Способ уплотнения строительных смесей

 

СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ в форме путем периодического воздействия поочередно прикладываемых прессующей нагрузки и вибргиции, отличающийся тем, что, 9 целью повышения прочности и морозостойкости материала,прессующую нагрузку в каждом последующем периоде увеличивают по закону Pi Р--п , где Pi - прессующее давление в i-OM периоде; - порядковый номер риода, причем число периодов равно 2-9;, р - прессующее давление в первом периоде, равное 1-10 кгс/см ; X - показатель увеличения интенсивности, равный il-3, а частоту вибрации - по закону f+ f-п где f; f частота вибрирования в i-OM периоде; частота вибрирования в первом периоде,равная 4-10 Гц; интенсивность увеличения частоты, равная 1-2.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19> SU (11) (61) В 28 В 1/О 8

ГОСУДАРСТВЕИНЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3483602/29-33 (22) 19 ° 08. 82 (46) 15.01. 84. Бюл. М 2 (72) В.С.Цветков и И.Н.Глуховцев (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Главбамстроя (53) 666 ° 972 ° 52 (088. 8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

В 511214, кл. В 28 В l/08, (lу r.), 25,11.74.

2.Тершберг О.A. Технология бетонных и железобетонных изделий.

М., Стройиздат, 1965, с.213 (прототип) . (54 ) (57) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ СТРОНТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ в форме путем периодического воздействия поочередно прикладываемых прессующей нагрузки и вибрации, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и морозостойкости материала, прессующую нагрузку в каждом последующем периоде увеличивают по закону — и °

1 где Р1 прессующее давление в i-ом периоде

n, — порядковый номер пе1 риода, причем число периодов равно 2-9;, прессующее давление в первом периоде, с равное 1-10 кгс/см х показатель увеличения интенсивности, равный

i 1-3 а частоту вибрации — по закону йф — f,n g

1 С2 где f: - — частота вибрирования щ

Ч в i-ом периоде

f частота вибрирования в первом периоде,рав— ная 410 Гц;

Z интенсивность увеличения частоты, рав- Я ная 1-2.

1066810

Изобретение относится к способам1 изготовления строительных изделий.

Известен способ, включающий укладку в форму бетонной смеси и воз— действие на нее постоянной вибрации заданной частоты и периодической 5 пре ссующей н агру з ки, кото pyro при кладывают с частотой 0,1 — 10 Гц (6-600 воздействий в минj и продолжитель— ностью 0,2 — 0,8 от времени периода.

При этом соотношение удельной прес- 10 сующей нагрузки и удельной нагрузки от вибрации составляет 1 — 50 (1)

Недостатком этого способа являет. ся сравнительно невысокая степень уплотнения вследствие малого соот- 15 ношения между величинами прессующей и вибрационных нагрузок. Кроме того, вибрирование смеси производят в тот момент, когда or B находится в защемленном состоянии, что снижает эффективность вибрации.

Наиболее близким к изобретению являет я способ, включающий поочередное приложение вибрационной и прессующей нагрузок, при этом частота вибрации и давление прессующей нагрузки не изменяется в течение всего времени уплотнения бетонной смеси (2 )

Указанный способ не обеспечивает качественного уплотнения материала, так как вследствие кратковременного оздействия (1 — 2 периода) частицы бетонной смеси не выходят из состояния равновесия, что исключает воз— можность их лучшего .взаимного распо. ложения.

Целью изобретения является повышение прочности и морозостойкости получаемого материала.

Указанная цель достигается тем, 40 что согласно способу уплотнения строительных смесей в форме путем периодического воздействия поочередно прикладываемых прессующей нагрузки и вибрации, прессующую нагрузку в каждом последующем периоде увеличивают по закону Pi = Р п где Pi — прессующее давление в i-ом периоде;n, — порядковый номер пери( ода, причем число периодов равно 29; P — прессующее давление в первом периоде, равное 1-10 кгс/см, 2, х — показатель увеличения интенсивности, равный 1-3, а частоту вибрации по закону f, ; = f,. nr где f — частота вибрирования в i-ом периоде, f — частота вибрирования в пе рвом пе риоде, рав н ая 4-1 0 Гц; Е интенсивность увеличения частоты,, равная 1-2, На фиг. 1 представлен график изменения нагрузок P и вибрации f в процессе уплотнения по прототипу; на фиг. 2 — то же, по предлагаемому способу1 на фиг, 3 — устройство для осуществления предлагаемого способа. 65

Уплотнение, осуществляемое в начальный период меньшим по величине нагрузкам с последующим увеличением их по предложенной закономерности более эффективно, так как позволяет частицам уплотняемого материала выходить из защемленного состояния и создавать им упорядоченное взаимное расположение.

