NL1001906C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een bouwdeel en bouwdeel. - Google Patents

Description

WERKWIJZE VOOR HET VERVAARDIGEN VAN EEN BOUWDEEL EN

BOUWDEEL

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een bouwdeel uit ten minste vulmateriaal, zoals steenstukken, en een bindmiddel en tevens op een bouwdeel vervaardigd volgens deze 5 werkwijze.

Bij het vervaardigen van dergelijke bouwdelen, in het bijzonder uit beton, wordt een mengsel vervaardigd van vulmaterialen en bindmiddel, welk mengsel in een mal of op staal wordt gestort om vervolgens uit te harden. In 10 een dergelijke mal of bodemondergrond kan voordien al een wapening zijn aangebracht voor het vergroten van de sterkte van het te vervaardigen bouwdeel. Deze werkwijze wordt op zeer grote schaal toegepast. Een nadeel van de werkwijze is dat de vervaardigde bouwdelen na enige tijd 15 scheuren kunnen gaan vertonen door dehydratie, waarna krimpspanning ontstaat, hetgeen door dilateren (het inzagen van voegen) kan worden voorkomen of althans worden beperkt.

De uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een 20 verbeterde werkwijze en een verbeterd bouwdeel waarmee de mogelijkheid dat scheuren als gevolg van dehydratie optreden worden voorkomen.

De uitvinding verschaft daartoe een werkwijze voor het vervaardigen van een bouwdeel uit ten minste 25 vulmateriaal, zoals bijvoorbeeld steenstukken en/of zand en een bindmiddel, door achtereenvolgens de stappen: a) het in een vorm van het te vervaardigen bouwdeel brengen van het vulmateriaal, b) het tussen het vulmateriaal brengen van vloeibaar 30 bindmiddel, en 1001906 2 c) het uitharden van het bindmiddel.

Met deze werkwijze is het mogelijk vulmateriaal en bindmiddel afzonderlijk en op verschillende tijdstippen naar de verwerkingsplek toe te voeren. Tot op heden was 5 dit onmogelijk, aangezien allereerst een mengsel vervaardigd diende te worden, welk mengsel vervolgens naar de verwerkingsplek werd gebracht. Het moge duidelijk zijn dat dit logistiek veel complexer is. Het bouwdeel vervaardigd volgens deze werkwijze heeft bovendien als 10 voordeel dat de vulmateriaaldelen op elkaar aansluiten (constructiever) waardoor een betere kwaliteit bouwdeel ontstaat. Het gevaar van krimp ten gevolge van dehydratie waardoor scheurvorming (krimpspanning) ontstaat is bij een bouwdeel vervaardigd volgens deze werkwijze niet meer 15 aanwezig. Tevens verschaft het contact van de vulmateriaaldelen met elkaar het bouwdeel een grotere stevigheid. De zwakste schakel bij bestaande bouwdelen, zoals bijvoorbeeld bij beton, vormt immers het bindmiddel en niet het vulmateriaal. Hierdoor kan het in bepaalde 20 situaties (op staal) overbodig zijn een wapeningsstructuur aan te brengen in het bouwdeel vervaardigd volgens de werkwijze overeenkomstig de uitvinding terwijl dit wel noodzakelijk is in een bouwdeel vervaardigd volgens de stand der techniek. Er 25 dient opgemerkt te worden dat in het vulmateriaal toeslagstoffen zoals bijvoorbeeld zand kunnen zijn opgenomen.

In een voorkeursuitvoering wordt tussen de stappen a) en b) het vulmateriaal verdicht. Dit verdichten kan 30 bijvoorbeeld gebeuren door een trilelement. Het verdichten van het vulmateriaal versterkt de ten aanzien van het bouwdeel genoemde voordelen. Het vulmateriaal zal wanneer het meer compact in het bouwdeel is opgenomen tot nog grotere stevigheid van het bouwdeel leiden.

35 In een andere voorkeurswerkwijze overeenkomstig de uitvinding wordt de vorm voor het bouwdeel aan de onderzijde gevormd door de bodem waarop het bouwdeel wordt afgesteund. Het bindmiddel gebruikt bij de 100 1 9 0 6 3 werkwijze overeenkomstig de uitvinding kan zodanig viskeus zijn dat dit niet in de bodem zal dringen, zelfs wanneer deze bestaat uit zandgrond. Dit biedt in het bijzonder voordelen bij het vervaardigen van wegen 5 volgens deze werkwijze. De weg kan namelijk direct worden gelegd op de dragende onderlaag. Door het gescheiden aanbrengen van vulmateriaal en bindmiddel is tevens de verwerkbaarheid van beide materialen aanzienlijk eenvoudiger dan het verwerken van een mengsel zoals dat 10 tot op heden gebeurt. Een dergelijk mengsel, veelal aangeleverd door een betoncentrale, is immers moeilijk te verpompen. Het bindmiddel dat toegepast dient te worden bij de werkwijze overeenkomstig de uitvinding heeft dit nadeel niet aangezien daarin alleen bindmiddel met 15 eventueel fijne toeslagstoffen behoeft te worden verpompt.

