RU2243190C1 - Method of manufacture of variatropic cellular concrete articles - Google Patents
Method of manufacture of variatropic cellular concrete articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2243190C1 RU2243190C1 RU2003116323/03A RU2003116323A RU2243190C1 RU 2243190 C1 RU2243190 C1 RU 2243190C1 RU 2003116323/03 A RU2003116323/03 A RU 2003116323/03A RU 2003116323 A RU2003116323 A RU 2003116323A RU 2243190 C1 RU2243190 C1 RU 2243190C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- mixture
- surface layer
- mold
- foam concrete
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Предложение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении ограждающих элементов - стеновых панелей и блоков, плит покрытий и перекрытий, конструкций тепловых агрегатов и т.п.The proposal relates to the building materials industry and can be used in the manufacture of enclosing elements - wall panels and blocks, floor and floor slabs, designs of thermal units, etc.
Известны вариатропные изделия [1], характеризующиеся плавным изменением свойств материала, например плотности, вдоль какой-либо геометрической оси. Такие ограждающие элементы обладают рядом преимуществ, по сравнению с аналогичными однородными изделиями.Variatrop products are known [1], characterized by a smooth change in the properties of the material, for example, density, along some geometric axis. Such enclosing elements have a number of advantages in comparison with similar homogeneous products.
Известны способы изготовления вариатропных ячеисто-бетонных изделий, при которых на поверхности конструктивного элемента создается слой бетона переменной плотности. Это достигается путем различных воздействий -механических [2, 3, 4], термических [5], химических [6], электрофизических [7] и др. Недостаток перечисленных способов в том, что они более применимы в технологии газобетона, но не пенобетона, т.е. имеется определенное ограничение технологических возможностей.Known methods for the manufacture of variastropic cellular concrete products, in which on the surface of the structural element creates a layer of concrete of variable density. This is achieved by various influences — mechanical [2, 3, 4], thermal [5], chemical [6], electrophysical [7], and others. The disadvantage of these methods is that they are more applicable in aerated concrete technology, but not foam concrete, those. there is a certain limitation of technological capabilities.
Известен способ изготовления вариатропных ячеисто-бетонных изделий, применимый в технологии пенобетона и раскрытый в источниках [8, 9]. Способ заключается в следующем: в форму для изготовления изделия заливают пенобетонную смесь, затем в поверхностный слой залитой смеси вводят дополнительный ингредиент, роль которого выполняет дисперсная твердая добавка, и перемешивают этот ингредиент с пенобетонной смесью в поверхностном слое ограниченной толщины, при этом получается изделие переменного химического состава с уплотненным поверхностным слоем. Данный способ принят в качестве прототипа.A known method of manufacturing variatropic cellular concrete products, applicable in the technology of foam concrete and disclosed in the sources [8, 9]. The method consists in the following: a foam concrete mixture is poured into the mold for the manufacture of the product, then an additional ingredient is introduced into the surface layer of the poured mixture, the role of which is a dispersed solid additive, and this ingredient is mixed with the foam concrete mixture in the surface layer of limited thickness, and the product is of variable chemical composition with a compacted surface layer. This method is adopted as a prototype.
Недостаток прототипа в том, что более плотный слой образуется вблизи верхней плоскости изделия, а в ряде случаев это не оптимально. Например наибольшие разрушения свода печи наблюдадаются на его нижней плоскости, испытывающей воздействие максимальных температур, а известно, что чем выше плотность бетона данного состава, тем выше его стойкость по отношению к высоким температурам. Поскольку в своде печи температура закономерно падает, по мере удаления от нижней горячей плоскости, оптимальным является вариатропное строение свода, при котором на нижней плоскости плотность бетона максимальная, а выше она постепенно, без резких границ перехода, уменьшается. Такое внутреннее строение целесообразно также для плит покрытий с симметричным армированием, применяемых в отапливаемых жилых помещениях: повышенная плотность бетона вблизи нижней грани исключает нежелательное накопление конденсата в плите и снижает расход отделочных материалов.The disadvantage of the prototype is that a denser layer is formed near the upper plane of the product, and in some cases this is not optimal. For example, the greatest damage to the roof of the furnace is observed on its lower plane, which is exposed to maximum temperatures, and it is known that the higher the density of concrete of a given composition, the higher its resistance to high temperatures. Since the temperature in the arch of the furnace naturally decreases, with distance from the lower hot plane, the variatropic structure of the arch is optimal, in which the density of concrete on the lower plane is maximum, and higher it gradually, without sharp transition boundaries, decreases. Such an internal structure is also suitable for coating plates with symmetrical reinforcement used in heated residential premises: the increased density of concrete near the lower edge eliminates unwanted accumulation of condensate in the plate and reduces the consumption of finishing materials.
