пользователей: 21219
предметов: 10452
вопросов: 177398
Конспект-online
зарегистрируйся или войди через vk.com чтобы оставить конспект.
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

83. Производство бетона.

Бетон — это искусственный каменный материал, полученный из цемента (вяжущего), тяжелых и легких заполнителей (руды, щеб­ня, гравия, песка, пемзы, шлака, керамзита и др.) и воды после твердения. Полученная смесь до формования называется бетонной.

Железобетон — это материал, в котором стальная арматура и бе­тон соединены в единое целое. Поскольку бетон хорошо противостоит сжимающему напряжению, а стальная арматура — растягивающему, то железобетон в ряде случаев может заменять стальные конструк­ции при меньшем расходе металла.

Бетон и железобетон — основные строительные материалы; из них создаются целые здания, лестничные клетки, колонны, перекры­тия, плиты для полов и тротуаров, трубы, дороги и т. д.

Существует несколько видов бетона. Тяжелые бетоны с объем­ным весом от 1800 до 2500 кг/м3 изготавливают с примесью руды, кварца, щебня или гравия. Они отличаются большой прочностью и применяются при создании несущих конструкций.

Легкие бетоны получают путем введения в смесь легких наполни­телей (шлак, керамзит, туф и др.). В зависимости от наполнителя бетон называют шлакобетон, керамзитобетоп, туфобетон и т. п. Его объемный вес—500—1800 кг/м3.

Железобетон получают на специализированных предприятиях, комбинатах железобетонных изделий (КЖБИ), имеющих мощность от 5 тыс. до 200 тыс. м3 железобетона в год. На армирование 1 м3 бетона идет до 76 кг металла. Прочность железобетона дает возмож­ность получать из пего сооружения длиной до нескольких десятков метров. Создание железобетонных блоков на КЖБИ ускоряет стро­ительные работы, которые сводятся в этом случае к сборке готовых блоков, особенно в домостроении, способствует развитию поточного метода в строительстве.

В строительстве используются и другие материалы: асбесто-цементные изделия, стекло, пластмассы, лесоматериалы и др. Асбе-стоцементные изделия делятся на кровельные (листы), стеновые, об­лицовочные, трубы. Указанную продукцию получают путем обработ­ки асбеста цементом. 1 м3 асбестоцемептиых панелей легче в 3—4 раза панелей из бетона и железобетона. Их производство в 1,5 раза менее трудоемко и в 2,5 — 3 раза дешевле.

Бетон производится смешиванием цемента, песка, щебня и воды (соотношение их зависит от марки цемента, фракции и влажности песка и щебня), а также небольших количеств добавок (пластификаторыгидрофобизаторы, и т.д.). Соотношение вода/цемент (обозначается также В/Ц, водоцементное соотношение, иногда также применяется термин водоцементный модуль) -- очень важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Очень распространенной ошибкой при кустарном производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает прочность бетона.

Чем гуще бетон и чем сильнее он уплотняется, тем выше прочность.

Сырьем для приготовления классической бетонной смеси являются:

Цемент – основное связующее вещество, на основе которого замешивают бетонную смесь. Цемент – это серый едкий порошок, содержащий известняк, который кристаллизуется и застывает при увлажнении.

Балласт – смесь песка с гравием. Лучше всего для этого подходят смесь с соотношением 3:1 (три части каменной или мелкой гравийной крошки на одну речного песка). Данный состав называют еще как «Общая смесь».

Строительный песок. Диапазон применения карьерного песка (размер песчинок от 0,65 мм до 2,5 мм) весьма широк. Он используется в кладочных и штукатурных работах, при производстве различных видов бетона.

Щебень – не менее распространенный материал, который используется в строительстве. Его получают в результате дробления твердых горных пород, шлаков или  кирпичного боя. Самой распространенной горной породой является гранит. Гранитный щебень обладает высокой прочностью и повышенной морозостойкостью. К тому же, он обладает такими качествами, как лещадность, плотность и прочность при сжатии. Кроме этого, существует еще щебень известковый, доломитовый, гравийный. Щебень также разделяется на фракции: 3/10; 5/20; 20/40; 40/70.

