RU2378229C1 - Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений - Google Patents
Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378229C1 RU2378229C1 RU2008132416/03A RU2008132416A RU2378229C1 RU 2378229 C1 RU2378229 C1 RU 2378229C1 RU 2008132416/03 A RU2008132416/03 A RU 2008132416/03A RU 2008132416 A RU2008132416 A RU 2008132416A RU 2378229 C1 RU2378229 C1 RU 2378229C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- minutes
- products
- product
- structures
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000009415 formwork Methods 0.000 claims description 8
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims description 5
- -1 gravel Substances 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 14
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005288 electromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области изготовления строительных материалов. Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений из бетонной смеси, содержащей цемент, песок, щебень, электролит и воду. Полученную смесь формуют в изделия, которые затем подвергают электростабилизации в течение 51-60 минут в опалубке, кассетах или формах, рабочие поверхности которых являются электродами, пропусканием постоянного тока плотностью 10-49 А/м2 знакопеременными импульсами продолжительностью 3-7 минут с остановкой перед каждой сменой полярности импульса более 2 минут. Затем осуществляют выдержку изделия до конструкционной прочности. Технический результат заключается в повышении производительности и улучшении характеристик изготавливаемых изделий.
Description
Изобретение относится к строительной индустрии и химии, а именно к способам изготовления бетонных изделий и конструкций из так называемого тяжелого бетона, в состав которого входит цемент, щебень и песок.
Такие бетонные смеси используют для различных строительных конструкций и повсеместно известны. При этом они могут содержать различные наполнители и добавки для улучшения свойств, что значительно повышает их стоимость и усложняет процесс производства.
Известен способ приготовления бетонной смеси из цемента, песка, щебня и воды для изготовления строительных конструкций (патент РФ №2230048, С04В 40/00, 10.04.2000 г.).
Недостатком данного способа является недостаточная скорость созревания изделия.
В настоящее время при производстве и эксплуатации бетонных изделий и сооружений важнейшими проблемами являются повышение их качества (прочность, морозостойкость, теплопроводность) и производительности при изготовлении, невысокая себестоимость изготовления.
Известны способы изготовления строительных изделий из цементных смесей с применением электромагнитного воздействия при их схватывании и твердении, например патент РФ №2311395, МПК С04В 40/00, 27.11.2007 г. Такие способы используют достаточно высокое напряжение электрического тока, сложны в осуществлении, а следовательно, не экономичны и не обеспечивают электробезопасность персонала.
Одним из наиболее перспективных направлений в строительной индустрии, отвечающим вышеуказанным требованиям, является использование электростабилизации бетонной смеси знакопеременным постоянным током, например, патент РФ №2148053, С04В 40/00, 27.04.2000 г., бюл. №12. Способ, изложенный в описании к этому патенту, относится к способам изготовления легких бетонных изделий с органическим наполнителем и содержит операцию пропускания через смесь знакопеременного постоянного тока плотностью 50-100 А/м2 промодулированными короткими импульсами тока в 60-110 А.
Этот способ требует больших энергетических и временных затрат, т.к. содержит операции предварительного замачивания наполнителя и нейтрализацию его кислотных составляющих компонентов озоном. А это значит, что нужно грузить наполнитель в контейнеры-сита, подавать краном в емкость с водой, затем поднимать вновь и подавать в зону загрузки в растворосмеситель. Требуется оборудование для получения озона и большое количество энергозатрат для его получения.
Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является изобретение по патенту №2026270 С1, кл. С04В 28/04, опубл. 09.01.1995 г. - способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений из бетонной смеси, содержащей цемент, песок, щебень, электролит и воду.
Недостатками данного способа являются:
- сложность процесса изготовления,
- недостаточная скорость созревания изделия: до 28 суток,
- бетонная смесь содержит различные химические добавки, а значит является дорогостоящей и не является экологически чистым материалом,
Технической задачей изобретения является создание высокопроизводительной технологии изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций, которая позволила бы сократить сроки возведения зданий и сооружений с одновременным повышением уровня стабильности их эксплуатационных характеристик в различных погодных условиях, а также снижение трудозатрат и энергозатрат, а следовательно, и себестоимости изделий, что позволит возводить дешевое доступное жилье практически во всех регионах страны и в любое время года.
