СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВСТРЕЧНЫМ ВИБРОПРЕССОВАНИЕМ ТЕПЛОБЛОКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
PRODUCTION OF HEAT ISOLATION BLOCKS BY COUNTER COMPACTION FOR ERECTION OF GUARDING STRUCTURES AND BUILDINGS

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к производству теплоблоков. Теплоблок - комбинированный многослойный камень для ручной кладки ограждающих стен зданий и сооружений, конструктивно состоящий из фасадного бетонного камня, теплоизоляционного слоя, например из пенополистирола, и внутреннего бетонного камня. В свою очередь внутренний камень зачастую выполняет роль несущего для самонесущих стен. При производстве камни и теплоизолирующий слой принято называть слоями. Для скрепления слоев в единое целое применяются арматурные связи без ограничения по материалу от стальной до композитной арматуры.
Способ включает загрузку в форму вибропресса дозированного количества бетона с низким содержанием воды фасадного слоя, загрузку теплоизолирующего слоя с заранее вставленными арматурными связями, входящими в фасадный слой и выступающими в сторону внутреннего слоя, загрузку дозированного количества бетона с низким содержанием воды внутреннего слоя, отличается тем, что уплотнение слоев бетона производится путем вибрации и прессования расположенных перпендикулярно оси прессования фасадного и внутреннего слоев бетона через находящийся между ними теплоизолирующий слой, в результате чего получается теплоблок без нарушения целостности слоев, готовый сразу к разопалубке, и после разопалубки свободная форма вибропресса готова сразу к производству следующего теплоблока.
Наиболее близким техническим решением является способ производства многослойных строительных блоков с декоративной лицевой поверхностью. Патент на изобретение №: 2250163 B28B 5/00, включающий заливку формы бетоном из бункера, уплотнение его путем вибрации, перемещение форм по конвейерной линии, сушку блоков в формах в процессе перемещения, охлаждение формы и выемку блоков из форм, отличается тем, что блочные формы выполняют с парными ячейками, между стенками которых выполняют зазор, и с закладными доньями, на которые предварительно во все ячейки формы укладывают матрицу лицевого слоя и одновременно заполняют смесью две расположенные в один ряд поперек конвейерной линии парные ячейки формы, формируя первый слой бетона, путем подачи порции бетона из бункера, дозируя его заполнение под каждую пару ячеек порцией бетона, равной заполнению каждой ячейки не более 1/6 ее части, перемещают форму на шаг, равный ширине ячейки, контролируют положение последующей поперечной пары ячеек относительно бункера, последовательно заполняют все поперечные пары ячеек формы, производят уплотнение первого слоя путем вибрации, предварительно закрепив форму, выводят форму из-под первого бункера, на уплотненный первый слой бетона укладывают теплоизоляционный слой, пронизывают сформированные два слоя соединительными стержнями, устанавливая их под разными углами в вертикальной плоскости с оставлением свободных концов, подводят форму к второму бункеру, дозируя заполнение его под каждую пару ячеек порцией бетона в объеме не менее 2/5 от объема каждой ячейки, последовательно заполняют парные ячейки формы, перемещают форму на шаг, равный ширине ячейки, контролируют положение парных ячеек относительно второго бункера, уплотняют второй слой, предварительно закрепив форму, затем перемещают форму со сформированными блоками в ячейках на принудительную сушку, которую осуществляют в процессе перемещения форм по конвейерной линии при температуре не менее 40°, в течение не менее 12 ч, после чего охлаждают формы до температуры окружающей среды, вынимают блоки путем выталкивания из ячеек вместе с закладными доньями, штабелируют их, укладывая на боковые стороны, снимают матрицу лицевого слоя и отправляют либо на дополнительную сушку, либо на склад.
