Вся електронна бібліотека >>>

 Вакуумированный бетон >>

 

Бетони

Вакуумированный бетон


Розділ: Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

Розділ 3. ЗАСТОСУВАННЯ ВАКУУМУВАННЯ БЕТОНУ В БУДІВНИЦТВІ

 

 

Вакуумування монолітних бетонних і залізобетонних конструкцій

 

При будівництві автомобільної дороги було проведено вакуумування бетону дорожнього покриття. Дорога мала дві смуги проїзної частини 6 м кожна, розділову смугу шириною 4 м і узбіччя по 2,75 м. Цементобетонне покриття товщиною 19 см укладалося на шар піску товщиною 10 см У поперечному напрямку через 15 м влаштовували шви розширення, між якими через 5 м робили два шва стиснення, а в поздовжньому напрямку, по середині кожної 6-метрової смуги - поздовжній шов стиснення. Для влаштування покриття застосовувався бетон з витратою цементу 320 кг/м3 марки «400»

=0,55. Рухливість бетонної суміші (осадка конуса) - 2-3 див. Бетонування кожної смуги проїзної частини проводилося окремо.

До укладання вакуум-щитів бетонна суміш оброблялася вібраційної обробної машиною, що має наступні основні деталі передній разравнивающими і ущільнюючий брус (з вібраторами), трамбующую дошку, задній разравнивающими брус {без вібраторів) і выглаживающую стрічку. Режим роботи вібраційної опоряджувальної машини: 1-й прохід - вперед, працюють вибробрус і трамбующая дошка, 2-й прохід - назад, працює тільки трамбующая дошка, 3-й прохід - вперед, працюють всі робочі органи машини Довжина кожного проходу (захватка) становила близько 5 пог. м.

Після переходу машини на наступну захватку на поверхню бетону вкладалися вакуум-щити (що мають розмір 120X90 см), довгою стороною поперек смуги проїзної частини - по 5 шт в ряд. У поперечному напрямку вкладалися і колектори, до яких щити приєднувалися з допомогою вакуум-шлангів. Колектори в свою чергу приєднували до ресивера - водозбірника - магістральним вакуум-шлангом діаметром 50 мм. Вакуум-установка перебувала на узбіччі споруджуваної дороги.

Режим вакуумування був прийнятий наступний розрідження-650 мм рт. ст. (на ресивері), тривалість вакуумування - 10 хв.

При включенні вакууму по периметру окремих вакуум-щитів виявлено характерне шипіння, пов'язане зазвичай з недостатньо ретельною укладанням вакуум-щита. Однак після більш щільного притиснення або притирання щита до поверхні бетону шипіння припинялося.

 

 

Відразу після закінчення вакуумування і зняття вакуум-щитів бетон виявився настільки щільним, що по його поверхні можна було ходити, не залишаючи слідів. Для характеристики ступеня ущільнення бетону слід відзначити, що, якщо шви стиснення на ділянках, не підданих вакуумування, влаштовувалися вбиванням металевих смуг, на ділянці, де було проведено вакуумування, влаштовувати шви таким чином було неможливо.

Вакуумування проводилося також при будівництві дорожнього одягу і на ряді інших об'єктів, де застосовувалась розроблена і створена в ДОРНІІ пересувна установка. Ця установка з застосуванням вакуум-насоса РМК-4 може забезпечити одночасно вакуумування до 40 м2 поверхні бетону.

Слід зазначити, що великі роботи по вакуумирозашно бетону при будівництві монолітних бетонних і залізобетонних конструкцій вже багато років проводяться трестом «Будівельник» і низкою інших будівельних організацій.

На одній з вулиць в Москві вакуумування застосовувалося при влаштування цементобетонного підстави під асфальтобетонне покриття. Завдяки вакуумування замість проектної марки бетону «170» укладали бетон марки «140» і, таким чином, зменшити витрату цементу більш ніж на 12%. Бетон застосовувався

у цьому випадку з витратою цементу 280 кг/м3 при м =0,65, при рухливості бетонної суміші (осадка конуса) 3-5 див.

Бетонну суміш, що його привозили самоовалами з бетонного заводу, укладали шаром товщиною 20 см і обробляли поверхневими вібраторами, після чого піддавали вакуумування. Режим вакуумування розрідження (в ресивері) - 660 М М рт. ст, тривалість вакуумування - 15 - 18 хв.

