Автоклавная обработка

Тепловлажностная обработка изделий из ячеистого и плотного бетонов должна производиться в автоклавах при максимальном избыточном давлении пара, которое ограничивается рабочим давлением автоклавов или давлением в сети пароснабжения, но не ниже 0,8 МПа (8 кг/см²). Рекомендуемое давление 1,2 МПа (12 кг/см²).

Рекомендуются автоклавы Æ 3,6×27 м: тупиковые, при количестве автоклавов до 4 шт., и проходные, при количестве автоклавов более 4 шт.

В начальный период обработки ячеистого бетона следует предусмотреть удаление воздуха из автоклава продувкой паром. При обработке изделий из плотного бетона удаление воздуха недопустимо. В начальный период обработки изделий из плотного бетона подъем температуры среды в автоклаве до 100 °С должен осуществляться с заданной скоростью.

Колебания давления в автоклаве в период подъема и выдержки не должны превышать 0,02 МПа (0,2 кг/см²).

Образующийся конденсат должен непрерывно удаляться из автоклава.

Минимальные режимы автоклавной обработки определяются по табл. 20.

При пользовании табл. 20 необходимо учитывать следующее:

при применении сланцезольного вяжущего продолжительность продувки для теплоизоляции и мелких блоков принимается 2 ч, для панелей и крупных блоков - 3 ч;

при применении цементов с добавками доменного гранулированного шлака в количестве 30 или 50 %, продолжительность изотермической выдержки увеличивается соответственно на 1 или 2 ч;

при использовании кварцево-полевошпатового песка свободный SiO₂ 85 %, продолжительность выдержки следует увеличивать на 2 ч;

при предъявлении особых требований к изделиям (повышенные ударостойкость, прочность на растяжение, трещиностойкость), продолжительность изотермической выдержки увеличивается на 3 ÷ 5 ч при 0,8 МПа (8 ати) и 2 ÷ 4 ч при 1,2 МПа (12 ати).

Продолжительность загрузки и выгрузки автоклава принимается:

при проходных автоклавах 1 ч;

при тупиковых автоклавах 2 ч.

Управление режимом автоклавной обработки должно быть автоматизировано

Изделия	Толщина изделия	Продолжительность периодов, в ч					Общая продолжительность, ч
		Прогрев	Подъем давления до 0,8МПА	Выдержка	Снятие давления	Вакуумирование
Для наружных стен, средней плотностью 500-700 кг/м3	200-300	0,7-1,5	1,5	6-10	1,5-2,0	0,5-1,5	10,2-16,5
По резательной технологии	Менее 600	0,7-1,5	1,5	5-14	1,5-2,0	1-1,5	9,7-20,5
Для внутренних стен средней плотностью 800-1200 кг/м3	Менее 300	0,7-1,5	1,5	9-10	2,0-3,0	1-1,5	14,0-17,5
Теплоизоляционные, средней плотностью 300-400 кг/м3	200-300	0,7-1,5	1,5	5-9	1,5-2,0	1-1,5	9,7-16,5

4. ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЛЕГКИХ БЕТОНОВ

4.1. При назначении режима тепловой обработки изделий из легких бетонов существенное влияние оказывают не только особенности применяемого цемента, класса бетона, удобоукладываемость бетонной смеси, но и структура бетона (плотная, поризованная), наличие в его составе вовлеченного воздуха и объем его, прочность и объемная концентрация крупного пористого заполнителя, гидравлическая активность мелких пористых заполнителей, зол и золошлаковых отходов ТЭС.

4.2. Для конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов, применяемых при изготовлении ограждающих конструкций зданий, режим тепловой обработки должен обеспечить минимально возможную отпускную влажность бетона изделий, не превышающую в процентах по объему:

15 - для бетона панелей и блоков производственных зданий и бетонов на вспученном перлитовом песке и золах ТЭС;

13 - для бетона панелей и блоков жилых и общественных зданий (за исключением приготовленных на вспученном перлитовом; песке и золах ТЭС).

4.3. Для обеспечения минимальной отпускной влажности тепловую обработку следует проводить в условиях, способствующих испарению влаги из изделий.

Такой прогрев может осуществляться в тепловых установках, периодического и непрерывного действия (в камерах ямного, туннельного и щелевого типа), оборудованных регистрами, ТЭНами, калориферами, инфракрасными излучателями или теплогенераторами для сжигания природного газа. Максимальная температура среды в камерах сухого прогрева может быть повышена в зависимости от необходимой длительности тепловой обработки до 150 °С. С целью обеспечения заданной влажности изделий камеры рекомендуется оборудовать системой вентиляции.

При тепловой обработке в термоформах не следует укрывать открытую поверхность изделий.

4.4. Тепловлажностную обработку в паровоздушной среде с относительной влажностью 85 - 95 % и температурой 90 - 95 °С допускается проводить для изделий, изготовляемых из конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов с низким начальным водосодержанием, или при производстве панелей для промышленного строительства при условии обеспечения требований п. 4.2.

4.5. При назначении режимов тепловой обработки изделий на конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов следует учитывать следующие особенности кинетики роста их прочности; замедление темпа нарастания прочности при тепловой обработке бетонов на гидравлически активных мелких заполнителях (дробленом керамзитовом песке, золе ТЭС) тем сильнее, чем ниже температура в тепловой установке; увеличение содержания вовлеченного воздуха и снижение проектной прочности и плотности бетона приводят к замедлению темпа нарастания прочности при тепловой обработке, проявляющегося тем заметнее, чем ниже температура в тепловой установке; при снижении плотности и прочности крупного пористого заполнителя темп нарастания прочности при прочих равных условиях повышается, и проявляется тем заметнее, чем ниже температура в. тепловой установке.

4.6. При назначении режима тепловой обработки изделий из конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов необходимо учитывать замедленный темп нарастания прочности бетона в самом изделии по сравнению с кинетикой роста прочности в той же тепловой установке контрольных образцов-кубов. Это обусловлено замедлением прогрева бетона в изделии вследствие низкой его теплопроводности, проявляющимся тем больше, чем ниже плотность бетона, больше толщина изделия, меньше относительная влажность паровоздушной среды, снижающая величину коэффициента теплоотдачи

елких заполнителях, содержащих активные пылевидные фракции (золы ТЭС, дробленый керамзитовый песок), следует использовать режимы с максимально высокой температурой среды на стадии изотермического прогрева (95 - 140 °С) для обеспечения наиболее полного протекания реакции между активным кремнеземом мелких пористых заполнителей и продуктами гидратации твердеющего цементного камня и возможности использования этого эффекта для повышения прочности и снижения плотности легкого бетона.

4.8. В случаях, когда по условиям организации технологического процесса, например, при формировании изделий в две смены, имеется возможность увеличить цикл тепловой обработки, следует применять энергосберегающие режимы с пониженной температурой разогрева, назначаемые с учетом кинетики роста прочности легкого бетона в зависимости от его класса (марки), вида мелкого и прочности крупного заполнителей

При назначении таких режимов тепловой обработки следует обеспечивать достижение требуемой распалубочной прочности бетона в изделиях, которая должна составлять не менее 2 МПа (20 кГс/см2) при наличии кантователей и ЗМПа (30 кГс/см2) при их отсутствии, но не менее 35 % от проектного класса (марки) бетона.

4.9. В целях экономичного использования тепловой энергии при назначении режимов тепловой обработки следует учитывать последующее нарастание прочности бетона изделий в процессе их остывания в цехе в течение 12 ч

4.10. При установлении продолжительности и температуры тепловой обработки изделий из конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов необходимо проверять после тепловой обработки достижение требуемой отпускной влажности бетона в изделиях (W, %) по формуле

W = 0,1[В - 0,15Ц - iτ(1/Δ)], (4)

где В - количество воды в свежеотформованной бетонной смеси с учетом влаги, содержащейся в заполнителе и растворе химической добавки, кг/м3; Ц - расход цемента, кг/м3; i - интенсивность испарения воды из изделия, кг/м2×ч, определяемая по табл. 14; τ - общая продолжительность тепловой обработки, ч; Δ - толщина изделия, м

5. Объяснить, как применение золы ТЭС в бетонах способствует охране окружающей среды

Отвалы золошлаковых материалов занимают большие площади, а их содержание требует значительных эксплуатационных затрат, которые влияют на повышение себестоимости производства энергоносителей. Они являются источником загрязнения окружающей среды, представляют опасность для здоровья населения и угрозу растительному и животному миру близлежащих районов. Особую опасность представляют золоотвалы, расположенные вблизи водных бассейнов (рек и озер), из-за возможного прорыва дамб.

По мере роста количества ЗШМ возрастает и площадь территорий, отводимых под золоотвалы, что приводит к изъятию их промышленного и сельскохозяйственного производства. В дискуссиях о приоритетах атомных или тепловых электростанций существенным аргументом против строительства новых ТЭС часто является именно необходимость создания около них золоотвалов.

Вместе с тем ЗШМ по химическому и минералогическому составу во многом идентичны природному минеральному сырью. Использование их в промышленности, строительной индустрии и сельском хозяйстве — один из стратегических путей решения экологической проблемы в зоне работы ТЭС. Шлаки и золы имеют хорошую перспективу для широкого их использования с целью ресурсосбережения, то есть решения экономических проблем, связанных с сохранением природных ресурсов цветных, редких металлов и других материалов. Утилизация ЗШМ представляет перспективное направление для развития малого и среднего бизнеса.

В настоящее время основное количество золы используется в строительной индустрии (производство цемента, кирпича, изделий из ячеистого бетона, шлакоблоков, легких заполнителей, рубероида, керамзита), в строительстве дамб золошлакоотвалов, строительстве и ремонте дорог. Применение зол и шлаков ТЭС в качестве строительных материалов является наиболее масштабным направлением и может решить проблему дефицита стройматериалов в регионах Российской Федерации. За счет использования ЗШМ экономится до 30% цемента и более половины природных заполнителей, снижается теплопроводность бетонов, снижается масса зданий и сооружений.

