ES2842927T3 - Método para reciclar masa de hormigón en un procedimiento de colada en encofrado deslizante, y máquina de colar - Google Patents

Abstract

Método para reciclar masa de hormigón en un procedimiento de colada en encofrado deslizante, donde la masa de hormigón primero se cuela y se compacta con una máquina de colar en encofrado deslizante (1) que comprende una sección transversal restringida para formar un producto de hormigón que va a colarse y al menos un depósito de masa de hormigón (5) para alimentar masa de hormigón a la sección transversal restringida, y la masa de hormigón colado se retira de zonas de la parte colada fresca del producto de hormigón, caracterizado porque la masa de hormigón fresca retirada se mueve a un recipiente de recepción separado (8) en la máquina de colar en encofrado deslizante (1), desde el cual se transporta y se administra de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón (5) de la máquina de colar en encofrado deslizante (1).

Description

DESCRIPCIÓN

Método para reciclar masa de hormigón en un procedimiento de colada en encofrado deslizante, y máquina de colar

La presente invención se refiere al reciclado de masa de hormigón colado en un procedimiento de colada en encofrado deslizante antes del curado de la masa de hormigón. Más precisamente, la presente invención se refiere a un método para reciclar una masa de hormigón retirada del producto de hormigón colado en encofrado deslizante fresco antes del curado de la masa de hormigón, y a una máquina de colar para un método de este tipo.

Los elementos y productos de hormigón prefabricados, tales como losas huecas y losas de hormigón sólidas, se cuelan de manera convencional como colada en encofrado deslizante sobre lechos de colada alargados en un procedimiento de colada continuo. La longitud de dicho procedimiento de colada continuo se define o bien basándose en la longitud combinada de los elementos que van a colarse, o bien basándose en la longitud máxima del lecho de colada. La longitud de los lechos de colada usados en la colada en encofrado deslizante puede ser de hasta 150 a 200 m, dependiendo del tamaño de la fábrica de elementos. Después de que el equipamiento de colada en encofrado deslizante haya colado una losa continua sobre el lecho de colada, se deja que la mezcla de hormigón colado se cure sobre el lecho de colada. Cuando se cura la mezcla de hormigón, la losa de hormigón colado uniforme se sierra en longitudes predeterminadas basándose en los objetivos de uso de los elementos finales, y los elementos de hormigón serrados se retiran del lecho de colada para su almacenamiento, para esperar el transporte a sus respectivas ubicaciones de uso.

En dispositivos de colada en encofrado deslizante, la mezcla de hormigón se alimenta o bien en una o bien en varias fases a un molde de colada que se mueve junto con el dispositivo de colada, estando dicho molde formado por paredes laterales del molde y una viga vibratoria que define la superficie superior del molde, junto con el lecho de colada. Las paredes laterales y la viga vibratoria del molde de colada realizan un movimiento de compactación mediante vibración y/o alisado para compactar el producto de hormigón. Cuando se cuelan losas huecas, el dispositivo de colada en encofrado deslizante está provisto de medios para formar las cavidades. Generalmente, un dispositivo de colada en encofrado deslizante es una máquina de colar que se mueve sobre un lecho de colada fijo junto con el procedimiento de colada, pero también puede realizarse un dispositivo de colada en encofrado deslizante como una estación de colada fija, en cuyo caso el lecho de colada se mueve junto con el procedimiento de colada con respecto a la estación de colada. Los dos tipos más comunes de métodos de colada en encofrado deslizante son los métodos de extrusora y de pavimentadora de encofrado deslizante, en los que la mezcla de hormigón del método de extrusora se alimenta en una única fase de alimentación al molde de colada en encofrado deslizante, y en el método de pavimentadora de encofrado deslizante la masa de hormigón se alimenta en dos o más fases de alimentación al molde de colada en encofrado deslizante.

Generalmente, los elementos de hormigón colado mediante colada en encofrado deslizante se pretensan, es decir, están provistos de alambres de refuerzo. Además, después de la colada en encofrado deslizante, los elementos de hormigón colado pueden estar provistos de diferentes aberturas o cavidades, por ejemplo, para entradas u otra acumulación requerida de los elementos posterior a la colada. Estas aberturas y/o cavidades se forman normalmente retirando masa de hormigón colado del producto de hormigón colado en encofrado deslizante fresco en ubicaciones predefinidas, y la retirada de la masa de hormigón se hace normalmente durante el procedimiento de colada en encofrado deslizante para la parte ya colada de la losa.

