Способ уплотнения бетонных,грунтовых и силикатных масс
Союз Советскнк
Социалистически к
Республик
l / (6 ) Дополнительное к а вт. с вид-ву (22) Заявлено 01.08.76 (2! ) 2390007/29-33 (5l ) M, Кл. с присоединением заявки .% В 28 В 1/08 Гаоударотввииый комитет (23) Приоритет Опубликовано 15,04.80. Бюллетень .% 14 (53) УДК666.973 (088.8) по делам изобретений и открытий Дата опубликования описания 18.04.80 (72) Авторы изобретения А. И. Батулов, В. В. Карпов и В. В. Лебедев Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (7!) Заявитель (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ БЕТОННЫХ, ГРУНТОВЫХ И СИЛИК АТНЫ Х М АСС Изобретение относится к области строительства, преимущественно гражданского и дорожного, и может быль использовано для уплотнения бетонных, грунтовых и силикатных масс. Известны акустические способы уплотнения упомянутых масс, заключающиеся в передаче акустической энергии от излучающей поверхности непосредственно в уплотняемую среду, в частности способ уп-! о лотнения бетонных смесей в вертикальных формах. Согласно этому способу передача акус1 тической энергии в бетонную смесь от из1S лучаюшей поверхности осуществляется через уже уплотненный слой, который в ре« зультате подвергается избыточному энергетическому воздействию, что ведет к снижению качества уплотнения «1) . Известен также способ уплотнения бетонных смесей в формах посредством излучения в смесь акустических волн инфразвукового диапазона «21 . В этом случае затухание акустической энергии в уплотняемом массиве несколько меньше, чем в техническом решении (1), что связано с использованием низких частот колебаний. Однако прохождение упругих волн через уплотненные объемы бетонной смеси также ведет к избыточному энергетическому воздействию на них, а следовательно, и к снижению качества обработки. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ уплотнения бетонной смеси путем воздействия передачи акустической ультразвуковой энергии на цементное тесто посредством одиночного мембранного излучателя,,; прикрепленного к концентратору магнитострикционного вибратора «31 . При осуществлении этого способа в уплотняемую среду излучают плоскую акустическую волну, что требует использования ультразвуковых колебаний, интенсивно затухающих в непосредственной близкос727431 3 ти от поверхности излучателя. Глубина проработки в этом случае не превышает 2-2,5 см, в связи с чем использовать этот способ для уплотнения значительных масс материала не представляется целесообразным. Целью изобретения является повышение качества уплотнения, а также сниже-, .ние эйергоемкости процесса и шума. Согласно предложенному способу уплот- 1о нения бетонных, грунтовых и силикатных масс путем воздействия акустической энергией:.уплотняемую среду обрабатывают направленными пересекающимися акустическими лучам, причем зону их пересече- 15 ния перемещают по заданной траектории, Предложенный способ поясняется чертежом, на котором схематически показаны излучающие поверхности, направленные пересекающиеся акустические лучи и задан- 2о ная траектория перемешения зоны их пересечения внутри уплотняемого массива. Йля уплотнения бетонных, грунтовых и силикатных масс внутри уплотняемого массива 1 с помошь о излучающих поверх- 25 настей 2 создают направленные, пересекаюшиеся в зоне 3 акустические лучи 4, В качестве излучаюших поверхностей . используют антенные излучатели, которые обеспечивают согласованный поворот акус- 30 тических лучей и необходимую диаграмму их направленности. Согласованным поворотом акустических лучей 4 зону из пересечения 3 перемешают в пределах уплотняемого массива З5 1 по заданной траектории 5, что обеспечивает последовательность уплотнения. Акустические лучи, формируемые антенными излучателями и пересекающиеся в определенной точке уплотняемого мас- 40 сива, интерферируют -и при необходимом соотношении фаз колебаний по амплитуде пропорционально их числу, благодаря чему энергия, выделяющаяся в зоне пересечения лучей, пропорциональная квадрату 45 амплитуды, разрушает структуру уплотняемого материала и способствует местному его уплотнению. Небольшая мощность отдельных антенных излучателей исключает потери энер- И 4 гии на разрушение структуры уплотняемо&о материала в пространстве между излучателем и зоной пересечения лучей, а также снижает производственный шум. Пример . Для уплотнения бетонной смеси с водоцементным отношением 0,4 и крупностью зерен заполнителя до 30 мм, сложенной в формы размером 6000х3000х300 мм, используют шесть антенных излучателей мошностью по 0,51 квт и рабочей частотой 300 Гц. Амплитуда колебаний пятиэлементной антен1 ны 0,03 мм, скорость перемещения зоны пересечений лучей 0,5 м/сек при размере уплотняемой зоны 500х5РРх300 мм, Благодаря осушествлению предлагаемого способа уплотнения бетонных, грунтовых и силикатных масс обеспечиваются концентрации акустической энергии, что улучшает качество уплотнения; снижается энергоемкость процесса уплотнения за счет излучения акустической энергии непосредственно в бетонную смесь; уменьшается производственный шум за счет использования системы маломощных излучателей. Формула изобретения Способ уплотнения бетонных, грунтовых и силикатных масс путем воздействия акустической энергии, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что, с целью повышения качества уплотнения, а также снижения энергоемкости процесса и шума, уплотняемую среду обрабатывают направленными пересекаюшимися акустическими лучами, причем зону их пересечения перемешают по заданной траектории. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 174977, кл. В 28 В 1/08, 1960. 2. Авторское свидетельство СССР ¹ 425797, кл. В 28 В 1/08, 1973. 3. Корнилович Ю. Е. Ультразвук в технологии бетона, Госстройиздат УССР, Киев, 1964, с. 6-7. 72 743 1 Составитель А, Батулов Редактор Н. Билявская Техред g. мужик Корректор Г. Решетник Заказ 1043/13 Тираж 635 Подписное . ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
