Технология производства тротуарной плитки методом вибропрессования
Технология производства тротуарной плитки методом вибропрессования состоит в формировании бетонных изделий путем виброуплотнения смеси с малым содержанием воды с обязательным последующим пригрузом формующего пуансона.
Процесс проходит на специальных вибропрессах, которые устанавливаются стационарно. Характерной особенностью используемой бетонной смеси является пониженное водоцементное соотношение. Такая характеристика позволяет производить плитку с более высокой прочностью и при этом уменьшать расход цемента. В целом технология производства тротуарной плитки путем вибропрессования позволяет создавать изделия с достаточно высокими показателями морозостойкости (-300F и менее), низким уровнем водопоглощения (менее 5%), четкими геометрическими формами и стабильностью характеристик.
В формировании плитки участвуют две части вибропресса – пуансон и матрица. На поверхности пуансона нанесен рисунок, который и переносится на лицевую сторону плитки. Матрица формирует стенки плитки. Весь процесс формирования изделия происходит на технологических поддонах, которые затем перемещаются на участок, предназначенный для сушки.
В принципе применение метода вибропрессования позволяет изготовлять помимо тротуарной плитки также бордюры, водостоки, стеновые и перегородочные камни.
На сегодняшний день предлагается большое количество самых разнообразных вибропрессов. Но процесс изготовления изделий у всех примерно одинаковый. Так что можно сказать, что технология производства тротуарной плитки путем вибропрессования подразумевает прохождение трех этапов.
Первый шаг – приготовление бетона. На этом этапе требуется дополнительное оборудование – бетономешалка. Справедливости ради надо отметить, что она понадобится и для изготовления литой плитки. При этом если плитка однослойная, можно обойтись одним смесителем, а если двухслойная – понадобится два. Что касается соотношения составляющих смеси, то универсального рецепта не существует. После того, как бетон готов, его подают прямо в матрицу пресса.
Второй этап – формирование изделия. Необходимо отметить, что конкретные действия аппарата на этом этапе будут несколько отличаться в зависимости от модели, но суть состоит в том, что бетонная смесь попадает в матрицу и прижимается сверху пуансоном. Затем включается механизм виброплощадки и вследствие действия виброимпульса происходит уплотнение изделия. Занимает это обычно около 3-5 секунд. Следующий шаг – освобождение плитки от матрицы и пуансона. Зачастую они просто поднимаются, а на технологическом поддоне остается готовое изделие. Теперь его можно перемещать на участок, предназначенный для просушки изделий, а на его место ставить новый поддон.
Третий этап – сушка. Технология производства тротуарной плитки обязательно включает стадию качественной просушки изделий. Дело в том, что именно в этот период достигается необходимая прочность продукции. Обычно применяется два способа просушки – тепловлажная обработка при помощи водяного пара или сушка в производственном помещении. В первом случае потребуются дополнительные расходы, а второй возможен лишь при использовании портландцемента.
После того, как прочность бетона будет составлять 1,5-2,0 МПа (достигается где-то за 5-8 часов) плитку можно снимать с поддонов. При этом поддон отправляется на повторную загрузку.
Таким образом, использование технологии вибропрессования позволяет в достаточно короткие сроки производить большое количество качественной тротуарной плитки. К преимуществам этого метода также можно отнести то, что он в достаточно высокой степени механизирован и, в отличие от литой плитки, не требует большого количества форм для заливки. К тому же большинство вибропрессов имеют большой ресурс усовершенствований, что позволяет изготавливать самые разнообразные изделия.
Stroitel-1970
Плитка выдержала падение кувалды — проверено на собственном опыте. Случайно уронил, думал, что все, пойдет трещинами и расколется, но нет, все осталось, как было. Думаю, и в целом, другие нагрузки она тоже будет нормально выдерживать — у меня пока, что лежит всего полгода, еще рано какие-то выводы делать, подожду, что с ней будет через пару лет, но этот случай с кувалдой прямо говорит в пользу полимерпесчанной плитки. Еще из ее плюсов, какие заметил — удобный размер 50х50, можно быстро справиться с укладкой и в одиночку, особенно если площадка небольшая. Укладывать ее надо по инструкции, тогда проблем не возникает и ничего не отваливается, тут уже не плюсы и минусы, а просто к каждому материалу нужен свой подход, и это нормально. Если заранее разобраться, что с ней делать, тогда и отваливаться не будет.
