NL2033925B1

NL2033925B1 - METHOD OF PRODUCING A CONCRETE OBJECT

Info

Publication number: NL2033925B1
Application number: NL2033925A
Authority: NL
Inventors: Adrianus Maria Van Der Heijden Petrus
Original assignee: De Meteoor Beton B V
Priority date: 2023-01-09
Filing date: 2023-01-09
Publication date: 2024-07-16

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het door middel van meerdere stortgangen vormen van een betonnen voorwerp. Volgens de onderhavige uitvinding omvat de werkwijze de stappen van a) het storten van een eerste beton in een eerste mal-deel, b) het verdichten van het gestorte eerste beton, c) het maken van een uitsparing in het gestorte eerste beton, gelijktijdig met het verdichten van het gestorte eerste beton, d) het storten van een tweede beton in een tweede mal-deel, waarbij het tweede beton aangrijpt in de uitsparing in het gestorte eerste beton, e) het gelijktijdig verdichten van het gestorte eerste beton en het gestorte tweede beton, en Û het laten uitharden van het gestorte eerste en tweede beton voor het vormen van het betonnen voorwerp.The present invention relates to a method for forming a concrete object by means of multiple pouring passes. According to the present invention, the method comprises the steps of a) pouring a first concrete into a first mold section, b) compacting the poured first concrete, c) making a recess in the poured first concrete, simultaneously with compacting the poured first concrete, d) pouring a second concrete into a second mold section, the second concrete engaging in the recess in the poured first concrete, e) simultaneously compacting the poured first concrete and the poured second concrete, and Û allowing the poured first and second concrete to harden to form the concrete object.

Description

ii

WERKWIJZE VOOR HET VERVAARDIGEN VAN EEN BETONNEN VOORWERPMETHOD OF PRODUCING A CONCRETE OBJECT

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het door middel van meerdere storlgangen vormen van een betonnen voorwerp. De onderhavig uitvinding heeft tevens betrekking op een systeem voor het vervaardigen van een dergelijke betonnen voorwerp. Voorts heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een betonnen voorwerp vervaardigd volgens deze werkwijze. Een voorbeeld van een dergelijk betonnen voorwerp is een betonnen X-vormig blok voor de versteviging van riviergebieden.The present invention relates to a method for forming a concrete object by means of multiple pouring passes. The present invention also relates to a system for producing such a concrete object. Furthermore, the present invention relates to a concrete object produced according to this method. An example of such a concrete object is a concrete X-shaped block for the reinforcement of river areas.

Figuur 1A toont een voorbeeld van een betonnen X-vormig blok | welke een stervormige constructie heeft met een basis 2 en zes vanaf basis 2 uitstrekkende uitsteeksels 3, 3’, 37°. Hierbij strekt elk uitsteeksel 3, 37, 37” zich langs een respectievelijke as L1-LG6 uit. Hierbij liggen vier uitsteeksels 3 in een vlak en bevinden zich twee uitsteeksels 3’, 37” aan beide kanten van dat vlak.Figure 1A shows an example of a concrete X-shaped block | which has a star-shaped construction with a base 2 and six projections 3, 3’, 37° extending from base 2. Here, each projection 3, 37, 37” extends along a respective axis L1-LG6. Here, four projections 3 lie in a plane and two projections 3’, 37” are located on either side of that plane.

Het onderscheid tussen uitsteeksels 3 en uitsteeksels 3°, 3° zal later toegelicht worden.The distinction between protrusions 3 and protrusions 3°, 3° will be explained later.

X-vormige blokken 1 zijn veelal gelegen in water, zoals in rivieren, aan oevers, in dijken en uiterwaarden. Ze fungeren om het water en de stromen van riviersystemen onder controle te houden op een betaalbare, duurzame en betrouwbare manier, X-vormige blokken 1 worden veelal vervaardigd van beton. X-vormige blokken 1 zijn door hun vorm en structuur in staat om in elkaar te haken en op die manier onderwater stevige obstakels of kribben te vormen in het water. Deze met X-vormige blokken 1 gevormde structuren laten water en sediment door en vertragen de stroming van het water. Deze oplossingen hebben typisch weinig onderhoud nodig, zijn betrouwbaar en betaalbaar.X-shaped blocks 1 are often located in water, such as in rivers, on banks, in dikes and floodplains. They function to control the water and the flows of river systems in an affordable, sustainable and reliable way, X-shaped blocks 1 are often made of concrete. Due to their shape and structure, X-shaped blocks 1 are able to interlock and in this way form solid obstacles or groynes in the water underwater. These structures formed with X-shaped blocks 1 allow water and sediment to pass through and slow down the flow of the water. These solutions typically require little maintenance, are reliable and affordable.

Met behulp van X-vormige blokken kan er veel sneller een krib worden gebouwd dan op de traditionele manier. Tevens kunnen deze kribben eenvoudig verlegd, verlengd, verkort en verplaatst worden. Door factoren als groeiende bevolkingsdichtheid en het stijgen van de zeespiegel, is er een steeds grotere behoefte aan watermanagamenet wereldwijd. De onderhavige uitvinding heeft betrekking op de efficiënte productie van X-vormige blokken.Using X-shaped blocks, a groyne can be built much faster than in the traditional way. These groynes can also be easily moved, extended, shortened and relocated. Due to factors such as growing population density and rising sea levels, there is an increasing need for water management nets worldwide. The present invention relates to the efficient production of X-shaped blocks.

X-vormige blokken worden doorgaans vervaardigd door het storten van vloeibare betonspecie in een mal. Met een dergelijke mal kunnen doorgaans meerdere X-vormige blokken tegelijk gevormd worden. Een X-vormig blok heeft na het storten ongeveer 8-24 uur nodig om op uit te harden. Daarna kunnen ze uit de mal gehaald. Tijdens het uitharden moeten de blokken in de mal blijven; de mal moet gedurende die tijd ergens opgeslagen worden en kan pas weer gebruikt worden voor het produceren van een volgende lading X-vormige blokken na het uitharden en uitnemen van de vorige lading.X-shaped blocks are usually made by pouring liquid concrete into a mold. With such a mold, several X-shaped blocks can usually be formed at the same time. An X-shaped block needs about 8-24 hours to harden after pouring. After that, they can be removed from the mold. During the hardening, the blocks must remain in the mold; the mold must be stored somewhere during that time and can only be used again to produce a next batch of X-shaped blocks after the previous batch has hardened and been removed.