По расчетам научно-исследовательских организаций, производство бетонов и растворов может в перспективе потреблять в год около 30 млн. т золы и золошлаков, а также весь выход шлаков ТЭС. Разработано более ста технологий изготовления различных бетонов с использованием золы и шлаков. Пока же в производстве легких бетонов используется менее 0.5 млн. т золы в год. В легких бетонах зола используется в виде заполнителя, взамен кварцевого песка и как добавка к вяжущей компоненте, применяется в ограждающих конструкциях и для снижения массы несущих конструкций. Наиболее выгодно комплексное использование легких бетонов. При уменьшении массы бетона на 10% стоимость конструкции снижается на 3%. В среднем снижение себестоимости при применении золы в легких бетонах составляет 5%, а в некоторых районах 30^0%. Разработано, внедрено или разрабатывается около 20 технологий изготовления легких бетонов с ЗШМ.

Одним из самых золоемких направлений в производстве строительных материалов является изготовление керамического кирпича, камней и блоков. Изготовление строительного кирпича из золы не требует разработки глиняных карьеров, перевозки, многомесячного выдерживания сырья в запасниках. И даже сейчас зола и шлаки используются как сырьевой компонент и в качестве добавки (5-20%) на многих кирпичных заводах. Характерно, что золошлаки системы гидрозолоудаления имеют при изготовлении керамического кирпича преимущество перед сухой золой благодаря равномерному распределению влаги в шихте. На кирпичных заводах за счет использования золы экономится до 20% топлива, повышается качество продукции.

Конкретные направления использования ЗШМ в строительной индустрии определяются в зависимости от фазово-химического состава и свойств золы. Так, зола, содержащая 25-30% окислов алюминия (зола подмосковных, экибастузских, азейских углей) является прекрасным и практически неисчерпаемым сырьем для получения коагулянта на основе оксихлорида алюминия, необходимого для очистки питьевых и сточных вод и глинозема. Шламы этого производства могут быть использованы для получения цемента и силикатного кирпича, то есть обеспечивается полное использование ЗШМ.

б. Указать особенности контроля исходного сырья и готовой продукции при изготовлении стеновых панелей из ячеистого бетона с использованием золы ТЭС

1. Допускается в основных золах содержание свободного оксида кальция СаОсв и оксида магния MgO выше указанного в таблице, если обеспечивается равномерность изменения объема образцов при испытании их в автоклаве или применение этих зол обосновано специальными исследованиями бетона по дол-говечности с учетом конкретных условий эксплуатации.

2. Допускается в золах содержание сернистых и сернокислых соединений и потеря массы при прокаливании выше указанных в таблице, если применение этих зол обосновано специальными исследованиями по долговечности бетонов и коррозионной стойкости арматуры.

3. Допускается в золах I-III видов больший остаток на сите № 008 и меньшая величина удельной поверхности, чем указано в таблице, если при при-менении этих зол обеспечиваются заданные показатели качества бетона.

1.2.2. Золы в смеси с портландцементом должны обеспечивать равномерность изменения объема при испытании образцов кипяче-нием в воде, а основные золы III вида-в автоклаве.

1.2.3. Влажность золы должна быть не более 1 % по массе.

1.2.4. Золы-уноса в зависимости от величины суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов Аэфф применяют:

для производства материалов, изделий и конструкций, применяемых для строительства и реконструкции жилых и общественных зданий при Аэфф до 370 Бк/кг;

для производства материалов, изделий и конструкций, применяемых для строительства производственных зданий и сооружений, а также строительства дорог в пределах территорий населенных пунктов и зон перспективной застройки при Аэфф свыше 370 Бк/кг до 740 Бк/кг.

При необходимости в национальных нормах, действующих на территории государства, величина удельной эффективной активности естественных радионуклидов может быть изменена в пределах норм, указанных выше.

2. ПРИЕМКА

2.1. Зола должна быть принята техническим контролем пред-приятия-поставщика.

2.2. Предприятие-поставщик осуществляет контроль качества зол путем проведения их периодических испытаний.

2.3. При периодических испытаниях определяют:

один раз в сутки-влажность, удельную поверхность или оста-ток из сите № 008, потерю массы при прокаливании, а для основ-ных зол дополнительно-содержание свободного оксида кальция (СаОсв);

один раз в неделю для основных зол-содержание сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SO3 и равномерность изменения объема;

один раз в квартал -содержание оксидов кальция (СаО) магния (МgО), натрия и калия в пересчете на Na2O, а для кислых зол-содержание сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SO3 и равномерность изменения объема;

один раз в год-удельную активность радионуклидов.

Указанные показатели качества определяют также каждый раз при изменении вида угля и условий его сжигания.

2.4. Для проверки качества зол отбирают одну объединенную пробу, которую составляют не менее чем из пяти точечных проб. Масса точечной пробы должна быть не менее 2 кг. Количество и порядок отбора проб, обеспечивающие их представительность, устанавливают в технологической документации, разработанной в установленном порядке, с учетом конкретных условий работы теп-ловой станции.

Из объединенной пробы отбирают лабораторную пробу, масса которой должна быть достаточной для проведения всех испытаний, предусмотренных настоящим стандартом.

2.5. Потребитель имеет право проводить входной контроль ка-чества зол, применяя при этом порядок отбора и подготовки проб в соответствии с требованиями ГОСТ 30515.

2.6. Количество поставляемой золы определяют по массе.

2.7. Предприятие-поставщик сопровождает каждую партию зо-лы документом о качестве.

Партией считают количество золы, одновременно отгружаемое одному потребителю в течение суток.

В документе о качестве указывают:

обозначение золы в соответствии с п. 1.1.4;

наименование и адрес предприятия-поставщика;

наименование и адрес потребителя;

номер и дату выдачи документа;

номер партии и количество золы;

номер транспортных средств и номера накладных;

результаты периодических испытаний золы;

суммарную удельную эффективную активность естественных радионуклидов.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

3.1. Химический анализ зол проводят по ГОСТ 8269.1, влаж-ность определяют по ГОСТ 8269.1.

3.2. Содержание свободного оксида кальция (СаОсв) опреде-ляют по ГОСТ 23227 или по методике в соответствии с приложе-нием 2.

3.3. Потерю массы при прокаливании определяют по ГОСТ 11022.

3.4. Остаток на сите № 008 и удельную поверхность опреде-ляют по ГОСТ 310.2.

3.5. Равномерность изменения объема смеси цемента с золой определяют по ГОСТ 310.3 методом кипячения, при этом золу сме-шивают с портландцементом в соотношении 1:1 до получения теста нормальной густоты.

Равномерность изменения объема смеси цемента с золой, содержащей свободный оксид кальция (СаОсв) и оксид магния (МgО) выше указанных в таблице, а также с основной золой III вида определяют по ГОСТ 310.3 в автоклаве или в соответст-вии с приложением 3.

3.6. Удельную активность естественных радионуклидов, содер-жащихся в золе, определяют гамма-спектрометрическим методом по ГОСТ 30108.

4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

4.1. Золы транспортируют в специализированных вагонах-це-ментовозах, хопперах, судах, а также в автоцементовозах в соот-ветствии с Правилами перевозки грузов соответствующими вида-ми транспорта.

При транспортировке зол в вагонах-цементовозах и хопперах должны соблюдаться требования ГОСТ 22235, Правил перевозок грузов и технических условий погрузки и крепления грузов, ут-вержденных Министерством путей сообщения. Вагоны сле-дует загружать с учетом полного использования их грузоподъем-ности.

Технические требования

1.1. Панели должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

1.2. Отклонения от проектных размеров панелей, указанных в рабочих чертежах, не должны превышать:

для панелей длиной до 4,5 м ............................................... ± 5 мм

для панелей длиной св. 4,5 м ............................................... ± 7 мм

по высоте и толщине панелей ............................................. ± 5 мм

по ширине, высоте и положению проемов и вырезов ....... ± 5 мм

по высоте выступа для упора герметика ............................. ± 1 мм

1.3. Отклонение от прямолинейности профиля лицевых поверхностей панелей не должно превышать 3 мм на длине 2 м.

1.4. Отклонение от прямоугольности наружной поверхности панелей, характеризуемое разностью длин диагоналей, не должно превышать для панелей длиной:

до 4,5 м ..................... 10 мм

св. 4,5 м ..................... 12 мм

1.5. Отклонение от плоскостности лицевых поверхностей панелей не должно превышать для панелей длиной:

до 4,5 м ..................... 8 мм

св. 4,5 м ..................... 10 мм

1.6. Отклонения от проектного положения стальных закладных деталей не должны превышать:

в плоскости панели .......... 10 мм;

из плоскости панели ......... 3 мм.

1.7. Материалы и изделия, применяемые для изготовления панелей, должны удовлетворять требованиям действующих стандартов и технических условий на эти материалы и изделия.

1.8. Панели изготовляются из автоклавных ячеистых бетонов марок по прочности на сжатие 25, 35, 50, 75 и 100.

1.9. В зависимости от марки по прочности на сжатие объемная масса ячеистого бетона панелей в высушенном до постоянной массы состоянии, указываемая в рабочих чертежах, и его контрольная характеристика должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1.

1.10. Отпускная прочность ячеистого бетона панелей для каждой марки бетона должна быть не менее величины соответствующей контрольной характеристики.

1.11. Допускается снижение прочности ячеистого бетона контрольных образцов отдельных серий до 0,85 величины соответствующей контрольной характеристики при испытании образцов в сухом состоянии.

1.12. Объемная масса ячеистого бетона панелей в высушенном до постоянной массы состоянии не должна превышать указанную в рабочих чертежах более чем на 50 кг/куб.м.

1.13. Влажность ячеистого бетона в панелях при отпуске их потребителю не должна превышать:

22% - ячеистых бетонов на песке;

35% - ячеистых бетонов на золе.

2. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Панели должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя.

2.2. Поставка панелей должна производиться партиями.

В состав партии входят панели, изготовленные в течение одной смены из ячеистого бетона одной марки по прочности на сжатие, по одной технологии, из материалов одного вида и качества.