Технология производства тротуарной плитки вибропрессованием
Технология вибропрессования заключается в одновременном воздействии на бетонную смесь вибрации и давления. При этом из раствора удаляются воздушные пузырьки, что позволяет ему лучше обволакивать частицы твердого заполнителя. В результате произведенная тротуарная плитка имеет более ровную поверхность.
Приготовление бетона
Создание вибропрессованных изделий соответствующих требованиям ГОСТа начинается с подбора материалов необходимого качества.
В состав бетонной смеси для вибропрессования входят следующие компоненты:
- Вяжущее: цемент марки М500. Он обладает более высокой прочностью и ранним схватыванием по сравнению с цементом марки М400 и ниже.
- Наполнитель: крупнозернистый песок – в качестве мелкого заполнителя (оптимальная фракция 2.5 мм.), и щебень – в качестве крупного заполнителя (фракция от 5 до 10 мм.).
- Вода
- Добавки: красители, пластификаторы
Приготовление бетонной смеси осуществляется в бетоносмесителях принудительного типа.
Требования к бетонному составу для изготовления брусчатки вибропрессованием
Технология изготовления тротуарной плитки вибропрессованием предполагает использование жестких/сверхжестких бетонных смесей. Растворы с низким водоцементным соотношением применяют для производства изделий с высокими показателями морозостойкости (F-200 и выше), а также низким водопоглощением. Кроме того, вибропрессованные материалы отличаются точностью геометрических размеров и правильностью форм.
Жесткость бетона можно определить по осадке конуса бетона. Это самый простой, быстрый и практичный метод, который дает достаточное представление о подвижности бетонной смеси. Для того чтобы провести испытание, необходим специальный усеченный конус, сделанный из листового металла (конус Абрамса).
Емкость в три приема заполняют подготовленным бетонным раствором, уплотняя его металлическим стержнем. После этого конус переворачивают, устанавливают на ровную поверхность, форму снимают. Когда смесь перестанет давать усадку, измеряют разницу между изначальной высотой раствора, находящегося в форме и высотой осевшего бетонного раствора после ее снятия. Если эта разница менее 50 мм., то смесь считается малоподвижной. Такой раствор применяют в изготовлении тротуарной плитки вибропрессованием, так как процесс формования материалов из жестких и малоподвижных смесей требует воздействия давления и вибрации для устранения пустот, нарушающих монолитность и, как следствие, прочность бетонного изделия.
Нарушение водоцементного соотношения (разбавление раствора водой) может значительно снизить прочность бетона.
Формование
Формование происходит на специальном оборудовании — вибропрессе (о видах вибропрессов мы говорили в этой статье).
o Процесс начинается с того, что на вибростол вибропресса помещается деревянный поддон, на который устанавливается матрица. Это специальная металлическая форма, которая определяет внешний вид и размеры будущего изделия.
o Далее матрицу заполняют уже готовым бетонным раствором.
o Для того, чтобы смесь лучше заполнила форму, кратковременно включают вибрацию.
o Формование изделия происходит под действием вибрации и пуансона, который, опускаясь, входит в матрицу и оказывает давление на смесь.
o После окончания формования матрица с пуансоном поднимаются, а на поддоне остается готовая тротуарная плитка, которую, не снимая с поддона, перемещают в зону сушки.
Сушка
Процесс сушки и окончательного затвердевания может происходить как в естественных условиях, так и в специальных пропарочных камерах с поддержанием необходимой температуры и влажности.
Сушка в естественных условиях – процесс длительный, занимает до двух суток, в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. В пропарочных камерах сушка происходит от 4 до 8 часов.
