Способ изготовления дисперсно-армированных бетонных изделий

 

Изобретение относится к изготов лению бетонных изделий, содержащих два типа армирующих волокон Цель изобретения - повышение прочности и трещинестойкости изделий. При изготовлении дисперсно-армированных бетонных изделий сформированный фиброкаркас из длинных волокон укладывают в форму и пропитывают бетонной смесью с виброуплотнением. В бетонную смесь предварительно вводят волокна, длину которых определяют по формуле I3,8d -|l/|tt j- -1/2Кв, где - диаметр волокон фиброкаркаса; - коэффициент содержания волокон в фиброкаркасе по объему; К0 - коэффициент однородности фиброкаркаса. В бетонную смесь вводят базальтовые волокна . Виброуплотнение осуществляют с частотой 25-40 Гц. Разрушающая нагрузка полученных образцов дисперсно-армированного бетона составляет 9,92 МПа. 2 3in. ф-лы, I табл. 5 (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (у ) В 28 В 1/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4480450/33 (22) 20 ° 07 ° 88 (46) 07 ° 01 91 ° Бюл, № 1 (71) Латвийский научно-исследовательский и экспериментально-технологический .институт строительства

Госстроя ЛатвССР (72) О»В.Коротышевский,:Ф»Г Нейфельд и Л.В,Лавриненко ,(53) 666,972,52(088 8) (56) Патент Японии - 56-19802, кл В 28 В 1/52, опублик ° 1981, Авторское свидетельство СССР

¹ 833444, кл» В 28 В 1/52, 1978. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИСПЕРСНОАРИ1РОВАННЫХ БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к изготов» лению бетонных изделий, содержащих два типа армирующих волокон Цель

Изобретение относится к изготовлению бетонных изделий, содержащих два типа армирующих волокон (фибр) и может быть использовано при производстве строительных конструкций, например, ограждений лоджий, несъем» ной опалубки, экранов трехслойных па» нелей, дорожных и аэродромных плит, облицовочных плит оросительных ка» налов и т п.

Цель изобретения повышение прс ности и трещиностойкости изделий, Сущность способа заключается в том; что сначала формируют фиброкар" кас из длинных волокон, укладывают

ÄÄSUÄÄ 1618664 А 1

2 .изобретения - повышение прочности и трещиностойкости изделий, При изготовлении дисперсно-армированных бетонных изделий сформированный фибро» каркас из длинных волокон укладывают в форму и пропитывают бетонной смесью с виброуплотнением» В бетонную смесь предварительно вводят волокна, длину которых определяют по формуле

1 » l3,8Й .1Д/ » - I 2Ko, где И диаметр волокон фиброкаркаса; (11 коэффициент содержания волокон в фиб рокаркасе по объему, Ко - коэффициент однородности фиброкаркаса, В бетонную смесь вводят базальтовые волокна» Виброуплотнение осуществляют с частотой 25-40 Гц Разрушающая нагрузка полученных образцов дисперсно-армированного бетона составляет .9,92 МЛа. 2 з,.п ° ф-лы, 1 табл. его в форму и пропитывают бетонной смесью с одновременным виброуплотнением, В бетонную смесь предваритель» но вводят короткие волокна, длину ко торых определяют по формуле

1Т

1 13,8d -- — — — у ф 11 2К где d диаметр волокон фиброкарФ каса; л1 - коэффициент содержания во

1Т локон в фиброкаркасе по объему;

К - коэффициент однородности о фиброкаркаса.

1618664

В бетонную смесь вводят базальтовые волокна. Виброуплотнение осу» ществляют с частотой 21-40 Гц„

При выбранном соотношении короткие.волокна проникают между длинными, не задерживаясь последними и не раздвигая их, так как длинные волокна объединены в фиброкаркас, причем размер его минимальных ячеек превышают длину коротких волокон. Предлагаемый способ позволяет увеличить толщину формуемого изделия до 100 мм, достигая при этом высокой степени однородности распределения обоих ар- 15 мирующих волокон по объему»

Пропнтка бетонной смесью с корот» кими волокнами фиброкаркаса голщиной более 100 мм затрудняется. из-за демп» фирующих свойств последнего 20

Для равномерной пропитки фибро« каркаса следует применять подвижную бетонную смесь с осадкой конуса не менее 8 см ° При осадке конуса более 20 см не обеспечивается требуемая 25 прочность матрицы, при снижении прочности которой наблюдается падение сцепления матрицы с армирующими волокнами»

В качестве короткого волокна наи- 30 более эффективно применять грубое базальтовое волокно, Это обусловлено, во первых, его низкой стоимостью (53 руб/т), во-вторых, высокой хрупкостью„ При перемешивании грубого базальтового волокна в бетоносмеси тепе с другими компонентами смеси в течение 2-3 мин оно измельчается до размера 1-3 мм, что соответствует в большинстве случаев минимальным раз 40 мерам межфибровых ячеек фиброкаркаса и позволяет осуществить способ с наименьшими затратами.

