NO150851B - Fremgangsmaate for fremstilling av betongkonstruksjoner med hoey slagholdfasthet og gunstige deformasjonsegenskaper, og anordning for gjennomfoering av fremgangsmaaten - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av betongkonstruksjoner med høy slagholdfasthet, samt gunstige deformasjonsegenskaper og bedre sprekkfordeling, slik som angitt i innledningen til det etterfølgende selvstendige krav 1. Videre vedrører oppfinnelsen en anordning for gjennomføring av fremgangsmåten av den art som er angitt i innledningen til det etterfølgende uselvstendige krav 5.

Forsøk på å tilveiebringe fiberarmering av betongmateriale

er blitt utført tidligere. Orienteringen og stillingen til fibrene i betongen er herved en vesentlig faktor. Det er utviklet et flertall forskjellig blandingsfremgangsmåter, men ingen av disse fremgangsmåter har imidlertid vist seg å være praktisk godtagbare på grunn av fordelingsvanskeligheter. Fibrene sammenklumpes til større enheter som på grunn av sin tyngde kommer til å bli beliggende i konstruksjonens bunnsjikt. Blanding av fiberbetong vanskeliggjøres av at det oppnåelige resultat er sterkt avhengig av den type fibermateriale som anvendes, mengden fibermateriale og lengden resp. tykkelsen av de enkelte fibre.

Forsøk utført med fiberinnblanding i betong har imidlertid vist at det er mulig å oppnå betydelig forbedrede egenskaper for betongmaterialet hvis fibrenes orientering og fordeling kan styres på et eller annet vis.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte der sammenklumping av fibrene er eliminert, hvilket er opp-nådd ved hjelp av de trekk som er angitt i karakteristikken

til det etterfølgende selvstendige krav 1 samt de etterfølgende uselvstendige krav.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning for gjennomføring av fremgangsmåten for oppnåelse av den ovenfor nevnte orientering og fordeling av fibrene i betongblandingen.

Fiberarmert betong kan med fordel anvendes ved forsterkning av tunneltak og -vegger, avløpskanaler, rør, tynnveggede skallkonstruksjoner etc, hvorved oppnås forbedret energiopptagningsevne, dvs. siagholdfastheten øker, likesom endog en øket seighet. Fibermaterialet som har høy trekkholdfasthet og elastisitetsmodul, kan med fordel anvendes i forbindelse med fremstilling av rør, i en sittende former, etc Hvis en ikke behøver å ta hensyn til trekkholdfastheten for de frem-stilte elementer, kan fiber av polypropen med fordel anvendes, hvilket armeringsmateriale gir en kraftig forbedret slagholdfasthet. Endog andre typer fibermaterialer kan nyttes, f.eks. naturlige eller syntetiske tekstilfibre.

I korthet kan sies at de fremste fordeler ved fiberarmering ved betong utgjøres av den økede energiopptagningsevne og den forbedrede sammenholding etter påbegynt strekkdannelse.

På de vedlagte tegninger vises skjematisk hvorledes fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan gjennomføres for å muliggjøre betongsprøyting av fiberarmerte betongkonstruksjoner.

I fig. 1 vises et munnstykke 10 som bortsett fra en tilslutning eller rørstuss 11, kan være et munnstykke av konvensjonelt slag innen det aktuelle område. Gjennom en bøyelig slange eller rørledning 12 mates i en luftstrøm, en blanding av et bindemiddel, f.eks. sement, kalk, gips e.l., og fyll-materialet såsom sand, og gjennom ledningen 13 tilføres blandingen av f.eks. sement og sand, vann via en ringformet passasje 14 i munnstykket 10.

'Armeringsmaterialet 15, f.eks. oppviklet på en valse eller

frittliggende, føres gjennom en kuttanordning 16 og skjæres i, stykker i hensiktsmessige lengder. De istykkerskårne fibre kan ha en lengde opp til omkring 50 mm. I fig. 1 vises ...en type, skjæreinnretning der armeringsmaterialet som er i ...bånd eller trådform, via et matevalsepar avvikles fra en

forrådsvalse bg mates frem mot en rotor som langsmed'sin omkrets er . forsynt'med skjæretenner:. Ved å 'variere rotorens hastighet, skjæretennenes antall og plassering'eller valse-parets hastighet, kan ønskede lengder av armeringsmaterialet avskjæres. aSkjærétennene virker endog som viftevinger og fører'.det istykkerskårne armeringsmaterialet mot inhmatnings-åpningen.. til rørledningen -17. Slange- eller rørledningen 17

