Способ изготовления ячеисто-бетонных изделий
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТО-БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий заливку сырьевой смеси в форму, вспучивание ее под воздействием вертикальных ударных импульсов, выдержку отформованного массива, разрезку его на изделия и последующую автоклавную обработку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет увеличения степени их однородности, воздействие вертикальными ударными импульсами осуществляют в два этапа, на первом этапе с частотой 3 - 4 удар/мин, а на втором этапе с частотой 1 - 2 удар/мин, причем высоту свободного падения формы определяют по формуле 
где hуд - высота свободного падения формы со смесью до соударения, мм; f - частота вертикальных ударных импульсов, удар/мин; 
б - расчетная объемная масса бетона, т/м3; В/Т - заданное водотвердое отношение.
Изобретение относится к области производства строительных изделий из легких бетонных смесей. Известен способ изготовления изделий из ячеистобетонных смесей путем заливки сырьевой смеси в форму и вспучивания ее при силовых переменных по величине воздействиях. Недостатком известного способа является то, что при его использовании для формования крупноразмерных ячеистобетонных массивов высотой 1,2-1,5 м не достигается необходимый при этом эффект разжижения смеси по высоте формуемого массива из-за повышенного затухания в ней энергии ударного импульса. Наиболее близким техническим решением из известных является способ изготовления ячеистобетонных изделий, включающий заливку сырьевой смеси в форму, вспучивание ее под воздействием вертикальных ударных импульсов, выдержку отформованного массива, разрезку его и автоклавную обработку изделий, в котором воздействие ударных импульсов на ячеистобетонную смесь осуществляют с плавным изменением частоты от 5-7 удар/мин до 23-25 удар/мин и высоты падения формы по формуле Н (10-0,04
К1f 
t)К2, где Н высота падения формы со смесью, см; К1 коэффициент, учитывающий высоту формуемого массива, равный 0,35-0,80; f частота ударных воздействий, удар/мин; t текущее время формования, мин; К2 коэффициент, учитывающий объемную массу формуемой смеси, равный 0,50-0,95. Недостатком указанного способа является то, что воздействие вертикальных ударных импульсов на ячеистобетонную смесь осуществляют без учета реологических свойств смеси, которые в первую очередь зависят от количества воды затворения, и продолжительности тиксотропного восстановления разрушенной коагуляционной структурой связи. Кроме того, при формовании высоких массивов (высотой до 1,5 м) назначение частоты ударных воздействий в указанном способе осуществляется без учета собственных упругих свойств смеси, при проявлении которых смесь после нанесения ударного импульса свободно колеблется в течение 5-15 с в зависимости от периода процесса формования до полного затухания. Следовательно, если не учитывать проявления упругих свойств при назначении частоты импульсных воздействий, то из-за чрезмерно высокого суммарного ускорения при наложении ударного воздействия с собственными колебаниями может возникнуть опасность полного разрушения ячеистой структуры и потеря части газовой фазы. Кроме того, применяемая в известном способе для расчета высоты ударных воздействий формула содержит эмпирические коэффициенты, не отражающие реологических свойств смеси и, следовательно, регулирование интенсивности ударных воздействий согласно формуле в указанном способе также не обеспечивает необходимых оптимальных условий вспучивания и получения качественной ячеистой структуры бетона. Целью настоящего изобретения является повышение качества изделий за счет увеличения степени однородности. Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления ячеистобетонных изделий, включающем заливку сырьевой смеси в форму, вспучивание ее под воздействием вертикальных ударных импульсов, выдержку отформованного массива, разрезку его на изделия и последующую автоклавную обработку, воздействие вертикальными ударными импульсами осуществляют в два этапа, на первом этапе с частотой 3-4 удар/мин, а на втором этапе с частотой 1-2 удар/мин, причем высоту свободного падения формы определяют по формуле hуд= 
где hуд высота свободного падения формы со смесью до соударения, мм; f частота вертикальных ударных импульсов, удар/мин; б расчетная объемная масса бетона, т/м3; В/Т заданное водотвердое отношение. Способ осуществляют следующим образом. В форму заливают ячеистобетонную смесь, в процессе вспучивания на нее воздействуют вертикальными ударными импульсами при свободном падении формы со смесью до соударения. При этом ячеиcтобетонную смесь во время формования подвергают воздействию вертикальными ударными импульсами с частотой в пределах 3-4 удар/мин на первом этапе и в пределах 1-2 удар/мин на втором этапе процесса формования, причем регулирование интенсивности ударных импульсов в зависимости от частоты их воздействий с учетом заданных б и В/Т