Многослойный стеновой камень и способ его производства

Многослойный стеновой камень и способ его производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к строительству, а именно к промышленности строительных материалов, в частности к многослойным стеновым камням, используемым при возведении гражданских и промышленных сооружений, например жилых домов, коттеджей и других построек.

Известно техническое решение по авторскому свидетельству №983219, кл. Е 04 С 1/00, 1979, «Способ изготовления стеновых блоков», в котором изготовление блоков производят групповым методом, предварительно выполняют монолитную стену из ячеистого бетона, а затем разрезают ее на крупные отдельные стеновые блоки. Однако предложенный способ является трудоемким, так как выполняется операция разрезки монолитной стены на отдельные блоки, для чего требуется дополнительное оборудование.

Известно техническое решение по патенту №2166037 «Строительный элемент и технологическая оснастка для его изготовления», кл. Е 04 С 1/40, 2000 г., в котором описывается строительный элемент и способ его изготовления, заключающийся в том, что при изготовлении многослойного строительного элемента предварительно изготавливают один из слоев, используя кювету с вибрированием раствора, заполнившего эту кювету, дают необходимую выдержку этому слою, после чего, используя его как опалубку, надевают на него металлическую обечайку, вставляют в нее либо пуансоны, либо вкладыши и заполняют всю форму раствором, подвергают ее вибрации, устанавливают на естественную сушку до полной готовности строительного элемента. Однако описанная технология и технологическая оснастка очень сложна, трудоемка, неэффективна, так как направлена на изготовление последовательно только одного строительного элемента.

Известны технические решения, в которых при строительстве зданий и сооружений используют несъемную опалубку, представляющую собой, например, пустотелый строительный элемент из бетона, см. патент №2074296, кл. Е 04 С 1/00,1993 г., пустоты которого при возведении стен заполняются либо тяжелым бетоном, либо теплоизолирующим материалом, либо конструктивным бетоном. В техническом решении по патенту №2158338, кл. Е 04 С 2/26,1999 г. также используется несъемная опалубка, но только изготовленная из армированной сетки, многослойной штукатурки, а внутреннюю полость заполняют наполнителем с нанесенным на него клеем, после чего весь этот многослойный элемент просушивают, одну из сторон выравнивают и отделывают. Однако данная технология также очень сложная, трудоемкая и требует больших затрат как материала, так и каркасных элементов.

Известно техническое решение по патенту №2199637, кл. Е 04 С 2/06, 2001 г. «Способ изготовления плиты несъемной опалубки и плита несъемной опалубки», в котором в форме размещают стержневую арматуру, укладывают слой жесткой бетонной смеси, устанавливают вибропустотообразователи, укладывают верхний слой бетонной смеси, осуществляют виброуплотнение, производят распалубку, термообработку, обрезку концов арматуры и снятие плиты с поддона. Полученная таким образом несъемная опалубка используется по месту на стройплощадке, где на нее наносят бетонные смеси, которые входят в пустоты и сцепляются с опалубочной плитой. Однако данный способ изготовления строительных элементов является трудоемким и не пригодным для изготовления различных строительных блоков и стеновых камней.

Технической задачей настоящего изобретения является разработка такого стенового бетонного многослойного камня и способа его производства, при котором возможно совместное использование различных сырьевых строительных материалов, с получением защитного лицевого слоя в монолитном изделии, а также снижение трудоемкости опалубочных работ и материалоемкости на его производство, увеличение производительности и снижение себестоимости как самого блока, так и его изготовления.

Техническим результатом, который может быть получен при использовании предложенного технического решения, является упрощение технологии изготовления несъемной опалубки, применение непрерывного цикла производства многослойного камня стенового при низкой его себестоимости.