Вакуумування проводилося одночасно 16 вакуум-щитами розміром 120X90 ом. Кількість видаленої з бетону води при вакуумуванні становило в середньому близько 11% від води замішування.

Слід зазначити, що вакуумування цементобетонного підстави дозволяє майже в два рази зменшити термін витримування його до укладання асфальтового покриття. Ця обставина дуже важливо при будівництві та реконструкції міських доріг, так як закриття руху по магістральній вулиці на тривалий період порушує нормальні транспортні вантажопотоки.

Зупинимося на прикладі застосування вакуумування при пристрій бетонної основи під підлоги на одному з будівництв. Підстава являло собою бетонну плиту товщиною 14-15 ом. При цих роботах в внаслідок вакуумування укладався бетон марки «70» замість передбаченої проектом марки «90», що дозволило знизити витрату цементу більш ніж на 16%. Застосування вакуумування дозволило значно прискорити початок руху по бетонній основі автомобілів, а також прискорити установку обладнання.

Температура повітря при виконанні цих робіт знижувалася до 6-8°. У зв'язку з цим при вакуумуванні бетону, приготовленною з неподогретых матеріалів, спостерігалося обмерзання поверхні під вакуум-щитами, а також поява крижаних пробок у вакуумпроводной системі, особливо в місцях перегинів магістрального гумового вакуум-проводу, що ускладнювало проведення вакуумування.

Підігрівання складових для отримання бетонної суміші з температурою 12-14°, опалювання. Кранів вакуум-щитів паяльними лампами, а також подача у вакуум-шланга в разі утворення крижаних пробок невеликого кількості гарячої води або гарячого повітря дозволили ліквідувати труднощі, пов'язані з вакуумуванням в холодну пору року.

Застосування вакуумування представляє великий технічний і економічний інтерес при бетонуванні плити залізобетонних перекриттів, зокрема, при будівництві мостів.

Вакуумування в цьому випадку проводиться з поверхні бетону, покладеного в звичайну опалубку за допомогою тих же типових вакуум-щитів, які застосовуються при вакуумуванні дорожніх покриттів і підлог. У цьому випадку здійснюється також поперечна схема укладання вакуум-щитів (поперек осі моста), що дозволяє забезпечити фронт для наступних видів робіт на даній ділянці. Тривалість вакуумування для плит товщиною 10-12 см зазвичай становить 8-10 хв.

Так як міцність вакуумованого бетону в ранньому віці значно перевищує міцність невакуумированного того ж складу, то вакуумування дозволяє: істотно зменшити терміни розпалубки і відповідно збільшити її оборотність, а також прискорити виробництво робіт по влаштуванню дорожнього одягу та введення конструкції в експлуатацію.

Вельми суттєвим є значне зменшення усадки вакуумованого бетону.

Обстеження через (півтора року перекриття залізобетонного моста, одна половина якого була побудована із застосуванням вібрування і вакуумування, а друга - із застосуванням тільки вібрування, показало, що в останньому випадку була сім щодо глибоких усадочних тріщин на різній відстані від середини мосту, в той час як у першому були лише дві ледве помітні тонкі тріщини.

Великий інтерес представляє вакуумування вертикальних або похилих бетонних поверхонь при бетонуванні масивних конструкцій типу підпірних стінок, опор мостів, а також водозливів та інших найбільш зношуваних конструктивні елементів гребель. У таких спорудах, що працюють у важких експлуатаційних умовах (вивітрювання під дією температури, вологості, ударів, стирання, агресивного середовища тощо), вакуумування забезпечує підвищену стійкість бетону, покращує експлуатаційні якості. Споруди, разом з тим прискорює терміни розпалубки і збільшує оборотність крупнощитовой опалубки, яка застосовується зазвичай при бетонуванні масивних конструкцій.

Останнім часом вакуумування бетону починає застосовуватися в значних масштабах у гідротехнічному будівництві, у тому числі на будівництві греблі Цимлянського гідровузла Волго-Донського каналу.

Бетонування масивних конструкцій проводиться, як правило, блоками з заздалегідь встановленими опалубних щитами великих розмірів, наприклад, 4,0X5,0 м. Опалубні щити, з боку яких призначається вакуумування, переробляють під вакуум-щити, для чого робоча поверхня їх обладнується герметизованою вакуум-з порожниною двома шарами металевої сітки.