Технология производства тротуарной плитки — объемное вибропрессование
Тротуарная плитка на сегодняшний день является одним из самых распространенных и наиболее перспективных видов дорожного покрытия. Существуют две технологии для производства тротуарной плитки. Первая – вибролитье, вторая – вибропрессование. Обе они обладают своими преимуществами и поэтому однозначно сказать какой метод лучше на сегодняшний день не возможно. В данной статье более подробно рассмотрим метод вибропрессования.
Технология производства тротуарной плитки методом объемного вибропрессования состоит в формировании бетонных изделий путем виброуплотнения смеси с малым содержанием воды с обязательным последующим пригрузом формующего пуансона.
Процесс проходит на специальных вибропрессах, которые устанавливаются стационарно. Характерной особенностью используемой бетонной смеси является пониженное водоцементное соотношение. Такая характеристика позволяет производить плитку с более высокой прочностью и при этом уменьшать расход цемента. В целом технология производства тротуарной плитки путем вибропрессования позволяет создавать изделия с достаточно высокими показателями морозостойкости (-300F и менее), низким уровнем водопоглощения (менее 5%), четкими геометрическими формами и стабильностью характеристик.
В формировании плитки участвуют две части вибропресса – пуансон и матрица. На поверхности пуансона нанесен рисунок, который и переносится на лицевую сторону плитки. Матрица формирует стенки плитки. Весь процесс формирования изделия происходит на технологических поддонах, которые затем перемещаются на участок, предназначенный для сушки.
В принципе применение метода вибропрессования позволяет изготовлять помимо тротуарной плитки также бордюры, водостоки, стеновые и перегородочные камни.
На сегодняшний день предлагается большое количество самых разнообразных вибропрессов. Но процесс изготовления изделий у всех примерно одинаковый. Так что можно сказать, что технология производства тротуарной плитки путем вибропрессования подразумевает прохождение трех этапов.
Первый шаг – приготовление бетона. На этом этапе требуется дополнительное оборудование – бетономешалка. Справедливости ради надо отметить, что она понадобится и для изготовления литой плитки. При этом если плитка однослойная, можно обойтись одним смесителем, а если двухслойная – понадобится два. Что касается соотношения составляющих смеси, то универсального рецепта не существует. После того, как бетон готов, его подают прямо в матрицу пресса.
Второй этап – формирование изделия. Необходимо отметить, что конкретные действия аппарата на этом этапе будут несколько отличаться в зависимости от модели, но суть состоит в том, что бетонная смесь попадает в матрицу и прижимается сверху пуансоном. Затем включается механизм виброплощадки и вследствие действия виброимпульса происходит уплотнение изделия. Занимает это обычно около 3-5 секунд. Следующий шаг – освобождение плитки от матрицы и пуансона. Зачастую они просто поднимаются, а на технологическом поддоне остается готовое изделие. Теперь его можно перемещать на участок, предназначенный для просушки изделий, а на его место ставить новый поддон.
Третий этап – сушка. Технология производства тротуарной плитки обязательно включает стадию качественной просушки изделий. Дело в том, что именно в этот период достигается необходимая прочность продукции. Обычно применяется два способа просушки – тепловлажная обработка при помощи водяного пара или сушка в производственном помещении. В первом случае потребуются дополнительные расходы, а второй возможен лишь при использовании портландцемента.
После того, как прочность бетона будет составлять 1,5-2,0 МПа (достигается где-то за 5-8 часов) плитку можно снимать с поддонов. При этом поддон отправляется на повторную загрузку.
Таким образом, использование технологии вибропрессования позволяет в достаточно короткие сроки производить большое количество качественной тротуарной плитки. К преимуществам этого метода также можно отнести то, что он в достаточно высокой степени механизирован и, в отличие от литой плитки, не требует большого количества форм для заливки. К тому же большинство вибропрессов имеют большой ресурс усовершенствований, что позволяет изготавливать самые разнообразные изделия.
Установка бордюров
Установка бордюров:
На предыдущих этапах мы осуществили разметку, в том числе разметку под бордюры, провели земельные работы (в том числе подготовили траншеи для установки бордюров).