Поставленная задача достигается тем, что многослойный стеновой камень состоит из нескольких вертикальных слоев, наружный из которых выполнен из строительного песчаного бетона, образованного либо вибропрессованием, либо вибролитьем с первоначальной кристаллизацией, и используется в виде несъемной опалубки для формирования последующих примыкающих к нему слоев, выполненных либо из ячеистого бетона, либо из бетона на легких наполнителях. Многослойный стеновой камень характеризуется тем, что наружный слой - несъемная опалубка может быть выполнена из бетонов на легких наполнителях, при этом содержание легких наполнителей в нем не превышает количество наполнителей в последующих примыкающих к несъемной опалубке последующих слоев. Поставленная задача в части способа достигается тем, что он включает формирование несъемной опалубки путем установки замкнутой наружной формы, стороны которой выполнены с вертикальными прорезями, на поддон либо на другую ровную поверхность, после чего размещают симметрично внутри нее подобную ей внутреннюю вставку, стороны которой снабжены вертикальными прорезями, соответствующими прорезям формы, фиксируют друг относительно друга форму и вставку вертикальными элементами, установленными в прорезях, заполняют пространство между вставкой и формой строительным песчаным бетоном, омоноличивают его путем вибропрессования либо вибролитьем, затем удаляют форму, вставку и вертикальные элементы, формируют ячейки внутри полученной несъемной опалубки путем закладки разделительных взаимосвязанных перегородок, свободные концы которых фиксируют в щелях сторон несъемной опалубки, полученных от вертикальных элементов, после чего производят заливку ячеек либо ячеистым бетоном, либо бетоном на легких наполнителях в виде полистирола, керамзита, опилок, золы, выдерживают, высушивают, удаляют разделительные перегородки, получают готовый многослойный стеновой камень, отправляемый на штабелирование. Поставленная задача достигается тем, что разделительные перегородки выполняют с вертикальными прорезями, равными по высоте не менее половины высоты перегородки и ширине не менее толщины перегородки, а высота перегодок равна высоте формы. Поставленная задача достигается тем, что наружная форма, внутренняя вставка и вертикальные элементы могут быть выполнены как единое целое, например сварными.

На фиг.1 представлена форма и вставка с вертикальными фиксирующими элементами, на фиг.2 - процесс заливки ячеек в сформированную несъемную опалубку, на фиг.3 - варианты выполнения разделительных перегородок, на фиг. 4 - варианты многослойного стенового камня.

Многослойный стеновой камень производят способом, заключающимся в следующем. Устанавливают на поддон или на любую ровную поверхность, например пол цеха, наружную форму 1, представляющую собой замкнутую геометрическую фигуру с вертикальными стенками 2, высоту которых выбирают равной высоте стенового камня, а в стенках 2 выполнены вертикальные прорези 3, расстояние между которыми выбирают равным длине стенового камня. Внутри этой формы размещают симметрично подобную форме 1 внутреннюю вставку 4 с вертикальными стенками 5, равными по высоте стенкам 2 формы 1 и в которых также выполнены прорези 6, расположенные напротив прорезей 3. В прорези 3, 6 вставляются соединительные фиксирующие вертикальные элементы 7, которые выполняют две функции: фиксируют форму 1 и вставку 4 друг относительно друга и одновременно разделяют внутреннее пространство, образованное формой и вставкой на отдельные секции 8. Для уменьшения трудоемкости сборки наружной формы 1, внутренней вставки 4 и вертикальных элементов 7 они могут быть выполнены как единое целое, например выполнены сварными. Секции 8 могут быть либо Г-образными, либо прямолинейными, либо любыми другими в зависимости от конфигурации формы 1, (например, круг, многогранник и т.д.). Секции 8 заполняют либо песчаным бетоном, либо другим строительным бетоном с наполнителем, после чего подвергают залитые секции вибропрессованию, но возможно заполнение секций 8 вибролитьем, что приводит к омоноличиванию всей структуры. После первичной кристаллизации бетонной смеси в секциях 8 удаляют форму 1, вставку 4 и соединительные фиксирующие элементы 7, получая несъемную опалубку 9, которую используют в дальнейшем как слой строительного камня и как опалубку для получения многослойного стенового камня. При применении вибропрессования форму удаляют после первичной кристаллизации бетонной смеси, а при применении вибролитья форму удаляют после частичной кристаллизации бетонной смеси. Использование единой сварной конструкции наружной формы 1, внутренней вставки 4 и вертикальных элементов 7 для получения несъемной опалубки значительно сокращает время подготовительных работ и увеличивает производительность изготовления многослойного стенового камня. В образовавшиеся щели между секциями 8, на месте расположения элементов 7, вставляют металлические перегородки 10,11 и фиксируют их фиксаторами 12, образуя тем самым внутренние ячейки 13 внутри опалубки 9, у которых либо одна, либо две стороны являются элементами несъемной опалубки, выполненной из бетонной смеси. Удаленные форму 1, вставку 4 и элементы 7 вновь используют, чем обеспечивается непрерывность процесса без лишних остановок. Металлические перегородки выполнены либо продольными 10, либо поперечными 11, причем продольные перегородки 10 по длине равны длине формы 1, а поперечные 11 равны ширине формы 1. В продольных перегородках 10 выполнены вертикальные прорези 14, расстояние между которыми соответствует прорезям 3 в стенках формы 1, а в поперечных перегородках 11 также выполнены вертикальные прорези 15, причем, если прорези 14 выполнены снизу на высоту не менее половины высоты перегородки, то прорези 15 выполнены сверху также на высоту не менее половины высоты перегородки, а ширина всех прорезей равна не менее толщины перегородок, см. фиг.3, 4. После установки перегородок 10, 11 образовавшиеся ячейки 13 заполняют либо ячеистым бетоном, либо бетоном с легкими наполнителями, например, в виде полистирола, керамзита, опилок, золы. После выполненных работ залитые ячейки 13 выдерживают, высушивают, удаляют разделительные перегородки 10,11, получают готовый многослойный стеновой камень, который отправляют на штабелирование.

