Технология заполнения бетона

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

 

ФГБОУ ВПО БРЯНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

 ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  АКАДЕМИЯ

 

Кафедра производства строительных конструкций

 

Контрольная работа по дисциплине:

«Технология заполнения бетона»

 

 

 

 

Автор работы:    ___________                                                 Тарасенко Е.С.                                

                                       (подпись)                                                      (инициалы, фамилия)                                                            

Группа ПСК – 201,з                                                № зачетной книжки 12.8-193

Специальность: 270106 – Производство строительных материалов, изделий и конструкций

(номер, наименование)                                                     

 

Обозначение работы: Кр – 0206825.270800.193

 

  

Руководитель работы:      ________               канд. техн. Наук., доц. И.А.Ласман                                      

                                                   (подпись, дата)                                                                         (уч.ст.,уч.зв.,инициалы,фамилия)

 

 

Брянск 2014

 

2

Содержание

 

1 (3) Входной    контроль    искусственного    пористого    заполнителя    на предприятиях сборного железобетона…………………………………………………3-6

2 (20) Основы производства крупного заполнителя………………………………7-11

 Список использованной  литературы………………………………………...12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Входной    контроль    искусственного    пористого    заполнителя    на предприятиях сборного железобетона

       Искусственными  пористыми неорганическими заполнителями, используемыми для приготовления  бетонов различного назначения (теплоизоляционных, конструкционно – теплоизоляционных, конструкционных, в том числе  высокопрочных), называют пористые  сыпучие материалы гравие- или  щебнеподобной формы, получаемые  при термической обработке природного  силикатного сырья или соответствующих  отходов промышленности, предварительно  подготовленных в виде гранул (зерен) с последующим дроблением  и рассевом готовой продукции.

Применение легких пористых заполнителей позволяет получать эффективные легкие бетоны для теплоизоляции, стеновых панелей, монолитных стен и разнообразных несущих конструкций. Замена обычных тяжелых заполнителей пористыми позволяет существенно изменить свойства бетонов  в желаемом направлении: уменьшить плотность, улучшить теплоизоляционные свойства и т.д. В то же время достаточная прочность ряда пористых заполнителей обеспечивает возможность получения на их основе конструкционных легких бетонов высокой прочности.

Применение пористых заполнителей – отходов промышленности также носит локальный характер: вблизи предприятий, выдающих такие отходы.

Главный источник обеспечения потребности строительства и строительной индустрии нашей страны пористыми заполнителями для легких бетонов – специально созданная промышленность искусственных пористых заполнителей. Предприятия по производству искусственных пористых заполнителей создаются там, где в них есть потребность, и базируются они, как правило, на местных источниках сырья. Себестоимость искусственных пористых заполнителей, конечно, выше себестоимости промышленных отходов или природных пористых заполнителей, но часто ниже

4

себестоимости привозных заполнителей. Кроме того, искусственные пористые заполнители отличаются более высоким качеством и эффективностью использования в бетонах.

Важнейшими техническими свойствами характеризующими искусственные пористые заполнители, являются: насыпная плотность, прочность, стойкость, зерновой состав, объем межзерновых пустот крупного заполнителя, пористость, характер поверхности зерен и их форма, водопоглощение, теплопроводность.

Из перечисленных важнейших свойств искусственных пористых заполнителей наиболее значение имеют: насыпная плотность как предопределяющая среднюю плотность легкого бетона, прочность и стойкость. Зерновой состав, характер поверхности зерен и объем межзерновых пустот крупного заполнителя (гравия, щебеня) оказывают влияние на свойство легкобетонных смесей (подвижность, удобоукладываемость), расход цемента,  среднюю плотность и прочность легкого бетона. При расчете состава легкого бетона с использованием показателя насыпной плотности искусственного пористого заполнителя необходимо учитывать крупность зерен (гранул) последнего, а также объем межзерновых пустот. С увеличением размеров зерен (гранул) насыпная плотность соответственно уменьшается. Разница в насыпной плотности двух смежных фракций искусственного пористого заполнителя тем больше, чем больше средняя крупность пор и общая (истинная) пористость и чем мельче эти фракции. Насыпная плотность искусственного пористого заполнителя связана с его межзерновой пустотностью. Межзерновая пустотность крупных искусственных пористых заполнителей влияет на расход цемента при приготовлении легкобетонных смесей: при сравнимых условиях для получения легкого бетона заданной прочности чем больше межзерновая пустотность, тем больше расход цемента (вяжущего). Чем прочнее искусственный пористый заполнитель, тем при прочих равных условиях