После того, как траншеи для бордюров готовы – проводятся работы по подготовке основания.
Основание может быть выполнено по следующим технологиям.
Щебеночное основание.
В этом случае на дно траншеи насыпают 3 – 5 см песка, трамбуют песок.Далее насыпается щебень (фракция 20 — 40), 3 – 5 см щебня. Этот слой также тщательно трамбуют. И далее устанавливается бордюр.Такое основание считается самым простым и дешевым, но устанавливать его можно только на садовых пешеходных дорожках.
Песчано-цементное основание.
Для устройства этого вида основания замешивается раствор из песка, цемента и воды. Этот раствор выливается на дно траншеи, и в него устанавливается бордюр.
Установка на бетонную подушку.
Наиболее прочный вид основания. На дно траншеи укладывается слой песка, тщательно трамбуется. Затем поверх песка размещается слой щебня и также тщательно трамбуется. И далее на щебень размещается слой готовой бетонной смеси. Бордюр устанавливают в незастывший бетон.
Бордюры устанавливают по линии разметки, с учетом продольного и поперечного уклонов дорожки/площадки.
Для более тесного прилегания бордюров друг к другу используется молоток с резиновым наконечником (киянка).
После того, как все бортовые камни установлены, они фиксируются цементным раствором или бетонной смесью с обеих сторон. В растворах используется щебень мелкой фракции.
После того, как бордюры залиты раствором, они полностью зафиксируются через несколько часов, когда раствор полностью застынет.
После этого мы продолжаем работы по мощению.
Типичные ошибки
Некоторые мастера устанавливают бордюры после того, как работы по мощению закончены. Действительно, это более простой вариант. Однако качественным и профессиональным решением считается установка бордюров ПЕРЕД выполнением работ по укладке плитки.
Почему установка бордюров после работ по мощению является нарушением технологии?
Если вы начнете укладку плитки без установленных бордюров – крайние ряды плитки и границы основания сместятся и вам придется демонтировать их и затем укладывать еще раз
Смещение неизбежно, как бы аккуратно вы ни выполняли мощение.
Если установить бордюры без демонтажа и повторного монтажа крайних рядов – высока вероятность, что границы зоны мощения «поплывут».
Также важно понимать, что ничем не ограниченное основание невозможно утрамбовать также плотно и жестко, как основание, ограниченное бордюрами.. Итак, профессиональная технология мощения включает в себя установку бордюров ПЕРЕД укладкой плитки
Итак, профессиональная технология мощения включает в себя установку бордюров ПЕРЕД укладкой плитки.
Сравнение характеристик
Все виды плиток отличаются технологией изготовления, поэтому качественные характеристики у них разные. При производстве вибролитой плитки используется ручной труд, поэтому наблюдается влияние человеческого фактора. Качество продукции может быть снижено, если рабочие изменят пропорции ингредиентов, либо другим способом нарушат технологию.
При выпуске вибролитых плит применяется смесь жидкого типа. Из-за этого, когда лишняя влага испаряется, происходит формирование пустот небольшого размера. После укладки брусчатки в них уже при первом дожде начинает проникать вода. При заморозках лед изнутри разрывает плиту, что снижает ее прочность.
Технология вибролитья отличается еще и тем, что уплотнение раствора после заливки в форму происходит под собственным весом.
Производство брусчатки методом вибропрессования отличается тем, что предприятия используют полусухой раствор. Это предотвращает появление пустот, способствует увеличению срока эксплуатации. Производство автоматизированное, поэтому человеческий фактор не влияет. Изделия формируются не под своим весом, с помощью вибропресса.
Прочность
Изделия, полученные посредством метода вибропрессования, прочные. Их выпускают из бетона М400. Они выдерживают большую нагрузку, на 1 см² до 400 кг. Смесь в процессе производства спрессовывают, на нее оказывает воздействие вибрация. Это приводит к тому, что все компоненты максимально сближаются.
Готовое изделие имеет мелкопористую структуру. Она однородна, что увеличивает показатель прочности брусчатки, делает срок службы больше.