2.3. Потребитель имеет право производить контрольную проверку соответствия панелей требованиям настоящего стандарта, соблюдая и применяя при этом указанные ниже порядок отбора образцов и методы испытаний.

2.4. Для контрольной проверки от каждой партии панелей, принятых техническим контролем, отбирают панели в количестве 5%, но не менее 3 шт.

Отбор панелей производят в последовательности, устанавливаемой приемщиком. Отобранные панели подвергают поштучному осмотру, обмеру и взвешиванию. При этом могут производиться необходимые вскрытия панелей для проверки толщины защитного слоя бетона и расположения арматуры.

2.5. Если при проверке отобранных панелей окажется хотя бы одна панель, не соответствующая требованиям настоящего стандарта, следует производить повторную проверку удвоенного количества панелей.

Если при повторной проверке окажется хотя бы одна панель, не соответствующая требованиям настоящего стандарта, то данная партия панелей приемке не подлежит.

Потребитель имеет право в этом случае производить поштучную приемку панелей, проверяя их размеры, формы, внешний вид, отпускную массу, толщину защитного слоя и другие требования настоящего стандарта.

2.6. Размеры панелей, величину непрямолинейности, положение стальных закладных деталей, монтажных петель, толщину защитного слоя бетона до рабочей арматуры, а также качество поверхностей и внешний вид панелей проверяют по ГОСТ 13015-75.

Определение толщины защитного слоя бетона, размеров и расположения рабочей арматуры может производиться также просвечиванием ионизирующими излучениями по ГОСТ 17625-72.

2.7. Неплоскостность определяют на образцах панелей, установленных в вертикальном или наклонном положении.

Для измерения неплоскостности к поверхности панели прикладывают жесткий металлический шаблон, имеющий четыре выступающие опоры, расположенные в одной плоскости против соответствующих углов проверяемой панели. После установки шаблона измеряют величину наибольшего зазора между одной из опор шаблона и поверхностью панели.

2.8. Массу панелей следует определять путем взвешивания панелей при помощи динамометра или весов с точностью взвешивания ±2%. Если при контрольном взвешивании масса хотя бы одной из отобранных для контрольной проверки панелей будет превышать проектную отпускную массу более чем допускается п. 1.16, приемку панелей по этому показателю производят по результатам поштучного взвешивания.

2.9. Прочность на сжатие ячеистого бетона следует определять по ГОСТ 10180-78.

2.10. Объемную массу ячеистого бетона в высушенном до постоянной массы состоянии следует определять для каждой партии панелей по ГОСТ 12852.2-77 или радиоизотопным методом по ГОСТ 17623-72.

2.11. Влажность ячеистого бетона панелей следует определять для каждой партии панелей по ГОСТ 12852.2-77. От каждого образца панели отбирают не менее двух проб. Пробы бетона отбирают путем высверливания из панели при малой скорости полым сверлом диаметром не менее 25 мм.

Пробы отбирают с внутренней стороны панели на расстоянии не менее 20 см от боковых граней. При этом пробы отбирают на глубину, равную половине толщины панели. Образующиеся при отборе проб отверстия заделывают цементным раствором.

Влажность ячеистого бетона панелей проверяемой партии вычисляют как среднее арифметическое результатов определения влажности бетона трех панелей.

2.12. Морозостойкость ячеистого бетона следует определять по ГОСТ 12852.4-77.

Бетон считают выдержавшим испытания на морозостойкость, если после установленного настоящим стандартом количества циклов попеременного замораживания и оттаивания образцы-кубы не разрушатся или на поверхности образцов не будет видимых повреждений (шелушение, сквозные трещины, выкрашивание). При этом потеря прочности испытанных образцов не должна превышать 25% прочности контрольных образцов, не подвергавшихся испытанию на морозостойкость, потеря в массе не должна превышать 5%.

Испытание ячеистого бетона на морозостойкость следует проводить не реже одного раза в три месяца, а также при освоении производства новых видов панелей, изменении технологии их изготовления и материалов, применяемых для приготовления бетона.

2.13. Коэффициент теплопроводности ячеистого бетона следует определять по ГОСТ 7076-78.

2.14. Испытание арматуры и закладных деталей и оценку их качества следует определять по ГОСТ 10922-75.

2.15. Испытание панелей и оценку их прочности и жесткости следует проводить по ГОСТ 8829-77.

Испытанию на прочность до разрушения подвергают не менее двух панелей, отвечающих требованиям настоящего стандарта, по схемам, приведенным в рабочих чертежах панелей. При этом проводят проверку расположения арматуры и толщины защитного слоя бетона.

6. ОСОБЕННОСТИ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПРИ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКЕ

6.1. Контроль прочности бетона изделий, подвергаемых тепловой обработке, производится в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.1-81 или ГОСТ 18105-86 со следующими особенностями для различных видов тепловых установок.

6.2. При тепловой обработке изделий в камерах периодического действия с применением изотермических режимов контрольные кубы-образцы следует устанавливать в специальных нишах, оборудованных в стенах камер, или на форме верхнего изделия.

Учитывая, что температура кубов-образцов с достаточной степенью точности следует за температурой среды в камере, при применении термосных режимов эти образцы необходимо устанавливать внутри рабочего объема камеры, например, на форме верхнего изделия или специальных площадках, пристроенных к стенкам (нишам) камеры. Устанавливать контрольные образцы в нишу стен камер при тепловой обработке изделий по термосным режимам запрещается.

6.3. При тепловой обработке изделий в камерах непрерывного действия контрольные кубы-образцы следует устанавливать на формах-вагонетках с изделиями.

6.4. При тепловой обработке изделий в кассетах необходимо иметь в виду, что прочность бетона в наиболее слабых (краевых) зонах панелей, как правило, выше, чем у контрольных кубов, устанавливаемых в специальных нишах в паровых отсеках или на верхних торцах изделий под колпаком. В связи с этим к прочности контрольных кубов-образцов, испытываемых через 0,5 - 4 ч с момента их распалубки, рекомендуется вводить коэффициенты: 1,15 при их прогреве в нишах и 1,3 при прогреве под колпаком.

6.5. При тепловой обработке изделий в термоформах контрольные образцы прогреваются в специальных нишах-карманах, расположенных в торцах термоформ. При контроле прочности бетона изделий после завершения их тепловой обработки к прочности этих образцов, испытываемых через 0,5 - 4 ч с момента распалубки, рекомендуется вводить коэффициент 1,15.

6.6. Если при отсутствии контроля и регулирования температурного режима контрольные кубы-образцы после тепловой обработки не набирают заданную прочность, то прочность бетона в изделиях должна быть установлена неразрушающими методами в соответствии с ГОСТ 17624-78. Если и в этом случае прочность бетона не отвечает заданным требованиям, изделия должны быть дополнительно выдержаны в тепловых установках без подачи пара.

6.7. Если толщина изделия отличается от размера ребра контрольных образцов более чем в три раза, то режимы тепловой обработки изделий должны корректироваться опытным путем с применением неразрушающих методов контроля.

7. Обосновать технико-экономическую эффективность использования золы ТЭС при изготовлении стеновых панелей из ячеистого бетона

По расчетам научно-исследовательских организаций, производство бетонов и растворов может в перспективе потреблять в год около 30 млн. т золы и золошлаков, а также весь выход шлаков ТЭС. Разработано более ста технологий изготовления различных бетонов с использованием золы и шлаков. Пока же в производстве легких бетонов используется менее 0.5 млн. т золы в год. В легких бетонах зола используется в виде заполнителя, взамен кварцевого песка и как добавка к вяжущей компоненте, применяется в ограждающих конструкциях и для снижения массы несущих конструкций. Наиболее выгодно комплексное использование легких бетонов. При уменьшении массы бетона на 10% стоимость конструкции снижается на 3%. В среднем снижение себестоимости при применении золы в легких бетонах составляет 5%, а в некоторых районах 30^0%. Разработано, внедрено или разрабатывается около 20 технологий изготовления легких бетонов с ЗШМ.

Бетон с расходом золы 100 кг/м3 бетона (состав 2) может быть получен как ее введением взамен цемента в состав 1 с расходом цемента 330 кг/м3, так и взамен песка в состав 3 с расходом цемента 230 кг/м3. Замена произведена по объему. Изменения объемов вследствие большей водопотребности смеси с золой и меньшей плотности золы (р3 = 2,1 г/см3) компенсированы за счет расхода песка. При этом введение золы взамен цемента приводит к снижению прочности, которое трудно интерпретируется. Более информативно введение золы взамен песка: если зола эффективна -прочность растет (в примере - на 14%). На практике прочность обычно требуется сохранить на постоянном уровне, в этом случае часть золы заменяет цемент, а часть -песок. Пропорции замены зависят от эффективности золы, которая количественно может быть выражена коэффициентом эффективности (Кэ). Он имеет ясный физический смысл: отношение масс сокращаемого цемента и вводимой золы, при котором прочность бетона остается постоянной. При использовании Кэ упрощается и становится наглядным назначение состава бетона с золой. Так, Кэ=0,5 означает, что при введении в бетон, например, 100 кг золы для сохранения прочности расход цемента нужно сократить на 50 кг и еще на 50 кг - расход песка (при замене по массе). Если вводить золу в состав 1 (таблица 1) с целью получения равнопрочного бетона, то, приняв Кэ=0,31, получим состав 4 (замена по объему)

Основные технико-экономические показатели - энергоемкость и себестоимость продукции, капиталоемкость производства и производительность труда - приведены в табл. 29.

Технико-экономические показатели рассчитаны для цеха (линии) по производству мелких ячеистобетонных блоков при заводах силикатного кирпича или изделий из автоклавных бетонов, показатели производства панелей из ячеистого и плотного силикатобетона определены для предприятий, имеющих 2 или более формовочных пролета (линии) по выпуску панелей или блоков. При этом более низкие показатели в табл. 29 относятся к предприятиям в составе 1 - 2 формовочных пролетов по производству изделий из автоклавных бетонов, а более высокие - к предприятиям в составе трех и более пролетов.

