BRPI1102599A2

BRPI1102599A2 - epoxy grout injection equipment and method of preparation and application epoxy grout

Info

Publication number: BRPI1102599A2
Application number: BRPI1102599A
Authority: BR
Inventors: Nilton Jorge De Almeida Zamur
Original assignee: Cad Tecnologia Avançada Ltda
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2016-07-26
Also published as: BRPI1102599B1

Abstract

equipamento para injeção de grout epoxidico e método de preparo e aplicação grout epoxídico. a presente invenção trata de um equipamento especialmente aperfeiçoado para realizar injeção de grout epoxidico, o qual compreende uma camara pneumática (1) dotada de tampa superior (2) presa através de presilhas (3), na qual é provido um manômetro (4) de indicação da pressão interna, um duto (5) com válvula de entrada de ar (6), um tubo (9) dotado de válvula de alivio de ar (10), uma válvula de segurança (11), sendo ainda que dita cãmara pneumática na sua porção inferior, um duto (7) provido de válvula de saida de grout epoxidico (8). também é descrito um método de preparo e bombeamento do grout epoxídico.epoxy grout injection equipment and epoxy grout preparation and application method. The present invention relates to a specially improved epoxy grout injection apparatus which comprises a pneumatic chamber (1) having an upper cap (2) secured by clamps (3), in which a pressure gauge (4) is provided. indication of internal pressure, a duct (5) with air inlet valve (6), a pipe (9) fitted with an air relief valve (10), a safety valve (11), even though said pneumatic chamber at its bottom, a duct (7) is provided with an epoxy grout outlet valve (8). Also described is a method of preparing and pumping epoxy grout.

Description

EQUIPAMENTO PARA INJEÇÃO DE GROUT EPOXÍDICO E MÉTODO DE PREPARO E APLICAÇÃO GROUT EPOXÍDICO Campo da Invenção A presente invenção trata de um equipamento especialmente aperfeiçoado para realizar injeção de grout epoxídico e de um método de preparo e aplicação de grout epoxídico utilizando referido equipamento.Field of the Invention The present invention relates to a specially improved apparatus for epoxy grout injection and to a method of preparing and applying epoxy grout using said equipment.

Fundamentos da Invenção O grout epoxídico é um produto normalmente utilizado para a construção de bases de equipamentos industriais de grande porte, assim como em reforços estruturais. É formado por uma argamassa de alta resistência para assentamento de equipamentos pesados, trilhos e estruturas.Background of the Invention Epoxy grout is a product commonly used for the construction of large industrial equipment bases as well as structural reinforcements. It is formed by a high strength mortar for laying heavy equipment, rails and structures.

Projetos atuais exigem que as bases de concreto para grandes equipamentos tenham resistências acima de 70 MPa e que resistam a vibrações que normalmente o concreto Portland não atende. Nesses casos, é indicado o uso do grout epoxídico para fazer uma camada intermediária entre a base de concreto Portland e a base de aço do equipamento. Devido às características de auto-nivelamento, nessa operação são utilizadas formas de confinamento e predeterminação de pontos específicos de injeção/lançamento do grout epoxídico. O grout epoxídico é um produto composto de uma resina epóxi misturada, no momento do uso, com resina endurecedora epoxídica (catalisador) e mais uma carga de quartzo com granulometria típica, seca e especialmente selecionada para esse uso. Esse quartzo adicionado à resina epóxi proporciona uma característica de grout que é mais viscoso e de difícil bombeamento.Current designs require that concrete bases for large equipment have strengths above 70 MPa and withstand vibrations that Portland concrete typically does not meet. In such cases, the use of epoxy grout is indicated to make an intermediate layer between the Portland concrete base and the steel base of the equipment. Due to the self-leveling characteristics, in this operation forms of confinement and predetermination of specific epoxy grout injection / release points are used. Epoxy grout is a product composed of an epoxy resin mixed at the time of use with an epoxy hardening resin (catalyst) plus a quartz filler with typical dry particle size specially selected for this use. This quartz added to the epoxy resin provides a grout feature that is more viscous and difficult to pump.