La retirada de masa de hormigón de la parte ya colada del producto de hormigón colado en encofrado deslizante fresco puede hacerse de manera manual o con una máquina acabadora diseñada para el acabado de un producto de hormigón colado en encofrado deslizante fresco antes de que el producto de hormigón se cure. Las máquinas acabadoras están normalmente provistas de un caldero de colada o un cabezal de excavación, mediante el cual la máquina hace agujeros y penetraciones en puntos predeterminados del producto de hormigón colado. De manera convencional, tales cabezales de excavación comprenden dos mordazas, de las cuales la primera mordaza es fija, y la segunda mordaza puede moverse en relación con la mordaza fija, de modo que la punta de la mordaza móvil está en el procedimiento de excavación girada hacia la mordaza fija para separar la mezcla de hormigón compacto y para retirarla del agujero que va a hacerse.

Una solución conocida para retirar masa de hormigón del producto de hormigón colado en encofrado deslizante fresco se conoce a partir del modelo de utilidad finlandés 5417, que comprende dos máquinas separadas, la primera para romper la superficie superior de una losa hueca colada y para compactar una sección sólida con la superficie superior rebajada en la losa hueca, y la segunda para crear abrigos subterráneos y depresiones en la losa colada. La segunda máquina comprende una unidad de excavación para retirar masa de hormigón de la sección colada fresca de la losa, y una pieza de cuchara verticalmente móvil para transferir la masa de hormigón excavada que va a reutilizarse con la primera máquina. También se conoce la transferencia de la masa de hormigón retirada con la pieza de cuchara verticalmente móvil directamente a un depósito de masa de hormigón de una máquina de colar en encofrado deslizante, tal como se muestra en un vídeo de Youtube "Elematic_Precast_Floor_Plant_video" (URL: https://www.youtube.com/watch?v=ZH-VIXZsSal), por ejemplo.

Otra solución conocida para crear abrigos subterráneos y depresiones en un producto de hormigón colado fresco es utilizar una máquina de aspiración para romper el hormigón compactado y aspirar la masa de hormigón de la zona rota del producto de hormigón colado fresco. En esta solución no es posible reutilizar la masa de hormigón retirada, dado que se añaden cantidades de agua importantes a la masa de hormigón retirada con el fin de hacerla fluir a través de la manguera de aspiración haciendo de la masa de hormigón retirada una lechada inutilizable. Una solución de este tipo se da a conocer en la publicación EP 1134061 A1.

La presente invención proporciona una solución para reciclar masa de hormigón en un procedimiento de colada en encofrado deslizante, en el que la masa de hormigón se retira de una parte colada de un producto de hormigón colado en encofrado deslizante fresco. Este reciclado disminuye de manera significativa el material de hormigón de deshecho creado en el procedimiento de colada en encofrado deslizante, haciendo por tanto el procedimiento más económico y respetuoso con el medio ambiente.

En el método de la invención para reciclar masa de hormigón en un procedimiento de colada en encofrado deslizante, donde la masa de hormigón primero se cuela y se compacta con una máquina de colar en encofrado deslizante que comprende una sección transversal restringida para formar un producto de hormigón que va a colarse y al menos un depósito de masa de hormigón para alimentar masa de hormigón a la sección transversal restringida, la masa de hormigón colado se retira de zonas de la parte colada fresca del producto de hormigón, y la masa de hormigón fresca retirada se mueve a un recipiente de recepción separado en la máquina de colar en encofrado deslizante, recipiente de recepción desde el cual la masa de hormigón retirada se transporta y se administra de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón de la máquina de colar en encofrado deslizante.

En una realización del método de la invención la masa de hormigón fresca retirada primero se transporta a un sistema transportador, que transporta la masa de hormigón fresca retirada en cantidades más pequeñas hasta el al menos un depósito de masa de hormigón de la máquina de colar en encofrado deslizante. De esta manera, el efecto de la calidad inferior de la masa de hormigón colado una vez puede eliminarse en el procedimiento de reciclado.

En la realización anterior del método de la invención, el sistema transportador comprende de manera ventajosa un transportador sin fin, y la masa de hormigón fresca retirada se transporta a un extremo del transportador sin fin y el transportador sin fin administra la masa de hormigón fresca retirada de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón de la máquina de colar en encofrado deslizante. De manera alternativa, el sistema transportador puede implementarse con un transportador de banda o con un cajón móvil y basculable, por ejemplo.

