Слайд 1
Л-9. Специальные методы бетонирования. Технология бетонирования в экстремальных условиях –
1 час.
Джундубаева А.Ж.,
ассистент профессора
Алматы 2014
Казахская головная архитектурно-строительная академии
Факультет общего
строительства
Дисциплина «Технология строительного производства»
Слайд 2Вакуумирование бетона
Вакуумированием называют удаление из свежеуложенной бетонной смеси свободной воды
при помощи разряженного воздуха. Вакуумированный бетон значительно быстрее набирает прочность,
обладает повышенной водонепроницаемостью, менее подвержен трещинообразованию и истиранию.
Вакуумирование обычно применяют при бетонировании полов, перекрытий, сводов-оболочек и других конструкций с развитой горизонтальной поверхностью. Благодаря вакуумированию в бетоне не только снижается водоцементное отношение, но и повышаются плотность и прочность, уплотнение бетона оказывается настолько высоким, что по свежеуложенному бетону можно ходить.
Слайд 3Торкретирование
Торкретированием называют технологический процесс нанесения на бетонную или иную поверхность
под давлением сжатого воздуха тонких слоев цементно-песчаного раствора или мелкозернистого
бетона при помощи специальной установки-цемент-пушки для цементного раствора, бетон-шприц-машины — для бетонной смеси. Для этого сухая смесь песка, цемента и крупного заполнителя под действием струи воздуха смешивается с водой и наносится на поверхность обрабатываемой конструкции. Раствор в этом случае называют торкретом, а наносимая бетон-шприц-машиной бетонная смесь в свою очередь получила название набрызгбетона или «шприц-бетон».
В настоящее время существуют две разновидности нанесения на поверхности под давлением рабочих составов — сухой и мокрый.
При сухом способе исходная сухая смесь во взвешенном состоянии подается в насадку (сопло), где осуществляется перемешивание смеси с водой затворения, т.е. торкретирование. В сопле происходит перемешивание смеси с последующей подачей ее под давлением сжатого воздуха на бетонируемые поверхности.
При мокром способе в сопло под давлением сжатого воздуха поступает готовая бетонная смесь или раствор. В сопле смесь переходит во взвешенное состояние и под давлением наносится на бетонируемые поверхности. Наносимую смесь называют пневмобетоном, что связано с рабочими установками — пневмоустановками и пневмонагнетателями.
Слайд 4Рис.9.1. Оборудование для торкретирования:
1- компрессор; 2- воздушные шланги; 3- воздухоочиститель;
4-цемент-пушка; 5- материаль-ный шланг; 6-сопло; 7-шланг для воды; 8-емкость для
воды
Слайд 5Укладка бетонной смеси под водой
Метод вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) применяют
при бетонировании конструкций на глубине от 1,5 до 50 м,
защищенных от проточной воды, когда требуется высокая прочность и монолитность подводного сооружения.
При подводном бетонировании (в том числе под глинистым раствором) необходимо обеспечивать:
изоляцию бетонной смеси от воды в процессе ее транспортирования под воду и укладки в бетонируемую конструкцию;
плотность опалубки или другого принятого ограждения;
непрерывность бетонирования в пределах блока бетонирования, рабочего участка, захватки;
контроль за состоянием опалубки (ограждения) в процессе укладки бетонной смеси и всего периода набора бетоном прочности;
защищенность от размыва и механических повреждений надводной поверхности уложенной бетонной смеси на время схватывания и твердения.
Слайд 6Подводное бетонирование методом ВПТ:
1-загрузочная ворон-ка; 2 -звенья труб; 3- опалубка
(шпунтовое ограждение); 4- зат-вор воронки; 5- до-полнительное креп-ление опалубки; 6-рабочий
настил; 7- ограждение;8-бето-новод; 9-плавучий кран; 10- подвеска бетонолитной трубы
Слайд 7Метод восходящего раствора (ВР) бывает безнапорным и напорным. Бетонирование методом
ВР с заливкой наброски из крупного камня цементно-песчаным раствором следует
применять при укладке под водой бетона на глубинах до 20 м для получения прочности бетона, соответствующей прочности бутовой кладки; то же, из щебня на тех же глубинах для возведения конструкций из бетона класса до В25 и при глубинах бетонирования от 20 до 50 м и при усилении конструкций рекомендуется применять заливку щебеночного заполнителя цементным раствором без песка.
Слайд 8Подводное бетонирование мето-дом восходящего раствора:
1- труба; 2- шахта; 3- опалубка
(шпунто-вое ограждение); 4- каменно-щебеночная отсыпка; 5- раствор; 6- ограждение; 7-нас-тил;
8- лебедка; 9- во-да; 10- подающий шланг;11-растворо-насос
Слайд 9Метод втрамбовывание бетонной смеси
Втрамбовывание бетонной смеси (рис. 9.4) начинают с
создания бетонного островка в одном из углов бетонируемой конструкции при
подаче смеси по трубе или в бадьях с открывающимся дном. Островок должен возвышаться над поверхностью воды не менее чем на 30 см. Для втрамбовывания применяют бетонную смесь подвижностью 5...7 см. Подводный откос островка, с которого начинают втрамбовывание, должен образовывать под водой угол 35...450 к горизонтали. Новые порции бетонной смеси втрамбовывают в островок равномерно с интенсивностью, не нарушающей процесс твердения уложенного бетона, и не ближе 20...30 см от кромки воды. Этим приемом обеспечивается защита от соприкосновения с водой новых порций бетонной смеси.
Метод применяют при глубине воды до 1,5 м для конструкций больших площадей при классе бетона до В25.