Bij weer een andere werkwijze volgens de uitvinding bestaat het vulmateriaal uit verschillende componenten, welke componenten naar keuze gecombineerd in de vorm 20 kunnen worden geplaatst. Op deze wijze is het mogelijk het vulmateriaal te variëren afhankelijk van de positie waarop het vulmateriaal zich in het bouwdeel bevindt. Hierdoor is het bijvoorbeeld mogelijk de stevigheid van het bouwdeel op verschillende posities te variëren.

25 Tevens is het mogelijk bouwdeelzijden die verder verwerkt dienen te worden zodanig uit te voeren dat deze verdere verwerking optimaal plaats kan vinden, terwijl op posities waar deze verdere verwerking niet noodzakelijk is voor een meer stevig of economisch vulmateriaal 30 gekozen kan worden. De opbouw van het pakket vulmateriaal is immers vrij.

De uitvinding verschaft tevens een bouwdeel vervaardigd volgens een werkwijze zoals bovengaand beschreven, waarbij het vulmateriaal in een 35 aaneengesloten configuratie in het bouwdeel is opgenomen. De voordelen van een dergelijk bouwdeel zijn reeds eerder opgesomd; grotere stevigheid, constructievere massa en dus minder noodzaak tot wapening of een mogelijkheid het 1001906 4 bouwdeel kleiner uit te voeren, en minder kans op scheurvorming. Bestaande bouwdelen vervaardigd volgens de stand der techniek hebben veelal tot drie jaar de tijd nodig om volledig te dehydreren. Dat wil zeggen, dat het 5 bouwdeel tot drie jaar na de produktiedatum nog kan werken. Met een bouwdeel volgens deze uitvinding zal een bouwdeel niet, of nagenoeg niet meer, werken nadat het is vervaardigd. De aaneengesloten configuratie van het vulmateriaal draagt immers zorg voor een vormvaste 10 constructie.

In een voorkeursuitvoering van het bouwdeel wordt het vulmateriaal gevormd door grind en het bindmateriaal bestaat bij voorkeur uit cement. Bij het vervaardigen van betonnen bouwdelen, hetgeen op zeer grote schaal 15 wereldwijd gebeurt, wordt gebruik gemaakt van deze componenten. De bouwdelen volgens deze uitvinding kunnen worden vervaardigd uit dezelfde materialen maar hebben betere produkteigenschappen.

In weer een andere voorkeursuitvoering van het 20 bouwdeel bestaat het vulmateriaal op verschillende posities uit vulmateriaaldelen met uiteenlopende gemiddelde deelgrootten. Een dergelijk bouwdeel heeft als voordeel dat de plaatselijke kwaliteit gevarieerd kan worden afhankelijk van de lokale gewenste 25 gebruiksspecificaties. Er kan meer gevarieerd worden ten aanzien van de lokale produkteigenschappen. De toepassingsmogelijkheden hiervan zijn schier eindeloos; minder zwaar belaste delen kunnen zo goedkoop mogelijk worden uitgevoerd, terwijl zwaar belaste delen een 30 optimale stevigheid dienen te verkrijgen. Dit is slechts een voorbeeld van een toepassingsmogelijkheid van deze eigenschap.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in de navolgende figuren 35 weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont:

Pig. 1 een aanzicht op een bouwlocatie tijdens stap A van de werkwijze, 1001906 5

Fig. 2 een aanzicht op de bouwlocatie uit fig. 1 tijdens stap B volgens de werkwijze overeenkomstig de uitvinding,

Fig. 3 een dwarsdoorsnede door in een vorm gebracht 5 vulmateriaal,

Fig. 4 een dwarsdoorsnede door een met vulmateriaal gevulde vorm ingericht voor het verdichten van het vulmateriaal,

Fig. 5 een dwarsdoorsnede door een vorm gevuld met 10 verschillende lagen vulmateriaal, welke vorm is voorzien van middelen voor het verdichten van het vulmateriaal, en

Fig. 6 een dwarsdoorsnede op een van wapening voorzien bouwdeel.

