Технологія виробництва тротуарної плитки.

16 Грудня 2010

Технологія виробництва тротуарної плитки.


"Асфальтова сірість" давно вже стала відмінною рисою великих міст. І подобається нам чи ні, але такому мегаполісу як Москва не обійтися без десятків кілометрів асфальтових магістралей. Місцями збереглася в історичній частині міста бруківка із природного каменю радує око, але не влаштовує автомобілістів. Тому все частіше у дворах, на дитячих майданчиках, при пристрої пішохідних зон, а особливо на дачних ділянках використовуються елементи мощення з декоративного бетону. Різноманіття конфігурацій і багата колірна гамма роблять тротуарні плитки дуже популярними. Висока морозостійкість і зносостійкість забезпечують багаторічний термін служби навіть
в умовах міста.

Тротуарна плитка - технологічний матеріал, що дозволяє проводити укладання доріжок і майданчиків будь-яких розмірів і конфігурацій. Укладання плитки по піщаному основи надає покриттю безліч переваг, порівняно з суцільним асфальтобетонним покриттям:

    *  на поверхні такого покриття не утворюються калюжі, оскільки вода вільно йде через зазори між плитками;
    *    плиткове покриття не порушує природну потребу зелених насаджень у водо-і газообміні, що сприятливо позначається на екології навколишнього простору;
    *   при необхідності проведення ремонтних робіт (наприклад, прокладка підземних комунікацій) тротуарної плитки можна легко зняти, провести необхідні роботи і укласти знову;
    *  в літній час нагрівання покриття з плитки значно менше, ніж з темного асфальту; при цьому плиткове покриття не розм'якшується і не виділяє летких продуктів.

Крім власне плитки з декоративного цементного бетону, можуть проводитися різноманітні елементи садово-паркового дизайну.

Використовуються дві технології виробництва тротуарної плитки:

    *  вібропрасування жорстких сумішей з низьким вмiстом води (низьким В / Ц);
    *  вібролитва з використанням пластифікуючих добавок.

Обидва методи дозволяють отримати бетонну плитку з низькою пористістю завдяки малому вмісту води в бетонній суміші та забезпечення щільної укладки бетонної суміші із застосуванням механічних впливів (вібрація або вібропрасування). Якого-небудь принципового переваги у кожного з цих методів немає, тому вони існують в режимі конкурентної боротьби. Однак, забезпечення гарантованої якості тротуарної плитки легше досягається при використанні вібролиту методу із застосуванням сумішей з пластифицирующими добавками.

Hа сьогоднішній день технологію виробництва тротуарної плитки методом вібролиття в пластикових формах використовують більш ніж у ста містах Росії. Кількість виробників стрімко зростає, тому що для того щоб почати виробництво потрібно зовсім небагато: приміщення площею 100-300 м2, трифазне електропостачання, одна-дві бетономішалки, один-два формувальних столу, распалубочний стіл і комплект пластикових форм. Всього цього буде достатньо щоб виробляти фігурну бруківку, квадратні плити різної товщини, фасадну плитку під натуральний камінь, декоративні огорожі висотою від 50 до 200 см або водостічні жолоби.

До тротуарної плитки, яка виготовляється за ГОСТ 17608-91 "Плити бетонні тротуарні", пред'являються жорсткі вимоги по морозостійкості (не менше 200 циклів заморожування і відтавання), міцності (не менше 30 МПа), водопоглинанням (не більше 5%) та стиранням (не більше 0,7 г / см?). Тому створення матеріалу необхідного якості починається з підбору необхідних якісних матеріалів для його виготовлення.

Для приготування бетону зазвичай використовують портландцемент М500Д0 (ГОСТ 10178-85) в клінкері якого зміст С3А не повинно перевищувати 8%. При виборі цементу бажано зупинитися на якомусь одному заводі, тому що при додаванні пігментів в бетон, барвник забарвлюють не заповнювачі (пісок і щебінь), а саме цементне в'яжуче. Заміна постачальника і сорти цементу призводять до того, що змінюється і кінцевий колір отриманого після фарбування бетону. Причиною цього є різниця в первинному кольорі цементу.