Задачей предложенного способа является разработка такой совокупности операций, приемов и режимных параметров, при которой с наименьшими затратами изготовляется вариатропный ячеисто-бетонный ограждающий элемент, характеризующийся повышенной плотностью вблизи своей нижней плоскости и плавным, постепенным, уменьшением плотности при удалении от нижней плоскости.The objective of the proposed method is to develop such a set of operations, techniques and operational parameters, in which a variastropic cellular-concrete enclosing element is produced at the lowest cost, characterized by increased density near its lower plane and a smooth, gradual, decrease in density when moving away from the lower plane.
Сущность изобретения: в форму, предназначенную для изготовления ячеисто-бетонного изделия, заливают пенобетонную смесь, затем, в ограниченный по толщине, поверхностный слой залитой пенобетонной смеси вводят дополнительный ингредиент и перемешивают этот слой ограниченной толщины, особенность способа в том, что в качестве дополнительного ингредиента используют пену. Способ также характеризуется факультативными признаками:The inventive foam concrete mixture is poured into a mold intended for the manufacture of a cellular concrete product, then an additional ingredient is introduced into the surface layer of the poured concrete mixture poured into a limited thickness and this layer is mixed with a limited thickness, a feature of the method is that as an additional ingredient use foam. The method is also characterized by optional features:
а) пенобетонную смесь заливают в форму на 20-90% глубины формы, после введения дополнительного ингредиента (пены) и его перемешивания, объем пенобетона увеличивается;a) the foam concrete mixture is poured into the mold at 20-90% of the mold depth, after the introduction of the additional ingredient (foam) and its mixing, the volume of foam concrete increases;
б) дополнительный ингредиент - пену - вводят в поверхностный слой пенобетонной смеси не позднее, чем через 20-60 мин после заливки смеси в форму, пока пенобетонная смесь не начала схватываться;b) an additional ingredient - foam - is introduced into the surface layer of the foam concrete mixture no later than 20-60 minutes after pouring the mixture into the mold, until the foam concrete mixture begins to set;
в) для перемешивания поверхностного слоя смеси с пеной применяют металлические приводные щетки с иглами разной длины, что повышает эффект вариатропного строения формуемого изделия;c) for mixing the surface layer of the mixture with foam, metal drive brushes with needles of different lengths are used, which increases the effect of the variatropic structure of the molded product;
г) после введения пены и перемешивания слоя ограниченной толщины, уменьшают толщину перемешиваемого слоя и заменяют вводимый дополнительный ингредиент - вместо пены начинают вводить дисперсный твердый материал, например цемент, перемешивая его с пенобетонной смесью в поверхностном слое толщиной 5-10 мм, благодаря этому открытая поверхность сильно поризованного ячеистого бетона защищается слоем пенобетона повышенной плотности;d) after introducing the foam and mixing the layer of limited thickness, reduce the thickness of the mixed layer and replace the added additional ingredient - instead of the foam, dispersed solid material, for example cement, is introduced, mixing it with a foam concrete mixture in a surface layer of 5-10 mm thick, due to this, the open surface heavily porous aerated concrete is protected by a layer of expanded concrete;
д) если предлагаемым способом изготовляют элемент покрытия печи, то возникает проблема армирования: элемент, работающий на изгиб, непременно должен быть армирован, причем арматура должна располагаться в растянутой зоне сечения, т.е. вблизи нижней грани элемента, где пенобетон имеет повышенную плотность, а соответственно и высокую теплопроводность, не позволяющую защитить арматуру от перегрева и потери прочности, в принципе, покрытие печи может быть выполнено криволинейным, т.е. иметь форму свода и тогда его не обязательно армировать, но изложенным выше способом нельзя сделать криволинейный элемент, для подобного случая предлагается следующая последовательность операций: выполняют все действия, предусмотренные в разделе “сущность изобретения” (с факультативными признаками или без них), но изделие формуют на гибком поддоне со съемной бортоснасткой, отформованное изделие выдерживают в течение 1-24 ч, затем снимают бортоснастку, изгибают изделие вместе с поддоном до заданной стрелы прогиба и выдерживают в таком виде до отвердевания (при нормальной или повышенной температуре). Аналогичным образом можно изготовлять криволинейные элементы сборных печных труб или скорлупы для теплоизоляции горячих трубопроводов.e) if the furnace coating element is manufactured by the proposed method, the problem of reinforcement arises: the bending element must certainly be reinforced, and the reinforcement should be located in the stretched section zone, i.e. near the lower face of the element, where foam concrete has a high density and, accordingly, high thermal conductivity, which does not allow protecting the reinforcement from overheating and loss of strength, in principle, the coating of the furnace can be made curved, i.e. have the shape of a vault and then it is not necessary to reinforce it, but you cannot make a curvilinear element in the way described above, for this case the following sequence of operations is proposed: perform all the actions provided for in the “essence of the invention” section (with or without optional features), but the product is molded on a flexible pallet with a removable tool holder, the molded product is held for 1-24 hours, then the tool is removed, the product with the pallet is bent to the specified deflection boom and maintained in this Ide before hardening (at normal or elevated temperature). Similarly, it is possible to produce curved elements of prefabricated chimneys or shells for thermal insulation of hot pipelines.