Met name de lange duur van het uithardingsproces en de benodigde opslagplaats levert beperkingen op voor de productie van bovengenoemde X-vormige blokken. In het bijzonder is het in de praktijk zeer moeilijk om de productie te verhogen. Immers, voor het verhogen van de productie zouden er meer mallen in gebruik genomen moeten worden. Het wordt dan zeer moeilijk of praktisch onmogelijk, bijvoorbeeld onbetaalbaar, om meer mallen te hanteren, verplaatsen en op te slaan in de beschikbare ruimte.In particular, the long duration of the curing process and the required storage space pose limitations for the production of the above-mentioned X-shaped blocks. In particular, it is very difficult in practice to increase production. After all, to increase production, more molds would have to be put into use. It then becomes very difficult or practically impossible, for example unaffordable, to handle, move and store more molds in the available space.

Een bekende werkwijze voor het vervaardigen van een betonnen voorwerp omvat het gebruik van aardvochtige betonspecie. Aardvochtig beton heeft het voordeel dat het na verdichting niet of minder ondersteund hoeft te worden door een mal, doordat het direct al enige sterkte heeft.A well-known method for producing a concrete object involves the use of earth-moist concrete mix. Earth-moist concrete has the advantage that it does not need to be supported by a mold after compaction, or less, because it already has some strength.

Dit heet groene sterkte. Onder aardvochtig beton wordt verstaan beton met een groene sterkte die voldoende is om het gerede product - indien nodig - direct na verdichting te ontkisten en door middel van transport op de uiteindelijke verhardingsplaats op te slaan. Aardvochtig beton is op hoofdlijnen gelijk aan normaal beton.This is called green strength. Earth-moist concrete is understood to mean concrete with a green strength that is sufficient to demould the finished product - if necessary - immediately after compaction and to store it by means of transport at the final hardening location. Earth-moist concrete is in general the same as normal concrete.

Betonspecie kan worden geclassificeerd door middel van de verdichtingsmaat welke aangeeft in welke mate de betonspecie in afmeting afneemt tijdens het verdichten. De verdichtingsmaat wordt doorgaans bepaald door het gieten van de betonspecie in een houder en het in de houder verdichten van de betonspecie. De originele hoogte van de betonspecie in de houder gedeeld door de hoogte van de betonspecie na verdichting wordt de verdichtingsmaat genoemd.Concrete mix can be classified by the compaction measure, which indicates the extent to which the concrete mix decreases in size during compaction. The compaction measure is usually determined by pouring the concrete mix into a container and compacting the concrete mix in the container. The original height of the concrete mix in the container divided by the height of the concrete mix after compaction is called the compaction measure.

Voor aardvochtig beton ligt de verdichtingsmaat tussen 1,26 en 1,45, terwijl deze voor de meer plastische of vloeibare betonsoorten, welke gebruikt worden voor de vervaardiging van de huidigeFor earth-moist concrete the compaction factor is between 1.26 and 1.45, while for the more plastic or liquid concrete types used for the production of current

X-vormige blokken, kleiner is dan bijvoorbeeld 1,10.X-shaped blocks, smaller than for example 1.10.

Het gebruik van aardvochtig beton voor het vervaardigen van een betonnen voorwerp brengt echter ook beperkingen met zich mee. Door de hoge viscositeit en/of lage plasticiteit van aardvochtig beton kan het niet zo gemakkelijk stromen of in een mal gegoten worden als de meer plastische betonsoorten. De mallen voor de vorming van de bekende X-vormige blokken zijn vanwege de vele uitsteeksels ongeschikt voor het met gebruik van aardvochtig beton vormen van de bovengenoemde X-vormige blokken. In de praktijk is het praktisch onhaalbaar gebleken om de mallen behorende bij de X-vormige blokken gelijkmatig vol te storten met aardvochtig beton en daarna gelijkmatig te verdichten. Meer in het bijzonder zal het aardvochtige beton niet de uitersten van de mal bereiken en zal het resulterende betonnen voorwerp niet de typische ruimtelijke eigenschappen vertonen van X-vormig blok I getoond in figuur 1. Deze ruimtelijke eigenschappen faciliteren het in elkaar grijpend vermogen van de blokken voor het vormen van een structuur die het passeren van water en sediment mogelijk maakt en die resistent is tegen de stroming. Het gebruik van aardvochtig beton in de bekende werkwijze voor de vorming van X-vormige blokken leidt dus tot een blok welke de bovengenoemde functionaliteiten mist welke essentieel zijn voor de beoogde toepassingen.However, the use of earth-moist concrete for the production of a concrete object also has limitations. Due to the high viscosity and/or low plasticity of earth-moist concrete, it cannot flow or be poured into a mold as easily as the more plastic types of concrete. The molds for the formation of the well-known X-shaped blocks are unsuitable for the formation of the above-mentioned X-shaped blocks using earth-moist concrete because of the many protrusions. In practice, it has proven practically impossible to fill the molds belonging to the X-shaped blocks evenly with earth-moist concrete and then compact them evenly. More specifically, the earth-moist concrete will not reach the extremities of the mold and the resulting concrete object will not exhibit the typical spatial properties of X-shaped block I shown in Figure 1. These spatial properties facilitate the interlocking ability of the blocks to form a structure that allows the passage of water and sediment and that is resistant to flow. The use of earth-moist concrete in the known method for forming X-shaped blocks therefore results in a block that lacks the above-mentioned functionalities that are essential for the intended applications.

Het is tevens bekend een betonnen voorwerp te vervaardigen gebruikmakende van meerdere stortgangen. Hierbij kan een nieuwe stortlaag gestort worden op een eerdere stortlaag.It is also known to produce a concrete object using multiple pours. In this case, a new pour layer can be poured on a previous pour layer.

