Технология приготовления бетонной смеси

 

Технология приготовления бетонной смеси включает подготовку материалов, их дозирование и перемешивание составляющих.

ü Большинство операций по подготовке материалов (дробление заполнителей, удаление загрязняющих примесей и др.) осуществляют на предприятиях, производящих материалы. Непосредственно на заводах ЖБИ или стройплощадках проводят, если имеется необходимость, активацию цемента, приготовление раствора химдобавок, оттаивание и подогрев заполнителя (в зимнее время);

ü Дозирование материалов - самая важная ступень в технологии приготовления бетонной смеси. На современных ЖБИ используют в основном весовые дозаторы, т.е. дозирование материалов по массе: цемент, воду и добавки - с точностью до ±1%; заполнители - с точностью до ±2%. Точное отмеривание составных частей бетона необходимо для того, чтобы его свойства совпадали с заданными и гарантировалась необходимая однородность смеси. Кроме того, неточность в дозировании ведет к перерасходу цемента - наиболее дорогой составной части бетона. Если же работы ведутся в полевых условиях (непосредственно на стройплощадках), то заполнители иногда дозируют по объему. В этом случае необходимо учитывать их влажность, особенно песка, так как увлажнение резко меняет объем, кроме того изменяется подвижность смеси, соотношение между крупным заполнителем и песком. В результате нарушения состава могут заметно ухудшиться его свойства.

ü Перемешивание составляющих компонентов является завершающей ступеней в приготовление и не менее важной, чем процесс дозирование. В процессе перемешивания материалы равномерно распределяются по всему объему, зерна цемента и заполнителя смачиваются водой, в результате получается однородная масса, свойства которой в любом месте объема одинаковы. Вид и состав бетона оказывают непосредственное влияние на требования к перемешиванию. Так, например подвижные смеси перемешиваются легче жестких, крупнозернистые лучше, чем мелко- или тонкозернистые и т.д. Так же в зависимости от вида и характеристик смеси применяют различные способы перемешивания: это могут быть смесители свободного падения, в которых перемешивание проходит при вращение барабана-смесителя в результате многократного подъема и сбрасывания материалов (крупнозернистые подвижные смеси с заполнителем из плотных пород) и в смесителях принудительного действия, в которых происходит более энергичное перемешивание с помощью вращающихся лопаток (жесткие мелкозернистые и легкобетонные смеси на пористых заполнителях). Большое влияние на качество перемешивания оказывает его продолжительность. При недостаточной продолжительности перемешивания ухудшается однородность и понижается прочность бетона. Увеличение продолжительности перемешивания сверх оптимальной мало сказывается на свойствах бетона и бетонной смеси (прочность бетона повышается, но крайне незначительно).

Уплотнение бетонной смеси

 

На свойства бетона еще большее влияние, чем перемешивание, оказывает уплотнение бетонной смеси. Недоуплотнение приводит к резкому уменьшению прочности бетона, ухудшает его долговечность и др. Из различных способов уплотнения наибольшее распространение получило вибрирование. На заводах ЖБИ изделия обычно формуют на специальных виброплощадках, монолитный бетон в конструкциях уплотняют глубинными (подвижные бетонные смеси) и поверхностными вибраторами. При таком способе уплотнения смеси сообщаются механические колебания, в результате чего связи между частицами постоянно нарушаются, силы трения и сцепление уменьшаются. Бетонная смесь приобретает свойства тяжелой жидкости и под влиянием сил тяжести расплывается, заполняя форму, и уплотняется.

Определенный интерес представляют безвибрационные методы уплотнения. Из них наибольшее распространение получили: литьевой, набивной и центрифугирование.

)   При литьевом способе применяют очень подвижные или литые смеси. Такие смеси не требуют вибрации, хорошо заполняют форму и уплотняются под действием собственной массы. Однако, в этом случае применяют специальные мероприятия, препятствующие расслоению смеси (вводят химические добавки или тонкомолотые водоудерживающие добавки). Такой метод широко применяется в монолитном строительстве.

)   Набивной способ позволяет эффективно уплотнять бетонные смеси с низким водосодержанием и водоцементными отношениями. При этом составляющим смеси сообщаются определенное количество кинетической энергии, под действием которой бетонная смесь забрасывается в форму и уплотняется. Обеспечивая достаточно высокое уплотнение, этот способ не позволяет получить гладкой открытой поверхности, и требуют дополнительных мероприятий по ее отделки.

)   При центрифугировании бетонная смесь помещается в цилиндрическую форму, при вращении которой она уплотняется за счет действия центробежных сил, а излишняя вода отжимается на внутреннюю поверхность формуемого слоя бетона и удаляется самотеком из формы. Таким способом формуются трубы, опоры линий передач и др. цилиндрические изделия.

Также для удаления излишней воды из бетонной смеси после ее укладки в форму применяют вакуумирование, гидропрессование и электоосмос

Для формования изделий небольших размеров из жестких бетонных смесей используют прессование и штампование, чаще всего совместно с вибрированием, которое улучшает удобоукладываемость смеси за счет снижения ее структурной вязкости - вибропрессование.