Вибролеене или вибропресоване
Тротоарни плочи
През последните години стана много популярно асфалтирането на тротоари, пешеходни зони, детски площадки, градински алеи и др. дребнобетонови фигурни плочки за настилка. Той имитира естествени каменни павета, които са широко използвани от векове в много страни. И до днес, например, централните площади и улици на много европейски градове имат фигурна настилка от естествен камък.
Дребни елементи (облицовъчни камъни, плочки) от естествен камък (диабаз, базалт, пясъчник, доломит и др.) Традиционно се използват за настилка на тротоари и пътища и облицовка на сгради, особено техните сутерени. Такива материали, получени чрез разделяне, по-рядко чрез трион, се показаха добре при такива тежки условия на работа. Елементите на настилката са подложени на абразивно износване, ударни натоварвания, вода и периодично замръзване и размразяване. Облицовъчният материал на сутерена на сградите също се влияе от вода и периодично замръзване.
Плътната структура на естествения камък осигурява висока издръжливост на въпросните материали, така че тротоарните настилки и облицовките на сгради от естествен камък служат десетки и стотици години. Въпреки това високата трудоемкост и малките обеми на производство на тези материали, локализирани в местата за добив на камъни, и в резултат на това високата цена възпрепятстват масовото им приложение.
Първият и доста успешен опит да се замени естественият камък с създаден от човека беше производството на клинкерни тухли. Керамиката, наречена "клинкер" (от англ. Clink - звънене), има силно синтерована каменна част и съответно висока механична производителност, нискаводопоглъщане и висока устойчивост на замръзване. Производството на клинкерни тухли обаче е сложен и скъп процес.
И в наше време се отвори възможността да се заобиколят "тесните места" на паважните елементи от естествен камък и клинкерна керамика, като се заменят тези материали с финозърнест бетон, произведен по съвременни технологии.
И тук техническите възможности на производителите на строителни материали съвпаднаха с архитектурната мода. През последните години елементите от бетонни настилки станаха модерни за подреждане на пешеходни зони, градински пътеки и детски площадки. Разнообразието от конфигурации и богатите цветове правят бетонните тротоарни плочи много популярни. Високата устойчивост на замръзване и износоустойчивостта на бетона осигуряват много години експлоатационен живот в суровите условия на нашия климат.
Тротоарните плочи са много технологично напреднали, използването им позволява настилка на пътеки и площадки с всякакъв размер и конфигурация. Плочката върху пясъчна основа има много предимства пред непрекъснатата асфалтова настилка:
- на повърхността на такова покритие не се образуват локви, тъй като водата свободно излиза през пролуките между плочките;
- покритието на плочките не нарушава необходимостта от зелени площи за обмен на вода и газ, което се отразява благоприятно на екологията на околното пространство;
- ако е необходимо да се извършат ремонтни дейности (например полагане на подземни комуникации), тротоарните плочи могат лесно да се отстранят, да се извършат необходимите работи и да се полагат отново;
- през лятото нагряването на покритието на плочките е много по-малко от това на тъмния асфалт; в същото време покритието от плочки не се омекотява и не отделя летливи продукти.
- вибропресоване от твърди бетонови смеси;
- метод на вибролеене - обработваемост на бетонови смесив този случай това се постига чрез въвеждане на пластифициращи добавки.
И двата метода позволяват да се получи бетонна плоча с ниска порьозност и висока якост поради ниското съдържание на вода в бетонната смес и осигуряване на плътно полагане на бетонната смес чрез механични въздействия (вибрация или виброкомпресия). Всеки от тези методи няма основно предимство, така че те съществуват в състезателен режим.
Ще се опитаме да направим сравнителен анализ на тези два метода за производство на бетонни настилки.
За този метод се използват твърди фино-зърнести бетонови смеси, приготвени в бетонови смесители с принудително действие, например SB-169 (Новосибирск). Като свързващо вещество обикновено се използва портланд цимент M500 DO. Консумация на цимент 450 ... 600 kg на m 3. Като пълнител се използва кварцов пясък с модул на размера на частиците (MK) най-малко 2,2. Възможно е частично да се замени пясъкът с отсевки от раздробяване на магмени скали. Разход на инертен материал 1600 ± 100 kg/m 3 . Консумацията на вода се взема така, че W / C да е в рамките на 0,28 ... 0,31. Това е най-важният показател, който осигурява необходимата якост и устойчивост на замръзване на бетона.
Бетонна смес от този състав е рохкава, трудно компактна маса. Ето защо, виброкомпресията се използва за оформяне на паважни елементи и други продукти от него. За тази цел се използват вибропреси както местно производство, например PT-11 ("Krasnaya Presnya", Москва), така и внесени, например Maza Record (Германия) Производителността на пресата е 100 ... 250 m 2 на смяна.kg / cm 2). Всъщност имаме много ефективен механизиран аналог на традиционното ръчно уплътняване, използвано в старите времена. Всъщност виброударното полагане се извършва върху вибропресата.
