PL186229B1 - Sposób wytwarzania elementu budowlanego - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania elementu budowlanego polegający na wprowadzaniu do rozbieralnych form mieszanki betonowej, przy czym korzystnie do formy wprowadza się również zbrojenie i/lub wstawki metalowe, zaś w składzie mieszanki może być zawarty barwnik bądź porcje mieszanki mogą zawierać różne barwniki, znamienny tym, że co najmniej jedna ściana rozbieralnej formy utworzona jest z sypkiego, podatnego podłoża, korzystnie z ubitego, lekko wilgotnego piasku, w które to podłoże osadza się co najmniej jedną wstawkę reliefową, korzystnie z kamienia naturalnego, ceramiki lub szkła, przy czym wstawkę tę, lub te wstawki, częściowo zagłębia się w podatne podłoże a następnie wprowadza się do formy mieszankę betonową, po czym zawartość formy zagęszcza się, znanymi sposobami, zaś po częściowym stwardnieniu oddziela się element budowlany od formy, po czym element ten utwardza się, znanymi sposobami.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania elementu budowlanego, zwłaszcza przeznaczonego do wykonywania murów i słupów, jak również do wykładania powierzchni dróg i placów.

Znane są sposoby wytwarzania elementów budowlanych polegające na wprowadzaniu do rozbieralnych form mieszanki betonowej, składającej się z kruszywa oraz spoiwa, przy czym niekiedy w mieszance zatapia się również zbrojenie lub wstawki metalowe, zwłaszcza stalowe, których fragmenty wystają ponad powierzchnię elementu budowlanego lub są licowane z tą powierzchnią. Zawartość formy poddaje się zagęszczaniu znanymi sposobami, a następnie, po osiągnięciu odpowiedniego stopnia stwardnienia elementu budowlanego, oddziela się ten element od formy. Do wytwarzania elementów budowlanych, według znanych sposobów, jako mieszanka betonowa, stosowana jest często mieszanina spoiwa cementowego, kruszywa naturalnego i/lub sztucznego, wody oraz różnych domieszek, na przykład uplastyczniających, polepszających lub opóźniających twardnienie, przeciwmrozowych, itp. Znany sposób wytwarzania kolorowych elementów budowlanych polega na wprowadzaniu do mieszanki betonowej barwników. Znane są również betony żywiczne, w których jako spoiwo użyto żywice syntetyczne. Znane formy do wytwarzania elementów budowlanych wykonywane są przeważnie z metalu. W przypadku produkcji jednostkowej lub krótkoseryjnej stosowane są również formy drewniane.

Znany jest, z polskiego opisu patentowego nr 44666, sposób wytwarzania faktury (licowej) z grubszych frakcji kruszywa przy wykonywaniu płyt betonowych lub żelbetowych, polegający na zastosowaniu pasm z dowolnego materiału, na przykład z papieru z naklejoną warstwą ziaren żwiru, przy czym użyty klej jest łatwo zmywalny i nie pozostawia śladów.

Pasma papierowo-kruszywowe układa się na dnie formy elementu, papierem do dna formy, pokrywając całą powierzchnię dna formy. Na tak ułożone pasma kruszywowo-papierowe nakłada się warstwę zaprawy fakturowej o odpowiednim składzie granulometrycznym i ewentualnie podbarwia się. Ułożoną kilkucentymetrową warstwę zaprawy fakturowej można następnie lekko wibrować, w celu uzyskania możliwie dobrego otulenia przez

186 229 zaprawę fakturową wolnych powierzchni ziaren kruszywa. Następnie mogą być układane warstwy zbrojenia, beton konstrukcyjno nośny, dowolne warstwy izolacyjne, warstwa faktury zewnętrznej, itp. Element może być poddany obróbce termicznej przyspieszającej cykl lub może być pozostawiony dojrzewaniu naturalnemu. Po uzyskaniu przez element odpowiedniej wytrzymałości, element zostaje rozformowany a następnie zwilża się i usuwa się papier, w wyniku czego zostaje odsłonięta mozaika kruszywowa faktury. Po dodatkowym oczyszczeniu mozaiki szczotką ze zwilżaniem powierzchni, otrzymuje się gotową, wykończoną fakturę żwirkową lub grysową.

