Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Воздействия на твердение и свойства бетона






Вследствие высокой эффективности, повторное и циклическое вибрирование, непременно, должны найти широкое распространение в технологии сборного и монолитного бетона и железобетона. В то же время, данные приемы далеко не единственные в части «направленного» силового воздействия на структурообразование и конечные свойства цементных систем. Положительных результатов можно достичь за счет использования таких (давно известных и незаслуженно забытых) технологических приемов, как предварительное выдерживание бетонной смеси перед укладкой в формы и уплотнением (так называемый, «фактор времени» в технологическом процессе), использование повышенного давления окружающей среды и раннее нагружение бетонных и железобетонных конструкций. Данные приемы, в ряде случаев, легко «вписываются» в сложившийся технологический ритм и позволяют при символических затратах получить весьма ощутимый положительный результат.

5.7.1. «ФАКТОР ВРЕМЕНИ» В ТЕХНОЛОГИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

«Фактор времени» в технологическом процессе предусматривает приготовление бетонной смеси и ее выдерживание определенный период времени с последующей укладкой в формы и тщательным уплотнением. По эффективности действия данный прием равноценен повторной вибрации твердеющего бетона [2]. Практически, «из ничего» можно увеличить прочность конструкций, сократить расход цемента и пр. Однако предварительное выдерживание бетонной смеси требует использования специальных промежуточных бункеров, производственных площадей, что не всегда приемлемо. В связи с этим, сокращение продолжительности выдерживания за счет использования предварительно разогретых бетонных смесей представляет практический интерес. Бытующее среди производственников мнение о необходимости немедленной укладки в дело горячей смеси является совершенно необоснованным. Как при обычной, так и при любой повышенной температуре существует вполне конкретная стадийность гидратационного процесса, которую следует учитывать в технологическом процессе. Для получения высококачественных железобетонных изделий последние необходимо изготавливать с обязательным учетом «фактора времени» будь то обычные (холодные) или предварительно разогретые бетонные смеси.

Даже при весьма высокой температуре разогрева (80±2°С) бетонная смесь в течение достаточно продолжительного периода времени сохраняет свои пластические свойства (рис.5.21). Разумеется, при «горячем формовании» изделий следует предохранять разогретую смесь от тепло- и влагопотерь (использовать герметичные, теплоизолированные бункера, бетоновозные тележки и прочие транспортирующие устройства), к минимуму свести перегрузочные операции, учитывать возможность увеличения жесткости смеси за счет водопоглощения пористым заполнителем, неукоснительно соблюдать технологический регламент.

В работах [424, 425] показано обоснование максимальной температуры пароразогрева керамзитобетонной смеси в переоборудованном бетоносмесителе С-951 при конвейерном производстве многопустотных плит и кассетно-стендовом – внутренних стен и панелей перегородок для жилых зданий на Энгельсском сельском строительном комбинате. Температура разогрева смеси была принята с учетом технологически необходимой продолжительности выдерживания смеси и кинетики структурообразования цементного камня.

В результате пооперационного хронометража было установлено, что технологически необходимое время выдерживания бетонной смеси, включающее продолжительность ее приготовления (смешивания компонентов с одновременным пароразогревом), доставки самоходной бетонораздаточной тележкой в пролет формовочного цеха, перегрузки в бадью, бункер бетоноукладчика, транспортировки к формовочным постам и укладки в форму, составляет 25…35 мин. Затем была проведена серия пластометрических опытов на используемом комбинатом вольском портландцементе М-400 (завода «Большевик»), которые показали, что начальный перелом пластограмм теста (В/Ц=0, 28) через 25…35 мин наступает при температуре разогрева 65…70 °С. С учетом неизбежных теплопотерь (до 10 °С) максимальная температура разогрева смеси была принята равной 70…75 °С.

Применение метода горячего формования в сочетании с оптимальным временем укладки разогретых керамзитобетонных смесей позволило на 2…3 часа сократить продолжительность твердения многопустотных плит в щелевой камере, на 5…6 часов снизить цикл тепловой обработки панелей в кассетных установках, довести оборачиваемость последних до 1, 8 раз в сутки, на 25…45% уменьшить расход пара, повысить качество изделий, снизить их себестоимость. В результате отработки технологических режимов при выпуске опытной партии изделий разработан ряд нормативных материалов [426-428], регламентирующих разработку технологического процесса (производственных линий, бетоносмесительных цехов) изготовления железобетонных изделий из пароразогретых смесей с оптимальными сроками их укладки. Для кассетно-стендовых технологий предусматривается обязательное использование многократного (циклического) вибрирования, осуществляемого в процессе тепловой обработки отформованных изделий.

Кроме температурного фактора для сокращения продолжительности предварительного выдерживания смесей можно использовать добавку хлористого кальция, о чем свидетельствуют следующие опыты. Для проведения работ использовали растворные смеси состава 1: 2 на новороссийском портландцементе с В/Ц=0, 45 и 0, 6 и содержанием добавки – 1% от массы цемента. Образцы-балочки размером 4х4х16 см изготавливали обычным способом сразу после приготовления смеси, а также через 25, 50, 75, 100, 125 и 150 мин с момента затворения цемента водой. Для предотвращения влагопотерь выдерживаемую смесь укрывали полиэтиленовой пленкой. После изготовления образцы выдерживали в камере стандартных условий и испытывали в 28-суточном возрасте. Результаты испытания на прочность при сжатии представлены на рис.5.27.

Максимальная прочность образцов, изготовленных из растворной смеси с В/Ц=0, 45, достигается при укладке через 100 мин с момента затворения цемента водой; из смеси с В/Ц=0, 6 – через 150 мин (прирост прочности, соответственно, 30 и 40%, по сравнению с традиционным производством). Таким образом, оптимальным временем укладки смеси с В/Ц=0, 45 является время протекания второго цикла гидратообразования, с В/Ц=0, 6 – третьего цикла.

 

Рис.5.27. Влияние продолжительности выдерживания

смеси до укладки в форму на прочность бетона

Как видно, исходное водосодержание (начальная подвижность) бетонной смеси оказывает существенное влияние на оптимальные сроки укладки, сокращая их для жестких составов и наоборот. Можно предположить, что к моменту укладки бетонная смесь должна обладать вполне определенной вязкостью, обеспечивающей максимальный результат при согласовании эффекта самоорганизации клинкерных зерен с прилагаемым внешним силовым вибрационным воздействием. Учитывая огромное разнообразие составов и видов смесей, сложно дать какие-либо универсальные рекомендации, в каждом конкретном случае рациональное время укладки бетонной смеси определяется экспериментальным путем.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.