Het gevolg van het storten van het beton in meerdere stortgangen is dat de matrix van cementbindingen onderbroken wordt tussen de verschillende stortlagen. Als de interne structuur van een betonnen voorwerp ergens in de vorm onderbroken wordt, neemt de mechanische integriteit van het betonnen voorwerp af. Het vervaardigen van een X-vormig blok door het aan elkaar monteren van tijdens verschillende stortgangen gevormde betonnen lagen, bijvoorbeeld door het aan elkaar storten of plakken, resulteert in een betonnen vormwerp met sterk verminderde mechanische integriteit. Meer in het bijzonder zal het grensvlak tussen twee verschillen stortlagen relatief zwak zijn en het gevormd X-vormige blok niet dan wel minder geschikt maken voor de beoogde toepassingen.The consequence of pouring the concrete in multiple pours is that the matrix of cement bonds is interrupted between the different pour layers. If the internal structure of a concrete object is interrupted somewhere in the form, the mechanical integrity of the concrete object is reduced. The production of an X-shaped block by assembling concrete layers formed in multiple pours, for example by pouring or bonding them together, results in a concrete form with greatly reduced mechanical integrity. More specifically, the interface between two different pour layers will be relatively weak and make the formed X-shaped block unsuitable or less suitable for the intended applications.

Een werkwijze voor het vervaardigen van een betonnen voorwerp is bekend uit 1T8620641A1. Een werkwijze is tevens bekend uit US3252287A.A method for manufacturing a concrete object is known from 1T8620641A1. A method is also known from US3252287A.

Een doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een werkwijze voor het vervaardigen van een betonnen voorwerp, zoals een X-vormige blok, waarbij bovengenoemde problemen zich niet tot nauwelijks voordoen.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a concrete object, such as an X-shaped block, in which the above-mentioned problems do not or hardly occur.

Volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding wordt dit doel bereikt door middel van een werkwijze zoals gedefinieerd in conclusie 1 welke de stappen omvat van a) het storten van een eerste betonspecie in een eerste mal-deel, b) het verdichten van de gestorte eerste betonspecie, ¢) het maken van een uitsparing in de gestorte eerste betonspecie, gelijktijdig met het verdichten van de gestorte eerste betonspecie, d) het storten van een tweede betonspecie in een tweede mal-deel, waarbij de tweede betonspecie aangrijpt op de gestorte eerste betonspecie in de uitsparing, e) het gelijktijdig verdichten van de gestorte eerste betonspecie en de gestorte tweede betonspecie, en f) het laten uitharden van de gestorte eerste en tweede betonspecie voor het vormen van het betonnen voorwerp.According to a first aspect of the present invention, this object is achieved by means of a method as defined in claim 1 which comprises the steps of a) pouring a first concrete mix into a first mould part, b) compacting the poured first concrete mix, ¢) making a recess in the poured first concrete mix, simultaneously with compacting the poured first concrete mix, d) pouring a second concrete mix into a second mould part, the second concrete mix engaging the poured first concrete mix in the recess, e) simultaneously compacting the poured first concrete mix and the poured second concrete mix, and f) allowing the poured first and second concrete mixes to harden to form the concrete object.

De hierboven beschreven werkwijze voorziet in het vervaardigen van een in meerdere stortgangen gevormd betonnen voorwerp met een kortere looptijd en waarvoor minder mallen nodig zijn vergeleken met de bekende werkwijze. Volgens de onderhavige uitvinding grijpt de tweede betonspecie aan op de gestorte eerste betonspecie in de uitsparing gevormd in de eerste betonspecie. Hierbij vult de gestorte tweede betonspecie de uitsparing in de gestorte eerste betonspecie dus op en worden beide lichamen daarna gelijktijdig verdicht. Tijdens het verdichten vloeit het beton van beide lichamen samen op het contactoppervlak. De mechanische integriteit van het betonnen voorwerp vervaardigd volgens conclusie 1 is daardoor groter dan wanneer de stortlagen aan elkaar gestort en verdicht worden zonder uitsparing of wanneer ze aan elkaar gelijmd worden.The method described above provides for the production of a concrete object formed in multiple pours with a shorter lead time and for which fewer moulds are required compared to the known method. According to the present invention, the second concrete mix engages the poured first concrete mix in the recess formed in the first concrete mix. In this case, the poured second concrete mix fills the recess in the poured first concrete mix and both bodies are then compacted simultaneously. During compaction, the concrete of both bodies flows together on the contact surface. The mechanical integrity of the concrete object produced according to claim 1 is therefore greater than when the poured layers are poured together and compacted without a recess or when they are glued together.

Het geniet de voorkeur indien de eerste betonspecie en de tweede betonspecie van eenzelfde betonsoort zijn alhoewel de onderhavige uitvinding hiertoe niet beperkt is. Verder is de onderhavige uitvinding bijzonder geschikt indien zowel de eerste betonspecie als de tweede betonspecie aardvochtige betonspecie zijn. Deze betonsoorten kunnen veel sneller worden ontkist.It is preferred if the first concrete mix and the second concrete mix are of the same type of concrete, although the present invention is not limited to this. Furthermore, the present invention is particularly suitable if both the first concrete mix and the second concrete mix are earth-moist concrete mix. These types of concrete can be demoulded much more quickly.

Stap b) kan het onder druk zetten van de gestorte eerste betonspecie omvatten met een eerste drukelement, zoals een deksel. Een dergelijke druk verbetert het uniformeren van de eerste betonspecie en leidt tot een hogere mate van verdichting. Hierbij kan het eerste drukelement een uitsteeksel omvatten en kan tijdens stap b) het uitsteeksel in de gestorte eerste betonspecie steken voor het maken van de uitsparing.Step b) may include pressurizing the poured first concrete mix with a first pressure element, such as a lid. Such pressure improves the uniformity of the first concrete mix and leads to a higher degree of compaction. In this case, the first pressure element may comprise a protrusion and during step b) the protrusion may extend into the poured first concrete mix to create the recess.