Пенобетонное изделие, подобное изготовляемому предложенным способом, можно, например, получить путем многократной заливки в форму слоев пенобетонной смеси разной плотности. Однако при этом несоизмеримо возрастает трудоемкость процесса, удлиняется цикл изготовления изделий, а главное то, что между слоями пенобетона разной плотности все-таки остаются резкие границы перехода, являющиеся местом концентрации напряжений и последующего разрушения конструкции, т.е. она не становится вариатропной.A foam concrete product similar to that produced by the proposed method can, for example, be obtained by repeatedly pouring foam concrete mixes of different densities into the form of layers. However, at the same time, the complexity of the process increases incommensurably, the manufacturing cycle of products is lengthened, and most importantly, sharp transition boundaries still remain between the layers of foam concrete of different densities, which are the site of stress concentration and subsequent structural failure, i.e. it does not become variatropic.
Технический результат: расширение технологических возможностей в отношении выбора вариантов строения получаемых изделий, снижение трудоемкости процесса, сокращение производственного цикла, повышение качества изделий.Effect: expansion of technological capabilities in relation to the choice of the structure of the resulting products, reducing the complexity of the process, reducing the production cycle, improving the quality of products.
Пример выполнения способа. 1. Состав поризуемого раствора: портландцемент марки 400 400 кг/м3; мелкий заполнитель 150 кг/м3; микрокремнезем 30 кг/м3; вода с температурой 40°С 130 л/м3. 2. Состав пены: вода с температурой 25°С 110 л/м3; пенообразователь 3,5 кг/м3. 3. Состав пенобетона: раствор 100%, пена 60%. Форма заполняется пенобетонной смесью на 55% ее глубины, затем в форму подается пена и производится ее перемешивание с пенобетонной смесью в слое толщиной 40-50% глубины формы, перемешивание осуществляемся при помощи устройства, состоящего из дрели с разными рабочими органами, представляющими собой стержни с укрепленными на них лопатками, пропеллерами, металлическими щетками с иглами разной длины. Интенсивность перемешивания (длительность, скорость вращения рабочего органа) изменяются с глубиной прорабатываемого слоя. Свойства полученного вариатройного пенобетона: средняя плотность 500-600 кг/м3, максимальная плотность в придонном слое 800-820 кг/м3, минимальная плотность 390-430 кг/м3, прочность при сжатии 1,5-5 МПа, коэффициент теплопроводности 0,2-0,35 Вт/(м·К). Полученные характеристики вполне удовлетворительны для проектируемого объекта.An example of the method. 1. The composition of the porous solution: Portland cement brand 400 400 kg / m 3 ; fine aggregate 150 kg / m 3 ; silica fume 30 kg / m 3 ; water with a temperature of 40 ° C 130 l / m 3 . 2. The composition of the foam: water with a temperature of 25 ° C 110 l / m 3 ; foaming agent 3,5 kg / m 3 . 3. The composition of the foam: a solution of 100%, foam 60%. The mold is filled with foam concrete mixture at 55% of its depth, then foam is fed into the mold and it is mixed with the foam concrete mixture in a layer with a thickness of 40-50% of the mold depth, mixing is carried out using a device consisting of a drill with different working bodies, which are rods with blades fixed on them, propellers, metal brushes with needles of different lengths. The intensity of mixing (duration, speed of rotation of the working body) vary with the depth of the processed layer. The properties of the resulting varied foam concrete: average density 500-600 kg / m 3 , maximum density in the bottom layer 800-820 kg / m 3 , minimum density 390-430 kg / m 3 , compressive strength 1.5-5 MPa, thermal conductivity 0.2-0.35 W / (mK). The obtained characteristics are quite satisfactory for the designed facility.