осуществляют по высоте свободного падения формы со смесью до соударения согласно формуле. Расчетная объемная масса ячеистого бетона б в каждом конкретном случае в зависимости от вида выпускаемой продукции и его назначения задается заранее и по заданной б ведется расчет всех компонентов смеси. Заданное водотвердое отношение В/Т принимается из положения, что в зависимости от дисперсности компонентов смеси, свойств вяжущего и начальной температуры смеси при заливке ее в форму начальная подвижность смеси по прибору Суттарда, согласно технологии изготовления ячеистобетонных изделий, должна быть в пределах 10-14 см, чему соответствует, как правило, B/T 0,36-0,40. Данные по выбору параметров согласно предлагаемому способу при заданных б и B/T приведены в таблице с указанием граничных значений предлагаемого диапазона частоты и высоты импульсных воздействий. Время формования главным образом зависит от вида и сортности применяемой извести. При применении быстрогасящейся извести время формования составляет 5-8 мин, среднегасящейся извести соответственно 8-12 мин и медленногасящейся 12-15 мин. Отформованный массив выдерживают до достижения им необходимой пластической прочности для разрезки его на изделия, которые отправляют затем на автоклавную обработку. Примеры реализации способа. П р и м е р 1. Формование ячеистобетонных изделий объемной массой бетона 400 кг/м3 и высотой массива 120 см. Ячеистобетонную смесь состава: известково-песчаное вяжущее (содержание активной СаО 15,0%) 84,0% цемент М400 16,0% алюминиевая пудра ПАП-1 0,09% от массы сухих компонентов; ПАВ (сульфанол) 5% от массы газообразователя; водотвердое отношение (B/T) 0,40. После перемешивания в вибросмесительном агрегате смесь заливали в форму размером 4,6 х x 1,5 х 1,2 м и одновременно определяли начальную подвижность по прибору Суттарда, которая составила S 13 см. По достижении температуры смеси 36оС включали ударную площадку и воздействовали на смесь вертикальными ударными импульсами. Общее время формования ячеистобетонной смеси на среднегасящейся извести составило 10 мин. Следовательно, в течение первых 5 мин на смесь воздействовали вертикальными ударными импульсами с частотой 3-4 удар/мин, а в течение последующих 5 мин с частотой 1-2 удар/мин, причем высоту свободного падения формы со смесью до соударения изменяли от 12,6 мм до 9,5 мм в первой половине процесса формования и от 6,3 мм до 3,0 мм во второй половине процесса формования в соответствии с частотой импульсных воздействий и заданных б и B/T согласно данным таблицы. Процесс формования проходил при оптимальных условиях до полного завершения газообразования и стабилизации конечной высоты вспучивания, при этом не наблюдалась активная диффузия газа наружу через поверхность массива, в виде "кипения" или "фонтанирования". После окончания формования массив выдерживали до приобретения необходимой пластической прочности (200-300 г/см2), разрезали на изделия заданных размеров и запаривали в автоклаве по режиму 2,5-9-3 при 1,0 МПа. П р и м е р 2. Формование ячеистобетонных изделий объемной массой бетона 600 кг/м3 и высотой массива 1,5 м. Ячеистобетонная смесь состава: известково-песчаное вяжущее (содержание активной СаО 14,0%) 84% цемент М400 14% алюминиевая пудра ПАП-1 0,075% от массы сухих компонентов; ПАВ (сульфанол) 5% от массы газообразователя; водотвердое отношение 0,36. После перемешивания в вибросмесительном агрегате смесь заливали в форму размером 4,6 х 1,5 х 1,5 м и одновременно определяли начальную подвижность по прибору Суттарда, которая составляла S10 см. По достижении температуры смеси 38оС включали ударную площадку и воздействовали на смесь вертикальными ударными импульсами. Общее время формования ячеистобетонной смеси на среднегасящейся извести составило 12 мин. Следовательно, в течение первых 6 мин на ячеистобетонную смесь воздействовали вертикальными ударными импульсами с частотой 3-4 удар/мин, а в течение последующих 6 мин с частотой 1-2 удар/мин, причем высоту свободного падения формы со смесью до соударения изменяли от 17 мм до 13 мм в первой половине процесса формования и от 8,5 мм до 4,3 мм во второй половине процесса формования в соответствии с частотой импульсных воздействий и заданных б и B/T согласно данным таблицы. Процесс формования проходил при оптимальных условиях до полного завершения газообразования и стабилизации конечной высоты вспучивания; при этом не наблюдалась активная диффузия газа наружу через верхнюю поверхность массива в виде "кипения". Использование предложенного способа в промышленности строительного материала позволит повысить качество изделий из ячеистобетона за счет повышения степени их однородности.
Формула изобретения
где hуд - высота свободного падения формы со смесью до соударения, мм;
f - частота вертикальных ударных импульсов, удар/мин;
б - расчетная объемная масса бетона, т/м3;В/Т - заданное водотвердое отношение.
РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000