5

можно достичь большей прочности легкого бетона. При сравнимых условиях чем больше прочность искусственного пористого заполнителя, тем меньше расход цемента и средняя плотность легкого бетона. Искусственные пористые заполнители, характеризующиеся недостаточной стойкостью, могут разрушаться, в том числе, и в бетоне в период его эксплуатации.

Искусственные пористые заполнители, должны быть стойкими к попеременному насыпанию водой и последующему высушивании; от насыщения водой не должны снижать своей прочности более определенного предела; при прокаливании могут терять свою массу не более определенного количества; должны быть морозостойкие, а также стойкими при испытании на силикатный и железистый распады и в растворе сернокислого натрия.

       Качество  готовой продукции определяют  испытанием контрольных и выборочных  образцов из отпускаемой партии.

 Современные методы  контроля производства бетона  базируются на определении в  конструкциях или образцах физико-механических  характеристик, связанных с прочностью  корреляционными зависимостями. В  строительстве применяют следующие  методы контроля:

- метод пластических деформаций (в поверхность бетона вдавливают  шарик. диск или штамп и оценивают  прочность бетона по размерам  образуемого отпечатка);

- метод малообъемного  разрушения структуры бетона (из  бетона выражают  анкер или  разжимной конус и оценивают  прочность бетона по величине  этого усилия);

- метод упругости отскока (прочность бетона определяют  по величине упругой деформации  – высоте или углу отскока  ударника).

На заводах сборного железобетона применяют метод ультразвукового и радиометрического контроля оценки качества  бетона в готовых изделиях.

 

 

6

Для испытания прочности бетона методом пластических деформаций используют ударные молотки с эталонным стержнем, ударные молотки с заданной массой и энергией удара и гидравлические штампы.

Для испытания прочности бетона методом упругого отскока применяют молотки – склерометры с разной ударной энергией.

При ультразвуковых испытаниях о прочности бетона судят по косвенной характеристике – скорости прохождения через бетон продольной звуковой волны.

Комплексный метод контроля качества бетона некоторых видов изделий и возведенных монолитных сооружений достаточно отражает фактическую прочность бетона.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Основы производства крупного заполнителя

В искусственных строительных конгломератах различного назначения в качестве крупного неорганического заполнителя применяют гравий и щебень. Тот и другой могут быть природными, добываемыми в соответствующих месторождениях, однако обычно под щебнем понимается не природный, а получаемый специальным дроблением материал.

Природный гравий представляет собой рыхлую смесь окатанных обломков размером от 5 до 70 мм. Горный гравий по сравнению с речным, морским и ледниковым обладает более угловатыми с шероховатой поверхностью обломками и большим количеством пылевато-глинистых примесей. Обломки гравия, обработанные водой, имеют гладкую поверхность, что ухудшает ее сцепление с вяжущим веществом. Лучшей разновидностью гравия считается ледниковый, который менее окатан и имеет более равномерный зерновой состав. Все разновидности гравия (а также природного щебня и дресвы) характеризуются неоднородным петрографическим и минеральным составом, так как в их образовании участвуют разнообразные горные породы и минералы. Поэтому оценка их прочности производится на образцах средних проб с отбором из них зерен слабых и неморозостойких пород и определением их содержания в процентах по массе. Обработка гравия заключается в сортировке по фракциям, промывке, иногда применяют дробление включений глыб и гальки, что приводит к повышению качества гравийного материала. Прочность щебня характеризуется маркой и определяется по его дробимости при сжатии, (раздавливании) в металлическом цилиндре. Значительное содержание в гравии выветрелых обломков осадочных и других пород (иногда до 40... 60%) ухудшает их механические свойства; присутствие же обломков магматических пород (гранитных валунов) и песчаников повышает его качество. При разработке гравийных отложений производится разделение их по зерновому составу,

