PL220823B1

PL220823B1 - Method for producing paving stones

Info

Publication number: PL220823B1
Application number: PL401193A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Mościcki; Przemysław Mazurek
Original assignee: Future Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2016-01-29
Also published as: PL401193A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania kostki brukowej.The present invention relates to a method of producing paving stones.

Znana i powszechnie stosowana jest technologia wytwarzania kostki brukowej dwuwarstwowej poprzez wibroprasowanie. Przykładowy sposób tego typu znany jest z polskiego opisu patentowego PL181930, w którym formę wypełnia się całkowicie betonem o konsystencji półsuchej, wstępnie ubija matrycą formującą gniazdo pod wkład z betonu zabarwionego, usuwa się ją, a w jej miejsce umieszcza się ramkę dystansową i tak powstałą przestrzeń o przekroju spłaszczonego sześciokąta nieforemnego wypełnia się zabarwionym betonem o konsystencji półsuchej, po czym usuwa się ramkę dystansową i od strony posadowienia zabarwionego betonu przykłada się matrycę mechanizmu prasującego, następnie zagęszcza się cały wsad metodą wibroprasowania i tak utworzoną kostkę wypycha się z formy.The known and widely used technology of producing double-layer paving stones by vibropress. An example of this type of method is known from the Polish patent description PL181930, in which the mold is completely filled with concrete of semi-dry consistency, pre-tamped with a matrix forming a socket for a colored concrete insert, it is removed, and in its place a distance frame is placed and the resulting space is the cross-section of a flattened irregular hexagon is filled with colored concrete of a semi-dry consistency, then the distance frame is removed and the matrix of the pressing mechanism is applied from the side of the colored concrete foundation, then the entire charge is compacted by vibropressing and the cube formed in this way is pushed out of the mold.

Kostki brukowe w trakcie użytkowania narażone są na zanieczyszczenia różnego rodzaju, w tym zanieczyszczenia typu organicznego takie jak grzyby czy glony. Zanieczyszczenia te rozwijają się na kostce zwłaszcza w obszarach wilgotnych, zacienionych i takich gdzie kostka nie jest intensywnie użytkowana, to znaczy nie przemieszczają się po niej obiekty, które mogłyby ścierać narastającą warstwę organiczną. Zanieczyszczenia tego typu można usuwać ciśnieniowo silnym strumieniem wody lub za pomocą środków chemicznych, co jest procesem pracochłonnym i kosztownym.During use, paving stones are exposed to various types of pollution, including organic pollutants such as fungi or algae. These impurities develop on the cube, especially in wet, shaded areas and in areas where the cube is not intensively used, i.e. objects that could rub off the growing organic layer do not move over it. Contaminants of this type can be removed under pressure with a powerful stream of water or with the use of chemicals, which is a laborious and costly process.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania kostki brukowej oraz kostki brukowej o zwiększonej odporności na zanieczyszczenia typu organicznego.The object of the invention is to provide a method for the production of paving stones and paving stones with increased resistance to organic pollutants.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kostki brukowej, w którym przygotowuje się mieszankę betonową którą napełnia się formę wibroprasy i napełnioną formę poddaje się jednoczesnemu prasowaniu i wibrowaniu kształtując surowe kostki brukowe, charakteryzujący się tym, że po napełnieniu formy wibroprasy na mieszankę betonową natryskuje się wodny koncentrat nanomiedzi o wielkości cząstek od 25 nm do 35 nm w ilości zapewniającej stężenie cząstek nanomiedzi w górnej warstwie kostki o grubości co najmniej 1 mm na poziomie co najmniej 20 ppm.The subject of the invention is a method of producing paving stones, in which a concrete mix is prepared, which is filled in the form of a vibropress, and the filled form is subjected to simultaneous pressing and vibrating, shaping raw paving stones, characterized by the fact that after filling the form of the concrete block press, an aqueous concentrate of nanopart is sprayed onto the concrete with a particle size of 25 nm to 35 nm in an amount to provide a concentration of the nanoparticle particles in the top layer of the block with a thickness of at least 1 mm at a level of at least 20 ppm.

Korzystnie, wodny koncentrat nanomiedzi natryskuje się na mieszankę betonową przed przeprowadzeniem prasowania i wibrowania.Preferably, the aqueous nano-copper concentrate is sprayed onto the concrete mix prior to pressing and vibrating.