Формоването на сместа се извършва в матрицата с помощта на щанци. Режим на вибрация: честота 50 s -1 , амплитуда 1,0 ... 1,5 mm. Продължителността на виброкомпресията е 5-10 s. Формованите продукти се освобождават от матрицата и се подреждат върху палет в камерите за топлинна и влагообработка. Използва се мек режим на втвърдяване при температура 30-40 ° C и влажност 90 ... 100% през деня.
Готовите продукти трябва да отговарят на изискванията на GOST 17608-91 "Тротоарни бетонни плочи". На продуктите се налагат строги изисквания по отношение на устойчивост на замръзване (най-малко 200 цикъла на замръзване и размразяване), якост (най-малко 30 MPa), водопоглъщане (не повече от 5%) и абразия (не повече от 0,7 g / cm²). Чрез виброкомпресия се произвеждат предимно плочки с дебелина 60 ... 100 mm. Повърхността на плочките е грапава, предотвратяваща плъзгане. Предназначени са за настилка на обекти с висока интензивност на експлоатация, например пешеходната улица Арбат и др.
Производството на плочки по този метод привлича с простотата на оборудването и технологичните методи, но изисква голям брой форми. Процесът на производство на плочки включва следните стъпки:
- приготвяне на бетонова смес;
- формоване на вибромаса;
- съхраняване на продукти във форми (1-2 дни);
- пакетиране и зреене на продуктите.
За производството на фигурни плочки най-често се използват пластмасови (обикновено полипропиленови) и еластомерни (гумени, полиуретанови и силиконови) форми. Еластомерните форми позволяват получаването на продукти със сложна конфигурация, например, имитиращи натрошен камък. брой форми,необходими за работа, достатъчно големи. И така, за цех с производителност от 100 m 2 на смяна са необходими 3 ... 5 хиляди форми. Броят цикли на формоване, които издържат формите: пластмаса - до 250, гума - до 500. Формите не могат да се смазват, но е необходимо да се следи дали се появяват циментови отлагания, които се отстраняват от повърхността на формата с разредена солна киселина. За улесняване на изваждането, формите могат да се смазват с емулсол или OPL-1 (България) и C RA (Англия).
Пластмасовите форми могат да имат голямо разнообразие от конфигурации, а с подходящия набор от форми е възможно да се произвежда широка гама от плочки за настилка и за облицовка на цокъл и стени. Всичко това се прави без никаква промяна в технологията.
Приготвяне на бетонова смес.
Както в случая на виброкомпресия, за приготвяне на бетонна смес е желателно да се използва бетонобъркачка с принудително действие (например SB - 80). Съставът на бетоновата смес включва (по реда на подаване към миксера): пясък + пигмент + натрошен камък + цимент + вода със суперпластификатор. Смесването се извършва на няколко етапа. Общото време за смесване е 2-2,5 минути. За да се увеличи устойчивостта на износване, якостта на удар и якостта на огъване, е препоръчително да се въведат специални влакна (полиамид, полипропилен или стъкло) в бетонната смес в количество от около 1 kg на 1 m 3 бетон. За да увеличите якостта, можете да използвате добавката микросилициев диоксид, въведена на първия етап на смесване.
Готовата смес поради въвеждането на суперпластификатор е доста подвижна (ОК = 3 - 4 cm) при W / C = 0,28-0,30. Следователно тя самата напълно запълва формуляра по време на краткотрайна обработка на вибрираща маса (30 ... 60 s). Лайсната е с лице надолу, което гарантира високо качество на повърхността на плочките и отлично пресъздаване на релефа на формата. Припри производството на цветни плочки, за да се спести пигмент, е възможно послойно формоване: първият слой е цветен бетон с дебелина около 2 см, вторият е обикновен, сив.
След формоването продуктите във форми се поставят на купчини с височина 3-8 реда, покриват се с найлоново фолио за предотвратяване на изсъхване и се държат най-малко 24 часа при температура най-малко 15 ° C.
Изработва се ръчно на специална нокаут маса. За да се улесни деформирането, формите с продукти могат да се държат в гореща водна баня (45-50 o C) за 2-3 минути. Тъй като коефициентът на топлинно разширение на полимера е с порядък по-висок от този на бетона, плочката лесно излиза от нагрятата форма. Практиката показва, че деформирането без нагряване намалява живота на формите с почти 30% и може да доведе до брак.
Опаковка и съхранение.
След декофрирането плочките се поставят на палети, покриват се с полиетиленово фолио и се завързват с опаковъчна лента. В тази форма плочката придобива окончателна здравина.