Полная версия

Главная arrow Строительство arrow Строительные материалы и изделия: технология активированных бетонов

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Активационная технология объемных элементов

Серьезной проблемой технологии объемных элементов на Краснодарском комбинате индустриального домостроения ЗАО «ОВД» (рис. 8.11) является высокая продолжительность первой стадии прогрева (в формовочной установке) до приобретения керамзитобетоном распалубочной прочности (5 МПа), составляющая 5—6 часов, что практически вдвое превышает проектный показатель. Кроме того, наблюдается интенсивное появление на продольных стенах вертикально ориентированных трещин при передаче сердечника с объемным элементом из формовочной машины в туннельную камеру вторичной тепловой обработки.

Технологическая линия производства объемных блок-комнат на Краснодарском

Рис 8.11. Технологическая линия производства объемных блок-комнат на Краснодарском

комбинате ЗАО «ОВД»

Эти факторы негативно отражаются как на мощности комбината (использование которой составляет около 50 % проектной), так и на качестве продукции. Нередко объемные блоки, предназначенные для нижних этажей, приходилось монтировать на верхних, вследствие трещинообразования и снижения несущей способности. Предполагалось, что виброактивация сможет оказать положительное действие на сложившуюся ситуацию.

В результате проведенного хронометража была установлена средняя продолжительность предварительного выдерживания смеси, составляющая 90 минут, включающая периодическую загрузку самоходного бункера бетоноукладчика керамзитобетонной смесью, ее укладку и уплотнение, доводку поверхности потолка, установку закладных деталей и др.

Тепловая обработка объемных блоков производится смонтированными в сердечнике формовочной машины спиральными электронагревателями, приводящими к расслоению, концентрации теплового потока в верхней части сердечника, значительному температурному перепаду по объему конструкции (рис. 8.12), достигающему 60—65 °С. Конечно же, при таком температурном разбросе не представляется возможным подобрать режим циклической вибрации, оптимальный для всего массива объемного блока. В связи с этим для определения сроков активации был принят температурный режим твердения нижней части продольных стен, в которой наблюдается зарождение и развитие трещин (см. рис. 8.12, кривая 5).

Время приложения вибрации (65, 105 и 135 мин с момента начала прогрева объемного блока) определяли на пластометрической установке (см. рис. 5.19) путем исследования структурообразования цементного теста, твердеющего по указанному температурному режиму (рис. 8.13).

Температурные кривые твердения различных зон объемного элемента в процессе

Рис. 8.12. Температурные кривые твердения различных зон объемного элемента в процессе

первой стадии прогрева:

  • 1—4, 6 — средняя; 5 — нижняя; 7,9 — верхняя часть стен; 8 — плита пола;
  • 10 — потолок

Величину возможного сокращения продолжительности первой стадии прогрева конструкций определяли на образцах-кубах с ребром 10 см, подвергаемых различным режимам прогрева. Как видно из результатов испытаний (табл. 8.4), трехразовое циклическое вибрирование, не оказывая особого влияния на среднюю плотность, способствует заметному повышению прочности во все сроки испытания. Необходимая распалубочная прочность (5 МПа) при обычном производстве достигается через пять часов прогрева; при использовании циклической вибрации — через четыре часа. Обращает на себя внимание еще один факт. Через 16 ч остывания в форме виброактивированные образцы более чем на 10 % превысили проектную прочность (15 МПа) керамзитобетона и более чем на 20 % — прочность традиционно изготовленных образцов. Это обстоятельство говорит о вполне реальной возможности выдерживания циклически провибрированных конструкций в туннельной камере при обеспечении условий медленного (термосного) остывания.

Кинетика пластической прочности цементного теста, твердеющего по температурному режиму «5» (рис. 8.12)

Рис. 8.13. Кинетика пластической прочности цементного теста, твердеющего по температурному режиму «5» (рис. 8.12)

Таблица 8.4

Свойства эталонных и виброактивированных образцов

Технология изготовления

Величина показателей через

часов прогрева

16 ч

остывания

3

4

5

6

Обычное производство:

средняя плотность, кг/м3 прочность при сжатии, МПа

  • 1910
  • 1Д4
  • 1880
  • 4,46
  • 1850
  • 6,09
  • 1820
  • 8,14
  • 1860
  • 13,79

С виброактивацией:

средняя плотность, кг/м3 прочность при сжатии, МПа

  • 1850
  • 1,25
  • 1910
  • 4,92
  • 1830
  • 6,71
  • 1820
  • 9,69
  • 1910
  • 16,89