Stap e) kan het onder druk zetten van de gestorte eerste betonspecie met een primair tweede drukelement en het onder druk zetten van de gestorte tweede betonspecie met een secundair tweede drukelement omvatten. Het primaire tweede drukelement kan hierbij een ander drukelement zijn dan het eerste drukelement. Evenals bij het gebruik van het eerste drukelement levert het gebruik van het primaire tweede drukelement en het secundaire tweede drukelement uniformering en verbeterde verdichting op van respectievelijk de eerste betonspecie en tweede betonspecie. Verder kan het primaire tweede drukelement worden gevormd door het tweede mal- deel.Step e) may comprise pressurising the poured first concrete mix with a primary second pressure element and pressurising the poured second concrete mix with a secondary second pressure element. The primary second pressure element may be a different pressure element than the first pressure element. As with the use of the first pressure element, the use of the primary second pressure element and the secondary second pressure element results in uniformity and improved compaction of the first concrete mix and second concrete mix, respectively. Furthermore, the primary second pressure element may be formed by the second mould part.

Het tweede mal-deel kan een stortopening en een uitstroomopening omvatten, waarbij stap d) verder de stappen kan omvatten van het uitlijnen van de uitstroomopening van het tweede mal- deel met de in de eerste betonspecie gevormde uitsparing zodanig dat de uitstroomopening uitmondt in of nabij de uitsparing in de gestorte eerste betonspecie, en het door de stortopening van het tweede mal-deel storten van de tweede betonspecie zodat de tweede betonspecie ten dele uit de uitstroomopening van het tweede mal-deel en in de uitsparing in de gestorte eerste betonspecie stroomt. Het uitlijnen van de uitstroomopening van het tweede mal-deel kan een mechanische aanpassing, aangrijping en/of koppeling zijn van het tweede mal-deel en het eerste mal-deel. Een voorbeeld van een mechanische aanpassing is dat de vorm van het tweede mal-deel past bij een vorm van het eerste mal-deel. Zo kan het eerste mal-deel een binnenwand omvatten die past, wat betreft vorm en grootte, bij een rand van het tweede mal-deel. Zo kan het tweede mal-deel samen met het eerste mal-deel de eerste gestorte betonspecie volledig omsluiten met uitzondering van de eerste gestorte betonspecie welke zich onder de uitstroomopening bevindt.The second mold part may comprise a pouring opening and an outflow opening, wherein step d) may further comprise the steps of aligning the outflow opening of the second mold part with the recess formed in the first concrete mix such that the outflow opening opens into or near the recess in the poured first concrete mix, and pouring the second concrete mix through the pouring opening of the second mold part so that the second concrete mix flows partially out of the outflow opening of the second mold part and into the recess in the poured first concrete mix. Aligning the outflow opening of the second mold part may be a mechanical adjustment, engagement and/or coupling of the second mold part and the first mold part. An example of a mechanical adjustment is that the shape of the second mold part matches a shape of the first mold part. For example, the first mold part may comprise an inner wall that matches, in terms of shape and size, an edge of the second mold part. In this way, the second mold section, together with the first mold section, can completely enclose the first poured concrete mixture, with the exception of the first poured concrete mixture, which is located below the outlet opening.

Stap e) kan het in de stortopening brengen van een tweede drukelement en het uitoefenen van druk op het tweede drukelement omvatten. In een uitvoeringsvorm omvat het tweede mal-deel een kokervormig deel waarbij een einde daarvan de uitstroomopening en een ander einde de stortopening definiëren. Hierbij kan het secundair tweede drukelement in het kokervormig deel geplaatst worden voor het onder druk zetten van de gestorte tweede betonspecie.Step e) may include inserting a second pressure element into the pouring opening and applying pressure to the second pressure element. In one embodiment, the second mold part comprises a tubular part, one end of which defines the outlet opening and another end defines the pouring opening. The secondary second pressure element may be placed in the tubular part to pressurize the poured second concrete mix.

Gedurende het storten van de tweede betonspecie, kan de gestorte eerste betonspecie onder druk gezet worden met het primaire tweede drukelement.During the pouring of the second concrete mix, the poured first concrete mix can be pressurized with the primary second pressure element.

Het verdichten onder stappen b) en/of e) kan het trillen van de gestorte eerste en/of tweede betonspecie omvatten, bijvoorbeeld in een trilinrichting welke is ingericht het eerste en/of tweede mal-deel te trillen.The compaction in steps b) and/or e) may include vibrating the poured first and/or second concrete mix, for example in a vibratory device designed to vibrate the first and/or second mould part.

Het eerste mal-deel omvat een centraal deel voor de vorming van een basis van het betonnen voorwerp en een veelvoud aan verdere delen, waarbij de verdere delen elk aangrenzend zijn aan het centrale deel en welke elk zijn ingericht voor de vorming van een respectievelijk verder uitsteeksel van het betonnen voorwerp dat zich uitstrekt vanaf de basis van het betonnen 5 voorwerp. Hierbij kan het tweede mal-deel zijn ingericht voor de vorming van een uitsteeksel dat zich vanaf de basis uitsteekt, waarbij ten minste één verder uitsteeksel zich in tegenovergestelde richting uitstrekt van de basis als het genoemde uitsteeksel. In een uitvoeringsvorm strekt ten minste één verder uitsteeksel zich uit loodrecht ten opzichte van het uitsteeksel. Als voorbeeld omvat het betonnen voorwerp zes uitsteeksels welke zich elk in een andere richting uitstrekken vanaf de basis.The first mold part comprises a central part for forming a base of the concrete object and a plurality of further parts, the further parts each being adjacent to the central part and each being adapted to form a respective further protrusion of the concrete object extending from the base of the concrete object. Herein, the second mold part may be adapted to form a protrusion extending from the base, at least one further protrusion extending from the base in the opposite direction as said protrusion. In one embodiment, at least one further protrusion extends perpendicularly to the protrusion. As an example, the concrete object comprises six protrusions each extending in a different direction from the base.

De werkwijze kan het plaatsen van wapening in het eerste mal-deel voorafgaand aan stap a) en/of het plaatsen van wapening in het tweede mal-deel voorafgaand aan stap d) omvatten.The method may include placing reinforcement in the first mold part prior to step a) and/or placing reinforcement in the second mold part prior to step d).

