способ изготовления железобетонных изделий

Формула изобретения

Способ изготовления железобетонных изделий, включающий подготовку опалубки, установку арматуры в проектное положение, укладку и уплотнение бетонной смеси с образованием защитного слоя, отличающийся тем, что защитный слой образуют путем укладки цементно-волоконной композиции на основе длинномерного волокна, например полос стеклосетки, покрытой слоем цементного теста.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства сборного и монолитного бетона и железобетона и может быть использовано, например, при изготовлении с защитным покрытием различного вида и назначения плит, в т.ч. комплексных, балок, труб, а также резервуаров, покрытий дорог и др. сооружений.

Известен способ изготовления бетонных изделий с защитным покрытием поверхности от проницаемости окружающей среды, наносимым на отвердевшее изделие /1/. Недостатком такого способа является то, что у затвердевшего бетона плохая адгезия к цементному тесту (пасте). Поэтому при данном способе в качестве защитного покрытия преимущественно используют недостаточно атмосферостойкие пасты и композиции на органической основе. Кроме того, процесс нанесения и отвердевания защитного покрытия при данном способе удлиняет цикл изготовления изделия и зачастую производится в построечных условиях, увеличивая трудоемкость при реализации способа.

Известен способ изготовления строительных конструкций из водонепроницаемого бетона /1/. Эффект водонепроницаемости достигается за счет введения в бетонную смесь уплотняющих добавок. Недостатком этого способа является то, что уплотняющий эффект добавки является ограниченным, и для обеспечения непроницаемости требуется значительная (10-40 мм и более) толщина тяжелого бетона. Данный способ не может обеспечить водонепроницаемость бетона на пористом заполнителе.

Помимо свойства непроницаемости бетонной ограждающей конструкции для железобетонных изделий (конструкций, сооружений) имеет значение защита стальной арматуры от коррозии, обусловленной воздействием на нее внешней среды. Основным способом защиты от коррозии стальной арматуры, в т.ч. с внешней стороны защитного слоя цементного бетона (раствора), создаваемого самостоятельно /2/ или при формовании за счет фиксированного расположения арматуры в опалубке.

Наиболее близким к заявляемому объекту является способ изготовления железобетонных изделий, например преднапряженных пустотных плит перекрытия, включающий подготовку формы (опалубки), установку и натяжение арматуры, укладку и уплотнение бетонной смеси с образованием защитного слоя, отвердевание бетонной смеси, передачу напряжения арматуры на бетон, распалубку и съем готового изделия. В таких изделиях защитный слой бетона образуется при укладке и уплотнении бетонной смеси за счет фиксированного положения в упорах напряженной арматуры и фиксированного положения ненапрягаемой арматуры, в т.ч. стальных сеток за счет их конструкции или применения опирающихся на формовочное основание (опалубку) специальных фиксаторов. Недостатком указанного вида изделий и способа их изготовления является большая толщина защитного слоя бетона, составляющая 10-40 мм /3/, что соответственно приводит к увеличению габаритов (толщины) и массы изделия.

Известно, что цементно-волоконные композиции обладают повышенной трещиностойкостью, что оказывает благоприятное воздействие на водонепроницаемость.

Решаемой задачей является обеспечение непроницаемости защитного слоя по бетону (арматуре) и уменьшение толщины и массы изделия.

Это достигается тем, что при формовании изделия в качестве защитного слоя используют цементно-волоконную композицию на основе длинномерного (непрерывного) волокна, уплотняемую и отверждаемую одновременно с уплотнением и отвердеванием бетонной смеси.

В зависимости от положения арматуры и защищаемой поверхности укладку полотна композиции или составляющего волоконного наполнителя, например сетки, производят на формующее основание, вдоль стенок опалубки или на выровненную поверхность бетонной смеси.

Уплотнение и отвердевание защитного слоя в виде цементно-волоконной композиции осуществляют одновременно с уплотнением и отвердеванием бетонной смеси.

В результате получают изделие с непроницаемой поверхностью уменьшенной толщины и массы за счет уменьшения толщины защитного слоя до 1-3 мм.

Осуществление способа иллюстрируется примером изготовления преднапряженных пустотных плит перекрытия. Плиты изготавливают по агрегатно-проточной технологии, для чего используют переносные силовые поддоны и съемную поперечную и продольную опалубку, причем опалубка располагается на посту формования (укладки и уплотнения бетонной смеси). Поддон и опалубка выполнены таким образом, что напряженная арматура в виде стержней располагается на высоте 3 мм от поверхности поддона. Указанное расстояние определяет толщину защитного слоя.

На посту армирования нагретые арматурные стержни укладывают в пазы упоров поддонов, при этом осуществляется выдержка для остывания и натяжения стержней. На соответствующем посту на поддоны под стержнями укладывают протяжкой цементно-волоконную композицию в виде, например, полос стеклосетки, покрытой слоем цементного теста. Покрытие сетки цементным тестом необходимо при применении жесткой бетонной смеси и недостаточном выходе из нее цементного теста при вибрационном воздействии.

Последующие этапы изготовления изделий включают передачу поддонов на пост формования, где при укладке и уплотнении бетонной смеси происходит омоноличивание формуемого массива и слоя цементно-волоконной композиции, затем передачу поддонов на пост тепловой обработки, далее на пост передачи напряжения арматуры на бетон, распалубки и снятия готовых изделий с поддонов.

В результате получают изделие уменьшенной толщины и массы с защитным по напрягаемой арматуре слоем из цементно-волоконной композиции толщиной 3 мм, омоноличенным с бетоном изделия.

Защитные свойства слоя цементно-волоконной композиции определяют на образцах размером 6007540 мм из тех же материалов, с нижним расположением защитного слоя и отвердевших одновременно с отвердеванием изделий. В качестве эталона изготавливают аналогичные образцы без защитного слоя.

Проверкой на водонепроницаемость установлено значение сопротивления гидростатическому давлению (без фильтрации воды) соответственно для поверхности образцов без и с защитным слоем: 2 и 8 атм.