Слайд 10Подводное бетонирование методом втрамбовывания:
1-ограждающая стенка; 2- втрамбовывание; 3-увлажненная бетонная смесь;4-
расслаивающийся слой
Слайд 11Общие сведения при бетонировании в зимних условиях
Известно, что при температуре
+50Сбетонные смеси медленно твердеют. Вода в бетонной смеси замерзает и
все реакции гидратации замедляются. При температуре ниже 00С химически несвязанная вода превращается в лед и увеличивается в объеме приблизительно на 9%. В результате в бетоне возникают напряжения, разрушающие его структуру. Замерзший бетон обладает высокой прочностью, но только за счет сцепления замерзшей воды. При оттаивании процесс гидратации цемента возобновляется, но из-за нарушений структуры бетон не может набрать проектной прочности, т.е. его прочность значительно ниже, чем прочность бетона, не подвергавшегося замерзанию. Экспериментами установлено, что на процесс набора прочности бетона существенно влияют условия твердения. Если бетон до замерзания наберет 30-50% прочности от проектной, то дальнейшее воздействие низких температур не влияет на его физико-механические характеристики.
Прочность, после набора которой дальнейшее воздействие замерзания не влияет на физико-механические характеристики бетона, называется критической. Значение критической прочности зависит от класса бетона.
При возведении предварительно напряженных конструкций критическая прочность бетона должна составлять 100% проектной.
Таким образом, созданием благоприятных условий твердения бетона в начальный период получают конструкции требуемого качества.
Слайд 12Бетонирование с применением противоморозных химических добавок
В качестве противоморозных добавок применяют:
нитрит
натрия (НН) NaNO2 ;
хлорид кальция (ХК) CaCl2 (ГОСТ 450-77) +
хлорид натрия (ХН) NaCl ;
хлорид кальция (ХК) + нитрит натрия (НН);
нитрат кальция (НК) Ca(NO3)2 (ГОСТ 4142-77) + мочевина (М) CO(NH2)2 );
комплексное соединение нитрата кальция с мочевиной (НКМ) (ТУ 6-03-266-70);
нитрит-нитрат кальция (ННК) (ТУ 603-7-04-74) + мочевина (М);
нитрит-нитрат кальция (ННК) + хлорид кальция (ХК);
нитрит-нитрат - хлорид кальция (ННХК) + мочевина (М);
поташ (П) K2CO3 (ГОСТ 10690-73).
Слайд 13Метод термоса
Заранее нагретую бетонную смесь уложенный в зимних условиях, выдерживают
преимущественно методом термоса, основанным на применении утепленной опалубки с устройством
сверху защитного слоя. Бетонную смесь температурой 20---80 0С укладывают в утепленную опалубку, а открытые поверхности защищают от охлаждения. Обогревать ее при этом не требуется, так как количество теплоты, внесенных в смесь при приготовлении, а также выделяющиеся в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента с водой (экзотермии), достаточно для ее твердения и набора критической прочности. При проектировании термосного выдерживания бетона подбирают тип опалубки и степень ее утепления.
Сущность метода термоса состоит в том, чтобы бетон, остывая до 0 0С, смог за это время набрать критическую прочность. Учитывая это, назначают толщину и вид утеплителя опалубки. Утепление опалубки выполняют без зазоров и щелей, особенно в местах стыкования теплоизоляции. Для уменьшения продуваемости опалубки и предохранения ее от увлажнения по обшивке прокладывают слой толи.
Слайд 14Электропрогрев бетонной смеси в конструкциях
Способ электропрогрева бетона в конструкциях основан
на использовании выделяемой теплоты при прохождении через него электрического тока.
Для подведения напряжения используют электроды различной конструкции и формы. В зависимости от расположения электродов прогрев подразделяют на сквозной и периферийный.
При сквозном прогреве электроды располагают по всему сечению, а при периферийном – по наружной поверхности конструкций. Во избежание отложения солей на электродах постоянный ток использовать запрещается.
Слайд 15Бетонирование в термоактивной опалубке
Термоактивный (греющей) опалубкой называются многослойные щиты, которые
оснащены нагревательными элементами и утеплены. Теплота через палубу щита передается
в поверхностный слой бетона, а затем распространяется по всей его толщине. Обогрев бетона таким способом не зависит от температуры наружного воздуха. Греющую опалубку применяют при возведении тонкостенных и среднемассивных конструкций, а также при замоноличивании стыков и швов при температуре наружного воздуха до –40 0С.
Конструкции греющей опалубки многообразны. Основное требование, предъявляемое к ним – равномерность распределения температуры по опалубке щита.
Слайд 16Темы СРС на 2 рейтинг (7 недель):
1 СРС
Монтажная технологичность строительных
конструкций.
Транспортирование, складирование и приемка строительных конструкций.
Индивидуальные и групповые
средства временного закрепления.
Технология устройства монтажных соединений элементов железобетонных конструкций.
Инструментальная оценка точности установки в проектное положение строительных конструкций.
Технология устройства монтажных соединений элементов металлических конструкций. Контроль качества.
Основные положения по техники безопасности.
2 СРС
Устройство теплоизоляции.
Способы обеспечения противокоррозионной защиты строительных конструкций.
Выбор способов производства изоляционных работ и средств механизации.
Контроль качества. Основные положения по техники безопасности.
3 СРС
Устройство подвесных потолков.
Остекление проемов и устройство светонепроницаемых перегородок.
Особенности отделки фасадов зданий различными материалами.
Определение объемов и трудоемкости при отделочных работах.
Контроль качества.
Основные положения по техники безопасности.