Поставленная цель достигается тем, что при изготовлении бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений из бетонной смеси, содержащей цемент, песок, щебень, электролит и воду, полученную смесь формуют в изделия, которые затем подвергают электростабилизации в опалубке, кассетах или формах, рабочие поверхности которых являются электродами, пропусканием постоянного тока плотностью 10-49 А/м2 знакопеременными импульсами продолжительностью 3-7 минут с остановкой перед каждой сменой полярности импульса не менее 2 минут, затем осуществляют выдержку изделия до конструкционной прочности.
Пропускание постоянного тока вызывает электролиз, электроосмос и электрофорез в бетонной смеси, электрическая энергия переходит в механическую, происходит передвижение жидкой фазы раствора, уменьшается количество свободной воды, что приводит к ускорению процессов схватывания и твердения. Этому в значительной степени способствуют соединения, образующиеся в результате сопутствующих электролизу вторичных химических реакций.
Данный способ обеспечивает диспергирование (разукрупнение) цементных частиц-зерен, повышает их реактивную способность, увеличивает количество коллоидных новообразований, одновременно разрушаются вторичные коагуляционные структуры, образующиеся в цементном тесте в процессе взаимодействия с водой. Это приводит не только к более полной гидротации массы зерен цемента, но и к равномерному распределению цементного клея (геля) между зернами цемента и заполнителя.
В результате скорость созревания изделия возрастает многократно, в десятки раз уменьшаются затраты на энергию, изделия из такого бетона более долговечны, а также дешевле.
Согласно изобретению способ изготовления бетонных изделий содержит следующие операции: подготовка смеси, ее перемешивание в бетоносмесителе, упаковка в формы, электростабилизация, 3-4-часовая выдержка в форме и затем подача изделия на склад, при монолитном строительстве - перемещение выдачи смеси в опалубку на следующий уровень. Эти операции производят следующим образом.
В смесителе в течение 1,5-3 минут смешивают песок, цемент и щебень с водой и электролитом, например раствором жидкого стекла. При этом компоненты выбираются согласно нормативам по СНиП. Дополнительно добавляется лишь электролит из расчета 8-20 кг на 1 м3 смеси.
Затем производят упаковку в формы, электростабилизацию знакопеременным током в течение 30-60 минут в опалубке, кассетах или формах, рабочие поверхности которых являются электродами, пропусканием постоянного тока плотностью 10-49 А/м2 знакопеременными импульсами продолжительностью 3-7 минут с остановкой перед каждой сменой полярности импульса не менее 2 минут. После этого происходит 3-4 часовая выдержка в форме и подача изделия на склад либо при монолитном строительстве перемещение выдачи смеси в опалубке на следующий уровень.
Затем производится формовка изделия, его уплотнение вибраторами либо на вибростолах. Формовка может производиться методом «непрерывного литья» с помощью передвижной опалубки непосредственно при возведении жилого или промышленного здания в монолите.
Электростабилизация изделия представляет собой процесс электролиза, электрофореза и электроосмоса в массе отформованного изделия. Ее осуществляют в течение 30-60 минут в опалубке (либо форме), являющейся электродами. Для этого опалубка выполнена мелкоразмерной 1 м × 1 м, рабочая поверхность ее состоит из нержавеющей стали, а каркас - диэлектрик. Таким образом, достигается равномерное распределение плотности тока по всей обрабатываемой поверхности.
Электростабилизацию изделия осуществляют путем пропускания постоянного или предварительно выпрямленного переменного электрического знакопеременного тока плотностью 10-49 А/м2 в зависимости от толщины изделия.
Временной интервал работы преобразователя установлен от 3 до 7 минут, т.е. в течение 3-7 минут пропускают ток одной полярности, затем остановка на 2 минуты, а затем полярность тока меняют на противоположную. В результате происходит разрушение водонепроницаемой пленки из веществ, препятствующих переходу массы цементного зерна в вяжущее.
После выемки изделия из формы (если изготавливаются штучные изделия) производится складирование изделия и его старение в течение 1 суток до достижения конструкционной прочности.