Показатели даны для ячеистобетонных мелких блоков и панелей объемной массой 600 кг/м³ и маркой прочности на сжатие М25, изготовленных на известково-цементном вяжущем. Панели стеновые для жилищно-гражданского строительства отделаны стекло- или керамической плиткой, или декоративной присыпкой на клею, промпанели окрашены.

Технико-экономические показатели даны для изделий из плотного силикатного бетона марок по прочности на сжатие 200 - 300, изготовленных на основе известково-кремнеземистого вяжущего и песка-заполнителя.

Стоимостные показатели приведены в ценах, действующих с 1.01.1982 г. для условий Московской области.

Таблица 29

Технико-экономические показатели производства изделий из ячеистого и плотного автоклавного бетона

№ п.п.	Показатели	Единица измерения	При режиме 256 рабочих дней и 3-сменной работе		При режиме 305 рабочих дней и 2-сменной работе
			Мелкие блоки из ячеистого бетона	Панели из ячеистого бетона	Мелкие блоки из ячеистого бетона	Панели из ячеистого бетона1)	Панели из плотного силикатного бетона
1	2	3	4	5	6	7	8
1.	Годовой выпуск продукции с одного формовочного пролета (линии)	тыс. м3	100	50 ¸75	80	40 ¸60	40 ¸50
2.	Удельные нормы расхода на 1 м3 изделий (общезаводские) электроэнергии	кВт. ч	40¸50		40 ¸ 50		50 ¸ 60
	в том числе технологический	"	37 ¸ 42		37 ¸ 42		45 ¸ 50
	теплоэнергии	Гкал	0,25 ¸ 0,27		0,25 ¸ 0,27		0,35 ¸ 0,38
	в том числе технологической	"	0,17 ¸ 0,19		0,17 ¸ 0,19		0,25 ¸ 0,27
	сжатого воздуха	нм3	45 ¸ 50		45 ¸ 50		35 ¸40
3.	Полная себестоимость	руб./м3	17 ¸ 19		18 ¸ 20		30 ¸ 45
4.	Удельные капитальные вложения на строительство предприятия	руб./ м3	44 ¸ 57		50 ¸ 65		85 ¸ 95
5.	Общая численность работающих	чел.	118 ¸ 142		100 ¸ 124		120 ¸ 135
	рабочих	чел.	106 ¸ 124		89 ¸ 107		103 ¸ 125
6.	Годовая выработка на 1 работающего	м3	705 ¸ 850		650 ¸ 800		250 ÷ 300
	на 1 рабочего	м3	810 ¸ 940		750 ¸ 900		290 ¸ 320

Примечание: над чертой - показатели по производству стеновых панелей для жилищно-гражданского строительства;

под чертой - то же, для промышленного строительства.

Экзаменационный билет № 28

Разработать технологическую линию по производству периклазовых изделий на основе спеченного периклаза

1. Что представляет собой спеченный периклаз?

2. Чем обусловлен выбор зернового состава порошков для производства изделий?

З. Каково назначение процесса вылёживания?

4. Перечислите виды брака при производстве изделий и способы устранения брака

5. Каковы особенности тепловой обработки изделий?

6. Как влияет увеличение давления прессования на показатели качества периклазовых изделий:

7. От каких факторов зависит равномерная сушка изделий?

8. Объясните процесс спекания периклаза и периклазовых изделий и процессы, происходящие при обжиге изделий

9. Выберите основное оборудование для производства периклазовых изделий

1.Что собой представляет спеченный периклаз.

Периклазом называют природный и искусственный минерал, который по химическому составу представляет собой оксид магния—МgO.

Название минерала происходит от двух греческих слов: пери — около и класис — обламывание, по наличию сильно выраженной способности кристаллов раскалываться по трем системам плоскостей так называемой спайности. Название дано в 1841 г. итальянским геологом Скакки. Периклаз содержит, мас.%: Мg — 6032; О₂ — 39,68 (теоретический состав абсолютно чистого минерала). Спеченный периклаз - это природный магнезит или брусит, обожженные при температуре 1500—2000°С. Иногда его называют магнезиальным клинкером.

2.Чем обусловлен выбор зернового состава порошков для производства изделий. Порошки классифицируют по хим. и зерновому составу. Этим и объясняется значительное кол-во марок периклазового порошка. Ранее по ГОСТ 10360-85 был предусмотрен выпуск 15 марок спеченных периклазовых порошков для произв-ва изделий, к-рые разбиты на 2 группы: высшей (ППИ-92, ППИУ-91 и ППТИ-92) и первой (ППИ-91 ППИ-Ю ПМИ-1. ПМИ-2 и т.д.) категорий качества Требованиями ГОСТов огранич-ся содержание оксидов Са, кремния, Fе, а также содер-ние зерен отдельных фракций, а для ГОСТ 2-1862-81 для изгот. и ремонта подин и стен электроплавильных печей выпускается 16 марок. Во всех порошках, изготовляемых из саткинского магнезита, нежелательные примеси возрастают от мелких фракции к крупным, достигая максимума во фр. > 8 мм. Во всех порошках преобладает фр 1-3 мм; содержание других фракций колеблется в больших пределах.

Зерновой состав отечественного спеченного периклаза

Размер частиц, мм	Норма для зернового состава, %
	Мелкозернистого	Мелкозернистого особого
Свыше 0,5	не допускается
0,5
От 0,5 до 0,4	не более 2	не допускается
От 0,4 до 0,315	не нормируется	тоже
От 0,315 до 0,25	тоже	не более 2
От 0,063 до 0,04	не более 10	не более 12
Менее 0,04	не более 3	не более 5

3.Каковы требования к сырьевым материалам по химическому составу.

Сырьем для производства огнеупорных порошков и изделий из них служит горная порода магнезит, состоящая практически нацело из кристаллического минерала магнезита МgСОз Химический состав чистого магнезита следующий: МgO -47,6%, СaO - 52,4 %, Магнезит - минерал пестро-бело-серого цвета, иногда с желтоватым оттенком. С соляной к-той на холоде не реагирует даже в порошке. Химический состав (%): МgО 45,42-46,44: СаО - 0,28-7,01, SiO₂ - 0,25-2,5, А1₂О₃ – 0,4-0,77; Fe₂О₃ – 0,50-1,45; СО₂ - 50,80-51,90. Постоянными примесями сырого магнезита явл-ся доломит и диабаз, сод-ние к-рых во многом определяет сортность сырья, т.е. его качество, Содержание горных пород-примесей в сыром магнезите допуск-ся в пределах, обеспечивающих выполнение требований по хим. составу, предъявляемому к соответствующим маркам магнезита.

3.Каково назначение процесса вылеживания.

Порошок, не содержащий свободного оксида кальция может быть использован без вылеживания в производстве изделии. При наличии в порошке (спеченном магнезите) свободного СаО до прессования необходимо его гидратироватъ. Этот процесс осущ-ют в бункерах, куда поступает предварительно увлажненный до 1-1,5 % порошок. В процессе вылеж-ния происходит гидратация СаО и MgO. При вылежив. температура порошка не должна превышать 40-45 ⁰С, а скорость повышения т-ры до 3-3,5 ⁰С в сутки. Часть свободной воды в процессе вылеживания переходит в химически связанную, часть испаряется. Продолжит-ть вылеж-я не превыш.2-3 сут. В зим. время для ускорения процесса вылеж-ния порошки подогревают.

4.Перечислите виды брака при производстве изделий и способы устранения брака. Наиболее частый вид брака прессования - перепрессовка и отклонения в размерах. Это вызвано нарушением зернового состава и технол. подготовки массы. При прессовании наблюдается разброс размеров сырца изделий по толщине, особенно клиновидных. Отклонение толщ-ны изделий от номинальной величины устраняют регулированием высоты засыпки и стабилизацией св-в масс. Значителен брак сырца по механическим повреждениям углов и ребер до и после обжига, особенно при их съеме, укладке и транспортировке. Спрессованный сырец способен выдерживать напряжения в садке, если его прочность при сжигании более 4 МПа. Особенно непрочными, склонными к осыпанию становятся углы и ребра изделий при сосредоточении в них крупных зерен в результате расфракционнирования в пресс-форме массы с недостаточной влажностью. Чтобы снизить брак изделий по деформации в столбиках садки при обжиге, необходимо повысить прочность спрессованного сырца, например с повышением давления прессования с 90-110 до 140-150 МПа прочность сырца возрастает в 1,3-1,5 раза. С повышением плотности раствора ЛСТ с 1,1 - до 1,23 г/см³ предел прочности сырца при сжигании возрастает более чем в 1 ,5 р.

5.Каковы особенности тепловой обработки изделий.

Обжиг огнеупорных изделий является завершающим этапом в их производстве. Он необходим для спекания, уплотнения и упрочнения изделий в последующей службе. Обжиг ведется в туннельных печах при Т 1300-1850 ⁰С. Плотность и прочность изделий определяется всем технологическим процессом производства, но окончательно формируется в процессе обжига. Главное преимущ-во туннельной печи перед другими заключается в снижении затрат ручного труда на садку и выгрузку изделий, более высокой производ-сти агрегата при низких удельных расходах и возможности автоматизировать управление процессом обжига. Рабочее пространство туннельной печи представляет собой канал (туннель), ограниченный боковыми стенами и сводом. Под печи образуют подвижные вагонетки, на которых устанавливают обжигаемые изделия. Перед тем как попасть в печь, обжигаемый материал подвергается сушке горячим воздухом в сушиле на печных вагонетках, конструктивно отделенном от печи. Подача вагона в сушило и передвижение вагонетного состава в сушиле производится цепным толкателем, а в печи тросовым толкателем. Перед входом в печь и на выходе из нее имеются камеры, которые обеспечивают отключение печи от окружающей среды в период перегонки состава. По тепловой работе печь делится на три зоны: подогрев, обжиг и охлаждение.

6.Как влияет увеличение давления прессования на показатели качества периклазовых изделий.