Volgens een tweede aspect verschaft de onderhavige uitvinding een systeem voor het vervaardigen van een betonnen voorwerp zoals hierboven beschreven. Dit systeem omvat een eerste mal-deel en een tweede mal-deel dat is voorzien van een stortopening en een uitstroomopening. Verder omvat het systeem een eerste drukelement met welke eerste betonspecie die is gestort in het eerste mal-deel onder druk gezet kan worden. Het eerste drukelement omvat een uitsteeksel voor de vorming van een uitsparing in de in het eerste mal-deel gestorte eerste betonspecie. Het tweede mal-deel is daarbij ingericht om uitgelijnd te worden ten opzichte van het eerste mal-deel zodanig dat de uitstroomopening uitmondt in of nabij de uitsparing in de gestorte eerste betonspecie. Het systeem omvat eveneens een primair tweede drukelement met welke in het eerste mal-deel gestorte eerste betonspecie onder druk gezet kan worden terwijl tweede betonspecie in de stortopening wordt gestort. Tevens omvat het systeem een secundair tweede drukelement met welke de tweede betonspecie die gestort is in het tweede mal-deel onder druk gezet kan worden.According to a second aspect, the present invention provides a system for manufacturing a concrete object as described above. This system comprises a first mould part and a second mould part provided with a pouring opening and an outflow opening. The system further comprises a first pressure element with which first concrete mixture poured into the first mould part can be put under pressure. The first pressure element comprises a protrusion for forming a recess in the first concrete mixture poured into the first mould part. The second mould part is designed to be aligned with respect to the first mould part such that the outflow opening opens into or near the recess in the poured first concrete mixture. The system also comprises a primary second pressure element with which first concrete mixture poured into the first mould part can be put under pressure while second concrete mixture is poured into the pouring opening. The system also comprises a secondary second pressure element with which the second concrete mixture poured into the second mould part can be put under pressure.

Het primaire tweede drukelement kan worden gevormd door het tweede mal-deel. Het eerste mal-deel omvat een centraal deel voor de vorming van een basis van het betonnen voorwerp en een veelvoud aan verdere delen welke elk aangrenzend zijn aan het centrale deel en welke elk zijn ingericht voor de vorming van een respectievelijk verder uitsteeksel van het betonnen voorwerp dat zich uitstrekt vanaf de basis van het betonnen voorwerp. Verder kan het tweede mal- deel ingericht zijn voor de vorming van een uitsteeksel dat zich vanaf de basis uitstrekt, waarbij ten minste één verder uitsteeksel zich in tegenovergestelde richting uitstrekt van de basis als het uitsteeksel.The primary second pressure element may be formed by the second mold portion. The first mold portion includes a central portion for forming a base of the concrete object and a plurality of further portions each adjacent to the central portion and each adapted to form a respective further projection of the concrete object extending from the base of the concrete object. Further, the second mold portion may be adapted to form a projection extending from the base, at least one further projection extending from the base in an opposite direction as the projection.

Volgens een derde aspect verschaft de onderhavige uitvinding een betonnen voorwerp dat een basis omvat welke is gevormd uit een eerste betonspecie, waarbij de basis een uitsparing omvat. Tevens omvat het betonnen voorwerp een uitsteeksel dat is gevormd uit een tweede betonspecie welke zich vanaf een zijde van de basis uitstrekt en een veelvoud aan verdere uitsteeksels gevormd in de eerste betonspecie en welke zich elk vanaf de basis uitstrekken, waarbij ten minste één verder uitsteeksel zich in tegenovergestelde richting uitstrekt van de basis als het uitsteeksel.In a third aspect, the present invention provides a concrete article comprising a base formed from a first concrete mix, the base comprising a recess. The concrete article also comprises a protrusion formed from a second concrete mix extending from one side of the base and a plurality of further protrusions formed in the first concrete mix and each extending from the base, at least one further protrusion extending from the base in an opposite direction to the protrusion.

Het betonnen voorwerp onderscheidt zich onder andere doordat het uitsteeksel integraal verbonden is met de basis via de uitsparing. Hierbij kunnen de eerste en tweede betonspecie eenzelfde betonsoort zijn, bij voorkeur aardvochtig beton, en/of kan het betonnen voorwerp wapening omvatten.The concrete object is distinguished by the fact that the projection is integrally connected to the base via the recess. Here, the first and second concrete mix can be the same type of concrete, preferably earth-moist concrete, and/or the concrete object can include reinforcement.

In het hiernavolgende wordt de onderhavige uitvinding in meer detail besproken onder verwijzing naar de bijgevoegde figuren, waarbij identieke of vergelijkbare componenten worden aangeduid met hetzelfde referentiecijfer en waarbij:In the following, the present invention is discussed in more detail with reference to the accompanying figures, wherein identical or similar components are designated by the same reference numeral and wherein:

Figuur 1A een vorm toont van een bekend X-vormig betonnen blok en figuur 1B een bekende werkwijze voor de vervaardiging van een dergelijk betonnen blok;Figure 1A shows a shape of a known X-shaped concrete block and Figure 1B shows a known method for manufacturing such a concrete block;

Figuur 1C een werkwijze toont voor de vervaardiging van een betonnen blok met de vorm uit figuur 1A in overeenstemming met de onderhavige uitvinding en figuur 1D een samenstelling toont voor de toepassing van deze werkwijze; enFigure 1C shows a method for manufacturing a concrete block having the shape of Figure 1A in accordance with the present invention and Figure 1D shows an assembly for implementing this method; and

Figuren 2A-2P verschillende stadia tonen van het vervaardigen van een betonnen voorwerp in overeenstemming met de onderhavige uitvinding.Figures 2A-2P show various stages of manufacturing a concrete article in accordance with the present invention.

