Подтверждение соответствия тяжелого товарного бетона класса В15

Прибор для определения жесткости бетонной смеси (рисунок 2.2) закрепляют на столе виброплащадки. Цилиндрическое кольцо, кольцо-держатель и воронку прибора изготавливают из листовой стали. Кольцо и конус должны быть с гладкой внутренней поверхностью.

Собирают прибор в такой последовательности: жестко крепят кольцо, вставляют в него конус и закрепляют его ручками, сверху устанавливают воронку. Диск 8 с отверстиями поворотом штатива устанавливают над отформованной бетонной смесью и отпускают на поверхность конуса. Штатив закрепляют в фиксирующей втулке зажимным винтом. Одновременно включают виброплащадку и секундомер, и наблюдают за выравниванием и уплотнением бетонной смеси. В момент, когда начнет выделяться цементное тесто из двух отверстий диска, вибрирование прекращают и выключают секундомер. Полученное время вибрирования характеризует жесткость. Его вычисляют с точностью до 1 с как среднеарифметическое значение результатов двух определений жесткости из одной пробы, различающихся между собой не более чем на 20%. При большем расхождении результатов испытание повторяют. Пробы для определения жесткости или подвижности бетонной смеси отбирают в три приема с интервалом 1 мин.

Для определения средней плотности бетонной смеси применяют:

- формы для изготовления контрольных образцов бетона по ГОСТ 22685;

- весы лабораторные по ГОСТ 24104;

- виброплащадку лабораторную;

- кельму типа КБ по ГОСТ9533;

- линейку стальную по ГОСТ 427;

- сосуды металлические цилиндрические, размеры которых принимают в зависимости от наибольшей крупности зерен фракции заполнителя (таблица 2.8).

Таблица 2.8 – Размеры металлических сосудов

Для определения расслаиваемости бетонной смеси применяют:

- формы стальные для изготовления контрольных образцов бетона типа ФК-200 по ГОСТ 22685;

- сосуд вместимостью 5000см3;

- виброплащадку лабораторную;

- противень;

- линейки стальные по ГОСТ 427;

- сито с отверстиями диаметром 5мм;

- электрошкаф сушильный;

- посуду мерную стеклянную по ГОСТ 1770.

2.6 Технологические режимы

2.6.1 Технологические процессы подготовки сырья

Приготовление бетонной смеси включает подготовку материалов, их дозирование и перемешивание бетонной смеси. На заводах сборного железобетона или на стройках проводят, если есть необходимость, приготовление растворов химических добавок, оттаивание и подогрев заполнителя в зимнее время.

Подготовка растворов химических добавок включает растворение в воде твердых, пастообразных или жидких продуктов добавок и последующее доведение раствора до заданной концентрации. Приготовление добавок осуществляют в специальных емкостях, снабженных системой трубопроводов для перемешивания раствора сжатым воздухом, а при необходимости – паровыми регистрами для подогрева. После приготовления добавки подают в расходную емкость, снабженную датчиком уровня, и по мере необходимости – через дозатор в бетоносмеситель.

Подогрев заполнителей обычно осуществляют в бункерах, реже непосредственно на крытых складах. Для подогрева используют либо контактный способ подогрева заполнителей с помощью паровых труб и гребенок, размещаемых в бункерах.

2.6.2 Технологические режимы производства продукции

Важным технологическим переделом является дозирование материалов. Для получения бетонной смеси заданного состава необходимо правильно отмеривать (дозировать) количество составляющих (вяжущих, заполнителей, воды, добавок) перед поступлением их в смеситель. Заданное количество составляющих можно измерять по объему или массе, или по объему с корректированием массы. Отклонение от заданного количества содержания дозы того или иного материала называют погрешностью дозирования и измеряют в процентах. Устройства для отмеривания количества составляющих называют дозаторами. На современных бетонных заводах используют в основном весовые дозаторы, т.е. дозирование материалов по массе: цемент, воду и добавки – с точностью до 2 л, песка и щебня с точностью до 10 кг. При этом расход цемента округляют обычно в большую сторону, а воды в меньшую.