Korzystnie, wodny koncentrat nanomiedzi natryskuje się na mieszankę betonową po przeprowadzeniu prasowania i wibrowania.Preferably, the aqueous nano-copper concentrate is sprayed onto the concrete mix after pressing and vibrating has been performed.

Korzystnie, formę wibroprasy napełnia się jednolitą mieszanką betonową.Preferably, the concrete block mold is filled with a homogeneous concrete mix.

Korzystnie, formę wibroprasy napełnia się mieszankę betonową na warstwę konstrukcyjną, którą poddaje się podwibracji, po czym nakłada się na nią mieszankę betonową na warstwę licową.Preferably, the concrete block mold is filled with the concrete mix on the construction layer, which is subjected to vibration, after which the concrete mix is applied to it for the facing layer.

Nasączenie górnej warstwy kostki brukowej wodnym koloidem nanomiedzi zapewnia skuteczną implementację nanomiedzi w kostce od strony licowej, która jest najbardziej narażona na rozwój zanieczyszczeń typu organicznego w trakcie użytkowania kostki. Kostka brukowa utrzymuje swoje właściwości w trakcie całego okresu użytkowania, nawet podczas ścierania się warstwy licowej, gdyż cząstki nanomiedzi są rozprowadzone w głąb kostki. Dodanie cząstek nanomiedzi w postaci wodnego roztworu pozwala na skuteczną penetrację kostki roztworem i dokładne wymieszanie nanocząstek miedzi z mieszanką betonową.The impregnation of the upper layer of the paving stone with the water colloid of nanoparticles ensures an effective implementation of the nanoparticles in the block from the face side, which is most exposed to the development of organic pollutants during the use of the block. The paving stone maintains its properties during the entire period of use, even when the face layer rubs off, because the nanoparticles are distributed deep into the cube. The addition of nanoparticles in the form of an aqueous solution allows for effective penetration of the cube with the solution and thorough mixing of copper nanoparticles with the concrete mix.

Zastosowanie nanomiedzi o wielkości cząstek od 25 nm do 35 nm w ilości co najmniej 20 ppm w górnej warstwie kostki o grubości co najmniej 1 mm spowodowało zahamowanie rozwoju grzybów, glonów, pleśni i bakterii na powierzchni kostki. Stwierdzono, że dla zachowania odpowiedniego stężenia nanomiedzi w masie przy tolerancji dla niedokładności procesu mieszania, korzystnym jest stosowanie nieco wyższych stężeń, w zakresie nawet do 80 ppm. Możliwe jest również zastosowanie większych stężeń, co jest jednak związane ze wzrostem kosztu gotowego wyrobu. Implantacja nanomiedzi do górnej warstwy o grubości co najmniej 1 mm zapewnia trwałość działania nanomiedzi przez długi czas, do momentu starcia górnej warstwy o 1 mm.The use of nanoparticles with a particle size of 25 nm to 35 nm in an amount of at least 20 ppm in the upper layer of a cube with a thickness of at least 1 mm inhibited the growth of fungi, algae, mold and bacteria on the cube surface. It has been found that in order to maintain an appropriate concentration of nanoparticles in bulk while tolerating the inaccuracy of the mixing process, it is advantageous to use slightly higher concentrations, in the range even up to 80 ppm. It is also possible to use higher concentrations, which, however, is associated with an increase in the cost of the finished product. Implantation of nanoparticles into the upper layer with a thickness of at least 1 mm ensures the durability of nanocool operation for a long time, until the upper layer is worn by 1 mm.

Przedmiot rozwiązania został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia schemat linii technologicznej do wytwarzania kostki brukowej sposobem według wynalazku.The subject of the solution is presented in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a diagram of a technological line for the production of paving stones with the method according to the invention.

Przedstawiony w przykładzie wykonania schemat linii technologicznej przeznaczony jest do wytwarzania kostki brukowej dwuwarstwowej, zawierającej warstwę konstrukcyjną i warstwę licową. Technologia według wynalazku stosowana może być również do wytwarzania kostki brukowej jednowarstwowej.The process line diagram presented in the exemplary embodiment is intended for the production of two-layer paving stones, including a construction layer and a facing layer. The technology according to the invention can also be used for the production of single-layer paving stones.