Een bekende werkwijze om X-vormig blok 1 te vervaardigen uit beton is getoond in figuur 1B. Dit figuur komt overeen met een dwarsdoorsnede van X-vormig blok 1. In de bekende werkwijze wordt betonspecie 5 gestort in een mal 4 die overeenkomt met de vorm van X-vormig blok 1. Doordat een plastische dan wel vloeibare betonspecie 5 wordt gebruikt met een relatief hoog watergehalte, kan betonspecie 5 alle hoeken in mal 4 bereiken. Na volledige dan wel voldoende uitharding van beton 5’ wordt X-vormig blok 1 uit mal 4 gehaald.A known method for manufacturing X-shaped block 1 from concrete is shown in figure 1B. This figure corresponds to a cross-section of X-shaped block 1. In the known method, concrete mix 5 is poured into a mould 4 that corresponds to the shape of X-shaped block 1. Because a plastic or liquid concrete mix 5 is used with a relatively high water content, concrete mix 5 can reach all corners in mould 4. After complete or sufficient hardening of concrete 5’, X-shaped block 1 is removed from mould 4.

Figuur IC toont schematisch een werkwijze volgens de onderhavige uitvinding eveneens overeenkomend met een dwarsdoorsnede van X-vormig blok 1. In deze werkwijze wordt als eerste stap eerste betonspecie 5 in een eerste mal-deel 4 gestort. In een tweede stap wordt de gestorte eerste betonspecie 5 door middel van een eerste drukelement 6 onder druk geplaatst en verdicht door middel van trilling. Hierbij is eerste drukelement 6 voorzien van een uitsteeksel 7 dat in eerste betonspecie 5 steekt. Na verdichting wordt in een derde stap eerste drukelement 6 verwijderd. Op dit moment zijn vijf uitsteeksels 3, 3’ gevormd welke zich vanuit een basis 2 uitstrekken en waarvan er drie zichtbaar zijn in figuur IC. Verder is een uitsparing 8 zichtbaar in de gestorte en verdichte eerste betonspecie 5’.Figure 1C shows schematically a method according to the present invention, also corresponding to a cross-section of X-shaped block 1. In this method, first concrete mix 5 is poured into a first mould part 4 as a first step. In a second step, the poured first concrete mix 5 is placed under pressure by means of a first pressure element 6 and compacted by means of vibration. First pressure element 6 is provided with a protrusion 7 that projects into first concrete mix 5. After compaction, first pressure element 6 is removed in a third step. At this moment, five protrusions 3, 3’ have been formed that extend from a base 2 and three of which are visible in figure 1C. Furthermore, a recess 8 is visible in the poured and compacted first concrete mix 5’.

In een vierde stap wordt een tweede mal-deel 9 geplaatst. Hierbij wordt tweede mal-deel 9 mechanisch gefixeerd ten opzichte van eerste mal-deel 4. Tweede mal-deel 9 omvat een primair tweede drukelement 9A dat op de gestorte en verdichte eerste betonspecie 5° drukt en een kokervormig element 9B dat aan de bovenzijde is voorzien van een stortopening en aan de onderzijde van een uitstroomopening. Door stortopening wordt een tweede betonspecie 10 gestort welke door de uitstroomopening loopt en in uitsparing 8 aangrijpt op gestorte en verdichte eerste betonspecie 5’. Hierbij geniet het de voorkeur indien eerste betonspecie 5 en tweede betonspecie dezelfde betonspecie zijn en meer in het bijzonder een aardvochtige betonspecie. Tevens wordt door middel van een secundair tweede drukelement 11 de gestorte tweede betonspecie 10 onder druk gezet. Vervolgens wordt verdichte eerste betonspecie 5’ en tweede betonspecie 10 verdicht door het trillen van tweede mal-deel 9 en eerste mal-deel 4 en de hierin aanwezige betonspecie 5°, 10. 10 Na verdichting wordt tweede mal-deel 9 verwijderd. Bij gebruik van aardvochtig beton zalIn a fourth step, a second mould part 9 is placed. In this step, second mould part 9 is mechanically fixed with respect to first mould part 4. Second mould part 9 comprises a primary second pressure element 9A that presses on the poured and compacted first concrete mix 5° and a tubular element 9B that is provided with a pouring opening at the top and an outlet opening at the bottom. A second concrete mix 10 is poured through the pouring opening, which runs through the outlet opening and engages in recess 8 on poured and compacted first concrete mix 5’. In this step, it is preferable if first concrete mix 5 and second concrete mix are the same concrete mix and more specifically an earth-moist concrete mix. In addition, the poured second concrete mix 10 is put under pressure by means of a secondary second pressure element 11. Then, compacted first concrete mix 5’ and second concrete mix 10 are compacted by vibrating second mold part 9 and first mold part 4 and the concrete mix 5°, 10 present therein. 10 After compaction, second mold part 9 is removed. When using earth-moist concrete,

X-vormig blok 1 in wording voldoende stevigheid hebben voor het ten minste ten dele verwijderen van eerste mal-deel 4. Hierdoor kan het geheel relatief compact opgeslagen worden in een klimaatkast of klimaatruimte voor uitharding.X-shaped block 1 in the making must have sufficient strength to at least partially remove first mold part 4. This allows the whole to be stored relatively compactly in a climate cabinet or climate room for curing.

Figuur 1D toont een samenstelling 20 voor de vervaardiging van X-vormig blok 1 in overeenstemming met de onderhavige uitvinding. Hierbij omvat samenstelling 20 eerste mal-deel 4, eerste drukelement 6 met uitsteeksel 7, tweede mal-deel 9 met primair tweede drukelement 9A, en secundair tweede drukelement 11.Figure 1D shows an assembly 20 for manufacturing X-shaped block 1 in accordance with the present invention. Herein, assembly 20 comprises first mold part 4, first pressure element 6 with protrusion 7, second mold part 9 with primary second pressure element 9A, and secondary second pressure element 11.