Вода. Для приготовления бетонной смеси она должна быть чистой, без каких-либо инородных включений. Количество воды сложно установить заранее, т.к. оно зависит от исходной влажности песка, щебня и от влагопотребности самого цемента. Обычно нужное количество воды для бетона определяют в процессе приготовления раствора. Сначала сухие составляющие (цемент, песок, щебень) перемешиваются между собой.

Примерное количество составных частей для приготовления бетонной смеси: цемент – 30 кг (3 ведра); песок – 70 кг (5 ведер); щебень – 100 кг (8 ведер). Вот собственно и все. В нашем случае щебень, песок и цемент смешиваются в следующей пропорции: щебень – 10 частей, песок – 5 частей, цемент – 3 части.

В индивидуальном строительстве лучше и оптимально применять щебень фракции 5/20 мм, из естественных горных пород, мелкого речного или дробленого гравия. Возможно применение искусственного щебня, шлаков, керамзита, однако следует помнить, что бетонная конструкция с использованием такого рода заполнителей будет менее долговечней.

В данной пропорции цемент является самым дорогим компонентом, поэтому для получения определенной марки прочности бетона надо брать цемент, прочностью выше в два-три раза. Для Портландцемента это соотношение будет ближе к 2, для остальных – к 3, то есть используется цемент марки 300 кг/см3 – получаем бетон прочностью 100-150 кг/см3. Добиться оптимальной пропорции бетона и помогает описанный выше рецепт приготовления бетона.

Заводы по производству бетона используют для приготовления бетонной смеси бетоносмесители непрерывного и периодического действия. В бетоносмесители периодического действия загружают необходимые дозы исходного сырья, которые перемешивают и выгружают. Бетоносмесители непрерывного действия осуществляет непрерывный процесс загрузки, смешивания и выгрузки.

Бетоносмесители отличаются между собой по способу перемешивания составных компонентов, который бывает принудительным и гравитационным. Бетоносмесители принудительного перемешивания включают в себя неподвижный барабан, внутри которого совершает вращение вал с лопастями. Оборудование такого типа применяется для замешивания жестких бетонных растворов. В гравитационных бетоносмесителях вращающиеся лопасти при перемешивании захватывают определённое количество компонентов бетонной смеси, поднимают их вверх на определённую высоту, откуда они падают и одновременно перемешиваются. Барабаны гравитационных бетоносмесителей имеют ёмкость от 100 до 1500 л, которая определяется объёмом загружаемых ингредиентов бетонного состава без воды.

Продолжительность замешивания бетонного раствора зависит от объёма барабана и подвижности перемешиваемой массы. Чем ниже подвижность бетонной смеси и меньше ёмкость бетоносмесителя, тем длительнее процесс перемешивания. Подвижные бетонные смеси замешиваются в два раза быстрее, чем тяжёлый бетон.

Для приготовления смесей высокой жёсткости бетонные заводы применяют вибросмесители, которые сочетают в себе функции перемешивания и вибрации. При определённом режиме вибрации силы сцепления и трения между частицами раствора нарушаются, и силе тяжести начинает противодействовать давление возбуждения бетонной смеси. Она переходит во взвешенное состояние, её подвижность повышается, что способствует интенсивному перемешиванию.

Разработана струйная технология перемешивания бетонной смеси. Суть заключается в том, что на составные компоненты воздействуют турбулентными потоками сжатого воздуха или перегретого пара, которые подаются в струйный смеситель специальной конструкции.

Современные бетонные заводы внедряют в производство технологию получения бетонного раствора методом перемешивания с одновременным нагревом до 60″С. Для этого в в бетоносмеситель подаётся струя горячего пара, которая обеспечивает более быстрое и эффективное перемешивание, чем при использовании электрического обогрева или предварительно нагретой воды.

 


14.06.2016; 11:52
хиты: 4
рейтинг:0
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2016. All Rights Reserved. помощь