Вторым важным технологическим переделом является перемешивание бетонной смеси. В процессе перемешивания материалы равномерно распределяются по всему объему, зерна цемента и заполнителя смачиваются водой, в результате получается однородная масса, свойства которой в любом месте объема одинаковы. Вид и состав бетона оказывают заметное влияние на требования к перемешиванию. Подвижные смеси легче перемешивать, чем жесткие: жирные перемешиваются лучше, чем тощие, крупнозернистые – лучше, чем мелкозернистые или тонкозернистые.

При использовании крупнозернистых подвижных смесей с заполнителем из плотных горных пород применяется смесители свободного падения, в которых перемешивание происходит при вращении барабана-смесителя в результате многократного подъема и сбрасывания материалов с некоторой высоты.

Между бетоном и заполнителем обычно не происходит химического воздействия, поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако они существенно влияют на структуру и свойства бетона, изменяя его пористость, сроки затвердевания, поведение при воздействии нагрузки и внешней среды. Заполнители значительно уменьшают деформации бетона при твердении и тем самым обеспечивают получение большеразмерных изделий и конструкций. В качестве заполнителей используют местные горные породы. Применение этого дешевого заполнителя снижает стоимость бетона, так как заполнители и вода составляют 85-90%, а цемент 10-15% от массы бетона. Для снижения плотности бетона и улучшения его теплотехнических свойств используют искусственные и пористые заполнители.

Для регулирования свойств бетона и бетонной смеси в их состав вводят различные химические добавки и активные минеральные компоненты, которые ускоряют или замедляют схватывание бетонной смеси, делают ее более пластичной и удобоукладываемой, ускоряют твердение бетона, повышают его прочность и морозостойкость, регулируют собственные деформации бетона, возникающие при его твердении, а также при необходимости изменяют и другие свойства бетона.

В течение длительного времени в бетонах происходит изменение пористой структуры, наблюдается протекание структурообразующих, а иногда и деструктивных процессов и результат – изменение свойств материала. С увеличением возраста бетона повышаются его прочность, плотность, стойкость к воздействию окружающей среды. Свойства бетона определяются не только его составом и качеством исходных материалов, но и технологией приготовления и укладки бетонной смеси в конструкцию, условиями твердения бетона. Все эти факторы мы учтем при проектировании состава тяжелого бетона.

Технология бетона включает ряд этапов или технологических переделов: подготовку сырья, определение состава бетона в зависимости от используемого сырья и конструк-тивных и технологических требований, дозирование цемента, воды, заполнителей и других материалов для определенного замеса бетонной смеси, перемешивание, транспортировку бетонной смеси к месту укладки, заполнение формы и опалубки конструкции бетонной смесью, ее уплотнение, последующее твердение бетона в нормальных условиях (при температуре 20ºС и влажности 80-100%).

2.7 Организация производственного процесса

2.7.1 Циклограмма работ

Первый этап: работы по производству бетонной смеси начинаются с разгрузки и складской переработки, прибывающих на завод заполнителей, цемента и добавок. При доставке заполнителей автомобильным транспортом приемные устройства обычно выполняют в виде призматических и прямоугольно-призматических бункеров с разгрузкой сбоку или по оси бункера со специальной эстакады или помоста.

Под приемными бункерами размещаются траншейные (подбункерные) ленточные конвейеры. Компоновка нижней части бункеров и ленточных конвейеров должна обеспечивать поступление материала на ленточный конвейер без изменения направления движения материала.

При проектировании приемных бункеров следует учитывать, что недостаточная их ширина приводит к непроизводительной затрате ручного труда на переброску материалов, попавших при разгрузке за бункер. Плоскостные и пространственные углы должны обеспечивать гравитационные продвижения материала по бункеру, так как в противном случае проталкивание материала в этих местах придется производить вручную, что недопустимо по условиям техники безопасности.

При проектировании складов для заполнителей должны учитываться следующие положения:

1) Складская переработка заполнителей производится так, что при этом не ухудшается их качество.

При хранении и перегрузках на складах заполнители не должны засоряться, для этого площадки и полы под штабелями, а также откосы полубункеров покрываются бетоном.

Во избежание смешивания заполнителей различных фракций при хранении их на складе рекомендуется устройство разделительных стенок между штабелями различных фракций.