Давление, используемое при прессовании магнезитового сырца, имеет существенное значение для его свойств и оказывает значительное влияние на свойства обожженных изделий. Повышение давления прессования массы в том случае, когда это приводит к раздавливанию зерен, влечет за собой заметную дополнительную гидратацию окиси магния, например по сравнению с исходной массой в 2,5 раза при давлении 800 кгс/см² и в 3 раза при 2000кгс/см².

Существенное повышение σ_СЖ сухого сырца наблюдается при повышении давления прессования от 200 до 800 кгс/см², а при его дальнейшем повышении до 1500 кгс/см² сжатие нарастает, но заметно медленнее, особенно если масса содержит добавку ССБ. Для такой массы в первом случае σ_СЖ повышается в 2 раза, а во втором-в 1,25 раза. Увеличение давления прессования сырца повышает на несколько десятков градусов температуру начала его деформации под нагрузкой. Влажность периклазовой массы не оказывает влияния на повышение плотности сырца.

Основное и непосредственное влияние давление прессования оказывает на пористость сырца. Значение для практики прессования магнезитовых масс имеет способность магнезитового сырца к обратному расширению. По данным, при давлении прессования 700 кгс/см² расширение сырца в форме после снятия давления колебалось от 0,6 до 0,9% в зависимости от зернового и сырьевого состава масс из низкожженого магнезита.

7.От каких факторов зависит равномерная сушка изделий.

Основными технологич-ми хар-ками процесса сушки явл-ся: время сушки, т-ра и влажность входящего и вых. сушильного агента, нач. и конеч. влажность сырца. Изделия сушат в туннельных сушилах, спаренных с печью, при т-ре воздуха, поступаюшего в сушила, равной 105-125 °С, т-ра воздуха, выходящего из сушила не более 65 °С. Интервал закатки вагонеток в сушила колеблется в пределах от 55 минут до 2 часов. Сушка представляет собой процесс удаления влаги из твердых пористых материалов путем_испарения при_т-ре обычно ниже точки кипения, изделия сушатся до конечной влажности не более 0,5 %. В процессе сушки влажность снижается и повышается прочность сырца. Огнеуп. изделия при сушке претерпевают усадку, т.е. уменьшаются в объеме. Величина усадки зависит от многих факторов, а также скорости сушки; чем больше скорость сушки, тем меньше усадка.

8.Объясните процесс спекания периклаза и периклазовых изделий и процессы, происходящие при обжиге изделий.

Первичное спекание периклаза, полученного из дегидратированного Мg(ОН)₂,происходит весьма интенсивно и с большой усадкой 20 % уже при низ. т-рах. Вторичное же спекание крупнокристалического периклаза не сопровождающееся уменьшением габаритного объема изделий, наоборот, приводит к увелич-ю их пористости и происходит значит-но менее интенсивно. Процесс спекания оксида магния является весьма сложным. Поры, расположенные у границ кристаллов, уменьшаются и исчезают из-за объемной диффузии, представляющей собой главный путь перемещения материала нелетучих оксидов. На спекание периклазовых изделий большое влияние оказывает т-ра предвар-го обжига периклаза. Способность крупных зерен периклаза к спеканию в зернистых массах повышается при низкотемпературном обжиге сырого магнезита (1 300°С). Крупные пористые зерна низкожженного брикета металлургического порошка в зернистых массах изделий спекаются одновременно с тонкой фракцией массы. Следствием этого яв-тся весьма высокая плотность обожженных изделий. При этом методе для последующего спекания большое значение имеет предварительная подготовка периклазового порошка; пористость изделий снижается, если брикеты пресс-ют из тонконзмельченного периклаза. Возможность изготовления изделии высокой плотности из низкожженного периклаз-го порошка обусловливается сохранением периклаза в виде дисперсных кристаллов, обладающих способн-тью к весьма активной рекристал-ии во время последующего обжига при высок. т-ре. Введение ТЮ; в массы еще более активизирует спекание и позволяет получать изделия с пористостью до 3-5 % Наилучшее спекание периклаза в периклазовых изделиях обеспечивается ферритами, особенно дикальциевыми. Наличие силикатов снижает их влияние на спекание периклаза. В условиях перемены валентности оксидов железа при переходах магнизитовюстит -магнезитоферрит существенно изменяется их объем и в связи с этим снижается износоустойчивость изделий. При малом содержании оксида кальция в периклазовых изделиях («2%) они описываются системой МgО – Fe₂О₃ –SiO₂; и состав их силикатной связки приближается к форстеритовой. Образовавшийся форстерит тормозит спекание при обжиге. В то же время форстеритовые связки способствуют высокой т-ре деформ-ии изделий под нагрузкой, что обуславливается наличием «жестких» кристаллов форстерита. Высокая т-ра деформации наблюд-ся только при ограниченном кол-ве FеО. Т. е. повышение содержания МgО и снижения содержания оксидов железа и особенно Са в периклазовых изделиях значительно улучшает их св-ва.

9.Выберите основное оборудование для производства периклазовых изделий.

1) Бункера 8 шт. Они необходимы для создания запаса какого-либо материала (порошка), также для поддержания непрерывного потока на время ремонта оборудования

2) Пневмотранспорт предназначен для перемещения сыпучих, мелкозернистых и пылевидных материалов. Транспортирование материала происходит за счет движения материала с помощью сжатого воздуха.

3) Ленточный конвейер применяется для перемещения сыпучих мат-лов в гориз. и накл. плоскостях (12)

4) мостовой кран - для внутрицеховых перевозок с разл. грузоподъемностью.

5) элеватор ЭЛГ - 300 принимается для подъема насыпных грузов.

6) электролафет ЭЛ-30 служит для перевозки (груженых и порожних вагонеток туннельных печей с одних путей на другие, паралл. расположенных.

7) дозатор ДПО-250 предназначен для автоматич. дозирования порошкообразных материалов с насыпной плотностью (2т/м³)

8) смеситель 15-04 М двухкатковый, предназн. для пригот. масс сухим и полусухим способом.

9) пресс «Лайс» типа ХПФ-1600

10) Трубомельница СМ-436

11) Суш. барабан (2 шт)

12) туннельная печь. Для обжига периклазовых изделий применяют агрегат сушило-печь (1 шт)

Экзаменационный билет № 29

На заводе предусмотрено организовать изготовление панелей стен и перекрытий из тяжёлого бетона по кассетно-конвейерной технологии 1. Какую схему производства и оборудование можно выбрать для их изготовления и какими показателями можно охарактеризовать выбранное оборудование? 2. Какие требования нужно предъявить к бетонной смеси с учётом выбранной технологии? З. Назвать основные требования, предъявляемые к цементам и заполнителям применительно к выбранной технологии 4. Выбрать и обосновать применение химических добавок для повышения эффективности принятой технологии 5. Назвать виды армирования и изготовления арматуры для указанных изделий б. Как обеспечивается звукоизоляция покрытий? 7. Выбрать тепловые агрегаты и режим тепловой обработки изделий для принятой технологии 8. Какие технико-экономические показатели изменяются при применении выбранной технологии взамен обычной кассетной?

1. Какую схему производства и оборудование можно выбрать для их изготовления и какими показаниями можно охарактеризовать выбранное оборудование?

Кассетно-конвейерная линия представляет собой четыре формованных поста на которых изготавливаются изделия. Формование конструкции осуществляется с помощью перемещения наклонного бетоноукладчика. После формования и первичной ТВО изделия в форме через передаточную тележку подаются в туннельную камеру, из которой перемещаются на технологические посты (распалубка изделия, чистка и смазка форм, пост армирования, пост предварительного разогрева)

1-мостовой кран, 2- посты формования , 3- передаточный мост, 4-туннельная камера, 5-пост переналадки форм, 6-предварительный разогрев форм, 7- пост установки арматурных каркасов и пустотообразователей, 8-посты чистки и смазки, 9- пост распалубки

Пост формования. Для укладки бетонной смеси применяется наклонный бетоноукладчик с бункером для предварительного разогрева бетонной смеси. Бетоноукладчик оснащается поворотной воронкой для более полного и удобного заполнения формы бетонной смесью. Уплотнение бетонной смеси производится на виброплощадках с частотой 25 Гц или 50 Гц. Виброплощадка устанавливается ниже уровня рельс, по которым двигается пакет форм (при установке на пост формования пакет форм вместе с вагонеткой опускается на уровень виброплощадки). Крепление форм к поверхности виброплощадки осуществляется с помощью электромагнитов.

Пост распалубки оснащается кантователем, пневмооборудованием для раскрытия форм, домкратом. Все оборудование устанавливается на портал.

Пост чистки оборудован неметаллическими щетками с электроприводом для более тщательной подготовки форм.

Пост смазки. Смазка форм осуществляется удочками для распыления смазочных материалов. Расход смазки 200-300 г/м².

Пост армирования. Установка арматурных элементов производится при помощи механических или электрических захватов, установленных на портале. Предварительно устанавливают проемообразователи.

После армирования устанавливают трубочки диаметром 25 мм из ПВХ, надетые на металлические стержни диаметром 16 мм. Данные трубки предназначаются для электропроводки, выступают над уровнем бетона на 150 мм.

Следует также отметить, что формование желательно вести послойно в 2 – 3 приема одновременно во все отсеки. Время формования составляют 20-25 минут.

2. Какие требования нужно предъявить к бетонной смеси с учетом выбранной технологии?

Бетонная смесь – рационально подобранная и однородно перемешанная масса компонентов бетона до начала схватывания вяжущего. В соответствии с технологией для изготовления панелей стен и перекрытий применяется высокоподвижная (литая) бетонная смесь.

Осадка конуса литой бетонной смеси ОК больше или равна 16 см. введение в бетонную смесь химических добавок – пластификаторов и стабилизаторов позволяет достичь нерасслаеваемости бетонной смеси, а также ее высокой сохраняемости. Данные характеристики бетонной смеси являются одними из наиболее важных факторов при изготовлении высококачественной смеси. Сохраняемость бетонной смеси в таком случае может составлять более 60 минут.