Як дрібний заповнювач повинні застосовувати будівельні піски з модулем крупності не нижче 2, що відповідають вимогам ГОСТ 8736-93. В якості крупного заповнювача слід використовувати щебінь з магматичних гірських порід (наприклад, гранітний) фракції 5-10 мм, що відповідає вимогам ГОСТ 8267-82. В якості постачальників кращі кар'єри, що гарантують відвантаження щебеню гідравлічної класифікації (промивання) і не містить в момент відвантаження фракції дрібніше 5 мм. Марка щебеню за міцністю при стисканні повинна бути не нижче 1000, за морозостійкістю не нижче 200, рекомендований вміст у щебені зерен пластинчастої (лещадної) і голчастої форми не більше 25% за масою. Вода для бетонних сумішей повинна задовольняти вимогам ГОСТ 23732-79.

Для підвищення морозостійкості, міцності та покращення технологічних властивостей бетону в бетонну суміш слід вводити комплексну добавку, що містить пластифікуючі компонент (С-3 або ЛСТ) спільно з повітровтягувальних або гідрофобізующіх (СНО або ГКЖ-94) компонентом.

Орієнтовно витрата компонентів бетонної суміші на 100 кв.м. плитки товщиною 6 см становить:
цемент - 3,6 т,
щебінь гранітний фракції 5-10 мм - 4, 5 т,
пісок - 4,5 т,
пластифікатор С-3 - до 0, 7% від маси цементи,
повітровтягуюча добавка СНО - до 0, 02% від маси цементи,
пігмент - 2 ... 5% від маси цементу.

У ряді регіонів, де є труднощі з доставкою гранітного щебеню, можна застосовувати високоміцний морозостійкий дрібнозернистий бетон без використання гранітного відсіву. Для приготування такого бетону застосовують портландцемент М500ДО, пісок і комплексну добавку складається з мікрокремнезема (SiO2 - аморфної модифікації) і суперпластифікатора С-3. Основним фактором у механізмі дії мікрокремнезема є реакція взаємодії діоксиду кремнію SiO2 з гідроксидом кальцію Ca (OH) 2, що утворюється при твердінні цементу, з утворенням гідросилікатів (тобто як би додаткової кількості цементного каменю). Застосування мікрокремнезема в кількості 10% від маси цементу і суперпластифікатора С-3 в кількості 1% від маси цементу дозволяє отримувати дрібнозернисті бетони з міцністю до 70 МПа і морозостійкістю 300 циклів.

Виготовлення кольорового декоративного бетону неможливо без застосування пігментів. Пігменти повинні бути стійкі до лужного середовища тверднучого цементного в'яжучого, крім того, вони повинні бути світло-і атмосферостійкий. Пігменти не повинні розчинятися у воді замішування. Цим вимогам краще інших відповідають неорганічні оксидні пігменти. За допомогою таких пігментів можна отримати практично будь-який тон, і, в першу чергу, приглушену колірну гаму, яка властива природі. Домогтися отримання чистого кольору, наприклад жовтого або блакитного, можна лише використовуючи білий цемент. Кількість пігментів, що додаються в бетон, складає 2 ... 5% - для пігментів з хорошою фарбувальною здатністю, що випускаються, наприклад, фірмою Байєр (Німеччина) або Усов і Прехезе (Чехія). Пігменти з більш низькою фарбувальної здатністю (в основному вітчизняних виробників) доводиться вводити в кількості до 8%. До недоліків вітчизняних пігментів слід віднести і мінливість кольору у пігментів однієї марки.

Слід зазначити, що надмірне збільшення тонкодисперсної фракції у вигляді пігментів може призвести до погіршення якостей бетону (зниження міцності, морозостійкості і т.д.). Колір бетону залежить також і від співвідношення води і цементу, і кількості цементу в бетоні. При твердінні бетону надлишок води випаровується і залишає в бетоні дрібні пори, які розсіюють світло і "прояснюють" бетон. Чим вище В / Ц, тим світліше здається бетон. Тому при виробництві плитки методом вібропресування (з дуже низьким В / Ц), неможливо отримати бетон насичених кольорів.

Для підвищення довговічності бетону, його зносостійкості і опору удару в бетон можна додавати також поліпропіленові, поліамідні або скляні лугостійкі волокна довжиною 5 ... 20 мм і діаметром 5 ... 50 мкм в кількості 0,7 ... 1,0 кг на 1м3 бетону. Волокна, що володіють хорошою дисперсією, утворюють в бетоні тривимірну сітку, яка значно підвищує сили зчеплення.

Переклад - редакція Буднет

http://www.vashdom.ru/