У зв'язку з тим, що бетонна суміш укладається в бетон шарами товщиною 30-35 см і між укладанням окремих шарів є неминучий перерва 1-2 години, вакуумування доводиться проводити окремо для кожного шару. Для цього вакуум-порожнина щита опалубного розбивається відповідно на ряд горизонтальних вакуум-порожнин, кожна заввишки в 30 - 35 см і завдовжки на всю ширину щита. Кожна порожнину обладнана патрубками через 1,2-1,5 м по довжині порожнин для приєднання до вакуум-мережі і для незалежної роботи від суміжних рядів вакуум-порожнин. Герметизація вакуум-порожнин по периметру опалубного щита, а також між собою, досягається заливкою розплавленим бітумом смуги шириною 6-7 см на всю товщину подвійний металевої сітки, тобто на всю висоту ва - куум-порожнини. Бітум, налитий на сітку, після остигання зрізається врівень з верхньою сіткою. Конструкція крупнощитовой вакуум-опалубки, розроблена лабораторією тресту «Будівельник» та перевірена на гідротехнічних будівництвах

Вакуумування проводиться наступним порядком. Після укладання та ущільнення вібраторами смуги бетону шириною 1,5-2,0 м первою сдоя уздовж вакуум-опалубки перша знизу вакуум-порожнина шита підключається до вакууму на 40-50 хв після чого вакуум відключається Для кращого ущільнення бетонної шару необхідно проводити повторне короткочасне вібрування в процесі вакуумування Повторне вібрування слід проводити через 15-20 хв після початку вакуумування бетону, причому вібратори не можна присувати до вакуум опалубці ближче ніж на 40-50 см

При укладанні наступного по висоті шару вібрування проводиться таким чином, щоб захопити на певну товщину раніше покладений нижній шар, в тому числі і смуги бетону, близькі до зовнішньої поверхні (не ближче 40-50 см), де вироблялося вакуумування

По закінченні укладання цього шару підключається відповідна по висоті вакуум-лотость і процес вакуумування триває, як і в нижележащем шарі, - 40-50 хв Одночасно підключається для повторного вакуумування на 10 - 15 хв нижележащий шар бетону Повторно другий шар вакуумируют з третім шаром і т д

Практика роботи підтвердила можливість значного скорочення строків розпалублення бетону при вакуумуванні. Розпалублення вертикальних поверхонь блоку здійснювалася при будівництві через 16 і 20 годину. після закінчення вакуумування останнього шару бетону в блоці, в залежно від температури зовнішнього повітря, замість зазвичай прийнятих 40-50 годину. 5.

Вакуумування бетону надає обробленої поверхні підвищену міцність, щільність і опірність, створює як би «гарт» бетонної поверхні.

Дуже цікаві виробничі випробування, проведені в Всесоюзному науково-дослідному інституті гідротехніки їм. Б. Е. Вєдєнєєва, щодо встановлення строків розпалублення при вакуумуванні бетонних опар з розмірами в плані 2,0X6,5 м.

Обробка проводилася двома способами.

1. В ак у розум і рів а н і їм горизонтальної поверхні бетону по периметру блоку (безпосередньо у звичайної вертикально встановленої опалубки) пошарово, при товщині шару 30-35 див. Укладалася бетонна суміш на звичайному цементі марки «300», при витраті його 318 кг на 1 м3 бетону, при = 0,58 і осадці конуса 5-6 див.

Після розподілу шару бетону і його вібрації укладали вакуум-щити і виробляли вакуумування з розрідженням 625-650 мм рт. ст. в протягом 30-35 хв. Потім знімали вакуум - щити, укладали наступний шар бетонної суміші, вібрували його, вакуумована і т. д. Температура повітря при бетонуванні була 6,5°, а бетонної суміші - близько 15°Ц.

При такому способі виробництва робіт розпалубку торцевих поверхонь опор можна робити через 5 год. після вакуумування.

2. Вакуумування вертикальних поверхонь бетонної опори, при якому роль опалубки грали вакуум-щити. Так як швидкість укладання бетонної суміші в розглянутому випадку становила 25 см висоти опори у годину, розміри вакуум-щитів були рівні: висота 25 см, довжина 200 см По висоті опори такі вакуум-щити встановлювали один над іншим відразу на 5 рядів. Укладали бетонну суміш наступного складу: силікатний цемент марки «400» - у кількості 318 кг на м3 бетону; =0,58; осадка конуса - 5-6 див. Суміш укладали з ущільненням високочастотними вібраторами.