No entanto, não existem no mercado equipamentos dimensionados especificamente para aplicar grout epoxídico, tendo em vista a dificuldade de seu bombeamento, quer seja pela sua viscosidade, ou pelo fato de sua secagem em poucos minutos. Por esse motivo, geralmente se executa o bombeamento de grout de maneira improvisada, através de bombas com parafuso helicoidal que são normalmente utilizadas para o bombeamento de concreto ou argamassas cimentícias. Mas esse procedimento é realizado com muita dificuldade técnica, acarretando uma série de problemas que frequentemente causa a perda no equipamento, visto que o grout epoxídico endurece rapidamente, em poucos minutos, causando o travamento e danificando o equipamento de aplicação.However, there are no equipment on the market specifically designed to apply epoxy grout, given the difficulty of pumping, either by its viscosity, or because it dries within a few minutes. For this reason, grout pumping is usually performed on an improvised basis using screw-driven pumps that are commonly used for pumping concrete or cement mortars. But this procedure is performed with great technical difficulty, causing a number of problems that often cause equipment loss, as epoxy grout hardens quickly within minutes, causing it to lock up and damage application equipment.

Assim sendo, para o bombeamento do grout epoxídico de forma ideal e aperfeiçoada, faz-se necessário um equipamento que não tenha elementos mecânicos tais como roscas, válvulas dosadoras e outras peças móveis semelhantes. Dito equipamento deve, além disso, apresentar um dimensionamento de dutos, conexões de saída da câmara e mangueiras com válvula de comando compatíveis com as características do grout epoxídico, somando-se a uma pressão de trabalho adequada para que o transporte do material seja realizado de maneira satisfatória para a realização das injeções nas bases dos equipamentos de grande porte.Therefore, for optimal and improved epoxy grout pumping, equipment that does not have mechanical elements such as threads, metering valves and other similar moving parts is required. Such equipment shall, moreover, have a design of ducts, chamber outlet connections and control valve hoses compatible with the characteristics of the epoxy grout, in addition to an adequate working pressure for the material to be transported in a satisfactory way to carry out injections in the bases of large equipment.

Descrição da Invenção De acordo com os objetivos acima expostos, foi desenvolvido um equipamento que compreende uma câmara pneumática (1) construída preferencialmente em chapa de aço, de formato geral cilíndrico com fundo tronco-cônico invertido (15), dotada de tampa superior (2) acoplada sobre o corpo da dita câmara pneumática (1) e nela presa através de presilhas (3). Referidas presilhas (3) são, por exemplo, do tipo parafuso com orelha para aperto manual. Sobre a tampa é provido um manômetro (4) para indicação da pressão interna da câmara. Quando o grout epoxídico é lançado em seu interior, fecha-se a tampa (2), lacra-se através das presilhas (3) e executa-se a transferência de ar comprimido de um reservatório proveniente de um compressor (não mostrados), abrindo-se, em seguida, a válvula de entrada de ar (6) provida no duto (5). Uma válvula de saída de grout epoxídico (8) é provida no duto (7) e permanece fechada, até a pressão pneumática do interior da câmara atingir o nível desejado. Quando isto ocorrer, a válvula de saída (8) do grout epoxídico será aberta e um jato desse material percorrerá o duto (7) inferior da câmara pneumática (1), que é provido de uma mangueira (não mostrada). Esse jato de grout epoxídico, dirigido e controlado, preencherá as formas para o grauteamento construtivo.Disclosure of the Invention In accordance with the above objectives, an apparatus has been developed comprising a pneumatic chamber (1) preferably constructed of steel plate, of general cylindrical shape with inverted frusto-conical bottom (15), provided with upper cover (2). ) coupled over the body of said pneumatic chamber (1) and secured thereon by clips (3). Said clips (3) are, for example, screw type with thumbscrew for manual tightening. A pressure gauge (4) is provided over the lid to indicate the internal pressure of the chamber. When the epoxy grout is released inside, the lid (2) is closed, sealed through the clips (3) and compressed air is transferred from a reservoir from a compressor (not shown), opening then the air inlet valve (6) provided in the duct (5). An epoxy grout outlet valve (8) is provided in the duct (7) and remains closed until the pneumatic pressure inside the chamber reaches the desired level. When this occurs, the epoxy grout outlet valve (8) will open and a jet of this material will travel through the lower duct (7) of the pneumatic chamber (1), which is provided with a hose (not shown). This directed and controlled epoxy grout jet will fill the shapes for constructive grouting.

