NO854778L - Fremgansmaate for kompaktering av betong. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for kompaktering av en betongblanding i henhold til kravenes innledning.

Fremgangsmåter for produksjon av betongelementer ved bruk av ulike typer former er kjent teknikk. Formene er vanligvis fremstilt av stål, tre, betong eller et annet stivt platemateriale. Formene er dimensjonert for å motstå støpetrykket når betongen fylles inn og kompakteres, uten nevneverdig deformasjon. I tillegg må formene være innrettet for demontering etter at betongen har satt seg. Etter at formene er montert og stabilt avstøttet, kan støp-ingen startes. Støpingen gjennomføres vanligvis ved å tømme betong ned i formen i mindre mengder ved samtidig vibrering av formen eller ved å bruke separate vibratorer for kompaktering. Oppfyllingen av formen fortsettes ved å tilføre betong i mindre mengder inntil formen er fyllt opp til kanten og den øvre flate kan glattes ut. Ulike vibrerings-metoder benyttes innen kjent teknikk for støping, avhengig av formens størrelse og form og betongblandingens beskaffen-het .

Vanlig brukte vibratorer er av den høyfrekvente vibrerings type som er stift montert til formen og som i kontakt overfører vibreringsenergien til støpebetongen. Især ved lette formkonstruksjoner benyttes en annen konvensjonell metode, nemlig en høyfrekvent vibratorstang som transporteres eller overføres i henhold til fremdriften av støpeprosessen til det ønskede sted for kompaktering.

Kombinasjoner av de foran nevnte metoder benyttes også innen kjent teknikk. Likeledes er bruk av en fremgangsmåte kjent hvor det benyttes sjokkompaktering i horisontalt anordnede elementer for å kompaktere betongen ved hjelp av skarpe støt med lav repetisjonsfrekvens.

Imidlertid lider alle foran nevnte fremgangsmåter og utstyr av de følgende ulemper.

Ved alle metoder for vibrering hvor det benyttes høyfrekvent vibrasjon utvikles høyfrekvent akustisk støy som er vanskelig å begrense eller eliminere. På grunn av den store slagenergi er støynivået også høyt ved sjokkmetod-en. I tillegg krever overføringen av vibrasjonsenergi fra vibratorene til betongblandingen meget stive støpeformkon-struksjoner for å kunne tillate at vibrasjonsenergien i tilstrekkelig grad spres inn i blandingen, eller ved bruk av støpeformer i lette konstruksjoner, må det benyttes flere vibratorer. Alle disse arrangementer resulterer i store vibrasjonskrefter, tunge støpeformkonstruksjoner og samtidig en liten utnyttelse av energien. I tillegg overstiger det høye akustiske støynivå vanlig aksepterte grenseverdier dersom det ikke innsettes midler for akustisk demping, noe som medfører helserisiko.

Formålet med oppfinnelsen er å overvinne ulempene med kjente fremgangsmåter og å frembringe en helt ny fremgangsmåte for kompaktering av betong.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er basert på å oppnå kompaktering av betong ved indre roterende forskyv-ning i betongen, frembrakt av motsatt rettet bevegelse av tilstøtende eller motstående støpeformvegger.

Især er fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen beskrev-et med de i kravenes karakteriserende deler anførte trekk.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gir betydelige fordeler. Fremgangsmåten kan benyttes for støping både av fluidiserte og stive betonger. Videre forenkler oppfinnelsen fremstillingen av tynnere konstruksjoner enn de som hittil har vært oppnådd. Betongflåtenes kompakthet forbedres likeledes.

I det følgende beskrives oppfinnelsen mer detaljert ved hjelp av eksempler i sammenheng med tegningen hvor fig. 1 viser prinsippet for kompakteringsmetoden i henhold til oppfinnelsen, fig. 2 viser et skjematisk riss av én utførelse av fremgangsmåten for støping av betongelementer av en søyletype med understøttelse for dragere, fig. 3 viser skjematisk en utførelse av fremgangsmåten for støping av teleelementer av betong og fig. 4 viser skjematisk en utførelse av fremgangsmåten for støping av betongelementer ved bruk av en batteristøpeform.

I henhold til skissen vist på fig. 1 oppnås kompakteringen av betongblandingen 1 ved å bevege støpeformveggene 2 og 3 med en lengdef orskyvning på A for å frembringe indre skjærkrefter i betongblandingen 1. Dette medfører kompaktering i betongen under trykket fra betongens egen vekt slik at det ikke foreligger behov for ytterligere vibrering. Når betongblandingen er helt ned i støpeformen vil det oppstå en statisk friksjon mellom støpeformens sider og betongblandingen på grunn av flere fysiske faktorer (overflatespenning, bindekraft eller støpeformflatens ruhet), som hindrer gliding av betongblandingen langs støpe-formens flate. Under påvirkning av de skjærkrefter som oppstår av støpeformens flater som beveges vil betongblandingens indre sette seg, avskjæres eller vris istedenfor at betongblandingen glir i forhold til flaten. Ved bevegelse av støpeformens vegger 2, 3 frem og tilbake vil følgelig betongblandingen kompakteres effektivt av skjærkreftenes påvirkning noe som bringer den luft som er innelukket i lommer og bobler til å presses opp og ut.