Источники информации:Sources of information:
1. Чернов А.Н. Вариатропия. - М., 1992.1. Chernov A.N. Variatropia. - M., 1992.
2. Описание изобретения к авт. свид. 141423, Б.И.№18, 1961.2. Description of the invention to ed. testimonial. 141423, B.I. No. 18, 1961.
3. Описание изобретения к авт. свид. 175862, Б.И.№20, 1965.3. Description of the invention to ed. testimonial. 175862, B.I. No. 20, 1965.
4. Описание изобретения к авт. свид. 324150, Б.И.№2, 1972.4. Description of the invention to ed. testimonial. 324150, B.I. No. 2, 1972.
5. Описание изобретения к авт. свид. 263456, Б.И.№7, 1970.5. Description of the invention to ed. testimonial. 263456, B.I. No. 7, 1970.
6. Описание изобретения к авт. свид. 263457, Б.И.№7, 1970.6. Description of the invention to ed. testimonial. 263457, B.I. No. 7, 1970.
7. Описание изобретения к авт. свид. 353921, Б.И.№3О, 1972.7. Description of the invention to ed. testimonial. 353921, B.I. No. 3O, 1972.
8. Описание изобретения к авт. свид. 340536, Б.И.№18, 1972.8. Description of the invention to ed. testimonial. 340536, B.I. No. 18, 1972.
9. Описание изобретения к авт. свид. 379392, Б.И.№20, 1973.9. Description of the invention to ed. testimonial. 379392, B.I. No. 20, 1973.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003116323/03A RU2243190C1 (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Method of manufacture of variatropic cellular concrete articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003116323/03A RU2243190C1 (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Method of manufacture of variatropic cellular concrete articles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003116323A RU2003116323A (en) | 2004-12-20 |
RU2243190C1 true RU2243190C1 (en) | 2004-12-27 |
Family
ID=34388165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003116323/03A RU2243190C1 (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Method of manufacture of variatropic cellular concrete articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2243190C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2626092C1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-07-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Method for manufacturing variatropic cellular concrete |
-
2003
- 2003-06-02 RU RU2003116323/03A patent/RU2243190C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГЕРШБЕРГ О.А. Технология бетонных и железобетонных изделий. - М.: Стройиздат, 1965, с.9-11. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2626092C1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-07-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Method for manufacturing variatropic cellular concrete |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2553198C (en) | Cementitious products | |
EP3442927B1 (en) | Method for producing aerated concrete moulded bodies | |
RU2243190C1 (en) | Method of manufacture of variatropic cellular concrete articles | |
JP4781290B2 (en) | Embedded formwork board | |
JPH042549B2 (en) | ||
RU169086U1 (en) | INSULATING FACING PLATE | |
CN109678444B (en) | Preparation method of desulfurized gypsum external wall self-insulation building block | |
AU2004205065B2 (en) | Cementitious products | |
CN106045434A (en) | Straw and steel slag powder autoclaved aerated concrete blocks | |
AU2004202568B2 (en) | Fiber cement construction panel | |
JPH01164774A (en) | Production of lightweight aerated concrete | |
SU1717759A1 (en) | Sandwich wall panel | |
Helmi et al. | Effect of steam curing treatment and cement addition on flexural and compressive strength of premixed mortar for ferrocement material | |
RU2203236C2 (en) | Plaster material | |
JPS6086081A (en) | Lightweight heat-insulating water-impermeable ceramic material and manufacture | |
JP4249276B2 (en) | Lightweight cellular concrete board with high specific gravity reinforcement and its manufacturing method | |
RU18179U1 (en) | MULTILAYER PANEL | |
RU2045635C1 (en) | Flat guard member and method for manufacture thereof | |
SU1726258A1 (en) | Method for production of laminated decorative facing panels | |
SU1643150A1 (en) | Method of manufacturing concrete products | |
RU2003136133A (en) | METHOD FOR PRODUCING CONSTRUCTION PRODUCTS | |
RU2031881C1 (en) | Method for single building article manufacturing | |
JPH0585703B2 (en) | ||
JP2001328875A (en) | Method for producing alc | |
JPH0414043B2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050603 |