Znany jest również, z cytowanego opisu patentowego, sposób wykonywania faktury żwirkowo-grysowej na górnej i/lub bocznych powierzchniach elementów, polegający na zastosowaniu pasm papierowo-kruszywowych. Fakturę na górnej powierzchni elementu uzyskuje się w sposób podobny do postępowania przy wykonywaniu posadzek terakotowych z drobnych płytek naklejanych na arkuszach papieru, zaś w celu otrzymania faktury na powierzchniach bocznych elementu, pasma papierowo-kruszywowe nakleja się lub podwiesza na wewnętrznych powierzchniach bocznych formy.

Wadą znanych sposobów jest brak możliwości uzyskania faktury o wysokim reliefie przy równoczesnej znacznej pracochłonności znanych sposobów/.

Sposób wytwarzania elementu budowlanego, według wynalazku, polegający na wprowadzaniu do rozbieralnych form mieszanki betonowej, przy czym korzystnie do formy wprowadza się również zbrojenie i/lub wstawki metalowe, zaś w składzie mieszanki może być zawarty barwnik, bądź porcje mieszanki mogą zawierać różne barwniki, charakteryzuje się tym, że co najmniej jedna ściana rozbieralnej formy utworzona jest z sypkiego, podatnego podłoża, korzystnie z ubitego, lekko wilgotnego piasku, w które to podłoże osadza się co najmniej jedną wstawkę reliefową przy czym wstawkę tę lub te wstawki częściowo zagłębia się w podatne podłoże a następnie wprowadza się do formy mieszankę betonową po czym zawartość formy zagęszcza się znanymi sposobami, zaś po częściowym stwardnieniu oddziela się element budowlany od formy.

Zastosowanie co najmniej jednej podatnej ściany formy, z osadzoną w niej, częściowo zagłębioną co najmniej jedną wkładką niemetalową pozwala na wytwarzanie elementów budowlanych o bardzo atrakcyjnej wizualnie fakturze. Mur wzniesiony z takich elementów·', w przypadku zastosowania kamieni polnych jako wstawek reliefowych, mało różni się wyglądem od muru kamiennego wykonanego techniką tradycyjną. Wznoszenie murów z kamieni polnych jest bardzo trudne, ze względu na dużą różnorodność kształtów i wymiarów tych kamieni, tym samym bardzo kosztowne.

Mury wznoszone z kamieni obrobionych mechanicznie są również bardzo kosztowne, ze względu na wysoki koszt obróbki kamieni.

Odmiana sposobu, według wynalazku, polega na tym, że stosuje się mieszankę betonową o więcej niż jednym kolorze.

Wprowadza się najpierw porcję mieszanki zabarwioną na żądany kolor, a następnie wypełnia się formę mieszanką o innym kolorze, na przykład mieszanką, o kolorze naturalnym. Pozwala to na wytwarzanie elementów budowlanych, których ściany, zwłaszcza te w których osadzone są wstawki reliefowe, różnią się kolorystycznie od innych ścian.

Inna odmiana sposobu, według wynalazku, różni się tym, że do formy, oprócz mieszanki betonowej, wprowadza się również zbrojenie i/lub wstawki metalowe. Umożliwia to uzyskanie zwiększenia wytrzymałości elementów budowlanych lub pozwala na ułatwienia występujące w transporcie lub montażu elementów.

Sposób według wynalazku umożliwia wytwarzanie elementów budowlanych, mających postać bryły utworzonej z mieszanki betonowej, przy czym ponad powierzchnię tego elementu wystaje fragment co najmniej jednej wstawki. Wstawki reliefowe, zwłaszcza z kamienia naturalnego, ceramiki lub szkła, których wystające fragmenty tworzą na co najmniej jednej ścianie elementu relief, powodują, że faktura tych ścian jest bardzo atrakcyjna wizualnie.

Element ten korzystnie zaopatrzony jest w otwory lub kanały, nadające mu postać pustaka, ponadto korzystnie zaopatrzony w elementy zbrojenia. Kanały i otwory, nadające elementowi budowlanemu postać pustaka, przyczyniają się do zmniejszenia zużycia materiałów·’,

186 229 jak również umożliwiają, na przykład, osadzenie w murze wzniesionym z takich pustaków elementów instalacji, lub pozwalają na wypełnienie ich zaprawą łączącą te elementy.