8

поскольку другие виды обогащения затруднительны. Встречающиеся в них отдельные крупные глыбы и галька подвергаются дроблению, что хотя и удорожает стоимость, но при этом повышает качество гравийного материала. Аналогичным путем поступают и при разработке отложений природного щебня, сложенного преимущественно остроугольным обломками размером до 100 ... 150 мм. При содержании в гравии природного песка от 25 до 40% материал называют песчано-гравийной смесью. Применение гравия и песчано-гравийной смеси в производстве строительных материалов производится после предварительных лабораторных проверок прочности, морозостойкости и других показателей качества в зависимости от конструктивных особенностей сооружения.

Щебень — материал, получаемый дроблением горных пород, валунов, гальки или искусственных камней. Производство щебня включает следующие технологические процессы: добычу камня, дробление, сортировку (грохочение). Добыча камня осуществляется в основном в карьерах буровзрывным способом, затем сырье доставляется на дробильно-сортировочный завод. В ряде случаев целесообразно первичное дробление осуществлять непосредственно в карьере. Для этого применяют различные по конструкции и мощности камнедробильные машины, от которых зависит качество получаемой продукции. Лучшей формой щебенок считается кубовидная или тетраэдрическая, размером в пределах 5 ... 70 мм. Содержание щебенок лещадной и игловатой форм не должно превышать 10 ... 15% по массе. Одновременно со щебнем в камнедробильных машинах получают более мелкие песчаные (высевки) и пылеватые фракции, которые отделяются от него в процессе грохочения. На качество щебня установлены требования в соответствующих ГОСТах и ТУ в зависимости от его назначения (для бетона, асфальтобетона, легкого бетона и др.). Эти требования в основном сходны, но имеют уточнения в деталях. Основные сходные требования имеются по дробимости щебня в металлических

9

цилиндрах при сжатии, морозостойкости, истираемости и сопротивлению удару, зерновому составу, прочности исходной породы (обычно в водонасыщенном состоянии). Для производства щебня из горных пород отдают предпочтение магматическим, особенно гранитам, габбро, диабазам, базальтам, а из осадочных — известнякам, доломитам, из побочных продуктов производства — шлакам доменного процесса, отходам керамического производства.

Широкое использование имеют легкие крупные заполнители. Природные заполнители получают дроблением пористых известняков, известняков-

ракушечников, вулканических и известковых туфов и некоторых других пористых пород. Искусственные — путем термической обработки в основном алюмосиликатного сырья с получением керамзитового, аглопоритового гравия или щебня, а также шунгизита, вакулита, вспученного перлита, термозита (шлаковой пемзы) и других пористых материалов с насыпной плотностью от 200 до 1400 кг/м. Керамзитовый гравий и песок получают путем вспучивания в процессе ускоренного обжига гранул из легкоплавкой глины. Аглопоритовый щебень и песок — путем спекания глинистой породы и отходов от добычи, переработки и сжигания каменных углей на специальных агломерационных металлических решетках с последующим дроблением продуктов обжига. Вакулитовый полый гравий получают путем накатывания слоя малопластичных высокодисперсных пород типа суглинков, супесей, зол ГЭС, сланцевых и других на «ядро» из легкосгораемого органического материала (опилок, торфа, лигнина и др.) и последующего обжига получаемых при этом сырцевых гранул. Сильно поризованные особо легкие щебень и песок получают при нагревании (обжиге) вермикулита, вулканического стекла обсидиана, кремнеземистой горной породы перлита и др. Получил расширенное применение шунгизит, сырьем для производства которого являются вспучивающиеся шунгитовые сланцы, содержащие до 3 % шунгита — углерода особой формы. Если