En una realización del método de la invención, pueden añadirse pequeñas cantidades de agua a la masa de hormigón fresca retirada durante su transporte y administrarla de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón de la máquina de colar en encofrado deslizante. Esto mejora las propiedades de la masa de hormigón colado una vez y ayuda a mezclarla mejor con masa de hormigón fresca en el al menos depósito de masa de hormigón de la máquina de colar en encofrado deslizante. Sin embargo, las cantidades de agua que van a añadirse a la masa de hormigón necesitan ser lo suficientemente pequeñas, de modo que la calidad de la masa de hormigón no se degrade de manera significativa. Preferiblemente, no se añade agua a la masa de hormigón retirada, pero, si se añade agua, la relación de agua-cemento (a/c) de la masa de hormigón retirada no debería superar 0,4-0,45.

En una realización del método de la invención, la retirada de la masa de hormigón de la parte colada fresca del producto de hormigón se implementa con una herramienta de excavación de una máquina acabadora que funciona sobre el lecho de colada.

En una realización del método de la invención, la masa de hormigón de la parte colada fresca del producto de hormigón, y el transporte y la administración de la masa de hormigón fresca retirada de nuevo al, al menos, un depósito de masa de la máquina de colar en encofrado deslizante se controlan con un sistema de control automático. El uso de un sistema de control automático, entre otros beneficios, permite la medición del tiempo transcurrido antes de que la masa de hormigón colado una vez vuelva al, al menos, un depósito de masa de hormigón de la máquina de colar en encofrado deslizante. Estos datos de tiempo transcurrido pueden usarse para controlar el transporte de la masa de hormigón que va a reciclarse al, al menos, un depósito de masa de hormigón. Esto también permite que la masa de hormigón retirada se administre al, al menos, un depósito de masa de hormigón en partes más pequeñas durante un tiempo prefijado de modo que puede suministrarse un nuevo lote de masa de hormigón retirada al sistema transportador para cuando el lote anterior se ha administrado de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón, o antes de que la masa de hormigón retirada empiece a fraguar. De esta manera, la masa de hormigón retirada que va a reciclarse se mezcla con una cantidad más grande de masa de hormigón fresca en el depósito de masa de hormigón, reduciendo por tanto su proporción en la mezcla y se minimiza el efecto de masa de hormigón reciclada para la calidad del producto de hormigón colado.

La invención también proporciona una máquina de colar para colar productos de hormigón con una colada en encofrado deslizante sustancialmente horizontal, máquina que comprende una sección transversal restringida que define el producto que va a colarse, y elementos para alimentar masa de hormigón a la sección transversal restringida que comprende al menos un depósito de masa de hormigón, y la máquina comprende, además, un recipiente de recepción separado para recibir masa de hormigón retirada de una parte colada en encofrado deslizante fresca de un producto de hormigón, y un transportador para transportar y administrar la masa de hormigón retirada del recipiente de recepción al, al menos, un depósito de masa de hormigón.

En una realización de la máquina de colar de la invención, el transportador es un transportador sin fin. De manera alternativa, el sistema transportador puede implementarse con un transportador de banda o con un cajón móvil y basculable, por ejemplo.

En una realización de la máquina de colar de la invención, la máquina comprende dispositivos para añadir pequeñas cantidades de agua en la masa de hormigón retirada antes de que se administre en el al menos un depósito de masa de hormigón.

Las características que definen un método de la invención se presentan de manera más precisa en la reivindicación 1, y las características que definen una máquina de colar de la invención se presentan de manera más precisa en la reivindicación 8. Las reivindicaciones dependientes dan a conocer características y realizaciones ventajosas de la invención.

A continuación, se comenta una realización de la invención en mayor detalle en el sentido de ejemplo y con referencia a los dibujos adjuntos, donde

las figuras 1A a 2B muestran esquemáticamente una realización de la invención.

En las figuras se muestra una realización de la invención, que comprende una máquina de colar en encofrado deslizante 1 y una máquina acabadora 2 sobre un lecho de colada 3. La figura 1A muestra las máquinas en un modo de funcionamiento normal como una vista lateral, y la figura 1B muestra la situación de la figura 1A como una vista en 3D. La figura 2A muestra las máquinas en un modo de transferencia de masa de hormigón como una vista lateral, y la figura 2B muestra la situación de la figura 2A como una vista en 3D.