Figuren 2A-2P tonen in meer detail een werkwijze voor het vervaardigen van een X- vormig blok 100 in overeenstemming met de onderhavige uitvinding. Hierbij toont figuur 2A een metalen frame 130 dat wordt gebruikt voor de vervaardiging van een eerste mal-deel 104. Figuur 2B toont hoe een vlakke onderplaat 1041 wordt geplaatst in metalen frame 130. Vervolgens wordt, zoals getoond in figuur 2C, een vlakke plaat 1042 geplaatst welke in het midden is voorzien van een metalen koker 1043. Hierbij rust metalen koker 1043 op vlakke onderplaat 1041, zoals weergegeven in figuur 2D. Als volgende stap, weergegeven in figuur 2E, wordt een metalen vormdeel 1044 geplaatst in metalen frame 130. Een bovenaanzicht van het zo gevormde eerste mal-deel 104 is getoond in figuur 2M. Dit bovenaanzicht toont een uitsparing 1045 voor de vorming van een uitsteeksel 3°.Figures 2A-2P show in more detail a method for manufacturing an X-shaped block 100 in accordance with the present invention. Figure 2A shows a metal frame 130 that is used for manufacturing a first mold part 104. Figure 2B shows how a flat base plate 1041 is placed in metal frame 130. Next, as shown in figure 2C, a flat plate 1042 is placed which is provided with a metal sleeve 1043 in the middle. Here, metal sleeve 1043 rests on flat base plate 1041, as shown in figure 2D. As a next step, shown in figure 2E, a metal mold part 1044 is placed in metal frame 130. A top view of the thus formed first mold part 104 is shown in figure 2M. This top view shows a recess 1045 for forming a protrusion 3°.

Vormdeel 1044 is voorzien van een flens 1046. Zoals getoond in figuur 2F, wordt flens door middel van knijporganen 1047 aan metalen frame 130 gekoppeld.Molded part 1044 is provided with a flange 1046. As shown in Figure 2F, the flange is coupled to metal frame 130 by means of clamping members 1047.

Als vervolgstap wordt een eerste betonspecie 5 in gevormde eerste mal-deel 104 gestort.As a next step, a first concrete mix 5 is poured into the formed first mold part 104.

Hierdoor wordt de situatie verkregen zoals getoond in figuur 2G. Hierna wordt op gestorte eerste betonspecie 5 met behulp van een eerste drukelement druk 106 uitgeoefend. Drukelement 106 is in meer detail getoond in figuur 2N, Hierbij is zichtbaar dat drukelement 106 is voorzien van een uitsteeksel 107 dat na plaatsing van drukelement 106 in gestorte eerste betonspecie 5 drukt. In figuur 2H is getoond hoe een gebruiker met behulp van een hefboomconstructie 140 eerste drukelement 106 op gestorte eerste betonspecie 5 drukt. Tevens wordt eerste betonspecie 5 verdicht door middel van trilling. Dergelijke verdichting wordt bij voorkeur uitgevoerd terwijl met eerste drukelement 106 druk wordt uitgeoefend op gestorte eerste betonspecie 5.This results in the situation shown in figure 2G. After this, pressure 106 is exerted on poured first concrete 5 using a first pressure element. Pressure element 106 is shown in more detail in figure 2N. It can be seen that pressure element 106 is provided with a protrusion 107 that presses into poured first concrete 5 after placement of pressure element 106. Figure 2H shows how a user presses first pressure element 106 onto poured first concrete 5 using a lever construction 140. First concrete 5 is also compacted by means of vibration. Such compaction is preferably carried out while pressure is exerted on poured first concrete 5 using first pressure element 106.

Figuur 21 toont de situatie na verwijdering van eerste drukelement 106. Dit figuur laat uitsparing 108 zien gevormd door uitsteeksel 107. Uitsparing 108 bevindt zich in de basis van het te vormen X-vormige blok 100.Figure 21 shows the situation after removal of first pressure element 106. This figure shows recess 108 formed by protrusion 107. Recess 108 is located in the base of the X-shaped block 100 to be formed.

Figuur 2J toont hoe een tweede mal-deel 109 wordt geplaatst. Tweede mal-deel 109 omvat een primair tweede drukelement 109A met welke tweede mal-deel 109 op gestorte en verdichte eerste betonspecie 5’ drukt. Tweede mal-deel 109 omvat verder een kokervormig deel 109B welke uitgelijnd is op uitsparing 108 in gestorte en verdichte eerste betonspecie 5°. Meer in het bijzonder sluit de uitstroomopening van kokervormig deel 109B aan op uitsparing 108. In een uitvoeringsvorm is de vorm van uitstroomopening identiek aan de vorm van uitsparing 108 en is de grootte van de uitstroomopening in hoofdzaak gelijk aan de grootte van uitsparing 108. Tevens komt de vorm van kokervormig deel 109B overeen met een uitsteeksel 3” van X-vormig blok 100.Figure 2J shows how a second mold part 109 is placed. Second mold part 109 comprises a primary second pressure element 109A with which second mold part 109 presses on poured and compacted first concrete mix 5’. Second mold part 109 further comprises a tubular part 109B which is aligned with recess 108 in poured and compacted first concrete mix 5°. More specifically, the outflow opening of tubular part 109B connects to recess 108. In one embodiment, the shape of the outflow opening is identical to the shape of recess 108 and the size of the outflow opening is substantially equal to the size of recess 108. The shape of tubular part 109B also corresponds to a protrusion 3” of X-shaped block 100.

Vervolgens wordt een tweede betonspecie 10 gestort door stortopening. Tweede betonspecie 10 zal uitsparing 108 binnentreden en daar in contact Komen met gestorte en verdichte eerste betonspecie 5’. Door uitsparing 108 is er een groter contactoppervlak tussen eerste betonspecie 5’ en tweede betonspecie 10. Hierdoor zal de sterkte van de verbinding tussen het door de tweede betonspecie 5 gevormde uitsteeksel 3° en de basis van X-vormig blok 100 vergroot worden.Next, a second concrete mix 10 is poured through the pouring opening. Second concrete mix 10 will enter recess 108 and there come into contact with poured and compacted first concrete mix 5’. Due to recess 108, there is a larger contact surface between first concrete mix 5’ and second concrete mix 10. This will increase the strength of the connection between the protrusion 3° formed by the second concrete mix 5 and the base of X-shaped block 100.