Проверку эффективности циклической вибрации проводили на первой очереди комбината. Технологический процесс включал: подачу подготовленного сердечника в формовочную установку, фиксацию бортовой оснастки в рабочее положение, укладку в формовочные полости и уплотнение керамзитобетонной смеси, разравнивание потолка объемного элемента, установку закладных деталей и укрытие поверхности потолка полиэтиленовой пленкой для исключения обезвоживания и вероятности разрушения бетона. Включали электронагреватели сердечника и производили первую стадию тепловой обработки, в течение которой осуществляли виброуплотнение в вышеуказанные сроки продолжительностью, соответственно, 15, 20 и 30 с. Необходимый режим работы навесных вибраторов формовочной машины обеспечивали с помощью существующего пульта управления (рис. 8.14).

Рабочий момент изготовления объемного блока с виброактивацией

Рис. 8.14. Рабочий момент изготовления объемного блока с виброактивацией

Отметим неожиданный эффект виброактивации. В процессе уплотнения вдоль вибрирующих бортов (особенно в центральной части) выдавливалась бетонная смесь на высоту около 30 мм, что косвенно указывало на деформирование элементов оснастки (сердечника и бортов) под односторонним действием нагревателей и гидростатического напора смеси в процессе формовочных работ. При распалубливании объемного блока (для его передачи в туннельную камеру) удаляется обжимающая бортовая оснастка, что и приводит к трещинообразова- нию за счет упругой деформации листов сердечника. Вибрирование снижает вязкость бетонной смеси, позволяет релаксировать металлическим листам оснастки, что и приводит к выдавливанию определенного объема смеси из формовочных полостей и уменьшение интенсивности трещинообразования.

Выполненные работы показали достаточно высокую эффективность использования циклической вибрации при производстве объемных элементов. За счет ускорения твердения и повышения прочности затвердевшего бетона возможно сокращение продолжительности первой стадии термообработки на один час, повышение, вследствие этого, оборачиваемости формовочных установок и производительности технологической линии. Улучшается качество конструкций в связи со снижением количества технологических трещин.

Для реализации виброактивационной технологии объемных блоков комбинату рекомендовано выполнение следующих мероприятий:

  • 1) на всех формовочных машинах целесообразно предусмотреть возможность уплотнения керамзитобетонной смеси методом мембранной вибрации, осуществляемой контактирующим со смесью листом, изолированным от силовой рамы бортовой оснастки;
  • 2) полностью укомплектовать бортовую оснастку формовочных машин навесными вибраторами (при необходимости провести ревизию существующих вибраторов);
  • 3) предусмотреть на всех формовочных машинах тепло-, влагозащитные шторы (например, из брезента или прорезиненной ткани) для предотвращения пересушивания потолка объемного элемента при термообработке и возможности осуществления более длительного режима виброобработки;
  • 4) обеспечить в технологическом процессе стабильность продолжительности формования объемных элементов (устранение не предусмотренных технологией перерывов в период формовочных работ, непрерывная подача и укладка бетонной смеси до полного заполнения формовочного объема);
  • 5) необходимо разработать и использовать специальные замковые устройства для жесткой и надежной фиксации закладных деталей в проектном положении;
  • 6) при отработке технологии следует подобрать рациональную продолжительность циклической виброобработки (особенно в начальные сроки), откорректировать состав керамзитобетонной смеси для снижения ее расслоения при виброактивации;
  • 7) циклическая вибрация сопровождается повышенным адгезионным сцеплением бетона с металлом формы, в связи с чем необходимы тщательная очистка от остатков бетонной смеси бортоснастки и сердечника и качественная смазка рабочих поверхностей;
  • 8) формовочные машины следует оснастить блоками управления вибраторами БУВ-01 (по одному на две установки) для автоматизации требуемого режима уплотнения;
  • 9) предусмотреть световую и звуковую сигнализации для предупреждения обслуживающего персонала о предстоящем включении навесных вибраторов;
  • 10) обязать строительную лабораторию комбината осуществлять постоянный контроль основных технологических параметров (состава смеси, продолжительности формовочных работ, своевременности начала термообработки и включения блоков автоматики, температурного режима первой стадии прогрева и др.);
  • 11) производить оперативную передачу объемного элемента из формовочной машины в туннельную камеру вторичной тепловой обработки;
  • 12) для предотвращения пересушивания блоков предусмотреть возможность создания в камере влажностных условий выдерживания твердеющих конструкций;
  • 13) для снижения неоправданных энергозатрат в туннельной камере целесообразно предусмотреть не активный прогрев, а термосное выдерживание объемных блоков.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>