Прочность плитки, полученной методом вибролитья, ниже. Слои имеют неоднородную структуру. Верхний слой прочнее нижнего. Из-за этого после нескольких лет эксплуатации можно заметить, что он отстал от основания.
Прочность элементов мощения зависит от добросовестности производителя. Если он сэкономит на материалах, показатель прочности снизится.
Срок службы
Вибропрессованные плиты прослужат не менее 25 лет. Средний срок эксплуатации вибролитых — 5 лет. Но часто покрытие разрушается уже через 2-3 года. Это значит, что технология выпуска была нарушена, компания экономила на материалах.
Дизайн
Количество форм вибропрессованной брусчатки ограничено, существует ограничение на число цветов. Но это компенсируется тем, что существует много вариантов укладки. Изделия, полученные методом вибролитья, могут быть любого цвета. Палитра ничем не ограничена, поэтому можно воплотить все задумки дизайнеров.
Текстура поверхности
У вибролитой брусчатки красивая, гладкая поверхность. Но при понижении температуры ниже нуля она становится скользкой. По ней небезопасно ходить и в дождь. Вибропрессованная тротуарная плитка не имеет этих недостатков, обувь хорошо сцепляется с поверхностью даже в мороз.
Геометрия
При производстве методом вибропрессования раствор в формы разливают автоматическим способом. Объем смеси точно дозируется, поэтому готовые изделия имеют четкую форму и размеры. После их укладки даже на большой площади получается ровная поверхность.
При вибролитье рабочие вручную заливают раствор, в процессе производства используются силиконовые формы. Готовые изделия имеют неправильную форму. При их укладке образуются зазоры и щели, поэтому поверхность площадки трудно сделать ровной.
Стоимость
Вибролитая плитка стоит дешево. Но через несколько лет часть брусчатки разрушится, поэтому ее придется менять.
Чтобы избежать постоянных затрат на ремонт, лучше приобрести вибропрессованные плиты. Они стоят дороже, но не требуют постоянного ремонта.
Процесс производства
При вибропрессовании процесс производства автоматизирован, ручной труд не применяется в процессе производства. Продукция имеет высокое качество.
При вибролитье без ручного труда и рабочих не обойтись, он применяется на всех этапах.
Объемы и сроки производства
Отличие метода вибропрессования в том, что предприятие может в кратчайшие сроки выпускать большие объемы продукции.
При использовании вибролитья они в несколько раз меньше, изделия длительное время сушатся в формах. Количество готовой брусчатки зависит от того, сколько рабочих трудится на предприятии, и от оснащенности цехов.
Водонепроницаемость и морозостойкость
Вибропрессованные плиты плохо впитывают воду. Они устойчивы к заморозкам, выдерживают более 200 циклов заморозки и оттаивания.
Вибролитая продукция сильнее впитывает воду. Морозоустойчивость изделий в несколько раз ниже тех, которые получены методом вибропрессования.
Методы изготовления
Существует 2 технологии производства тротуарной плитки:
Вибропрессование – это способ изготовления, в котором уплотнение материала происходит за счёт вибрации и давления. Для данного варианта требуется термокамера и вибрационный пресс. С их помощью плитка уплотняется, а также высушивается при высокой температуре и влажности, что повышает прочность материала. Эти изделия применяются для укладки в местах с высокой нагрузкой. Чаще всего данный способ применяется для большого коммерческого производства из-за высокой стоимости оборудования.
Вибропресс для плитки Источник rifey-vibropress.ru
Вибролитьё – это метод изготовления, который нужен для производства малых объёмов плитки. Для этого способа требуются бетономешалка (можно заменить дрелью с насадкой-миксером и любой тарой), формы и вибростол. Изделия, которые произведены таким способом, не предназначены для высоких нагрузок и чаще всего используются для садовых дорожек.
Плитка, которая изготовлена с помощью вибропресса, имеет шершавую поверхность, а литая – более гладкую. Также они отличаются яркостью и насыщенностью цвета. В прессованном изделии, из-за малого количества воды в составе, краситель плохо растворяются. Поэтому для декора больше подходит литое изделие.