PL 220 823 B1PL 220 823 B1

W pierwszym mieszalniku 21 przygotowuje się mieszankę na warstwę konstrukcyjną, mieszając gruboziarniste kruszywo z dozatora 11, cement z silosu 12, plastyfikator z dozatora 13 i wodę z ujęcia 14. W drugim mieszalniku przygotowuje się mieszankę na warstwę licową, mieszając drobnoziarniste kruszywo z dozatora 15, cement z silosu 12, plastyfikator z dozatora 13, wodę z ujęcia 14, ewentualne barwniki i dodatki z dozatora 16. Proporcje poszczególnych składników w mieszankach dobiera się na zasadach zgodnych ze znanymi technologiami wytwarzania dwuwarstwowej betonowej kostki brukowej.In the first mixer 21, a mixture is prepared for the construction layer by mixing coarse aggregate from the dispenser 11, cement from the silo 12, plasticizer from the dispenser 13 and water from the intake 14. In the second mixer, the mixture is prepared for the facing layer by mixing fine-grained aggregate from the dispenser 15, cement from the silo 12, plasticizer from the dispenser 13, water from the intake 14, possible dyes and additives from the dispenser 16. The proportions of individual components in the mixes are selected according to the known technologies for the production of two-layer concrete paving stones.

Mieszankę na warstwę konstrukcyjną z mieszalnika 21 w postaci półsuchego betonu podaje się do wibroprasy 31, w której następuje podwibracja, a następnie na podwibrowaną warstwę konstrukcyjną nasypuje się mieszankę na warstwę licową z mieszalnika 22, po czym wibroprasuje się formę.The mixture for the construction layer from the mixer 21 in the form of semi-dry concrete is fed to the vibropress 31, in which it vibrates, and then the mixture is poured onto the sub-vibrated construction layer on the facing layer from the mixer 22, after which the mold is vibropressed.

Warstwa licowa może mieć grubość około 5-6 mm.The facing layer may be approximately 5-6 mm thick.

Na warstwę licową natryskuje się za pomocą natryskiwacza 17 wodny roztwór nanomiedzi o wielkości cząstek od 25 nm do 35 nm. Stężenie roztworu dobiera się w zależności od pożądanego stężenia nanomiedzi w wyrobie końcowym. Z kolei ilość roztworu dobiera się w zależności od wilgotności mieszanki betonowej w warstwie licowej i pożądanej penetracji nanomiedzi w głąb warstwy licowej. Stężenie i ilość roztworu dobiera się tak, aby uzyskać stężenie cząstek nanomiedzi w górnej warstwie kostki o grubości co najmniej 1 mm na poziomie co najmniej 20 ppm. Natrysk można przeprowadzić przed etapem wibroprasowania lub po etapie wibroprasowania.The facing layer is sprayed with an aqueous nano-copper solution with a particle size of 25 nm to 35 nm by means of a sprayer 17. The concentration of the solution is selected depending on the desired concentration of nanoparticles in the final product. In turn, the amount of the solution is selected depending on the moisture content of the concrete mix in the facing layer and the desired penetration of the nanoparticles into the facing layer. The concentration and amount of the solution is chosen to obtain a concentration of the nanoparticles in the upper layer of the block with a thickness of at least 1 mm at a level of at least 20 ppm. Spraying can be carried out before the vibropress step or after the vibropress step.

Paletę z ukształtowanymi surowymi kostkami brukowymi przenosi się za pomocą windy piętrującej 32 na regały wysokiego składowania 33, gdzie beton dojrzewa. Po okresie dojrzewania, za pomocą windy rozpiętrowującej 34 przenosi się palety na stanowisko kontroli jakości 35, skąd kostki spełniające określone kryteria jakościowe przenoszone są do pakowarki 36.The pallet with the shaped raw cobblestones is transferred by a stacking elevator 32 to high storage racks 33 where the concrete matures. After the maturation period, the pallets are transferred to the quality control station 35 by means of a stacking elevator 34, from where the cubes meeting certain quality criteria are transferred to the packing machine 36.

