Файл: Строительные материалы_ Краткий курс_ Н_А_ Машкин, О_А_ Игнатова(1).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2019
Просмотров: 8815
Скачиваний: 42
83
ды и добавок; формовочный цех; склад готовой продукции; цен-
тральная лаборатория; ремонтно-механические мастерские.
Транспортирование бетонной смеси на малые расстояния
производят бадьей, бетоноукладчиком, бетононасосом, ленточ-
ным транспортером; на большое расстояние – автосамосвалом,
автобетоносмесителем. Длительность перевозки ограничивается
1 часом.
Укладка бетонной смеси производится в формы (опалубку)
бетонораздатчиками и бетоноукладчиками, уплотнение – виб-
рированием. При вибрировании резко уменьшается вязкость бе-
тонной смеси. Для этого используют виброплощадки, поверхно-
стные и глубинные вибраторы. Вибрирование производят до
окончания оседания бетонной смеси, = до 1 мин.
Другие методы уплотнения: центрифугирование, вибро-
прессование, вибровакуумирование, вибропрокат.
Твердение бетона
1. Нормальные условия: предохранение уложенного бетона
от ударов и сотрясений, резких изменений температуры; полив
бетона через несколько часов после укладки – 3–4 раза в сутки
до 7 сут; покрытие битумными эмульсиями, латексом, плен-
ками.
2. Пропаривание бетонных изделий: применяют пропароч-
ные камеры периодического (ямные) и непрерывного (туннель-
ные, щелевые, вертикальные) действия. Режимы пропаривания:
портландцемент – температура 80–85 ºС, шлакопортландце-
мент – 90–95 ºС, влажность – 100 %.
Цикл тепловлажностной обработки бетонных изделий
складывается из следующих периодов:
1) подъем температуры в камере до принятого наивысшего
уровня;
2) изотермический прогрев изделий в камере при наивыс-
шей принятой температуре;
3) охлаждение изделий.
84
Рис. 4.9. График тепловой обработки в пропарочной камере
Ямные камеры – обычно бетонная коробка, оборудованная
теплоизоляцией, съемной крышкой, коллектором для конденса-
та, системой вентиляции. Высота до 4 м, ширина до 4 м, длина
до 13 м. Укладка изделий в 3–6 ярусов в 2–3 ряда, объединяют в
блоки до 12 камер.
В камерах периодического действия (безнапорных) исполь-
зуется паровоздушная смесь. Вверху – легкий горячий пар,
внизу – паровоздушная смесь все меньшей концентрации пара.
Поэтому для равномерной тепловой обработки применяется
принудительная циркуляция теплоносителя.
Туннельные камеры – тупиковые или проходные. Менее
удобные, чем ямные – много места в цехе. Но легче и быстрее
загрузка, возможна и механизация процесса.
Туннельные камеры непрерывного действия (длина до 70 м).
Для снижения теплопотерь, упрощения подведения электро-
энергии и отвода конденсата объединяют по горизонтали в один
блок. Могут быть одно- и многоярусные. Загрузочное оборудо-
вание – подъемник-толкатель (с конвейерной линии подается
самоходными передаточными мостами), снижатель.
Щелевые камеры (разновидность туннельных): по высоте –
одна форма – вагонетка. Бывают напольные и заглубленные.
Нагрев паром или ТЭНами. Для снижения влажности наружных
стеновых панелей температура – до 120
ºС. Преимущества: нет
85
перепада температур по высоте, проще регулируется тепло-
влажностный режим, меньше теплопотери, возможность подъе-
ма температуры более 100
ºС.
Автоклав. Запаривание, t = 175–200 ºС, Р = 0,9–1,3 МПа.
Применяется для ячеистых и силикатных бетонов. Могут быть
тупиковые и проходного типа. Режим запаривания: 1-й период –
впуск пара и повышение температуры до 100 ºС; 2-й период –
подъем давления и температуры; 3-й период – изотермическое
выдерживание; 4-й период – снижение давления до атмосферно-
го и температуры до 100 ºС; 5 период – охлаждение до 15–20 ºС.
4.8. Специальные виды тяжелых бетонов
Гидротехнический бетон. Основные свойства: плотность,
водонепроницаемость, морозостойкость, низкое тепловыделе-
ние при твердении, стойкость к коррозии. Используют сульфа-
тостойкий, пуццолановый цементы; тонкомолотые гидравличе-
ские добавки, ПАВ – для снижения водопотребности, повыше-
ния плотности. Заполнители должны быть тщательно подобра-
ны. При изготовлении качественная укладка и уплотнение, уход
за бетоном. Прочность: В7,5, В10... В30 (прочность в 180 сут);
морозостойкость: F100, F150, F200, F300, F400; водонепрони-
цаемость: W2, W4... W12.
Наиболее высокие требования предъявляются к бетону для
наружных частей сооружений, на которые воздействует замора-
живание–оттаивание, увлажнение-высушивание, влага, лед и др.