Caso haja algum problema durante a transferência do ar comprimido para a câmara pneumática (1), uma válvula de segurança (11) é automaticamente acionada e o compressor deverá ser desligado manualmente. A câmara pneumática (1) é ainda dotada de uma pá auxiliar (12), de acionamento manual por manivela (13) ou por outro meio adequado, para auxiliar no processo de ejeção do grout epoxídico de dentro da referida câmara pneumática (1). Pés (14) complementam e sustentam o conjunto do equipamento da presente invenção de forma a mantê-lo elevado em relação ao solo. A presente invenção também contempla um método para preparo e bombeamento do grout epoxídico que consiste basicamente em (i) resfriamento prévio das resinas epoxídicas em frigoríficos até a temperatura de 12°C; (ii) homogeneização da mistura resina epoxídica resfriada, catalisador e quartzo granulado durante um período de 3 a 5 minutos; (iii) alimentação do grout epoxídico na câmara pneumática (1) fechada e travada; (iv) abertura da válvula de entrada (6) de ar comprimido até atingir pressões na ordem de 70 psi/cm2; (v) abertura da válvula de saída (8) enquanto simultaneamente gira-se a manivela (13) da pá auxiliar (12); (vi) ejeção do grout epoxídico pelo tubo (7) dotado de mangueira de injeção para o interior das formas dentro de um período de 5 minutos após carregamento da câmara pneumática (1).If there is a problem during the transfer of compressed air to the pneumatic chamber (1), a safety valve (11) is automatically activated and the compressor must be turned off manually. The pneumatic chamber (1) is further provided with an auxiliary handle (12), hand cranked (13) or other suitable means, to assist in the epoxy grout ejection process from within said pneumatic chamber (1). Feet 14 complement and support the assembly of the equipment of the present invention to keep it elevated from the ground. The present invention also contemplates a method for preparing and pumping epoxy grout consisting basically of (i) pre-cooling the epoxy resins in refrigerators to a temperature of 12 ° C; (ii) homogenizing the cooled epoxy resin, catalyst and granulated quartz mixture over a period of 3 to 5 minutes; (iii) feeding the epoxy grout into the pneumatic chamber (1) closed and locked; (iv) opening the compressed air inlet valve (6) to pressures in the order of 70 psi / cm2; (v) opening the outlet valve (8) while simultaneously turning the auxiliary paddle crank (13) (12); (vi) ejection of the epoxy grout through the tube (7) with injection hose into the molds within 5 minutes after loading the pneumatic chamber (1).

Em geral, as formas devem ser confeccionadas respeitando-se as especificações e recomendações do fabricante, atendendo os limites sugeridos em relação às laterais da base. É ainda desejável, para o sucesso da operação de grauteamento, a execução de contenções provisórias que permitirão o preenchimento por partes, mas em uma única etapa. Estas contenções serão removidas durante o processo de grauteamento para possibilitar a continuidade dos trabalhos na seção seguinte, evitando, desta forma, as indesejáveis juntas construtivas. Para as contenções poderão ser utilizadas, por exemplo, mangueiras preenchidas com ar comprimido.In general, the shapes must be made following the specifications and recommendations of the manufacturer, taking into account the suggested limits in relation to the sides of the base. It is still desirable, for the success of the grouting operation, the execution of provisional restraints that will allow the filling in parts, but in a single step. These restraints will be removed during the grouting process to allow the continuation of the work in the next section, thus avoiding undesirable constructive joints. For containment, for example, hoses filled with compressed air may be used.