2) Несмотря на то, что капиталовложения для строительства крытых складов выше, чем для строительства открытых, применение крытых складов все же не разрешает всех вопросов, связанных с обеспечением нормальной их эксплуатации в зимнее время. Неутепленные и неотапливаемые помещения крытых складов предохраняют заполнители только от попадания снега, влаги и пыли в период складского хранения, не устраняя остальных факторов, осложняющих работу в зимнее время. Для обогрева применяют регистры, расположенные в средней части склада.

Второй этап: после разгрузки в складские помещения следует транспортирование заполнителей, цемента и добавок в расходные бункера и резервуары смесительной установки.

Современные автоматизированные склады бетоносмесительных установок оборудованы поточно-транспортными системами (ПТС) для подачи заполнителей и цемента к технологическому оборудованию для производства бетонных смесей.

ПТС представляет собой совокупность механизмов, обеспечивающих непрерывность технологического процесса транспортирования материалов к месту производства работ. К ним относятся ленточный конвейера, работающие определенной последовательности с другими механизмами ПТС – бункерами, питателями, поворотными воронками.

Третий этап: Следующим этапом работы будет подогрев в зимнее время заполнителей и воды в специальных складских устройствах и в расходных бункерах. Размораживание и подогрев заполнителей до заданной температуры в штабелях складского хранения и в бункерах подогрева могут быть осуществлены при непосредственном контакте теплоносителя (острый пар, дымовые газы, подогретый воздух) с заполнителями и при теплопередачи через промежуточную стенку между теплоносителем и заполнителями. Подогрев при непосредственном контакте теплоносителя с заполнителем может осуществляться: а) путем впуска острого пара в штабель или бункер (мокрый способ); б) путем продувки горячих газов (продуктов горения или подогретого воздуха) через неподвижный слой заполнителя; в) жидким теплоносителем; г) при взаимном перемещении теплоносителя, а также и заполнителей (в сушильных барабанах, в огневых печах); д) теплотой лучеиспускания (отражательные печи, инфракрасные лучи); е) термохимическим подогревом (термитные шашки).

Подогрев путем теплопередачи через промежуточную стенку (сухой способ) возможен: а) глухим паром (через специальные паровые регистры с обдувкой или без обдувки их сжатым воздухом); б) жидким теплоносителем; в) теплотой электрической энергии.

Четвертый этап: дозирование заполнителей, цемента, воды и добавок.

Пятый этап: перемешивание составляющих смеси (таблица 2.8).

Таблица 2.8 – Рекомендуемая продолжительность перемешивания бетонных смесей в смесителях принудительного действия.

Шестой этап: выгрузка готовой смеси в средства транспорта.

2.7.2 Организация контроля качества при производстве бетонной смеси

Для получения бетонов высокого качества и экономичности необходимо проводить постоянный контроль за их производством и на его основе управлять технологическими процессами, внося в них необходимые изменения и коррективы, учитывающие колебания свойств исходных материалов и условий производства и гарантирующие получение заданных свойств бетона при минимальных материальных, энергетических и трудовых затратах.

Контроль организуется на всех стадиях производства бетона и изделий из него и включают контроль свойств исходных материалов, приготовления бетонной смеси и ее уплотнения, структурообразования и твердения бетона свойств готового материала или изделия. Для контроля используют различные способы и приборы. По полученным результатам вносят коррективы в состав бетона, в параметры и режимы технологических операций на основе закономерностей, учитывающих влияние на свойства готового бетона различных технологических факторов. Для большей точности и надежности управления качеством бетона используют зависимости, полученные для условий конкретного производства.

Управление качеством бетона осуществляется на основе пооперационного контроля производства. Для его проведения используют экспресс-методы, позволяющие быстро оценить свойства материала или параметры процесса, разрабатываются специальные полуавтоматические и автоматические средства, а также используется выборочная проверка объектов контроля. Для оценки свойств цемента предложены рентгенографические и другие методы экспресс-анализа его минералогического состава и способы быстрого определения удельной поверхности цемента. По их результатам прогнозируется возможное влияние качества цемента на свойства приготавливаемой бетонной смеси и бетона и при необходимости производятся изменения состава бетона и режима технологических операций.