Zastosowanie zbrojenia jest korzystne w przypadku elementów budowlanych o większych rozmiarach, zaś zastosowanie wstawek metalowych jest korzystne w przypadku, na przykład, konieczności łączenia elementu budowlanego, metodą spawania, z dowolnym innym przedmiotem, wykonanym z materiału spawalnego lub zaopatrzonym w wstawki z takiego materiału.

Sposób według wynalazku zostanie objaśniony bliżej w przykładach wykonania.

Przykład I

Wytwarzanie elementu budowlanego, o kształcie zbliżonym do prostopadłościanu, przy czym nad powierzchnię jednej ze ścian tego elementu wystaje fragment reliefowej wstawki, zaś jako wspomnianą reliefową wstawkę zastosowano część rozłupanego, na dwie części, kamienia polnego, usytuowanego przełomem na zewnątrz elementu budowlanego. Na płaskiej warstwie, lekko zwilżonego wodą, ubitego piasku ustawia się rozbieralną formę stalową, mającą kształt prostokątnej skrzynki bez dna. Formę tę zagłębia się w podłoże na głębokość około 10 mm, po czym formę zdejmuje się. Utworzony rowek wyznacza zarys ściany elementu budowlanego. Wewnątrz tego zarysu kładzie się wkładkę reliefową, w postaci części rozłupanego kamienia polnego, przełomem do powierzchni piasku. Wkładkę tę zagłębia się w piasek na głębokość około 15 mm przez uderzanie drewnianym lub gumowym młotkiem. Następnie ustawia się formę z powrotem na jej miejsce. Formę wypełnia się mieszanką betonową a po ubiciu betonu oddziela się formę od elementu betonowego, przy czym pozostawia się ten element na czas około 24 godzin na podłożu, na którym był formowany. Następnie ostrożnie stawia się element budowlany na inne podłoże, kładąc go płaską ścianą do podłoża. Przez 4 do 6 dni, od uformowania, element budowlany polewa się wodą. Pełną wytrzymałość element budowlany uzyskuje po 28 dniach od uformowania.

Odmiany sposobu wytwarzania, przy zastosowaniu spoiwa cementowego, różnią się tym, że zamiast jednej wkładki reliefowej stosuje się ich kilka, zaś zamiast kamieni polnych stosuje się kawałki dowolnego innego kamienia naturalnego lub odłamki skał. W przypadku wytwarzania elementów budowlanych, których ściana zaopatrzona w relief różni się kolorem od pozostałych ścian, przygotowuje się dwie mieszanki betonowe, przy czym w jednej z nich lub w obu, część piasku zastępuje się wybranym barwnikiem. Formę wypełnia się tymi mieszankami w kolejności wynikającej z żądanego zabarwienia ścian gotowego elementu budowlanego.

Przykład II

Wytwarzanie elementu budowlanego, o kształcie zbliżonym do graniastosłupa o podstawie trójkąta, którego dwie ściany zaopatrzone są w relief, przy czym jako wkładki reliefowe zostały zastosowane kawałki granitu.

Model o kształcie graniastosłupa o podstawie trójkąta prostokątnego umieszcza się w rozbieralnej formie, w kształcie prostopadłościennej skrzynki, ustawionej na płycie. Wysokość formy jest większa od wysokości trójkąta, zaś długość i szerokość tej skrzynki są minimalnie większe od wymiarów ściany modelu, w której dwa boki są przeciwprostokątnymi trójkątów ścian modelu. Model usytuowany jest w formie tak, że wierzchołki trójkątów jego ścian skierowane są w górę. Na powierzchnię modelu naniesiony jest środek antyadhezyjny, np. emulsja silikonowa. Model usytuowany w formie przysypuje się lekko wilgotnym piaskiem, przy czym formę wypełnia się całkowicie, zaś piasek ubija się a następnie powierzchnię piasku przykrywa się płytą. Płytę tę mocuje się, w sposób rozłączny, z formą a następnie formę odwraca się kładąc ją na tej płycie, zaś oddziela się od formy tę płytę, która przed odwróceniem formy stanowiła jej dno.