La máquina de colar 1 mostrada en la realización de las figuras es una máquina de colar en encofrado deslizante de tipo extrusora que comprende un depósito de masa de hormigón 5 desde el cual la masa de hormigón se alimenta a husillos de avance dentro de la máquina de colar, husillos de avance que extruden la masa de hormigón bajo presión a una sección transversal restringida que define las dimensiones transversales del producto de hormigón que va a colarse. El efecto de compactación del movimiento de alisado y/o vibración de las superficies de la sección transversal restringida junto con la presión de alimentación en los husillos de avance compacta el hormigón hasta un estado muy denso, de modo que la sección de producto de hormigón colado fresco que sale de la máquina de colar en encofrado deslizante 1 mantiene su forma sobre el lecho de colada 3 sin ningún otro soporte. La máquina de colar 1 avanza a lo largo del lecho de colada 3 sobre carriles 4 debido a la fuerza de reacción de los husillos de avance ayudados con el motor de accionamiento adicional de la máquina de colar, cuando sea necesario.

Sobre una parte colada lista del producto de hormigón colado en encofrado deslizante que sale de la máquina de colar 1 funciona la máquina acabadora 2, que también se mueve a lo largo de los mismos carriles 4 sobre ambos lados del lecho de colada 3. La máquina acabadora 2 comprende una disposición de excavación 6 montada de manera móvil sobre el armazón de la máquina acabadora con un cabezal de excavación adecuado para excavar agujeros y penetraciones en lugares predeterminados sobre el producto de hormigón fresco colado en encofrado deslizante. En el documento EP 2 559 531, por ejemplo, se da a conocer un tipo conocido de cabezal de excavación.

Una vez que la masa de hormigón se retira de la parte colada fresca del producto de hormigón con el cabezal de excavación, la disposición de excavación 6 mueve la masa de hormigón retirada a una cuchara 7, cuchara que está conectada de manera verticalmente móvil y giratoria alrededor del eje de giro horizontal al armazón de la máquina acabadora 2.

Una vez que la cuchara 7 está llena, o cuando ha pasado un tiempo predefinido máximo desde la primera retirada de masa de hormigón de la parte colada fresca del producto de hormigón, o desde el vaciado anterior de la cuchara, la máquina acabadora 2 pasa a la máquina de colar en encofrado deslizante 1 para vaciar la cuchara 7.

Cuando la máquina acabadora 2 ha alcanzado la posición predeterminada en relación con la máquina de colar 1, la cuchara 7 se levanta hasta su altura máxima, y se gira en relación con su eje de giro vertical, tal como se muestra en las figuras 2A y 2B, de modo que la masa de hormigón retirada recogida en ella se dejará caer fuera de la cuchara. Dado que la máquina de colar 1 continúa de manera lenta y continua con la colada, la máquina acabadora 2 también puede seguir el movimiento de la máquina de colar durante el vaciado de la cuchara 7. Una vez que se ha vaciado la cuchara 7, la máquina acabadora volverá para continuar con sus trabajos de acabado.

Para recibir la masa de hormigón recogida de la cuchara 7 de la máquina acabadora 2, la máquina de colar 1 está equipada con un recipiente de recepción 8, recipiente de recepción 8 que está ubicado en la zona de extremo longitudinal de la máquina de colar 1 para facilitar esta transferencia de masa de hormigón retirada desde la máquina acabadora 2 hasta la máquina de colar 1.

En la zona inferior del recipiente de recepción 8 hay un primer extremo abierto de un transportador sin fin 9. El transportador sin fin 9 se extiende desde la zona inferior del recipiente de recepción 8 hasta el interior de la zona superior del depósito de masa de hormigón 5, donde está ubicado un segundo extremo abierto del transportador sin fin.

La masa de hormigón retirada en el recipiente de recepción 8 cae a la zona inferior del recipiente de recepción y entra en el transportador sin fin 9 a través de su primer extremo abierto. El transportador sin fin 9 transporta y administra la masa de hormigón retirada desde el recipiente de recepción 8 hasta el depósito de masa de hormigón 5 de la máquina de colar 1. Las cantidades de masa de hormigón retirada que van a administrarse a la masa de hormigón dentro del depósito de masa de hormigón 5 pueden controlarse cambiando la velocidad de rotación del husillo dentro del transportador sin fin 9.