3. Назвать основные требования, предъявляемые к цементам и заполнителям применительно к выбранной технологии.

1) Для получения высокоподвижной смеси используется портландцемент марок М400, М500. В данном случае требуется портландцемент с высокой водоудерживающей способностью. Водопотребность вяжущего зависит от минералогического состава, тонкости помола, технологии производства клинкера и находится в переделах 23…27%.

Насыпная плотность портландцемента в рыхлом состоянии составляет 900…1100 кг/м³. Удельная поверхность цемента Sуд = 3000…3500 см²/г. Начало схватывания вяжущего – не ранее 45 мин. Конец схватывания - не позднее 10 часов.

2) заполнители для тяжелого бетона занимают до 85 % объема тяжелого бетона, поэтому должны быть прочными стойкими, дешевыми и недефицитными, а также они должны быть безопасными для людей, т.е. иметь характеристики, позволяющие безопасно их использовать.

Заполнители не должны содержать вредных примесей более, чем указано в стандарте, т.к. примеси оказывают разрушающее воздействие на бетон. В качестве мелкого заполнителя может быть использован как дробленый, так и природный песок. В данном случае целесообразнее использовать природный песок.

Для приготовления бетонной смеси используется чистый, промытый песок, содержащий минимальное количество вредных и загрязняющих примесей. С модулем крупности Мк = 2.

По ГОСТ 26633 ограничивается содержание следующих примесей:- аморфный кремнезем - не более 50 ммоль/л- содержание серы, сульфидов, сульфатов в переносе на SО₃ – не более 1 %- содержание слоистых силикатов, гидрослюд, слюд и хлоридов – в сумме не более 2 % по объему.

Размер зерен мелкого заполнителя – менее 5 мм.

Марка по прочности мелкого заполнителя должна быть не менее, чем в 2 раза больше марки получаемого бетона.

Содержание в пробе песка зерен менее 0,14 мм должно составлять не более 10 %. Содержание отмучиваемых частиц должно быть не более 3 %.

Содержание глины в комках не более 0,5 %.

Насыпная плотность мелкого заполнителя 1500 кг/см³.

В качестве крупного заполнителя может использоваться как щебень, так и гравий (ГОСТ 8267-8268).

Требования к крупному заполнителю во многом совпадают с требованиями к мелкому заполнителю (содержание вредных и загрязняющих примесей, показатель насыпной плотности).

Дробимость крупного заполнителя должна быть не более 15…20 %.

Размер зерен щебня (гравия) в диапазоне 5…10 мм.

4. Выбрать и обосновать применение химических добавок для повышения эффективности принятой технологии.

Наиболее целесообразно применять смесь химических добавок. Вводимые добавки должны снижать водопотребность смеси на 20…30%. Этим требованиям удовлетворяет суперпластификатор С-3 и сильнопластифицирующая добавка ЛСТМ (лигносульфонаты технич. модифицированные).

С-3 снижает количество воды затворения до 30%, а ЛСТМ до 20%. Но С-3 является более дорогостоящим компонентом и для снижения экономических затрат рационально применить их смесь в соотношении 2:1 (ЛСТМ: С-3). Данные добавки вводятся в количестве 0,15…0,8 % от массы сухого цемента.

Также можно вводить стабилизирующие добавки, повышающие однородность бетонной смеси. Воздухововлекающие добавки, регулирующие объем и характер пор, не требуются, т.к. в данном случае не предъявляются требования по морозостойкости к изделию.

.5. Назвать виды армирования и изготовления арматуры для указанных изделий.

Для армирования данного типа изделий используются сетки и каркасы. Сетки свариваются на многоточечных машинах, которые входят в технологические линии. Плоские каркасы, также как и сетки, заготавливаются на многоточечных машинах. Пространственные каркасы и сетки можно получать путем сваривания плоских изделий на подвижных машинах, либо путем связывания арматурных элементов.

Важным фактором для получения высококачественных ЖБИ является обеспечение толщины защитного слоя бетона. Для получения заданной величины толщины защитного слоя бетона используют специальные фиксаторы, заданные технологией. В качестве фиксаторов могут быть использованы как пластмассовые так и песчано-цементные элементы.

6. Как обеспечивается звукоизоляция перекрытий?

Прежде всего, следует отметить, что в качестве звукоизоляционного материала используется в большинстве случаев пенопласт с высокой закрытой пористостью и высокими показателями по прочности. Технология включения звукоизоляционного элемента перекрытия следующая: слой звукоизоляционного материала укладывается между арматурными каркасами и заливается бетонной смесью.

7. Выбрать тепловые агрегаты и режим тепловой обработки изделий для принятой технологии.

Правильный выбор режима ТВО является основой получения ЖБИ с высокими характеристиками качества.

Тепловая обработка проводится в два этапа:

1)Разогрев смеси до 60…70⁰С, укладка бетонной смеси в подготовленную разогретую форму.

2)Тепловая обработка в туннельной пропарочной камере.

Для снижения теплопотерь в окружающую среду камера должна быть оснащена слоем теплоизоляции и форкамерой.

Режим ТВО в туннельной камере следующий: 1) зона подъема температуры до 60…70⁰С, 2) зона подъема температуры до 90⁰С, 3) изотермический период при t = 90⁰С в течение 5-6 часов, 4) зона снижения температуры до 40⁰С в течение 3-4 часов.

8. Какие ТЭП изменяются при применении выбранной технологии взамен обычной кассетной?

При замене технологии происходит повышение производительности линии примерно в 5 раз; уменьшается количество рабочих; снижается расход пара для ТВО.

Таким образом, реконструкция данной линии позволяет улучшить условия труда, повысить производительность линии, снизить себестоимость продукции, повысить прибыль предприятия

Экзаменационный билет № 30

Перейти от изготовления изделий из обычного тяжёлого бетона для дорожного строительства на мелкозернистый бетон Перейти от изготовления изделий из обычного тяжёлого бетона для дорожного строительства на мелкозернистый бетон 1. Указать особенности и свойства мелкозернистых бетонов 2. Обосновать основные требования к заполнителям для мелкозернистых бетонов с учётом свойств бетона 3. Указать виды цементов, применяемых для мелкозернистых дорожных бетонов 4. Какие мероприятия можно рекомендовать для повышения долговечности дорожного бетона? 5. Какую технологию и оборудование можно рекомендовать для их изготовления и каковы основные требования к оборудованию? б. Объяснить особенности режима тепловой обработки 7. Какие технико-экономические показатели изделий из мелкозернистых бетонов могут повысить эффективность их применения? 8. Какими видами строительных материалов можно заменить дорожные бетонные плиты? Назвать основные свойства таких материалов.

1. Указать особенности и свойства мелкозернистых бетонов

Мелкозернистый бетон образуется при введении в его состав мелкого и тонкого песка размером не более 1,5 мкр. Мелкозернистый бетон характеризуется повышенной пустотностью и удельной поверхностью, вследствие чего понижается прочность и подвижность бетонной смеси.

Мелкозернистый бетон целесообразно применять при возведении тонкостенных конструкции, а также при работах со стыками в целях их герметизации. Мелкозернистый бетон применяю и при нанесении гидроизоляционных покрытий.

Мелкозернистый бетон имеет специфические особенности укладки и уплотнения, в связи с чем, как правило, используют пневматическое оборудование для повышения рациональности расходования мелкозернистого бетона. При таком способе также улучшаются физико-механические свойства мелкозернистого бетона.

Мелкозернистый бетон обладает рядом достоинств. Во-первых, мелкозернистый бетон позволяет создавать высококачественную однородную тонкодисперсную структуру. Повышенная тиксотрапия делает мелкозернистый бетон хорошо трансформируемым и транспортируемым. Мелкозернистый бетон технологичен и позволяет формировать конструкции методом литья, прессования, штампования, экструзии или методом набрызгивания. Мелкозернистый бетон позволяет получать тонкостенные и слоистые архитектурно-конструктивные решения, а также изделия варьируемой плотности. Мелкозернистый бетон в комплексе с различными добавками и технологическими приемами позволяет получать бетон с различными свойствами: теплоизоляционными, гидроизоляционными, декоративными.

Мелкозернистый бетон имеет более низкую себестоимость по сравнению с другими видами бетона.

В современных условиях изменились технические и экономические предпосылки использования бетонов в строительстве. Появились и с каждым годом все шире применяются в технологии бетона композиционные вяжущие, суперпластификаторы и другие эффективные модификаторы структуры и свойств бетона, тонкодисперсные минеральные наполнители, новое эффективное оборудование, решающим фактором в рыночной экономике стало качество и стоимость материала, скорость возведения объектов, расширение архитектурно-строительных решений на основе применения новых бетонов. Экология цемента отошла на второй план, перестала быть самодавлеющим фактором. Вместе с тем новые технико-технологические возможности, особенно переход от обычных бетонов к многокомпонентным составам с широким использованием суперпластификаторов, тонкодисперсных наполнителей и других добавок, позволили свести к минимуму повышение расхода воды и цемента в мелкозернистых смесях и резко уменьшить усадку материала, получая в ряде случаев безусадочные мелкозернистые бетоны.

Мелкозернистость структуры материала обладает рядом достоинств, среди которых можно назвать следующие:

- возможность создания тонкодисперсной однородной высококачественной структуры без крупных включений крупных зерен иного строения;

- высокая тиксотропия и способность к трансформации бетонной смеси;

- высокая технологичность - возможность формирования конструкций и изделий методом литья, экструзии, прессования, штампования, набрызга и другими;

- легкая транспортируемость;

- возможность широкого применения сухих смесей с гарантией высокого качества;

- возможность получения материалов с различными комплексами свойств;

- получение специальных видов материала: фибробе-тона, армоцемента, декоративного, электропроводящего, гидроизоляционного и других;

- возможность получить новые архитектурно-конструкционные решения: тонкостенные и слоистые конструкции, изделия переменной плотности, гибридные конструкции и т.д.;

- многофункциональность материала, т.е. возможность на определенном цементе и песке только за счет варьирования состава, комплексом добавок и технологическими приемами получить конструкционный, теплоизоляционный, гидроизоляционный, декоративный и другие виды бетона;

- возможность широкого применения местных материалов и, как правило, более низкая себестоимость по сравнению с классическим крупнозернистым бетоном.