Плитка с красителем в составе Источник istrarem.ru
Технология вибролитья
Технология вибролитья подразумевает заливание пресс-форм бетонным раствором, который представляет собой высокое водоцементное соотношение.
Процесс вибролитья тротуарной плитки образуется следующими операциями:
- Замес бетонного раствора – эта операция подразумевает перемешивание всех компонентов: цемента, песка, щебня, пластификатора и красителя. С помощью красителя специалисты добиваются подходящего цвета. Пластификатор повышает подвижность раствора без добавления воды. Обычно применяется 2 состава бетона. Один из них нужен для фактурного слоя. Что касается красителя, то он добавляется только в туда.
- Формирование в вибростоле – бетонная смесь заливается в пресс-формы, установленные на виброуплотнителе. После чего включается электрический мотор, стол начинает подавать вибрации. Смесь уплотняется, образуя пустоту и избыток. Задача мастера по регулировке всей работы, чтобы в дальнейшем плитка была одинаковая.
- Процесс вызревания – залитые пресс-формы обязаны стоять на ровном столе несколько дней без движения. Сокращать сроки не рекомендуется, в противном случае прочность изделия будет низкая, плитка начнет крошиться. Поэтому необходимо приготовить несколько комплектов форм, чтобы свободные участки технологической линии не оставались без работы.
- Распалубка и выбивание из пресс-формы готовое изделие. Для интенсивной работы формы необходимо поместить в горячую воду на несколько минут. После чего их переносят на отдельный стол, который предназначен для распалубки. Принцип его работы аналогичен вибростолу. С помощью вибрации плитка постепенно отходит от формы.
- Отмывание форм от раствора. Для этого необходимо сделать слабый раствор соляной кислоты. После чего поместить туда формы. С помощью этой процедуры пресс-формы специалисты могут использовать для следующей заливки.
Плитка, которая была изготовлена методикой вибролитья, по итогу становится гладкой. Ее применение не предусмотрено для температуры ниже нуля. Но ее преимущество заключается в том, что оформленные ею дорожки и тротуары довольно оригинальны.
У такой методики также имеются свои достоинства:
- готовая плитка имеет разные формы;
- тротуарную плитку специалисты могут сделать разного цвета;
- мастера также могут сделать материал с роскошной глянцевой поверхностью.
https://youtube.com/watch?v=SNoslvRP8bU
Как сделать основание для мощения
В данном примере мы рассматриваем основание, выполненное из щебня и сухой песчано-цементной смеси (вариант премиум).
Прежде всего необходимо тщательно утрамбовать поверхность площадки для мощения. Сделать это можно с помощью специальной вибротрамбовочной машины. Если у вас нет такого оборудования, можно воспользоваться подручными средствами.
После того, как почва утрамбована, на нее ровным слоем укладывается геотекстиль.
На геотектсиль размещается слой щебня. В зависимости от функциональной нагрузки слой щебня может быть от 10 до 15 см. В нашем случае слой щебня составил 15 см.
Щебень выравнивается, наклон проверяются с помощью правила и уровня.
Помните! На каждом этапе устройства основания поперечные и продольные уклоны должны сохраняться!
Затем щебень тщательно утрамбовывается вибротрамбовочной машиной
Типичные ошибки:
- Иногда основание укладывается без использование геотекстиля. Это является нарушением технологии. Геотекстиль не позволяет слоям основание (щебень, гарцовка) смешиваться между собой, защищает дорожку от появления провалов и колейности. Также геотекстиль защищает дорожку от прорастания сорняков.
- Геотекстиль и щебень необходимы также для того, чтобы защитить дорожку от пучинистых грунтов. Это вид почв, которые осенью впитывают много воды, а зимой, когда эта вода замерзает, грунт сильно увеличивается в объеме и оказывает давление на фундаменты зданий и дороги. Плотный геотекстиль и достаточно толстый слой щебня защитят дорожку от разрушения.
Итак, первая часть основания готова.
И мы переходим к установке бордюров.