El recipiente de recepción 8 y/o el transportador sin fin 9 pueden estar equipados con un circuito de riego adecuado con boquillas para pulverizar pequeñas cantidades de agua a la masa de hormigón retirada antes de que se administre al depósito de masa de hormigón 5 de la máquina de colar 1.

Tanto la máquina de colar 1 como la máquina acabadora 2 se controlan de manera ventajosa con el mismo sistema de control automático 10, o los sistemas de control automático de estas máquinas se conectan de manera ventajosa entre sí, de modo que todas las acciones descritas anteriormente pueden automatizarse sin interacción humana.

Además de la realización de tipo extrusora mostrada en las figuras y comentada anteriormente, la presente invención puede implementarse en cualquier aparato de colada en encofrado deslizante que comprende al menos un depósito de masa de hormigón, tal como una máquina de colar de tipo pavimentadora de encofrado deslizante, por ejemplo.

La realización a modo de ejemplo específica de la invención mostrada en las figuras y comentada anteriormente no debe interpretarse como limitativa. Un experto en la técnica puede enmendar y modificar la realización de muchas maneras evidentes dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Por tanto, la invención no se limita únicamente a la realización descrita anteriormente.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Método para reciclar masa de hormigón en un procedimiento de colada en encofrado deslizante, donde la masa de hormigón primero se cuela y se compacta con una máquina de colar en encofrado deslizante (1) que comprende una sección transversal restringida para formar un producto de hormigón que va a colarse y al menos un depósito de masa de hormigón (5) para alimentar masa de hormigón a la sección transversal restringida, y la masa de hormigón colado se retira de zonas de la parte colada fresca del producto de hormigón, caracterizado porque la masa de hormigón fresca retirada se mueve a un recipiente de recepción separado (8) en la máquina de colar en encofrado deslizante (1), desde el cual se transporta y se administra de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón (5) de la máquina de colar en encofrado deslizante (1).

2. Método según la reivindicación 1, en el que la masa de hormigón fresca retirada primero se transporta a un sistema transportador, que transporta la masa de hormigón fresca retirada en cantidades más pequeñas hasta el al menos un depósito de masa de hormigón (5) de la máquina de colar en encofrado deslizante (1).

3. Método según la reivindicación 2, en el que el sistema transportador comprende un transportador sin fin (9), y la masa de hormigón fresca retirada se transporta a un extremo del transportador sin fin y el transportador sin fin administra la masa de hormigón fresca retirada de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón (5) de la máquina de colar en encofrado deslizante (1).

4. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que se añaden pequeñas cantidades de agua a la masa de hormigón fresca retirada durante su transporte y se administran de nuevo al, al menos, un depósito de masa de hormigón (5) de la máquina de colar en encofrado deslizante (1).

5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la retirada de la masa de hormigón de la parte colada fresca del producto de hormigón se implementa con una herramienta de excavación (6) de una máquina acabadora (2) que funciona sobre el lecho de colada (3).

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la retirada de la masa de hormigón de la parte colada fresca del producto de hormigón, y el transporte y la administración de la masa de hormigón fresca retirada de nuevo al, al menos, un depósito de masa (5) de la máquina de colar en encofrado deslizante (1) se controlan con un sistema de control automático (10).

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en el que el transporte de la masa de hormigón fresca retirada al sistema transportador y su administración en pequeñas cantidades al, al menos, un depósito de masa de hormigón (5) se implementa en un espacio de tiempo, espacio de tiempo que es más corto que el tiempo de fraguado de la masa de hormigón retirada.

8. Máquina de colar (1) para colar productos de hormigón con una colada en encofrado deslizante sustancialmente horizontal, máquina que comprende una sección transversal restringida que define el producto que va a colarse, y elementos para alimentar masa de hormigón a la sección transversal restringida que comprende al menos un depósito de masa de hormigón (5), caracterizada porque la máquina (1) comprende un recipiente de recepción separado (8) para recibir masa de hormigón retirada de una parte colada en encofrado deslizante fresca de un producto de hormigón, y un transportador (9) para transportar y administrar la masa de hormigón retirada del recipiente de recepción al, al menos, un depósito de masa de hormigón (5).

9. Máquina de colar (1) según la reivindicación 8, en la que el transportador es un transportador sin fin (9).

10. Máquina de colar (1) según la reivindicación 8 o 9, en la que la máquina (1) comprende dispositivos para añadir pequeñas cantidades de agua en la masa de hormigón retirada antes de que se administre en el al menos un depósito de masa de hormigón (5).