,742.
DEC23351A 1960-02-06 1961-02-06 Process to accelerate the hardening of heavy or cast concrete Pending DE1207255B (en)

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