Спосіб формування дисперсноармованих фібрами бетонних виробів

Изобретение относится к способам формования фибробетонных изделий и может быть использовано на предприятиях промышленности строительных материалов. Фомирование дисперсно-армированных фибрами бетонных изделий осуществляют различными способами: в форме под действием вибрационного поля, прессованием, литьем под давлением, шнековой экструзией, методом распыления-всасывания, раздельной укладкой фибр и бетона, виброэкструзией. Известен способ формования фибробетонных изделий, включающий экструдирование с одновременной вибрацией при раздельной подаче в экструдер цементной суспензии и фибр (А.с. СССР №644621, кл. B21B1/08, опубл. 30.01.79). Данный способ характеризуется низкой скоростью экструдирования и малым предельным количеством армирующих фибр в изделии. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является способ виброэкструзии фибробетонных изделий, включающий погружение фибр в слой цементнопесчаного раствора и экструдирование изделий с одновременной вибрацией (А.с. СССР №1217672. кл. B28B1/52, опубл. 15.03.86). Этот способ позволяет по сравнению с аналогом повысить скорость экструдирования, однако, она все же остается недостаточной. В основу изобретения поставлена задача разработки способа формования дисперсно-армированных фибрами бетонных изделий, включающего погружение фибр в слой цементно-песчанного раствора и экструдирование фибробетонной смеси с одновременной вибрацией, путем дополнительного наложения на перерабатываемую смесь ударных воздействий с частотой 8 - 20Гц и амплитудой 2 - 4мм, что обеспечивает повышение скорости экструдирования, а значит и продолжительности способа. Поставленная задача решается тем, что при способе формования дисперсно-армированных фибрами бетонных изделий, включающем погружение фибр в слой цементно-песчаного раствора и экструдирование фибробетонной смеси с одновременной вибрацией, согласно настоящему техническому решению, во время виброэкструзии на перерабатываемую смесь дополнительно накладывают ударные воздействия с частотой 8 - 20Гц и амплитудой 2 - 4мм. Отличительными признаками заявляемого технического решения являются: наложения во время виброэкструзии дополнительных ударных воздействий на перерабатываемую фибробетонную смесь с частотой 8 - 20Гц и амплитудой 2 - 4мм. Дополнительные ударные воздействия, накладываемые на смесь в процессе виброэкструзии, значительно понижают вибровязкость жестких фибробетонных смесей и производительность процесса растет. Технология способа состоит в следующем. Получают слой цементно-песчаного раствора, на поверхности которого равномерно распределяют отрезки фибр, погружают фибры в растворный слой, который подают на виброэкструзию. В процессе виброэкструзии на фибробетонную смесь дополнительно накладывают ударные воздействия с частотой 8 - 20Гц и амплитудой 2 - 4мм. При этом производительность процесса растет. Пример. Посредством дозатора-питателя раствора получают слой цементного раствора толщиной 3мм с водоцементным отношением 0,27. На поверхность раствора равномерно распределяют отрезки грубых базальтовых волокон диаметром 100мкм и длиной 3 - 5см (5% от массы цемента). Системой валков проводят погружение базальтовых фибр в раствор. Полученный слой композиционного материала подают в виброэкструдер емкостью 11дм3, жестко закрепленный на раме, к которой прикреплен вибратор ИВ-22, создающий круговые колебания амплитудой 0,5мм и частотой 47Гц. Ударные воздействия передаются на фибробетонную смесь через раму от двух ударников, представляющих собой эксцентриковые механизмы с бойками, работающие от одного привода. В виброэкструдере происходит перемешивание раствора с фибрами за счет сдвиговых деформаций, возникающих в результате тиксотропного снижения вязкости раствора, ориентация армирующих фибр вдоль оси формования из-за появляющихся при течении смеси градиента скоростей и формование изделия. Изготовленное изделие принимают в матрицу или форму. По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет повысить скорость виброэкструзии до 5 раз. Меньшее значение диапазона частоты ударных колебаний 8Гц выбрано из условий резкого увеличения скорости виброэкструзии. При повышении частоты удара свыше 20Гц прекращается рост скорости виброэкструзии. При амплитудах свыше 4мм происходит отрыв массы от стенок бункера виброэкструдера и нарушение процесса виброэкструзии. При понижении амплитуды удара ниже 2мм скорость виброэкструзии значительно понижается (повышение скорости по сравнению с прототипом не более 30%). Использование указанного способа обеспечит повышение производительности процесса и, за счет этого, снизит стоимость сформованного изделия.