Полученный стеновой камень 16 представляет собой двухслойное изделие, один слой 9 из которых выполнен из прочной бетонной смеси, используется как несъемная опалубка, а так как этот слой 9 используется только при первоначальной кристаллизации бетона, то при дальнейшем его использовании как опалубки, т.е. взаимодействии с последующим заливаемым бетоном, образующим последующий слой 17, происходит прочная адгезия одного слоя в другой, чем обеспечивается хорошая, надежная связь образованных слоев. При производстве камня может быть использована не только 4-х ячеистая форма, как показано на фиг.1, и с большим количеством ячеек 13, при этом должны быть использованы перегородки 10, как показаны на фиг.4, с несколькими прорезями 14. В этом случае получают стеновой камень 16 не только с угловой опалубкой, см. фиг.5, а и стеновой камень 18, см. фиг.6, где несъемная опалубка расположена только на одной стороне камня. При изготовлении несъемной опалубки возможно использование однотипных по составу бетонных смесей, используемых для последующих примыкающих слоев как по количественному составу легких наполнителей, так и по плотности. Однако количество легких наполнителей в несъемной опалубке не должно превышать количества легких наполнителей в последующих примыкающих к ней слоях. При использовании ячеистых бетонов плотность несъемной опалубки должна быть не ниже плотности последующих примыкающих к ней слоев. Такое использование материалов также значительно упрощает производство многослойного стенового камня. Использование металлической формы 1 и металлических перегородок 10, 11 обеспечивает ровные гладкие боковые поверхности камня, а использование вибропрессования либо вибролитья исключает возможность появления пустот и раковин внутри камня, что также значительно повышает прочностные свойства камня, а также позволяет снизить себестоимость камня за счет использования несъемной опалубки, являющейся одним из слоев строительного камня.

1. Способ производства многослойного камня стенового, включающий формирование несъемной опалубки путем установки замкнутой наружной формы, стороны которой выполнены с вертикальными прорезями, на поддон либо на другую ровную поверхность, после чего размещают симметрично внутри нее подобную ей внутреннюю вставку, стороны которой снабжены вертикальными прорезями, соответствующими прорезям формы, фиксируют друг относительно друга форму и вставку вертикальными элементами, установленными в прорезях, заполняют пространство между формой и вставкой строительным песчаным бетоном, омоноличивают его путем вибропрессования либо вибролитьем, затем удаляют форму, вставку и вертикальные элементы, формируют ячейки внутри полученной несъемной опалубки путем закладки разделительных взаимосвязанных перегородок, свободные концы которых фиксируют в щелях сторон несъемной опалубки, полученных от вертикальных элементов, после чего производят заливку ячеек либо ячеистым бетоном, либо бетоном на легких заполнителях в виде полистирола, керамзита, опилок, золы, выдерживают, высушивают, удаляют разделительные перегородки и получают готовый многослойный стеновой камень, отправляемый на штабелирование.

2. Способ по п.1 характеризуется тем, что разделительные перегородки выполняют с вертикальными прорезями, равными по высоте не менее половине высоты перегородки и ширине не менее толщины перегородки, а высота перегородок равна высоте формы.

3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что наружная форма, внутренняя вставка и вертикальные элементы могут быть выполнены как единое целое, например сварными.

4. Многослойный стеновой камень, состоящий из нескольких вертикальных слоев и выполненный способом по любому из пп.1-3.

5. Многослойный стеновой камень по п.4 характеризуется тем, что наружный слой несъемной опалубки может быть выполнен из бетонов на легких заполнителях, при этом содержание легких заполнителей в нем не превышает количества заполнителей в последующих примыкающих к несъемной опалубке последующих слоев.