In figuur 2K is getoond hoe met behulp van hefboomconstructie 140 druk op gestorte tweede betonspecie 10 wordt uitgeoefend door een secundair tweede drukelement 111. Tijdens het uitoefenen van deze druk kan een verdere verdichting plaatsvinden door middel van trillen.Figure 2K shows how, with the aid of lever construction 140, pressure is exerted on poured second concrete mix 10 by a secondary second pressure element 111. While this pressure is being exerted, further compaction can take place by means of vibration.

Figuur 21. toont de situatie na verwijdering van tweede mal-deel 109 en secundair tweede drukelement 111. Het door kokervormig deel 109B gevormde uitsteeksel 3’ is in dit figuur zichtbaar.Figure 21. shows the situation after removal of second mold part 109 and secondary second pressure element 111. The protrusion 3’ formed by tubular part 109B is visible in this figure.

Door het gebruik van aardvochtig beton is het mogelijk na verdichting tweede mal-deel 109 volledig en eerste mal-deel 104 ten minst ten dele te verwijderen. Meer in het bijzonder wordt vormdeel 1044 verwijderd en wordt daarna vlakke plaat 1042 met daarop het gestorte en verdichte beton uit metalen frame 130 genomen en in de klimaatkast of klimaatruimte geplaatst. Zoals getoond in figuur 20 rust het geheel hierbij tijdens het drogen op koker 1043. Na uitharding kan ook dit laatste deel van eerste mal-deel 104 verwijderd worden en wordt X-vormig blok 100 zoals getoond in figuur 2P verkregen.By using earth-moist concrete it is possible to remove second mould part 109 completely and first mould part 104 at least partially after compaction. More specifically, mould part 1044 is removed and then flat plate 1042 with the poured and compacted concrete thereon is taken from metal frame 130 and placed in the climate chamber or climate room. As shown in figure 20, the whole rests on tube 1043 during drying. After hardening, this last part of first mould part 104 can also be removed and X-shaped block 100 as shown in figure 2P is obtained.

In het bovenstaande is de onderhavige uitvinding besproken met behulp van gedetailleerde uitvoeringsvormen. Echter, de onderhavige uitvinding is niet tot deze uitvoeringsvormen beperkt.In the above, the present invention has been discussed with the help of detailed embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments.

Verscheidene wijziging zijn mogelijk zonder daarbij af te wijken van de beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding welke wordt gedefinieerd door de bijgevoegde conclusies.Various modifications are possible without departing from the scope of protection of the present invention which is defined by the appended claims.

Claims

CONCLUSIONS

1. Method for manufacturing a concrete object, comprising: a) pouring a first concrete mix into a first mould part; b) compacting the poured first concrete mix; c) making a recess in the poured first concrete mix, simultaneously with compacting the poured first concrete mix; d) pouring a second concrete mix into a second mould part, the second concrete mix engaging the poured first concrete mix in the recess; e) simultaneously compacting the poured first concrete mix and the poured second concrete mix; and f) allowing the poured first and second concrete mixes to harden to form the concrete object; characterised in that the first mould part comprises a central part for forming a base of the concrete object and a plurality of further parts, the further parts each being adjacent to the central part and each being adapted to form a respective further projection of the concrete object extending from the base of the concrete object.

2. Method according to claim 1, wherein the first concrete mix and the second concrete mix are of the same type of concrete and/or wherein the first concrete mix and the second concrete mix are earth-moist concrete mix.

3. Method according to any one of the preceding claims, wherein step b) comprises pressurizing the poured first concrete mix with a first pressure element, such as a lid.

4. Method according to claim 3, wherein the first pressure element comprises a protrusion and wherein during step b) the protrusion extends into the poured first concrete mixture to form the recess.

5. A method according to any preceding claim, wherein step e) comprises pressurizing the poured first concrete mix with a primary second pressure element and pressurizing the poured second concrete mix with a secondary second pressure element.

6. A method according to claim 5, wherein the primary second pressure element is formed by the second mold part.

7. A method according to claim 5 or 6, wherein the second mould part comprises a pouring opening and an outflow opening, wherein step d) comprises: aligning the outflow opening of the second mould part with the recess formed in the first concrete mix such that the outflow opening opens into or near the recess in the poured first concrete mix; and pouring the second concrete mix through the pouring opening of the second mould part so that the second concrete mix flows partly out of the outflow opening of the second mould part and into the recess in the poured first concrete mix,

8. A method according to claim 7, wherein step e) comprises inserting the secondary second pressure element into the pouring opening and applying pressure to the secondary second pressure element.

9. Method according to any one of claims 5 to 8, wherein step d) comprises pressurizing the poured first concrete mix with the primary second pressure element.

10. Method according to any of the preceding claims, wherein the compaction in steps b) and/or e) comprises vibrating the poured first and/or second concrete mix, for example in a vibrating device which is designed to vibrate the first and/or second mould part.

11. A method according to any preceding claim, wherein the second mold part is adapted to form a projection extending from the base, at least one further projection extending from the base in the opposite direction to the projection.

12. A method according to any preceding claim, further comprising placing reinforcement in the first mold part prior to step a) and/or placing reinforcement in the second mold part prior to step d).

13. System for manufacturing a concrete object according to any of the preceding claims, comprising: a first mold part; a second mold part which is provided with a pouring opening and an outlet opening, a first pressure element with which first concrete mixture poured into the first mold part can be put under pressure, the first pressure element comprising a protrusion for forming a recess in the first concrete mixture poured into the first mold part, the second mold part being adapted to be aligned with respect to the first mold part such that the outlet opening opens into or near the recess in the poured first concrete mixture; a primary second pressure element with which first concrete mixture poured into the first mold part can be put under pressure, preferably while second concrete mixture is poured into the pouring opening; and a secondary second pressure element with which the second concrete mixture poured into the second mold part can be put under pressure; characterised in that the first mould part comprises a central part for forming a base of the concrete object and a plurality of further parts each adjacent to the central part and each adapted to form a respective further projection of the concrete object extending from the base of the concrete object.

14. The system of claim 13, wherein the primary second pressure element is formed by the second mold part.

15. A system as claimed in claim 13 or 14, wherein the second mold part is adapted to form a projection extending from the base, at least one further projection extending from the base in the opposite direction to the projection.