Model wyjmuje się z formy. Utworzona, po wyjęciu modelu, wnęka stanowi gniazdo formy. Przed wypełnieniem tego gniazda mieszanką betonową, w skośne ściany gniazda formy osadza się wkładki reliefowe, w sposób podobny do opisanego w przykładzie I, przy czym korzystnie jest w miejscach, w których osadzone będą te wkładki, usunąć część piasku, narzędziem w kształcie łyżki, co pozwoli na osadzenie wkładek bez uszkodzenia gniazda formy. Formę ostrożnie wypełnia się mieszanką betonową, ubija się tę mieszankę, po 6 go186 229 dżinach formę przykrywa się brakującą ścianką oraz mocuje się tę ścianę do formy. Następnie odwraca się formę oraz ostrożnie oddziela się formę od elementu budowlanego, przy czym element ten pozostawia się przez 24 godziny na tej ścianie formy, na której jest usytuowany po oddzieleniu od formy, przy czym przenosi się go na inne podłoże. W ciągu 4 do 6 dni od uformowania element budowlany polewa się wodą. Pełną wytrzymałość element budowlany uzyskuje po 28 dniach od uformowania. W podobny sposób wytwarza się elementy budowlane o kształcie zbliżonym do półwalca, w których relief występuje na walcowej powierzchni. Różnica polega na zastosowaniu modelu w kształcie półwalca.

Przykład III

Wytwarzanie elementu budowlanego o postaci pustaka, przy czym element ten, o kształcie zbliżonym do sześcianu, posiada dwa przelotowe otwory oraz dwa kanały. Te otwory i kanały mają osie równoległe do ściany, na której utworzony jest relief. Jako dwie wkładki reliefowe zastosowano kawałki granitu.

Sposób wytwarzania tego elementu budowlanego jest podobny do sposobu podanego w przykładzie I. Różnica polega na tym, że otwory oraz kanały formowane są za pomocą rdzeni.

Rdzenie formujące otwory oddzielane są od elementu budowlanego po 24 godzinach, od oddzielenia elementu budowlanego od ścian formy.

Przykład IV

Wytwarzanie elementu budowlanego, przy zastosowaniu jako spoiwa żywic syntetycznych.

Do wytwarzania elementu budowlanego można stosować zwłaszcza żywice epoksydowe oraz poliestrowe.

Stosowane proporcje żywicy, utwardzacza oraz kruszywa są znane z literatury technicznej. Stosowana technologia przy wytwarzaniu znanych elementów budowlanych jest znana i opisana w literaturze. Wytwarzanie elementu budowlanego, według wynalazku, przy zastosowaniu spoiwa żywicznego, jest zbliżone do sposobów podanych w przykładach I do III, przy czym różnice wynikają ze specyfik technologicznych obu rodzajów spoiw. Elementy budowlane z betonu żywicznego uzyskują pełną wytrzymałość w znacznie krótszym czasie niż betony cementowe.

186 229

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania elementu budowlanego polegający na wprowadzaniu do rozbieralnych form mieszanki betonowej, przy czym korzystnie do formy wprowadza się również zbrojenie i/lub wstawki metalowe, zaś w składzie mieszanki może być zawarty barwnik bądź porcje mieszanki mogą zawierać różne barwniki, znamienny tym, ze co najmniej jedna ściana rozbieralnej formy utworzona jest z sypkiego, podatnego podłoża, korzystnie z ubitego, lekko wilgotnego piasku, w które to podłoże osadza się co najmniej jedną wstawkę reliefową, korzystnie z kamienia naturalnego, ceramiki lub szkła, przy czym wstawkę tę, lub te wstawki, częściowo zagłębia się w podatne podłoże a następnie wprowadza się do formy mieszankę betonową, po czym zawartość formy zagęszcza się, znanymi sposobami, zaś po częściowym stwardnieniu oddziela się element budowlany od formy, po czym element ten utwardza się, znanymi sposobami.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, stosuje się mieszankę betonową o więcej niż jednym kolorze, przy czym najpierw wprowadza się porcję mieszanki, zabarwionej na żądany kolor, a następnie wypełnia się formę mieszanką o innym kolorze, zwłaszcza mieszanką o kolorze naturalnym.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że oprócz mieszanki betonowej, wprowadza się do formy również zbrojenie i/lub wstawki metalowe.