Den hensiktsmessige lengde eller hastighet for støpeformflatens skjærbevegelse avhenger av betongblandingens stivhet og tykkelsen av den støpte betongkonstruksjon. Den foretrukne amplitude for skjærbevegelsen er omtrent 3 til 50 mm for normale konstruksjoner. Imidlertid er skjærbevegelsen frekvens ikke vesentlig for kompakteringen og kan følgelig variere innenfor et stort område, eksempelvis innenfor et område på fra 0,5 til 2000 slag pr. sekund, fortrinnsvis velges imidlertid verdier mellom 1 og 50 slag pr. sekund (0,5 til 25 Hz).

I henhold til oppfinnelsen tillater den doble støpkonstruksjon 2-8 på fig. 2 samtidig støping av to søyler med dragerstøtte. Et av støpeformens rom er avgrenset av støpeform veggene 2 og 3, det andre av støpeformens rom er avgrenset av støpeformveggene 2 og 3, det andre av støpe-formveggene 3 og 4. Støpeformens endeplate 5 og 6 er forbundet med endeveggene 2, 3 og 4 eksempelvis ved hjelp av hengselkonstruksjoner 7 og8.

Støpef ormveggene 2, 3 og 4 er forbundet i en ende av hver vegg via forbindelsesstenger 12 og tilhørende lagre 11, til en aktuator 9 av veivakseltypen som er fast opplag-ret i lagret 10. Når aktuatoren 9 roterer vil på den ene side de ytre vegger 2 og 4 og på den annen side den felles indre vegg 3 beveges parallelt i veggenes retning og frem bringer således den ønskede skjærkraftpåvirkning i betongblandingen 1.

Motstående veggers 2, 3 og 4 frem og tilbakegående bevegelse kan også oppnås ved bruk av andre kjente metoder. Tetningen av støpeformen ved de bevegelige vegger 2, 3 og 4 og forbindelsene 7, 8 i endene 5, 6 frembringer ingen problemer da det kan benyttes kjente fleksible tetninger. Heller ikke armeringene i elementene vil blir skadet eller forskjøvet da forskyvningen av veggene 2, 3 og 4 er forhold-svis liten og foregår ikke i et plan hvor elementets tverr-snitt endres.

Støpeformen av rekketypen som vist på fig. 3 tillater samtidig fremstilling av seks teleelementer av betong. Konstruksjonens indre vegger 3, 4 kan fremstilles forholds-vis tynne. På grunn av at konstruksjonen er analog med det som er vist på fig. 2 vil vegger med hhv. like og ulike nummer beveges frem og tilbake på en ikke vist plattform.

Fig. 4 viser et eksempel på bruk av oppfinnelsen i sammenheng med en konvensjonell batteristøpeform. Fordel-ene ved oppfinnelsen er spesielt tydelig ved høye batteri-støpeformer. Ved en bevegelse av støpeformveggene 2, 3 frem og tilbake i retninger enten horisontalt eller vertikalt, kompakteres betongblandingen 1 under trykket fra sin egenvekt, noe som resulterer i kompakte elementflater og stivere betong uten å vibrere blandingen. I dette eksempel er aktuatoren en roterende trommel 9 som med en trykk-trekkanordning forbundet med stenger 12 er festet til støpe-formveggene 2 og 3.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for kompaktering av en betongblanding (1) i en slik betongstøpeform (2-8) i hvilken betongblandingen (1) helles mellom minst to nærstående og i det minste tilnærmet parallelle vegger (2, 3, 4), KARAKTERISERT VED at de nærstående støpeformvegger (2, 3, 4) beveges frem og tilbake og i det vesentlige i veggenes plan slik at betongblandingen (1) under påvirkning av friksjonen fra veggene (2, 3, 4) utsettes for indre skjærkrefter som bevirker kompaktering.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED a støpeformveggene (2, 3, 4) beveges lineært.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at støpeformveggene (2, 3, 4) beveges horisontalt.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at støpeformveggene (2, 3, 4) beveges vertikalt.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at de nærstående støpeformvegger (2, 3, 4) beveges gjensidig synkront i en frem og tilbakegående bevegelse.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, KARAKTERISERT VED at frekvensen for den frem og tilbakegående skjærbevegelse er 0,25 til 1000 Hz, fortrinnsvis 0,5 til 25 Hz.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at støpeformveggene (2, 3, 4) har en ru overflate på deres indre flater for å øke friksjonen..