Вакуумування кожного шару тривало 30 хв., причому кожен шар бетону піддавався в а к у розум ір о в а ні ю після укладання бетону на половину висоти наступного шару.

Температура зовнішнього повітря при бетонуванні була 15°.

Розрідження при вакуумуванні становило: в ресивері 625 - 650 мм рт. ст., а у вакуум-порожнини 580-600 мм рт. ст.

Ці роботи показали, що крім поліпшення якості масивного бетону (підвищення міцності і щільності бетону біля зовнішньої поверхні конструкції, морозостійкості, опору стирання), вакуумування дозволяє значно прискорити розпалубку. За даними інж. С. В. Зубовича, при температурі зовнішнього повітря вище 10° і висоті блоку 2 м для вертикальних поверхонь з бетоном зазначених складів цей термін становить близько 5 год. (повинен бути пов'язаний з термінами схоплювання цементу).

Вакуумування вертикальних бетонних стін товщиною 20 - 40 см проводиться за допомогою вакуум-щитів, встановлених з двох сторін стіни, службовців одночасно опалубкою. Щити у міру бетонування переставляють вгору. Закріплення першого вертикально розташованих щитів проводиться знизу за допомогою рейок з обох сторін стіни, а зверху - поперечними металевими скобами, довжина яких дорівнює товщині стіни плюс товщина двох вакуум-щитів. Таких скоб на кожні два щита є дві. Другий ряд щитів встановлюється поверх першого і закріплюється вгорі і внизу такими ж металевими скобами.

Для жорсткості у вертикальному напрямку закріплюють щити металевими стрижнями, які пропускаються через вушка з смугового заліза, укріплені на задній поверхні щита. Через 30-40 хв. після вакуумування вакуум - щити нижнього ряду можуть бути зняті і переставлені в третій ряд.

По вертикалі зазвичай встановлюють не більше двох-трьох рядів щитів. Вакуумування проводиться тільки по нижньому ряду. Нижній ряд щитів звільняється тоді, коли вже розпочато вакуумування в вышележащем ряду вакуум-щитів.

 

 

  Укладання бетону. Вакуумування бетону

Торкретування застосовують при бетонуванні тонкостінних конструкцій, виправлення дефектів бетонування, ... Технологія монолітного бетону та залізобетону ...
www.bibliograph.com.ua/spravochnik-147-stroitel/27.htm

 

  УКЛАДАННЯ І УЩІЛЬНЕННЯ БЕТОННОЇ СУМІШІ. Перед початком бетонування ...

Тому вакуумування найбільш ефективно для тонкостінних конструкцій з ..... БЕТОН І ЗАЛІЗОБЕТОН. Технологія монолітного бетону і залізобетону ...
www.bibliograph.com.ua/spravochnik-125-tehnologia/75.htm

 

До змісту книги: Вакуумированный бетон

 

Дивіться також:

 

"Водонепроникний бетон" "Технологія бетону" (2) Технологія бетону Бетони

 

Високоміцний бетон Монолітний бетон і залізобетон Бетон і залізобетон Заповнювачі для бетону

 

  УКЛАДАННЯ І УЩІЛЬНЕННЯ БЕТОННОЇ СУМІШІ. Перед початком бетонування ...

на підвищується на 20...25% і зменшується пластична усадка 1 За рахунок більшої щільності вакуумованого бетону (до 2%) скорочується ...
www.bibliograph.com.ua/spravochnik-125-tehnologia/75.htm

 

  ВАКУУМНЕ БЕТОНУВАННЯ - метод бетонування, при якому всередині ...

При цьому відпадає пристрій стяжки внаслідок високої якості вакуумованої поверхні бетону. Із-за малої глибини ...
www.bibliograph.com.ua/spravochnik-153-3-tehnika/32.htm

 

  Плити перекриттів. Технологія виготовлення плит перекриттів

Для поліпшення структури і підвищення міцності бетону його піддають вакуумування, вирівнюють виброрейки, шліфують алюмінієвими і...
www.bibliograph.com.ua/spravochnik-129-tehnologia/64.htm