Приготовление бетонной смеси

Бетонную смесь приготовляют на бетонных заводах, которые по признаку мобильности различают: немобильные (стационарные), мобильные (с возможностью перебазирования на новое место с минимальными затратами времени и труда) и высокомобильные (автобетоносмесители, передвижные установки, смонтированные на специальном шасси).

При строительстве новой железнодорожной линии основными потребителями бетонной смеси являются объекты, возводимые на железнодорожных станциях, приобъектные стройдворы, изготовляющие железобетонные конструкции, искусственные сооружения (мосты и трубы), расположенные на трассе.

Для этих целей снабжение бетонной смесью может быть организовано по различным схемам.

Стационарные бетонные заводы центральной базы обслуживают объекты в радиусе 100 км, но не более расстояний, превышающих технологически допустимые для автомобильных перевозок. Они размещаются в населенных пунктах и в районах с развитой дорожной сетью.

Приобъектные бетонные заводы обычно обслуживают одну крупную строительную площадку (например, строящуюся железнодорожную станцию) и функционируют в течение 4—5 лет. Такие заводы могут быть в мобильном исполнении (рис. 4.46). Управление процессом приготовления бетонной смеси полностью автоматизировано.

Мобильный бетонный завод фирмы «Stetter» производительностью 32 м/ч

Рис. 4.46. Мобильный бетонный завод фирмы «Stetter» производительностью 32 м3/ч: 1 — бетоносмеситель; 2 — весы для цемента; 3 — бункер для заполнителей; 4 — весы для заполнителей; 5 — пульт управления; 6 — погрузчик

Построечные бетоносмесительные установки располагаются главным образом в удаленных от центральной базы районах при невозможности по дорожным условиям доставки смеси с базы.

При небольшой потребности в бетонной смеси строительного объекта ее приготовление осуществляется в автобетоносмесителях, загруженных на центральных установках сухой бетонной смесью. Такая схема может быть экономически более эффективной, чем устройство приобъектного завода.

Передвижные высокомобильные бетоноприготовительные установки используют для обслуживания объектов рассредоточенного и малообъемного строительства. Их монтируют на специальных транспортных средствах — полуприцепах. Производительность таких установок 15—20 м3/ч.

Основным агрегатом бетонного завода или установки является бетоносмеситель циклического или непрерывного действия. В индустриально развитых странах с высокоэффективными технологиями возведения объектов из монолитного бетона абсолютное большинство стационарных смесителей — циклические принудительно го действия. В Японии только 25 % бетона производится в гравитационных смесителях, причем основную их часть составляют автобетоносмесители. В ФРГ гравитационные смесители поставляют только малой вместимости (100 л и менее). Это объясняется тем, что бетоносмесители принудительного действия позволяют приготовлять различные по прочности бетонные смеси, обеспечивая получение однородных смесей при сокращенной продолжительности смешивания.

Совершенствование технологии приготовления бетонных смесей ведется по разным направлениям, в том числе путем совершенствования конструкции бетоносмесителей. На рис. 4.47 показан смеситель принудительного действия тарельчатого типа, представляющий собой два смонтированных один над другим смесителя для двухстадийного приготовления бетонной смеси. По двухстадийной технологии первоначально в быстроходных смесителях / приготавливается цементно-песчаная смесь с неполной дозой воды. После предварительного смешивания смесь выгружается в тихоходный смеситель 2, куда поступает крупный заполнитель и оставшаяся доза воды. После домешивания открывается секторный затвор 3 и готовая бетонная смесь выгружается.

Смеситель для двухстадийного приготовления бетонной смеси

Рис. 4.47. Смеситель для двухстадийного приготовления бетонной смеси: / — быстроходный смеситель; 2 — тихоходный смеситель; 3 — секторный затвор выгрузочного отверстия; 4 — электродвигатель с редуктором; 5— загрузочные отверстия для инертных компонентов

Полный цикл составляет 60...90 с, так как процесс смешивания в обоих смесителях происходит одновременно: в тихоходном смесителе приготавливается один замес, а в быстроходном — другой (последующий) замес цементно-песчаной смеси. Вместимость быстроходного смесителя в 2—3 раза меньше вместимости тихоходного.

Работой смесителя управляет компьютер. За счет снижения расхода воды (на 5—10 %) снижается расход цемента.

Применение такого смесителя позволяет повысить однородность бетона.

Другим методом улучшения качества бетонной смеси является обогащение (активизация) заполнителей. Сущность процесса заключается в том, что заполнители естественной влажности обрабатывают (обогащают) в специально созданных установках или в самом смесителе. При обработке с поверхности заполнителей снимают неактивные пленки, в результате чего улучшаются условия сцепления цементного камня с очищенными поверхностями, увеличивая тем самым прочность бетона.

Обогащение песка происходит по следующей схеме: песок проходит сверху вниз через систему расположенных один над другим валковых и вибрационных устройств. В результате динамического воздействия рабочих органов установки качество песка повышается путем активизации поверхности зерен при обнажении свежих сколов, имеющих повышенную адгезионную способность. Смесь, приготовленная на обогащенном песке, имеет лучшую подвижность, а прочность бетона увеличивается на 10—20 %.

Повышение качества бетонной смеси и экономия цемента достигается также при изменении последовательности загрузки составляющих в смеситель: к крупному заполнителю добавляют воду, затем цемент, а после перемешивания — песок. Эта технология обеспечивает улучшение качества бетона в результате эффективного обволакивания цементным тестом частиц крупного заполнителя и сокращение времени цикла бетоносмесителя (технология предложена датской фирмой «Skako»).

Производительность циклического бетоносмесителя Ябс, м3/ч, составляет

где q — геометрическая емкость смесительного барабана, л;

Лвбс коэффициент выхода бетонной смеси;

Кв — коэффициент использования бетоносмесителя по времени;

Т — время цикла бетоносмесителя, мин.

Бетоносмесители непрерывного действия имеют более высокую производительность, чем циклические. Однако их экономическая эффективность может быть реализована при больших сосредоточенных объемах работ (крупные мосты, тоннели и т.п.).

Конструктивно эти бетоносмесители представляют собой удлиненный цилиндр, с одного торца которого происходит загрузка компонентов, а из другого выгружается готовая бетонная смесь. По способу перемешивания смеси бетоносмесители непрерывного действия могут быть гравитационные и принудительного перемешивания.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >