| ← Ноябрь 2008 → | ||||||
|
1
|
2
|
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
|
17
|
18
|
19
|
21
|
22
|
23
|
|
|
24
|
25
|
26
|
27
|
28
|
29
|
30
|
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://www.allbeton.ru/
Открыта:
27-12-2002
Адрес
автора: home.build.penobeton-owner@subscribe.ru
Статистика
0 за неделю
Популярное бетоноведение - 96 выпуск Производство цементно-песчаных бетонов
Рассылка "Популярное бетоноведение" – 96-й выпуск.
Перемешивание, окрашивание и уплотнение цементно-песчаных смесейДанная статья является выдержкой из книги "Песчаный бетон и его применение в строительстве". Книгу можно приобрести: 5.2. Перемешивание цементно-песчаных смесей Одним из важнейших этапов технологии песчаных бетонов является приготовление смесей с высокой однородностью и надежным сцеплением цементного теста с поверхностью песка-заполнителя. Перемешивание высоковязких цементно-песчаных смесей, в которых силы сцепления цементного теста с заполнителем больше сил прилипания, не приводит к равномерному распределению цементного теста по поверхности песчинок, что снижает прочность бетона. Как правило, необходимы дополнительные мероприятия по повышению однородности перемешивания. Отсутствие щебня в составе цементно-песчаной смеси также ухудшает качество перемешивания. При перемешивании бетонных смесей, содержащих тяжелый крупный заполнитель, последний вовлекает в движение прилегающие слои раствора. В мелкозернистых смесях этого не происходит, перемешивание проходит в макрообъемах, а с увеличением жесткости смеси этот недостаток усугубляется. Установлено, что при перемешивании жестких мелкозернистых смесей в традиционно выпускаемых отечественной промышленностью бетономешалках принудительного действия (вертикальный вал с жестко прикрепленными лопастями) даже при близких показателях прочности кубов, изготовленных из проб, взятых из разных мест бетономешалки, однородность низкая, перемешивание внутри микрообъемов недостаточное. В бетоне — конгломератном материале — это всегда приводит к снижению прочности. В зарубежной практике при производстве смесительного оборудования для приготовления жестких мелкозернистых смесей применяются активаторы-агрегаты, перемешивающие бетонную смесь в микрообъемах. Высокооборотные смесители-активаторы размещаются на лопастях либо на корпусе бетономешалки таким образом, что их воздействию последовательно подвергается весь объем замеса. Повышение гомогенности цементно-песчаной смеси может до 10 % увеличить прочность бетона. Отсутствие в отечественной практике серийного изготовления подобных агрегатов, несмотря на имеющиеся разработки и большое количество опытных образцов, делает целесообразным при комплектации бетоносмесительных узлов реализовывать иную схему перемешивания, дающую возможность получить результат, близкий к перемешиванию в смесителях-активаторах. Такими смесителями являются агрегаты, осуществляющие перемешивание во встречных потоках: струйные [62, 63, 66], противоточные, планетарные, турбулентные, двухвальные. Из указанных смесителей в России серийно выпускаются двухвальные бетономешалки с горизонтально расположенными валами, вращающимися в противоположных направлениях. Ими и целесообразно комплектовать бетоносмесительные узлы для производства песчаных бетонов. Исследовательскими работами, оценивающими качество перемешивания на двухвальном смесителе СБ-163 (1500/1000), показано, что при традиционных одномоментных схемах введения заполнителей цемента и воды для умеренно жестких (ОК 2–3 см), особо и сверхжестких (до 120 сек) смесей, несмотря на улучшение их качества по сравнению со смесителями с вертикальным валом, перемешивание в микрообъемах также либо недостаточно, либо требует большего времени, чем указано в паспорте бетономешалки. Дополнительно качество перемешивания в двухвальных смесителях можно улучшить небольшими конструктивными изменениями и технологическими приемами. Так, применяемая в отечественной практике разовая либо струйная подача воды в смеситель — одна из основных причин снижения однородности бетонной смеси. Подача воды под давлением в процессе перемешивания смеси из многих точек по периметру смесителя и увеличение времени ее подачи позволяют равномерно ввести в воду бетонную смесь. Широко известный технологический прием, используемый при приготовлении жестких бетонных смесей, — перемешивание насухо заполнителей и цемента — хотя и несколько удлиняет общий цикл, но зато способствует увеличению однородности бетона. Это происходит, в том числе, из-за особенностей перемешивания сухих смесей, позволяющих очистить поверхность заполнителя от пленок и прослоек пылеватых и глинистых примесей, препятствующих надежному сцеплению цементного камня с заполнителем. На рис. 5.6 приведена схема двухвального смесителя, траектория движения частиц и зона интенсивного перемешивания. Перемешивание во встречных потоках приводит к повышению количества контактов между частицами заполнителя, а диспергирующее действие поверхностно-активных веществ, введенных в цементно-песчаную смесь с водой затворения, к механическому удалению глинистых пленок с поверхности зерен песка. Агрегаты глинистых частиц (комовая глина) при соударениях с зернами песка разрушаются, осколки этих агрегатов в процессе перемешивания диспергируются в воде до коллоидных размеров и уже не ухудшают свойств бетона, а при определенных условиях являются слабым пластификатором. 5.3. Окрашивание цементно-песчаных смесей Для окрашивания цементно-песчаной смеси, предназначенной для формования с использованием интенсивных способов уплотнения, обычно применяются минеральные, реже органические (фталоцианиновые) пигменты. Количество пигмента существенно различается в зависимости от вида и порядка его введения в бетонную смесь. Нормативные документы, определяющие количество пигмента, необходимое для окрашивания бетонной смеси [83], выпущены более 30 лет назад и практически не менялись, несмотря на появление иных технологий перемешивания, уплотнения цементно-песчаных смесей и введения в них пигментов. По существу, производители изделий из цветных бетонов при отсутствии рекомендаций вынуждены самостоятельно искать пути получения качественного окрашивания. Небольшое количество пигмента в общем объеме смеси (обычно менее 4 %), высокая дисперсность материала, а также обычно принимаемый порядок его введения в бетонную смесь как отдельного, дозируемого в смеситель компонента приводит к низкому качеству окрашивания: неравномерности тона, отдельных включений неперемешанного пигмента, значительных отличий в цвете изделий одной партии и др. Минеральные пигменты, представляющие собой тонкодисперсные порошки, очень гигроскопичны, и в результате соприкосновения с атмосферным воздухом, как правило, агрегируются, образуя флокулы, которые при традиционных способах перемешивания цементно-песчаных смесей не разрушаются в бетономешалке, попадая в тело бетона. С одной стороны, это снижает прочность бетона, с другой, при попадании флокул на поверхность изделия пигмент растворяется от атмосферных осадков, образуя раковины и каверны. Таким образом, очевидна необходимость реализации мероприятий для повышения равномерности распределения пигмента в бетонной смеси. Это не только повышает качество окрашивания и улучшает прочностные и структурные характеристики бетона, но и сокращает расход пигмента для достижения заданной интенсивности цветного тона. С целью повышения равномерности введения пигмента в цементно-песчаную смесь возможна реализация следующих приемов: — использовать смесители (с агломераторами), обеспечивающие перемешивание в микрообъемах; — производить загрузку материалов в смеситель в указанной последовательности: цемент — пигмент — песок — вода с химдобавками. Подачу песка следует производить после смешивания цемента с пигментом в течение 2 мин, после подачи песка — перемешивание в течение 2 мин, подача воды с химдобавкой не менее 1 мин под давлением из трубы, расположенной по периметру смесителя. После введения воды — перемешивание в течение 1,5–2 минут; — изготавливать маточную смесь цемента с пигментом (2 к 3 : 1) в специальном смесителе интенсивного перемешивания (виброактиватор, турбулентная мешалка). Время перемешивания зависит от типа смесителя и составляет от 1 до 3 мин. Порядок введения исходных материалов в бетономешалку принудительного перемешивания: цемент — маточная смесь — песок — вода с химдобавками; — приготовить суспензию пигмента в воде с использованием, например, смесителя пропеллерного типа, время перемешивания — не менее 5 мин для бетономешалки с объемом выхода не более 1,0 м3. Подача исходных материалов: цемент — песок — водная суспензия пигмента. Продолжительность перемешивания сыпучих компонентов — 1,5–2,0 мин, после завершения введения суспензии — не менее 3 минут. Для повышения эффективности окрашивания целесообразно: — просеять пигмент, высушенный до остаточной влажности не более 1 %, на виброгрохоте с размером ячеек 0,315 мм; — для дезагрегирования флокул пигмента пропустить его, например, через электромагнитный измельчитель. В таблицах 5.2–5.4 приведены результаты экспериментальных работ на красном пигменте, оценивающих влияние различных способов его введения в жесткие цементно-песчаные смеси на качество окрашивания. Таблица 5.2. Введение пигментов с водой затворения
Анализ данных табл. 5.2 показывает, что введение пигментов совместно с водой затворения позволяет лишь ограничено улучшить окрашивание цементно-песчаной смеси. Таблица 5.3. Введение пигментов, просеянных через сито 0,315 мм
Таблица 5.4. Введение совместно измельченных пигментов с цементом
Результаты экспериментов, приведенные в табл. 5.3. и 5.4. показывают, что просев пигмента через сито с отверстиями 0,315 мм (остаток 5 % по массе) позволяет улучшить окрашивание бетона и исключить вкрапления комков пигмента на поверхности изделий. Просеянный пигмент предпочтительно перемешивать вначале с песком, затем с цементом. При изготовлении маточной смеси с использованием шаровых, электромагнитных мельниц рекомендуемое соотношение Ц : Пг = 3 к 4 : 1. Увеличение времени совместного помола цемента с красителем позволяет сэкономить до 25 % красителя. При наличии мельницы достаточной производительности целесообразно весь объем используемого цемента домалывать вместе с пигментом, получая окрашенный цемент за одну операцию. Проверка результатов экспериментальных работ производилась на вибропрессующем оборудовании, предназначенном для изготовления тротуарных плит из песчаного бетона (табл. 5.5). Таблица 5.5. Влияние на окрашивание технологии подготовки пигмента и порядка введения материалов в смеситель
Таким образом, предварительный просев пигмента через сито 0,315 мм исключает попадание в бетонную смесь агрегированных зерен, которые затем видны на поверхности изделий. Применение просеянного минерального пигмента, использование турбулентного смесителя и введение пигмента с использованием маточной смеси позволяет достичь удовлетворительного качества окрашиваемого бетона при использовании отечественных пигментов. 5.4. Уплотнение цементно-песчаных смесей Массовое производство изделий из песчаного бетона требует тщательной поэтапной организации технологического процесса, и уплотнение — один из этих этапов. При изготовлении тяжелых бетонов по традиционным схемам формования контроль качества уплотнения обычно не производится. Изготовитель довольствуется органолептическими признаками уплотнения, например, появлением цементного молока на поверхности изделия. Практика изготовления подтверждает достаточность этих признаков, в первую очередь, из-за запасов по удобоукладываемости, закладываемых при проектировании состава для упрощения этапа формования. Платой за повышение удобоукладываемости является увеличение расхода цемента, однако руководство предприятий охотно идет на это, считая, что качественное уплотнение при использовании нестабильных по свойствам заполнителей является достаточной компенсацией за перерасход цемента. При изготовлении конструкций из песчаного бетона, где цементного теста всегда больше, чем в тяжелых бетонах, появление цементного молока на поверхности формуемого изделия уже недостаточный признак качественного уплотнения. В «Рекомендациях по изготовлению конструкций из песчаных бетонов» (приложение 1) указывается, что достаточным признаком качественного уплотнения цементно-песчаных смесей является получение коэффициента уплотнения Ку > 0,97. Контролем коэффициента уплотнения должно сопровождаться как проектирование состава, так и изготовление конструкций. Это особенно важно для песчаных бетонов, где недоуплотнение — основной дефект при массовом производстве мелкоштучных изделий из особо и сверхжестких смесей. 5.4.1. Применение способов интенсивного уплотнения цементно-песчаных смесей В последние годы в зарубежной, а теперь и в отечественной практике все более широко применяются способы интенсивного уплотнения бетонных смесей. При интенсивном уплотнении используются жесткие, особо и сверхжесткие смеси, что позволяет не только сократить расход цемента, но и принципиально изменить схему производства — исключить формы из технологического процесса. Качественно уплотненные жесткие бетонные смеси способны самостоятельно удерживать форму, а особо и сверхжесткие — допускают немедленное перемещение свежеотформованных изделий непосредственно либо на поддоне. В мировой практике используются следующие основные способы интенсивного уплотнения: вибропрессование, полусухое прессование, роликовое формование, пресспрокат, экструзия, антиэкструзия, виброформование с пригрузом и др. Автор: К.И. Львович
Новости
Последние сообщения на форуме
Популярные темы на форуме
Строительная фотогаллерея
Новое в библиотеке
Блоги
Новые статьи
(Все права защищены, публикация данной информации в любом виде, без разрешения владельцев запрещена. С предложениями обращаться ibeton@mail.ru) Copyright 2008 ООО Строй-Бетон. Все права защищены. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| В избранное | ||