Дорожный бетон используется для покрытия дорог, для ко-
торых характерно воздействие транспортных средств и атмо-
сферных факторов (истирание, замораживание-оттаивание, ув-
лажнение–высушивание). Особое требование – повышенная
прочность при изгибе. R
и
= 4–5,5 МПа. Классы: В25, В30, В35,
В40; морозостойкость: F150, F200, F300. Цемент – пластифици-
рованный или гидрофобный, М500. Заполнители: мытые песок и
щебень из прочных пород (гранит). Бетонные смеси – жесткие.
Требуется тщательное уплотнение и уход.
86
Декоративные бетоны применяют для отделки наружных
стеновых панелей, внутренних стен, лестничных маршей, малых
архитектурных форм. Используют белый и цветные цементы,
пигменты щелочестойкие, заполнители цветные. Высоки требо-
вания по прочности и атмосферостойкости (для наружной от-
делки). Фактурная обработка затвердевшего бетона. Классы
В10, В12,5, В15. Морозостойкость – не ниже F50.
Жаростойкий бетон предназначен для применения при
температуре более 200
ºС. Сохраняет свои свойства при дли-
тельном воздействии высоких температур. В зависимости от
температуры, классы бетона – 3, 6, 7... 18, что соответствует
температуре 300, 600... 1700 и более 1700 ºС, высокоогнеупор-
ный – более 1770 ºС; огнеупорный – 1580–1770 ºС; жароупор-
ный – до 1580 ºС. По плотности: D300, D400... D1800; по моро-
зостойкости: F15–F75.
Цементы: глиноземистый (для температур более 1000–
1300 ºС); портландцемент и шлакопортландцемент (максимальная
температура – 1150 ºС); высокоглиноземистый (Al
2
O
3
70 ºС) –
для температуры 1800 ºС и выше. Бетоны на основе жидкого
стекла обладают недостаточной водостойкостью, максимальная
температура – 1000 ºС; расход – 300–400 кг на 1 м
3
бетона. Как
отвердитель используют кремнефтористый натрий Na
2
SiF
6
– до
12 % от стекла.
Заполнители: металл, шлак, керамический бой, базальт (до
350 ºС), кварцит, диабаз, андезит, туф, керамзит, перлит, шамот.
Вводят тонкомолотые добавки заполнителей, что способствует
дополнительному связыванию СаО с кремнеземом и глиноземом
в устойчивые силикаты и алюминаты кальция.
Классы: В7,5, В10, В12,5, В15, В20. Область применения:
футеровка промышленных печей, покрытие вагонеток туннель-
ных печей, фундаменты домен, трубы.
Особо тяжелые бетоны (радиационная защита) – для по-
вышенных температур – 51–350 ºС, жаростойкие – более 350 ºС.
Применяют для защиты от облучения на атомных электростан-
циях. Для защиты от -лучей и нейтронов эффективны тяжелые
87
бетоны с большим количеством химически связанной воды
(гидратные бетоны).
Заполнители: магнетит, серпентинит, лимонит (для гидрат-
ных бетонов), барит, металлический скрап, чугунная дробь.
Средняя плотность = 4000–5000 кг/м
3
. Наименее стойки кварц
и полевые шпаты, которые под действием радиационного излу-
чения увеличиваются в объеме, бетон растрескивается. Улуч-
шают свойства бетона легкие добавки лития, калия и бора (кар-
бид бора B
4
C, хлористый литий LiCl). Цементы: шлакопорт-
ландцемент, портландцемент, глиноземистый (для гидратных
бетонов – связанная вода до 30 %, у портландцемента – 18 %) ,
гипсоглиноземистый расширяющийся.
От нейтронного излучения защищают вещества, содержа-
щие большое количество атомов водорода. Это прежде всего
вода. -лучи задерживаются тяжелыми химическими элемента-
ми, металлами. Для защиты источников излучения (реакторов)
устанавливают многослойные конструкции.
Бетонополимеры – бетоны, пропитанные полимерами: пет-
ролатумом, битумом, серой, метилметакрилатом, стиролом,
эпоксидными и полиэфирными смолами, за счет чего повышает-
ся прочность, плотность, химическая стойкость, морозостой-
кость в несколько раз. R
в
достигает 200 МПа.
4.9. Легкие бетоны
Легкими называют бетоны на легких пористых заполните-
лях, а также ячеистые бетоны. Средняя плотность их в сухом со-
стоянии менее 1800 кг/м
3
. Легкие бетоны находят широкое при-
менение в строительстве: крупные блоки и панели для наруж-
ных и внутренних стен, перегородки, плиты покрытий и пере-
крытий, фермы, балки, прогоны, колонны и др.
Подразделяются по назначению:
– конструкционные (1400–1800 кг/м
3
; R
б
5 МПа) для не-
сущих конструкций (колонны, балки, плиты);