При внедрении мелкозернистых бетонов в строительстве необходимо учитывать особенности зависимостей их свойств от структуры бетона и свойств используемых составляющих компонентов состава. На прочность мелкозернистого бетона, как и обычного крупнозернистого бетона оказывают определяющее влияние активность цемента и водоцементное отношение. Однако на прочности мелкозернистого бетона более заметно сказывается качество песка и состав бетона, т.е. соотношение между цементом и песком. Особенно сильно это проявляется в возможностях достижения максимальной прочности бетона. Например, при применении цемента марки 500 и песка средней крупности (Мкр=2,Л) максимальная прочность в зависимости от состава бетона колебалась в широких пределах.

Применение других материалов и модификаторов структуры и свойств изменит количественные показатели прочности мелкозернистого бетона. Наиболее экономичными и эффективными с точки зрения использования цемента и получения оптимальной структуры являются составы 1:2-1:3 (оптимальное соотношение зависит от качества песка и применяемых добавок). Часто особенно при использовании суперпластификаторов и низких В/Ц для получения заданной прочности бетона достаточно соотношения 1:4 и выше. Однако эти бетоны содержат значительные объемы воздушных пор и не отличаются высокой долговечностью. Поэтому целесообразно вводить в мелкозернистый бетон в этом случае тонкодисперсные минеральные наполнители (золу, тонкомолотые шлаки и др.). Для всех мелкозернистых бетонов с целью улучшения их свойств полезно вводить небольшую добавку микрокремнезема. Наиболее целесообразно использование тройных систем «Суперпластификатор-микрокремнезем-минеральный наполнитель», например, зола. Количество добавок определяется требованием к бетону и бетонной смеси и качеством песка.

При возведении тонкостенных конструкции или в специальных работах (при замоноличивании стыков сборных сооружений, нанесении гидроизоляционных покрытии) целесообразно применять мелкозернистые песчаные бетоны. Учитывая особенности таких бетонов, необходимо использовать специфические способы их укладки и уплотнения, существенно улучшающие физико-механические свойства. Свойства мелкозернистых бетонов улучшаются и при рациональной технологии их нанесения путем пневмонабрызга .

Сущность этой технологии в том, что приготовленная в обычном смесителе мелкозернистая бетонная смесь с помощью переоборудованного по прямоточной схеме растворонасоса нагнетается в рабочей трубопровод . По выходе из растворонасоса смесь поступает в смесительную камеру установки, куда одновременно с ней по специальному шлангу от компрессора подается сжатый воздух при 7 атм. Таким образом, транспортировка смеси по трубопроводу и нанесение ее на обрабатываемую поверхность происходит под воздействием струи сжатого воздуха. Расход его в зависимости от производительности установки (от 1 до 6 м3/час) составляет до 3—6 м3/мин. При обычных режимах транспортирования, характеризуемых показателем концентрации растворо-воздушной смеси (отношение веса транспортируемого раствора к весу воздуха в кг) смесь в трубопроводе находится во взвешенном состоянии.

Для выяснения особенностей технологии, установления оптимальных технологических параметров и выявления физико-механических свойств мелкозернистого пневмобетона в ЦНИИ организации, механизации и технической помощи строительству Госстроя СССР была проведена специальная работа. В опытах использовали специальную установку . Были применены портландцемент М500 активностью 557 кг/см2 и 2 вида песка: крупный Дровинского месторождения с Мкр—3,11 и мелкий Вольского месторождения с Мкр-1,63. Испытания проводились на смесях следующих составов (по объему) 1:1, 1:2, 1:3, 1:4. Подвижность смесей по конусу СтройЦНИЛа 10 см, значения В/Ц соответственно 0,405, 0,5, 0,612; 0,755.

Исследования позволили установить, что данная технология улучшает свойства транспортируемой цементно-песчаной смеси, удаляя значительную часть воды из смеси при нанесении ее в конструкцию и интенсивно уплотняя смесь за счет высокой кинетической энергии растворо-воздушной смеси и аэродинамического давления струн, выходя щей из сопла установки. Наносимый материал по физико-механическим свойствам существенно отличается от исходного затворяемого цементно-песчаного раствора и практически равноценен высококачественному мелкозернистому бетону.

И. П. Шиповскнй и И. И. Шаров установили, что при транспортировании и нанесении смеси из песка удаляется до 15—23% воды затворения. Исследования показали, что основная масса воды удаляется из смеси в результате частичной сепарации последней при нанесении вместе с массой воздуха. Небольшая часть воды испаряется в транспортирующем воздухе, когда он имеет повышенную температуру

2. Обосновать основные требования к заполнителям для мелкозернистых бетонов с учётом свойств бетона

Мелкозернистый бетон или пескобетон (МБ) – Б плотной структуры на цементном вяжущем и плотных мелких З. Мелкозернистым считается Б, с наибольшей крупностью З, не превышающей 10 мм (в среднем 5…7 мм).

Свойства МБ определяются теми же факторами, что и обычного Б. Однако МБ имеет некоторые особенности, обусловленные его структурой, для которой характерны большая однородность и мелкозернистость, высокое содержание ЦК, отсутствие жесткого каменного скелета, повышенные пористость и удельная поверхность тв. фазы. МБ обладает повышенной R при изгибе, W и F. Меньшая крупность и высокая уд. поверхность З (песка) требуют увеличения содержания ЦТ (на 20…40 %) по сравнению с обычным крупнозернистым Б. Т.е. увеличивается водопотребность БС.

Мелкозернистый цементно-песчаный бетон имеет некоторые особенности, обусловленные его структурой, для которой характерны большая однородность и мелкозернистость, высокое содержание цементного камня, отсутствие жесткого каменного скелета, повышенные пористость и удельная поверхность твердой фазы. Для мелкозернистого бетона на мелком песке оптимальными оказываются составы 1:1 ... 1:1,5. Мелкозернистый бетон обладает повышенной прочностью при изгибе Кизг = 2...20 МПа, водонепроницаемостью и морозостойкостью. Поэтому его можно использовать для дорожных покрытий в районах, где нет хорошего щебня, для труб и гидротехнических сооружений. Существует два вида мелкозернистого бетона:

1 вид - мелкозернистый бетон для армоцементных конструкций:

2 вид - мелкозернистый бетон с микронаполнителем (зола, известняковая мука, молотый песок).

3. Указать виды цементов, применяемых для мелкозернистых дорожных бетонов

Вид и марку Ц следует выбирать в соответствии с назначением конструкций и условиями их эксплуатации, требуемого класса Б по R, марок по F b W, величины отпускной или передаточной R Б для сборных конструкций на основании требований стандартов, технических условий или проектной документации на эти конструкции с учетом требований ГОСТ 30515.

Для Б дорожных покрытий применяется ПЦ на основе клинкера нормированного минералогического состава по ГОСТ 10178 с содержанием С₃А в кол-ве не более 8% по массе. Для Б дорожных покрытий применяют следующие виды Ц: ПЦ400-Д20-Н, ПЦ500-Д20-Н. В качестве добавок применяют гранулированный шлак, не более 15%. Уд. пов-ть ПЦ с добавкой шлака д. б. Не менее 280м²/кг.

Также для дорожного бетона целесообразно применять ПЦ с пластифицирующими и гидрофобными добавками, пластифицирующие добавки вводят с целью повышения подвижности, прочности и МРЗ Б. Гидрофобные добавки значительно уменьшают водопоглощение и W Б. Добавки вводят в процессе помола Ц. В качестве пластифицирующей добавки в основном используют ССБ или ЛСТ в количестве 0,15…0,25% от массы Ц. В качестве гидрофобных добавок используют мылонафт, асидол, синтетические жирные кислоты и др. в количестве0,1…0,3%.

Сульфатостойкий ПЦ М400 и сульфатостойкий ПЦ с минеральными добавками М400 и М 500 предназначены для изготовления Б и ЖБ конструкций, обладающих коррозионной стойкостью при воздействии сред, агрессивных по содержанию в них сульфатов, а также морозостойкостью.

4. Какие мероприятия можно рекомендовать для повышения долговечности дорожного бетона?

Дорожные Б регулярно подвергаются действию атмосферных и иных влияний, поэтому он должен обладать долговечностью, химической устойчивостью, как сам по себе, так и в присутствии воды, содержащий кислоты или сульфаты, и противостоять действию погоды и прежде всего мороза - главного разрушительного фактора.

Т. о. долговечность дорожного Б зависит от структуры полученного МБ, а именно качества применяемых материалов и соблюдения технологии.

1. В МБ применен мелкого П с повышенной уд. пов-тью и пустотностью приводит к необходимому увеличению расхода воды с целью сохранен заданной подвижности БС. Для каждого состава МБ имеет оптимальное значение В/Ц соотношения, при котором получаются наивысшие R и плотности Б:

- при В/Ц=0,3 зависимость R от расхода Ц прямолинейна: уменьшение расхода Ц приводит к резкому понижению R Б, т.к. при малом содержании Ц смесь становится все менее удобоукладываемой, а ее  и соответственно R постепенно уменьшаются. Наивысшую R в этом случае показывает ЦК.

- при В/Ц=0,4 и выше, наивысшая R Б достигается при определенном оптимальном соотношении м/у Ц и П. При этом соотношение достигает max  БС.

Если построить обобщенную зависимость R МБ разного состава от В/Ц для оптимальных или средних значений R, то кривые выражающие эти зависимости, будут пересекаться с подобными кривыми для обычного Б при В/Ц близких к 0,4.