Fig. l toont een in een bodem 1 uitgespaarde vorm 2 15 waarin een bouwdeel vervaardigd zal worden. Een vrachtwagen 3 voert vulmateriaal 4 aan dat in de vorm 2 wordt gebracht. Het vulmateriaal 4 kan bijvoorbeeld bestaan uit kiezels, terwijl het te vervaardigen bouwdeel bijvoorbeeld een betonnen weg kan zijn.

20 Fig. 2 toont de vorm 2 uit fig. 1 waarin het vulmateriaal 4 in aaneengesloten configuratie is opgenomen. Tussen het vulmateriaal 4 wordt door een tankwagen 5 aangevoerd bindmiddel 6 gebracht. Het bindmiddel 6 kan zeer eenvoudig via een slang 7 uit de 25 tankwagen 5 naar de vorm 2 worden gepompt.

Fig. 3 toont een doorsnede door een pakket vulmateriaal 8 waarvan de vulmateriaaldelen 9 allen een zelfde diameter D hebben. Bij toepassing van bijvoorbeeld grind zal de diameter van de afzonderlijke 30 vulmateriaaldelen 9 niet identiek aan elkaar gelijk zijn. Er zijn echter talloze mogelijkheden voor het kiezen van de vulmateriaaldelen, waarbij ook esthetische motieven in rede kunnen zijn voor het kiezen van een bepaald vulmateriaal. Het moge duidelijk zijn dat de hoogte H van 35 het pakket vulmateriaal voor een goede stevigheid van het te vervaardigen bouwdeel ten minste enige malen groter dient te zijn dan de diameter D van de vulmateriaaldelen 9.

1001906 6

Fig. 4 toont het pakket vulmateriaal 8 opgenomen in een vorm 10, welke vorm 10 door middel van een nok 11 op een trilinrichting kan worden aangesloten voor het verdichten van het pakket vulmateriaal. Bij de 5 configuratie zoals getoond in fig. 4 van de vulmateriaaldelen 9 is het niet meer nodig het pakket vulmateriaal 8 te doen trillen. De onderlinge afstand tussen de vulmateriaaldelen 9 is immers in deze configuratie reeds geminimaliseerd.

10 Fig. 5 toont een pakket vulmateriaal 12 dat in de vorm 10 is aangebracht dat afwijkt van het in de figuren 3 en 4 getoonde pakket vulmateriaal 8. Het hier getoonde pakket vulmateriaal 12 is namelijk opgebouwd uit meerdere lagen 13,14,15 vulmateriaal waarbij de diameter van de 15 vulmateriaaldelen 16,18 van de lagen 13 en 15 kleiner is dan de diameter van vulmateriaaldelen 17 opgenomen in de middelste laag 14 vulmateriaal. Door het variëren van de kwaliteit van het vulmateriaal in verschillende lagen of andere vormen, is het mogelijk de lokale 20 produkteigenschappen van het te vervaardigen bouwdeel te variëren. In de in fig. 5 getoonde configuratie kan het bijvoorbeeld makkelijk zijn de buitenzijde van het te vervaardigen bouwdeel zeer glad af te werken, maar ook andere uitgangspunten kunnen ten grondslag liggen van de 25 hier gekozen configuratie. Ook esthetische uitgangspunten kunnen hierbij een rol spelen.

Fig. 6 tenslotte toont een bouwdeel 20 waarin een wapening van bouwstaal 21 is opgenomen.

10 0 1 9 0 6

Claims (8)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een bouwdeel uit ten minste vulmateriaal, zoals bijvoorbeeld steenstukken en/of zand en een bindmiddel, door achtereenvolgens de stappen: 5 a) het in een vorm van het te vervaardigen bouwdeel brengen van het vulmateriaal, b) het tussen het vulmateriaal brengen van vloeibaar bindmiddel, en c) het uitharden van het bindmiddel.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij tussen de stappen a) en b) het vulmateriaal wordt verdicht.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij de vorm voor het bouwdeel aan de onderzijde wordt gevormd door de bodem waarop het bouwdeel wordt afgesteund.

4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het vulmateriaal uit verschillende componenten bestaat, welke componenten naar keuze gecombineerd in de vorm kunnen worden geplaatst.

5. Bouwdeel vervaardigd met een werkwijze volgens 20 één der conclusies 1-4, waarbij het vulmateriaal in een aaneengesloten configuratie in het bouwdeel is opgenomen.

6. Bouwdeel volgens conclusie 5, waarbij het vulmateriaal wordt gevormd door grind.

7. Bouwdeel volgens conclusie 5 of 6, waarbij het 25 bindmiddel wordt gevormd door cement.

8. Bouwdeel volgens één der conclusies 5-7, waarbij het vulmateriaal op verschillende posities uit vulmateriaaldelen bestaat met uiteenlopende gemiddelde deelgrootten. 30 ***** 1001906