P r z y k ł a dP r z k ł a d

W pierwszym mieszalniku wykonano mieszankę na warstwę konstrukcyjną, mieszając ze sobą kruszywo o granulacji od 0 mm do 8 mm w ilości 1980 kg, cement (cement portlandzki klasy 42,5 R wg normy EN 197-1) w ilości 240 kg, plastyfikatory (przykładowo, preparat REBAcem XT firmy REMEI ₃ In the first mixer, a mixture was made for the construction layer, mixing aggregate with a granulation from 0 mm to 8 mm in the amount of 1980 kg, cement (Portland cement class 42.5 R according to EN 197-1) in the amount of 240 kg, plasticizers (for example , REBAcem XT by REMEI ₃

Blomberg GmbH & Co. KG, Blomberg, Niemcy) w ilości 1,36 kg/m³, oraz wodę do uzyskania mieszanki o wilgotności 0,36%.Blomberg GmbH & Co. KG, Blomberg, Germany) in an amount of 1.36 kg / m ³ , and water to obtain a mixture with a moisture of 0.36%.

W drugim mieszalniku wykonano mieszankę na warstwę licową, mieszając ze sobą kruszywo o granulacji od 0 mm do 3 mm w ilości 1870 kg, cement (cement portlandzki klasy 42,5 R wg normyIn the second mixer, a mixture was made for the facing layer, mixing aggregate with a granulation of 0 mm to 3 mm in the amount of 1870 kg, cement (Portland cement class 42.5 R according to the standard

EN 197-1) w ilości 450 kg, plastyfikatory (przykładowo, preparat COLORintensiv H5 firmy REMEI ₃ EN 197-1) in the amount of 450 kg, plasticizers (for example, COLORintensiv H5 from REMEI ₃

Blomberg GmbH & Co. KG, Blomberg, Niemcy) w ilości 2,25 kg/m³.Blomberg GmbH & Co. KG, Blomberg, Germany) in the amount of 2.25 kg / m ³ .

Mieszankę na warstwę konstrukcyjną podano do wibroprasy i przeprowadzono podwibrację, a następnie na podwibrowaną warstwę konstrukcyjną nasypano mieszankę na warstwę licową, po czym przeprowadzono właściwe wibroprasowanie.The mixture on the construction layer was fed to the vibropress and the vibration was carried out, and then the mixture was poured onto the facing layer on the sub-vibrated construction layer, and then the proper vibropressing was carried out.

Następnie na warstwę licową naniesiono natryskowo wodny roztwór nanomiedzi o wielkości ₂ cząstek od 25 nm do 35 nm o stężeniu 100 ppm w ilości 75 ml na 1 m². Roztwór o takim stężeniu można uzyskać poprzez rozcieńczenie wodą w stosunku 1:100 preparatu NanoCu 100.000T dostępnego w firmie Amepox, Łódź, Polska.Then, an aqueous solution of nanoparticles with a size of ₂ particles from 25 nm to 35 nm with a concentration of 100 ppm in the amount of 75 ml per 1 m ^{2 was} sprayed onto the facing layer. A solution of this concentration can be obtained by diluting NanoCu 100.000T with water in a ratio of 1: 100, available from Amepox, Łódź, Poland.

Claims

Patent claims

The method of producing paving stones, in which a concrete mix is prepared, which is filled in the form of a vibropress and the filled form is subjected to simultaneous pressing and vibrating, shaping raw paving stones, characterized in that after filling the form of concrete block presses, a water concentrate of nanocoppers of the size of the concrete is sprayed onto the concrete mix. particles from 25 nm to 35 nm in an amount to provide a concentration of the nanoparticle particles in the top layer of the block with a thickness of at least 1 mm at a level of at least 20 ppm.

2. The method according to p. The process of claim 1, wherein the aqueous nano-copper concentrate is sprayed onto the concrete mix prior to pressing and vibrating.

3. The method according to p. The process of claim 1, wherein the aqueous nano-copper concentrate is sprayed onto the concrete mix after pressing and vibrating has been performed.

4. The method according to p. A block according to claim 1, characterized in that the concrete block mold is filled with a homogeneous concrete mix.

PL 220 823 B1

5. The method according to p. The method of claim 1, characterized in that the concrete mix is filled into the construction layer on the construction layer, which is subjected to vibration, and then the concrete mix is applied to it for the facing layer.