Объединение длинных волокон в фиб- 45 рокаркас может осуществляться различными приемами, например засыпкой между двух вертикальных плоскостей, расположенных на расстоянии друг от дру» га, равном толщине формуемого изде50 . лия (ориентированный фиброкаркас) с послецующей склейкой, сваркой фибр или их намагничиванием» Тем же способом, ио при расположении двух плос. костей в горизонтальном положении может изготавливаться фиброкаркас с

55 использованием для его формирования (подачи фибр) сжатого воздуха (плоскостной фиброкаркас).

II р и м е.р. Стальные волокна длиной 150 мм и диаметром 0,4 мм объединяют в фиброкаркас размером 600x!50x I х10 с характеристиками: объемный коэффициент армирования, р 1, 2%; диаметр фибр 0,4 мм; коэффициент одно» родности, 1/мм 0,35, Готовый фиброкаркас укладывают в форму»

Определяют максимальную длину коротких волокон по формуле

1, с 13,8 ° d)g — — — — — у

11 1 11 ф о

1 1

1 13 8 0,4

"г 1,2 2 О 35 — 3,6 мм.

Дпина короткого волокна не обусловлена материалом, из которого она получена, При засыпке в бетоносмеситель базальтовой фибры длиной 3040 мм ее конечная длина зависит от времени перемещивания, сос гава и под вижности матричной смеси °

В примере перемешивание продолжа ют до получения длины короткого волокна 2 мм, что меньше 3;6 °

Возможно использование другого вида фибр, например стеклянных, кап» роновых, нейлоновых длиной 3,6 мм, В бетоносмеситель загружают компоненты матричного состава: цемент, песок, суперпластификатор, базальтовую фибру, воду и перемешивают в течение 2 мин. Соотношение между цемен» том и песком 1:2, В/ц = 0,45, расход суперпластификатора С3-0,7% от массы цемента (сухого вещества), Базальтовая фибра длиной 2 1 мм, диаметром

0,19 мм, объемный процент армирова ния 5,57., Подвижность базальтофибробетонной смеси 12 см осадки конуса, Форму устанавливают на вибропло»

L щадку и укладывают базальтофибробетонную смесь ° Виброуплотнение проводят в течение 60 с с частотой 30 Гц.

Всего изготовлено и испытано 4 се» рии образцов, 1-я серия армирована фиброкаркасом, 2 - армирована только базальтовой фиброй» 3 армирована фиброкаркасом с такими же характеристиками, как в серии 1, и базальтовой фиброй, 4 серия выполнена без армирования. Результаты испытаний об» разцов на осевое растяжение пред ставлены в таблице.

1618664

Формула изобретения где

:1 Способ изготовления дисперсноармированных бетонных изделий, вклю- чающий укладку фиброкаркаса в форму и г роиитку бетонной смесью с виброуплотнением, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения прочности и трещиностойкости изделий, предварительно в бетонную смесь вводят волокна, длину которых 1 определяют по формуле

К о

10:2 ° Способ по:и 1, о т л и ч а ю шийся тем, что в бетонную смесь вводят базальтовые волокна. .3 ° Способ по пп.l и 2, о т л ич а ю шийся тем, что виброуплот15 нение осуществляют с частотой 25»

40 Гц

1 1

1 « 13,8d

tU р 2К

Разруша щая на» грузка (Н

Серия

0% гру ещи раз

651

7,42

0,40

0,42

0,40

117

1,33

1,0

0,64

0,65

0,66

870

9,92 .

IV (матрица) 3

4500

4500

1,0

1,14

100

Составитель В ° Леб едева

Техред Л.Олийнык Корректор .М Пожо

Редактор: С.Патрушева

Заказ 18 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

17000 19950

25700 диаметр волокон фиброкаркаса; коэффициент содержания волокон в фиброкаркасе по объему; коэффициент однородности фиброкаркаса