logo search
СТРОЙМАТ

Технология производства тяжелого бетона

Она включает следующие этапы:

1. Приготовление бетонной смеси.

2. Укладку и уплотнение бетона.

3. Твердение бетона.

4. Контроль его качества.

1-ый этап Приготовление бетонной смеси.

Приготовление бетонной смеси включает в себя точное дозирование материалов по массе или объему и перемешивание. Перемешивание компонентов бетонной смеси осуществляются в бетоносмесителях. По принципу перемешивания различают бетоносмесители 2 типов:

  1. с принудительным перемешиванием;

    1. роторная

    2. противоточная

2. с перемешиванием при свободном падении материала.

В роторной бетономешалке (рис.1) материалы перемешиваются в неподвижном смесительном барабане при помощи вращающихся лопастей, насаженных на вал. В противоточной бетономешалке (Рис.2) барабан вращается в одном направлении, а лопасти в противоположном. Противоточная бетономешалка предназначена в основном для жестких смесей.

Рис. 1 Роторная бетономешалка.

Рис.2 Противоточная бетономешалка.

В бетономешалках с перемешиванием при свободном падении материала (или их еще называют гравитационные) перемешивание происходит с помощью барабана, на внутренней поверхности которого имеются лопасти Рис.3

Рис.3 Гравитационная бетомешалка

При вращении барабана лопасти захватывают бетонную смесь, поднимают ее на некоторую высоту и сбрасывают, чем обеспечивается интенсивное перемешивание. Время перемешивания от 1 до 5 минут в зависимости от объема бетоносмесителя (от 100 л до 9000 л) и подвижности бетонной смеси. Транспортирование бетонной смеси осуществляется вагонетками, транспортерами, бетононасосами, автотранспортом.

2-ой этап Укладка и уплотнение бетонной смеси.

Укладка бетонной смеси в формы осуществляется специальными бетоноукладчиками, движущимися по рельсовому пути, или коробами, транспортируемыми мостовыми кранами. Для формования бетонных изделий их, как правило, необходимо уплотнять (кроме высокопористых ячеистых бетонов).

Способы уплотнения:

а) вибрирование. При вибрировании бетонной смеси передаются колебания, создаваемые вибромеханизмом, в результате чего она становится подвижной, текучей и заполняет все профили формы. Используют:

1.1 поверхностные вибраторы с плоской плитой (Рис.4)

1.2 глубинные вибраторы (Рис.4)

1.3 стационарные виброплощадки.

Рис.4 Поверхностный вибратор и глубинный

б) Вибропрессование и виброштампование. Вибрирование сочетается с прессующими воздействиями плоской (вибропрессование) или профилированной (виброштампование) плиты. Методом виброштампования формуют ребристые плиты, лестничные марши и др.

в) Центрифугирование. При формовании изделий на центрифугах форма с бетонной смесью вращается с определенной скоростью вокруг своей продольной оси, в результате чего центробежные силы распределяют бетонную смесь по стенкам формы. Изделия получаются полые, с внутренней полостью круглого сечения и любым внешним очертанием, в зависимости от формы. Этим методом формуют трубы, круглые сваи и другие полые изделия.

3-ий этап Твердение бетона.

При нормальных условиях (комнатной температуре и влажности, близкой к 100%) твердение бетона протекает 28 суток. В условиях промышленного производства твердение бетона ускоряют.

Методы ускорения твердения:

а) термовлажностная обработка (ТВО). Она осуществляется в пропарочных камерах ямного типа (глубиной ≈ 2 метра) (Рис.5) в атмосфере насыщенного водяного пара при температуре 90-100о в течение 12-15 часов.

Режимы ТВО:

Рис. 5 Пропарочная камера ямного типа

После пропаривания, в зависимости от применения различных цементов, продолжительности пропаривания и температуры, изделия приобретают от 70% до 100% 28-суточной прочности бетона.

б) Электропрогрев. Он производится переменным электрическим током Рис.6. В бетоне электрическая энергия преобразуется в тепловую и разогревает бетон, ускоряя его твердение. Существуют несколько таких способов: внутренний прогрев за счет теплоты, выделяющейся при прохождении электрического тока через бетон; обогрев изделия инфракрасными излучателями, прогрев в электромагнитном поле, применение контактных электронагревателей. Изделия для предотвращения испарения воды необходимо закрывать.

Рис.6 Электропрогрев бетона

г) Контактный обогрев. Он осуществляется путем контакта изделия с обогреваемой опалубкой или формой. При этом изделия плотно укрывают, чтобы предотвратить потерю воды.

д) Введение добавок-ускорителей твердения. Особенностью использования добавок–ускорителей твердения является то, что эффективность их действия на твердение бетона и набор прочности проявляется в основном в течение первых 3-4 суток. В дальнейшем эффект ускорения твердения и возрастания прочности ослабевает, и в 28-суточном возрасте прочности бетонов с добавками и без добавок становятся одинаковыми (рис.4).

Рис. 7 - Влияние добавок-ускорителей твердения на набор прочности цементных бетонов во времени

Следует отметить, что ускорители твердения на основе хлоридов могут вызвать коррозию стальной арматуры в армированных бетонах, поэтому их не рекомендуется вводить в количестве более 2% от массы цемента.