Além disso, para que o grauteamento seja realizado de forma eficaz, todas as superfícies em contato com o grout devem ser previamente limpas e secas, removendo-se as impurezas através, por exemplo, de jato de ar sob pressão. Para o grauteamento das bases dos equipamentos, a mistura e traço do produto deve obedecer as especificações e orientações do fabricante. Sempre que possível, deverá haver janelas de inspeção ou perfurações que permitam a saída do ar no período do grauteamento. Quando não houver janelas de inspeção, o grauteamento deverá ser iniciado do centro para as bordas das formas. A mistura da argamassa será aplicada imediatamente após sua preparação e, uma vez iniciada a operação de grauteamento, esta não poderá ser interrompida. Após 24 horas será verificada a existência de vazios entre o grout epoxídico e a superfície metálica. Caso existam, poderá ser injetada resina epóxi sob pressão para essa correção. Geralmente, as reações da argamassa ocorrerão naturalmente por um período de 72 horas, sem haver necessidade de cura úmida. O equipamento para injeção de grout epoxídico de acordo com a presente invenção deve conter os elementos acima definidos e ser confeccionado em material resistente aos produtos nele carregados, assim como suportar as pressões a que será submetido, de modo a atender plenamente os seus pressupostos acima descritos. Entretanto, seu formato geral poderá variar de acordo com projetos específicos de cada fabricante.In addition, for grouting to be effective, all surfaces in contact with the grout must be previously cleaned and dried, removing impurities by, for example, pressurized air blasting. For the grouting of the equipment bases, the mixing and tracing of the product must comply with the manufacturer's specifications and guidelines. Whenever possible, there should be inspection windows or perforations that allow air to escape during the grouting period. When there are no manholes, grouting should start from the center to the edges of the shapes. The mortar mix will be applied immediately after its preparation and once the grouting operation has started, it cannot be interrupted. After 24 hours, voids will be checked between the epoxy grout and the metal surface. If any, pressure epoxy resin may be injected for this correction. Generally, mortar reactions will occur naturally for a period of 72 hours without the need for wet cure. The epoxy grout injection equipment according to the present invention must contain the above defined elements and be made of material resistant to the products loaded therein, as well as withstand the pressures to be subjected, in order to fully meet its assumptions described above. . However, their overall shape may vary according to manufacturer-specific designs.

ReivindicaçõesClaims

Claims

1. EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT, characterized in that it comprises a pneumatic chamber (1) with an upper cover (2) secured by means of clamps (3), in which a pressure gauge (4) is provided, an internal duct. (5) provided with air inlet valve (6), a tube (9) provided with air relief valve (10), a safety valve (11), although said pneumatic chamber (1) has in its an externally actuated auxiliary blade (12) and, in its lower portion, a duct (7) provided with an epoxy grout outlet valve (8).

EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT according to claim 1, characterized in that it has feet (14) for high ground clearance.

EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT according to claim 1, characterized in that it has an overall cylindrical shape with an inverted stem-cone bottom (15).

EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT according to claim 1, characterized in that it is made of sheet steel.

EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT according to claim 1, characterized in that said clamps (3) are of the screw type with thumbscrew for manual clamping.

EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT according to claim 1, characterized in that said auxiliary paddle (12) is manually operated by a crank (13).

EPOXID GROUT INJECTION EQUIPMENT according to claim 1, characterized in that said pneumatic chamber (1) withstands working pressure of the order of 70 psi / cm2.

A method of preparing and applying an epoxy group which uses the equipment defined in claims 1-7 above, comprising the basic steps of: (i) pre-cooling the epoxy resins in refrigerators to a temperature of 12 ° C; (ii) homogenizing the cooled epoxy resin, catalyst and granulated quartz mixture over a period of 3 to 5 minutes; (iii) feeding the epoxy grout into the pneumatic chamber (1) closed and locked; (iv) opening the compressed air inlet valve (6) to pressures in the order of 70 psi / cm2; (v) opening the outlet valve (8) while simultaneously turning the auxiliary paddle crank (13) (12); (vi) ejection of the epoxy grout through the tube (7) with injection hose into the molds within 5 minutes after loading the pneumatic chamber (1).