Однако предложенный способ не дает возможности непрерывного, безостановочного строгого дозирования слоев из-за неизбежного и скорого налипания бетона в дозирующем устройстве. Использование множества форм, имеющих несколько разные размеры, приводит к увеличенной погрешности геометрических размеров теплоблоков. Необходимость во множестве форм требует большого количества металла для их изготовления и сложного технологического процесса изготовления для достижения максимально возможных одинаковых геометрических размеров форм. Перемещение блоков в формах увеличивает на вес этих форм энергоемкость работы по перемещению блоков во время набора прочности. Заливка формы бетоном и уплотнение путем вибрации приводит к обволакиванию теплоизоляционного слоя бетонным молочком, что создает мостики холода в готовой стене при использовании таких теплоблоков.
Задача данного изобретения - повышение качества теплоблоков, снижение металлоемкости используемого оборудования, повышение энергосбережения и технологичности производства самих теплоблоков.
Одно из решений задачи следующее: установленная на плоскость, имеющую возможность создавать вибрационные усилия, (далее вибростол) форма для формовки теплоблоков имеет параллелепипедообразную полость, разделенную на две части шиберной заслонкой (далее шибер), верхняя часть полости над шибером является дозатором фасадного слоя нужного объема. При закрытом шибере в полость формы засыпается бетон с излишком по объему, образовавшийся излишек убирается путем сдвига возвышающегося бетона в сторону от проема полости формы. Открытием шибера производится сбрасывание дозированного бетона в нижнюю часть полости формы под шибером, в освободившуюся полость вставляется до упора в слой фасадный слой теплоизоляции, заранее пронизанный арматурой с выступающими вниз и вверх концами, нижние концы арматуры проникают в фасадный слой, верхний остается выступающим до засыпки бетона внутреннего слоя, форма выполнена так, что оставшаяся полость над слоем теплоизоляции нужного объема и является дозатором для внутреннего слоя. В полость формы опускается плунжер, имеющий плоскую форму, параллельную слоям, с габаритами, соответствующими проему полости формы. Включается вибростол. Плунжер, прилагая достаточное усилие, продолжает спрессовывать слои до заданного размера по высоте. После достижения проектной высоты теплоблока совместное воздействие прессования и вибрации (встречное вибропрессование) останавливается, и плунжер неподвижно удерживает теплоблок, при этом форма стягивается вверх (далее разопалубка). После разопалубки удерживавший до сих пор теплоблок плунжер поднимается от теплоблока на достаточное расстояние и готовый теплоблок перемещается в зону набора прочности, а дозатор и форма, очищенные прошедшим через их полость плунжером, готовы повторить процесс без остановки на обслуживание, с сохранением объемных параметров. В результате получаемые теплоблоки имеют следующие геометрические показатели: высота не более +/-2 мм, ширина не более +/-2 мм, толщина (стены) не более +/-5 мм и расположение теплоизолирующего слоя в теплоблоке не более +/-5 мм. Для получения теплоблоков с декоративным (формованным) или облицованным фасадным камнем перед вышеописанными действиями на вибростол в форму укладывается лицевая матрица, пустая или заполненная цветным бетоном соответственно.
Способ встречного вибропрессования теплоблоков отличается следующим:
формование бетонных слоев производится посредством встречного вибропрессования через слой теплоизоляции, находящийся между ними;
использует полную безостановочную очистку дозирующего устройства при изготовлении каждого теплоблока;
использует одну форму для производства всех теплоблоков;
многократно снижает металлоемкость и технологичность производства используемого оборудования;
требует минимум затрат на перемещение теплоблоков во время набора прочности;
бетон с низким содержанием воды мало наплывает на теплоизолирующий слой и при необходимости легко убирается;
применим для промышленного производства вибропрессованных теплоблоков с декоративным фасадным камнем.
Результат данного изобретения - повышение качества теплоблоков, а именно геометрических размеров и отсутствия налипшего бетона на теплоизолирующий слой, снижение металлоемкости используемого оборудования, повышение энергосбережения и технологичности производства самих теплоблоков при высокой производительности труда.