Claims (1)
- Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений из бетонной смеси, содержащей цемент, песок, щебень, электролит и воду, отличающийся тем, что полученную смесь формуют в изделия, которые затем подвергают электростабилизации в течение 51-60 мин в опалубке, кассетах или формах, рабочие поверхности которых являются электродами, пропусканием постоянного тока плотностью 10-49 А/м2 знакопеременными импульсами продолжительностью 3-7 мин с остановкой перед каждой сменой полярности импульса более 2 мин, затем осуществляют выдержку изделия до конструкционной прочности.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008132416/03A RU2378229C1 (ru) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008132416/03A RU2378229C1 (ru) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2378229C1 true RU2378229C1 (ru) | 2010-01-10 |
Family
ID=41644129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008132416/03A RU2378229C1 (ru) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2378229C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2552271C1 (ru) * | 2014-03-05 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений |
| CN104926222A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-23 | 中国矿业大学 | 抗盐冻碎石骨料混凝土路缘石的配方及路缘石的制备方法 |
| RU2677181C1 (ru) * | 2017-10-31 | 2019-01-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Новый ресурс" | Способ повышения качества строительных конструкций |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2026270C1 (ru) * | 1992-01-09 | 1995-01-09 | Евгения Тимофеевна Якимович | Бетонная смесь |
| RU2148053C1 (ru) * | 1999-06-22 | 2000-04-27 | Жупник Олег Альбертович | Способ изготовления легких бетонных изделий с органическим наполнителем |
-
2008
- 2008-08-07 RU RU2008132416/03A patent/RU2378229C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2026270C1 (ru) * | 1992-01-09 | 1995-01-09 | Евгения Тимофеевна Якимович | Бетонная смесь |
| RU2148053C1 (ru) * | 1999-06-22 | 2000-04-27 | Жупник Олег Альбертович | Способ изготовления легких бетонных изделий с органическим наполнителем |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2552271C1 (ru) * | 2014-03-05 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений |
| CN104926222A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-23 | 中国矿业大学 | 抗盐冻碎石骨料混凝土路缘石的配方及路缘石的制备方法 |
| RU2677181C1 (ru) * | 2017-10-31 | 2019-01-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Новый ресурс" | Способ повышения качества строительных конструкций |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Roy et al. | Effect of partial replacement of cement by silica fume on hardened concrete | |
| CN102910882B (zh) | 一种纤维增强碱激发胶凝材料及其制备方法 | |
| CN101713229B (zh) | 蒸压加气混凝土砌块 | |
| EP3568273A2 (en) | Plant and method for producing pumice blocks having cavities filled with insulation material | |
| RU2378229C1 (ru) | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений | |
| WO2000043192A1 (en) | Method and apparatus for the manufacture of slabs of stone material | |
| JP6285835B2 (ja) | シリケートポリマー成形体の製造方法及びシリケートポリマー成形体 | |
| JPS622962B2 (ru) | ||
| WO2018136022A1 (ru) | Способ изготовления строительных изделий на магнезиальном вяжущем | |
| CN110304882A (zh) | 一种磷石膏基地聚合物铁尾矿砂混凝土及其制备方法 | |
| CN106396531B (zh) | 一种用于海水珊瑚骨料混凝土的固盐剂 | |
| CN1328204C (zh) | 砼承重保温砖及其制造方法 | |
| JPH11172679A (ja) | コンクリート工法 | |
| RU2475355C2 (ru) | Способ изготовления декоративной поверхности бетонных изделий (варианты) | |
| CN108793843B (zh) | 一种高性能再生混凝土胎膜板及其施工方法 | |
| CN110421683A (zh) | 一种建筑结构一体化保温墙板的生产工艺 | |
| CN105565712A (zh) | 一种公路及市政桥梁用的新型绿色预应力混凝土桥梁梁板 | |
| CN104710140A (zh) | 一种掺加矿粉与砂性弃土的致密性混凝土及其制备方法 | |
| CN103864379B (zh) | 一种高强度水泥制品的制备方法 | |
| CN102285779B (zh) | 水溶性丙烯酸树脂混凝土及其施工方法 | |
| RU2552271C1 (ru) | Способ изготовления бетонных и железобетонных изделий, монолитных конструкций и сооружений | |
| CN100591514C (zh) | 用于生产砾岩石材块的方法与设备 | |
| RU2821490C1 (ru) | Способ строительной 3D-печати методом послойной экструзии с регулируемой продолжительностью технологического перерыва | |
| PL248414B1 (pl) | Sposób wytwarzania drobno-i średnioformatowych prefabrykatów z betonu wibroprasowanego w technice formowania przez wibroprasowanie mieszanki betonowej | |
| RU2817919C1 (ru) | Способ аддитивного производства в строительстве с регулируемой продолжительностью технологического перерыва |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120808 |