2. П обладает более высокой пустотностью, чем смесь Щ и П. Т. е. возникает дополнительный объем пор, обусловленный нехваткой ЦТ, что вызывает увеличение общей пористости Б и снижение его R. Этим обстоятельством объясняется сложность получения достаточно прочных МБ при невысоких (200…300кг/м³) расходах Ц характерных для обычных Б. Для МБ на стандартном П (М_к=2,1 и выше) требуется, по сравнению с фактически применяемым обычным Б на Щ той же марки по прочности на сжатие, дополнительный расход Ц в среднем 100 кг/м³ (для марок 200-300), который сокращается при повышении марки Б по F. Для МБ на нестандартных мелких П (М_к=2..0,8) дополнительный расход Ц по сравнению с Б на Щ может составлять 170…180 кг/м³ и более. Для снижения расхода Ц необходимо применение химических добавок, эффективное уплотнение БС, крупные П с оптимальным зерновым составом.

3. Если в обычном Б замена крупного П мелким понижает R всего на 5-10%, то в МБ R может уменьшиться на 25-30%. Поэтому для МБ желательно использовать крупные чистые П или обогащать мелкие П более крупными высевками от дробления камня, мелким гравием.

4. В ряде случаев при приготовлении МБ и уплотнении его обычным вибрированием в него вовлекается воздух, распределенный в виде мельчайших пузырьков по всему объему смеси. Вовлечение воздуха, который может достигать 3-6% и долее, повышает пористость Б и снижает его R. Воздухововлечение увеличивается с повышением жесткости смеси. Поэтому при необходимости получить плотные и прочные МБ необходимо применить такие методы их уплотнения, которые сводили бы воздухововлечение к min. Хорошее уплотнение мелкозернистой БС достигается прессованием, трамбованием, вибрированием с пригрузом, вибровакуумированием, роликовым уплотнением. Методы прессования и трамбования применимы для формования и уплотнения изделий из жестких мелкозернистых смесей небольшой толщины. Для подвижных смесей в сочетании с прессованием и вибрированием используется вакуумирование. При изготовлении более толстых изделий необходимо применять послойное формование. Т.о. для формования дорожных плит из МБ применимы методы: вибропрокат и роликовое прессование. Режим формования должен обеспечить коэф. уплотнения БС для МБ не менее 0,96.

5. По СНиП 3.09.01-85 для мелкозернистых смесей любой подвижности и жесткости следует применять смесители принудительного действия. Для МБ классов В12,5-В25 разрешается применение турбулентных смесителей.

6. В цементно-песчаных смесях с высоким содержанием Ц полезно использовать ССБ или комплексную добавку, состоящую из ССБ и ускорителя твердения Ц.

7. Понижение проницаемости Б путем покрытия изделий спец. составами

5. Какую технологию и оборудование можно рекомендовать для их изготовления и каковы основные требования к оборудованию?

Для этого используем агрегатную линию с операционным роликовым конвейером. Особенность такой линии заключается в сочетании элементов конвейерной линии с отдельным формовочным постом и последующей ТО в ямной камере. Линия рабочих постов представляет многосекционный роликовый конвейер, перемещаемый форму с изделием от поста к посту. Всего на линии 9 постов и два пульта дистанционного управления.

Схема агрегатной линии с операционным роликовым конвейером:

1-6 - операционные посты роликового конвейера; 7 – резервный пост; 8 - формовочный пост; 9 - отделочный пост; 10 - гидро- и термоизоляционный пост; 11 - камера тепловой обработки; 12 - складирование арматуры и из­делий.

Технологический процесс состоит из следующих операций: после ТО форму с изделием подают краном на 1 пост (механизированного открывания торцовых бортов), на 2 посту открывают продольные борта и абразивным диском отрезают анкерные головки продольных стержней А, затем готовую плиту краном снимают с конвейера и отправляют на склад. Освободившаяся форма следует по конвейеру на 3 пост, где её чистят и смазывают; на 4 посту укладывают напряженную продольную А, на 5 посту арматурную сетку и закладные детали; на 6 посту закрывают все борта формы, на 8 посту укладывают и уплотняют смесь. В качестве способа формования выбираем роликовое прессование, как наиболее совместимый с принятой технологией. Сущность способа в следующем: при движении формы по конвейеру она перемещается под вращающимися роликами. Под ролики из раздаточного бункера засыпают БС, которая закатывается в форму по всей ширине и толщине изделия. Скорость движения формы с изделием определяется скоростью выдавливания избытка смеси перед уплотненной частью изделия. Для роликового формования плоских изделий используют агрегаты типа 7858/1 и 3Б19. В случае необходимости плиты калибруют по толщине и обрабатывают дисковой машиной (9 пост). Весь цикл изготовления составляет 17 мин. Затем форму устанавливают в ямную камеру и осуществляют ТВО плит.

6. Объяснить особенности режима тепловой обработки

Общий цикл ТО состоит из предварительной выдержки, подъема t, изотермического прогрева при заданной t и охлаждения (остывания). Длительность периодов ТВО для МБ должна соответствовать требованиям СНиП 3.09.01-85. Время предварительной выдержки для МБ должно быть не менее 3 ч. Чем ниже относительная влажность среды, тем выше может быть скорость её подъема, а при постоянной влажности она м. б. увеличена для МБ до 23…30ºС/ч. Для МБ повышенной F и W скорость подъема t не д. б. более 10…15ºС/ч. Максимальная t изотермической выдержки изделий из МБ не должна превышать 80…85ºС при применении ПЦ и БТЦ и 90…95ºС при применении ШПЦ. Время изотермической выдержки зависит от t и относительной влажности среды, марки Ц и вида Б, величины отпускной или передаточной R. Относительная влажность среды во время изотермической выдержки изделий из МБ должна быть 90…100%. Скорость остывания среды в камерах в период снижения t для изделий из МБ не более 20ºС/ч. При выгрузке изделий из камер температурный перепад м/у поверхностью изделий и t окружающей среды не должен превышать 40ºС. Продолжительность выдерживания распалубленных изделий в цехе при t наружного воздуха ниже 0ºС после окончания ТО, принимать 6 ч при t не ниже 10ºС. При отсутствие необходимых площадей длительность выдерживания может быть сокращена до 8...6ч. В этих случаях необходимо длительность изотермического выдерживания увеличивать соответствии на 0,5…1ч.

7. Какие технико-экономические показатели изделий из мелкозернистых бетонов могут повысить эффективность их применения?

По своей структуре и свойствам обычные МБ значительно лучше, чем тяжелые Б, в частности, в условии работы дорожных плит и аэродромных покрытий. МБ обладает повышенной R на изгиб, W, F и трещиностойкостью, поэтому его можно использовать для дорожных покрытий в районах где нет хорошего щебня. МБ практически применим для широкой номенклатуры ЖБК и ЖБИ. В первую очередь применение МБ целесообразно распространить на сборные и монолитные фундаменты, фундаментные плиты, блоки бетонные для стен (включая стены подвалов), вентиляционные блоки, сантехкабины, объёмные блоки, плиты балконов, перемычки, лестничные марши и площадки, плиты перекрытий и покрытий пролетом 6,5 м включительно, трубы безнапорные, монолитные дорожные покрытия, конструкции гидротехнического строительства, тротуарные плиты, газонный и бортовой камень. Исключения могут составлять наружные стеновые панели, изготавливаемые из легкого и ячеистого Б, а также несущие конструкции длинной 12 м и более (балки, фермы и т.д.).

Несмотря на повышенный по сравнению с тяжелым Б расход Ц, общая стоимость конструкций и изделий из МБ на стандартных П в районах испытывающих дефицит в крупном З снижается на 15…30% за счет невысокой стоимости мелкого З как местного материала. Это зависит от конкретных региональных условий строительства, крупности и чистоты мелкого З, а также от вида и типа конструкций и изделий. Дополнительный расход Ц можно уменьшить за счет использования зол ТЭЦ и пластифицирующих добавок, в том числе суперпластификаторов. Способ безвибрационного роликового уплотнения МБ позволяет снизить расход Ц по сравнению с уплотнением этих смесей на виброплощадках и несколько приближает МБ по расходу Ц к Б на КЗ.

8. Какими видами строительных материалов можно заменить дорожные бетонные плиты? Назвать основные свойства таких материалов.

При монолитном бетонировании дорожного полотна используется Б для дорожных и аэродромных покрытий. Так как такое покрытие работает на изгиб, то Б применяемые в этих покрытиях обладают высокими марками прочности при изгибе. Для однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий R_изг составляет от 40 до 55 МПа. Марка Б по МРЗ назначается в соответствии с климатическими условиями строительства и для данного типа покрытий марка по МРЗ 200 (при t ниже - 20ºС). Также при монолитном бетонировании используют дорожный мелкозернистый Б. В районах где отсутствует требуемый для дорожного Б щебень, бетонные дороги и аэродромные покрытия можно выполнять из такого Б. Он имеет повышенную прочность при изгибе (45-50 МПа) и достаточную долговечность. Такой Б имеет высокую МРЗ, высокую стойкость против совместного действия хлористых солей (применяемых для борьбы с гололедом) и замораживания в результате введения в их состав добавок ПАВ.

Наиболее широко в дорожном строительстве используется асфальтобетон (АБ). Асфальтобетоном называют материал, который получают после уплотнения асфальтобетонной смеси - рационально подобранная смесь минеральных материалов [щебня (гравия) и песка с минеральным порошком или без него] с битумом, взятых в определенных соотношениях и перемешанных в нагретом состоянии.

АБ из горячих смесей наиболее широко применим в дорожном строительстве. Покрытия из АБ наиболее устойчивы к воздействию автомобилей и атмосферных факторов. АБ из горячих смесей применяется для строительства верхних и нижних слоев покрытия практически во всех климатических районах страны. АБ из теплых смесей обладает меньшей R и водостойкостью, но большей трещиностойкостью. Это определяет его применение в холодных климатических условиях. АБ из холодных смесей менее устойчив к действию автомобилей и атмосферных осадков. Отличная способность холодных АБ смесей, длительное время оставаться рыхлыми, что позволяет заготавливать смесь в прок (до 8мес). Их можно применить для покрытий на дорогах с малой интенсивностью движения и особенно широко для ремонта АБ покрытий.