2.7.3 Виды производственного контроля

Высокое качество бетона может быть достигнуто путем четкой организации постоянно действующего производственного контроля на заводах ЖБИ.

На заводах ЖБК осуществляются различные виды технического контроля: входной, операционный и приемочный контроль.

Контроль производства осуществляет цеховой технический персонал, он отвечает за соблюдение технологических требований. Отдел технического контроля предприятия (ОТК) контролирует качество и производит прием готовой продукции, проверяет соответствие технологии техническим условиям производства изделий.

В задаче производственного контроля входят:

- контроль качества поступивших на предприятие материалов и полуфабрикатов входной контроль;

- контроль выполнения технологических процессов, осуществляемый во время выполнения определенных операций в соответствии с установленными режимами, инструкциями и технологическими картами – операционный контроль.

- контроль качества продукции, соответствие ее стандартам и техническим условиям -приемочный контроль.

Входной контроль. В целях получения качественной продукции на заводах железобетонных изделий проверяется качество крупного и мелкого заполнителей, а также цемента.

При определении качества заполнителей проверяют следующие показатели – зерновой состав песка (0,15…5 мм) и щебня (5…20 мм), а также содержание пылевидных и глинистых частиц песка (менее 3%) и щебня (менее 1%). При определении качества цемента – марка цемента (не менее М400), активность (44 МПа), средний размер частиц цемента или тонкость помола (15-20 мкм).

Пооперационный контроль на заводах ЖБК осуществляется производственно-техническим персоналом цехов под методическим руководством и при участии ОТК

с привлечением заводской лаборатории.

Для каждого вида выпускаемых изделий должны быть составлены технологические карты, в которых отражаются требования к качеству материалов, полуфабрикатов, а также к условиям и режимам при выполнении отдельных операций технологического процесса. С учетом этих карт составляют специальные карты пооперационного контроля, в которых устанавливают основные этапы производственного контроля, его объекты и содержание, а также способы контроля на данном этапе.

Первым этапом в пооперационном контроле является проверка качества материалов и полуфабрикатов при поступлении их на завод. Такая проверка производится работниками ОТК при непосредственном участии заводской лаборатории и начинается с проверки наличия всех технических документов, прибывших вместе с материалами. В случае отсутствия необходимых документов оформление приемки прибывших на склад материалов не производится, и они не пускаются в дело до получения результатов контрольных лабораторных испытаний, отвечающих требованиям соответствующих нормативных документов или других нормативных документов. Порядок отбора проб от каждой прибывшей партии материала и способы лабораторных испытаний устанавливаются и осуществляются согласно действующим нормативными документами.

Контроль качества приготовления бетонной смеси заключается в проверке правильности дозирования ее составляющих и тщательности перемешивания смеси, а также проверке подвижности или жесткости бетонной смеси после ее приготовления, транспортирования и при укладке. Кроме того, в зимнее время подлежит контролю температура подогрева составляющих и самой смеси при выходе ее из бетоносмесителя и при укладке в формы.

Дозирование составляющих для приготовления смеси является одним из ответственных этапов технологического процесса производства бетона. От точности дозирования цемента, заполнителей, воды и различных добавок зависит качество бетонной смеси.

Подлежит систематическому контролю влажность заполнителей, с учетом которой производится уточнение и корректировка дозировки составляющих бетонной смеси.

Для контроля влажности песка применяют приборы ВП-1 и ЭВП-4, разработанные институтом ВНИИ железобетон, принцип работы которых основан на определении диэлектрической проницаемости контролируемой пробы песка.

Однородность бетона в значительной мере определяется качеством перемешивания бетонной смеси. Для получения однородной смеси следует контролировать строгое соблюдение оптимальных сроков перемешивания, установленных лабораторией опытным путем с учетом рекомендаций СНиП. Контроль за продолжительностью перемешивания должен осуществляться с помощью реле времени и обеспечиваться путем безотказно действующих средств световой и звуковой сигнализации. Показатель подвижности или жесткости бетонной смеси контролируют работники заводской лаборатории путем отбора средней пробы смеси из бетоносмесителя или в месте ее укладки.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10