Лучшей упаковке частиц материала способствует вибрация, действующая в промежутках между нагрузками. При этом происходит тиксотропное раэупрочнение смеси и, следовательно, ее структурное сопротивление уплотнению.

Применение прессующих нагрузок возрастающими.по величине ступенями вызывается необходимостью преодоления постепенно увеличивающегося структурного сопротивления смеси уплотнению в процессе ее формирования, Постепенное увеличение частоты вибрации обусловливается тем, что по мере увеличения плотности формируемой смеси возрастает так называемый порог ее виброуплотнения, для преодоления которого необходимо приложение вибрации возрастающей частоты колебаний.

Устройство для осуществления способа состоит иэ нагружателя вибрационных воздействий 1, формы с материала 2, нагружателя прессующих воздействий 3, заслонки-распределителя 4, дросселя с регулятора 5, аккумулятора энергии 6, нагнетательного электропривода 7, привода энергоносителя 8, реэурвуара энергоносителя 9, напорного энергопривода 10, выпускного энергопривода 11.

Для создания периодической прессующей нагрузки могут быть использованы обычные силовые исполнительные цилиндры, оснащенные регуляторами давления и скоростей движения энергоносителя.

Испытания проводят при нагрузке, увеличивающейся с 5 до 50 кгс/см (Р 5 кгс/см X= 1,n= 10), нагрузке, увеличивающейся с 5 до 135 кгс/см (Р = 5 кгс/см, Х = 3, n= 3), нагруз2 ке, увеличивающейся с 5 до 80 кгс/см (Р = 5 кгс/см, Х= 4,n= 2) . Время

2 периода Т равно 12 с, Частоту вибрирования в процессе испытания постепенно увеличивают с 5 до 50, с 4 до 80 и с 4 до 108 Гц, Для сравнения известного и предлагаемого способов уплотнения используют смесь следующего состава,Ъ:

Песок средней крупно ти 92

Портландцемент М400 8

Вода (сверх 100%) 8

Из смеси готовят образцы цилиндрической формы высотой и диаметром

50 мм, которые испытывают на проч106б810 ветствии с изобретением выше, чем по известному способу. ность и морозостойкость. Испытания на мороэостойкость проводят при 100 циклах замораживания-оттаивания для выявления разницы в морозостойкости материала, уплотненного различными способами; 5

Результаты сравнения прочности и морозостойкости материала приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предел прочности и морозостойкости матери- 10

Ф ала уплотненного способом в соотПоложительный эффект от уплотнения указанным способом может быть получен при уплотнении жестких цементно-бетонных, асфальтобетонных смесей, грунтов, укрепленных портландцементом, карбидными смолами, битумами, битумными эмульсиями и местным вяжущим (известь, золы уноса, шлаки) .

Частота виб- . Количество рации в пер- периодов в вом периоде, .процессе

Гц уплотнения, ед.

Вид и величина периодического прессующего даления Р, кгс/см

Показатель интенсивностй увеличения частоты вибрации, Х, ед.

Способ

Постоянное, 50

Известный

50

Постепенно увеличиваемое с 5 до 50 кгс/см

Предлагаемый

Постоянное, 125,,Известный

Предл ar аемый

Постепенно увеличиваемое с 5 до 125 кгс/см

Известный

Постоянное, 125

Постепенно увеличиваемое с 5 до 125 кгс/см

Предлагаемый

Ф, 3

Продолжение таблицы

Физико-механические показатели

Частота вибрации в i-oM периоде уплотнения., Гц

Частота вибрации в последнем периоде, Гц

Способ бб б (28

47 72 0,63

Известный

Предлагаемый

0,72

;Известный

Предлагаемый

0,74

84 б3

0,80

70

50 50

Увеличивается в соответствии с формулой

f = 5 и, где

n — - порядковый

1 номер периода 50

80 80

Увеличивается в соответствии с формулой.

f 5п,где. и:8т порядковый номер периода 80

Предел прочности при сжатии водонасыщенных образцов, кгс/см, в

2 возрасте, сут ч

Коэффициеьт морозостойкости после

100 циклов замораживания оттаивания

1066810

Продолжение таблицы

Фиэико-механические покаэатели

Способ

Иэвестный

Предлarаемый

0,73

80 80

Увеличивается в соответствии с Формулой

f = 4п,где njпорядковый номер периода 108

0,80

Частота вибрации в i -ом периоде уплотнения,Гц

Частота вибрации в последнем периоде, Гц

Предел прочности при сжатии водонасыщенных обраэцов,кгс/см, в воэрасте, сут

КоэФфициент мороэостойкости после

100 циклов замораживания-оттаивания й

1066810 фиа

Составитель М.Милейко

Редактор Н.Швыдкая Техред С. Легеза Корректор Ю.Макаренко

Заказ 11114/18 Тираж 577 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4