er tilsluttet mellom-munnstykkets * 10 rørstuss 11 og'en tilslutning 18.. Enden av et rør 19 :fbr tilslutning'til en trykkluftkilde strekker.seg inn i delen 18 og eventuelt endog inn i slangen 17, og er ført så langt inn at når trykkluft innføres via røret 19, suges det sønderdelte armeringsmaterialet ved ejektorvirkning inn i slangen 17 og føres med luftstrømmen inn i betongen i munnstykket 10. Mengden fibermateriale i betongen kan varieres og kan være så stor som opptil størrel-sesorden av noen volumprosent. Forsøk har vist at under anvendelse av en spruteanordning av det nevnte slag, oppnås en slik fordeling av fibrene at de enkelte fibre vesentlig ligger i plan parallelle med den flate eller det underlag som betongen sprøytes på, og dermed oppnås høy slagholdfasthet.

Med henvisningstallet 11' vises en alternativ plassering av rørstussen for innføring av armeringsmaterialet. Rørstussen .11" er plassert slik at armeringsmaterialet tilføres den av f-eks. sement og fyllmateriale bestående blanding før vann tilsettes. Dette lar seg gjøre ettersom den i slangen 12 transporterte blanding mates frem av en luftstrøm og således ikke dånner noen kontaktstreng i slangen 12.

Ifall det skal anvendes et allerede istykkerskåret armeringsmateriale, kan det i stedet for den i fig. 1 viste skjærean-ordning, anvendes en vriste- og orienteringsanordning av det slag som er skjematisk vist i fig. 2. Armeringsmaterialet, som her f.eks. kan bestå av ståltrådbiter av hensiktsmessig mengde, innføres i en traktlignende beholder, idet beholderen eller en del av den samme, vibreres slik at trådbitene føres mot en skråstilt plate og orienteres i retning mot en av en tilslutningsdel begrenset åpning. På samme måte som i det-første tilfelle, føres trådbitene ved ejektorvirkning•gjennom en slangeledning og inn i betongmunnstykket...

Ettersom det sønderdelte armeringsmaterialet ved utnyttelse av betongsprøytefremgangsmåten ifølge.oppfinnelsen,-.blir- . orientert i. plan parallelle med den flaten som sprøytes,, er fremgangsmåten, ifølge oppfinnelsen spesielt hensiktsmessig" for fremstilling a<y> tynne betongkonstruksjoner, hvilke på grunn av den nevnte orientering, får høy slagholdf asthet.' '

Claims (5)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av betongkonstruksjoner med høy slagholdfasthet, samt gunstige deformasjonsegenskaper, dvs. ringe krympe- og kryptendenser samt minsket sprekkdannelse og bedre sprekkfordeling, ved hjelp av betongsprøyting, idet betongblandingen ved hjelp av en luft-strøm tilføres et sprøytemunnstykke, og et sønderdelt fiber-eller stavformet armeringsmateriale tilsettes blandingen, karakterisert ved at armeringsmaterialet inn-føres ved hjelp av en luftstrøm i blandingen,vesentlig i dens transportretning, gjennom en innmatingsåpning i munnstykket slik at betongblandingen og armeringsmaterialet sammenføres innen blandingen forlater munnstykket, og at betongkonstruksjonen fremstilles ved sprøyting med den således oppnådde blandingen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at armeringsmaterialet som utgjøres av plast-, glass-, tekstil- og/eller metallfibre i bånd eller trådform, tilføres en sønderdelingsanordning som via en røranordning står i forbindelse med nevnte innmatingsåpning.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det i tilslutning til den ende av røran-ordningen som er vendt mot sønderdelingsanordningen, anordnes middel for gjennom ejektorvirkning å føre det sønderdelte armeringsmaterialet gjennom nevnte røranordning og inn i den gjennom munnstykket sprøytede blanding.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at armeringsmaterialet som sønderdeles og via en orienteringsanordning innføres i nevnte røranordning, er bånd- eller trådformet.

5. Anordning for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge et eller flere av de foregående krav, for fremstilling av betongkonstruksjoner ved hjelp av et sprøytemunnstykke, hvor det til betongblandingen tilsettes et sønderdelt fiber- eller stavformet armeringsmateriale, karakterisert ved at sprøytemunnstykket (10) er forsynt med en tilførsels-ledning (17) for armeringsmaterialet,hvilken tilførselsled-ning er slik rettet at armeringsmaterialet tilføres blandingen vesentlig i dens transportretning og at tilførselsledningens innmatingsåpning ligger i noe avstand fra sprøytemunnstykkets munning. ,