Главная  Материалы 

 

Тепловая обработка бетонных и железобетонных изделий

 

Сборная теплоизоляция. К теплоизоляционным работам приступают после окончания всех строительно-монтажных работ на объекте. Теплоизоляцию трубопроводов производят после их гидравлического или пневматического испытания.

 

До укладки первого слоя теплоизоляционного материала изолируемые поверхности очищают от пыли, грязи и ржавчины, высушивают, а в некоторых случаях покрывают противокоррозионными составами. Очищают поверхности механическими или ручными щетками, пескоструйными аппаратами, скребками. Пыль, оставшуюся на поверхности, сдувают струей воздуха или стирают ветошью. С целью обезжиривания металлические поверхности протирают сначала ветошью, смоченной в скипидаре или другом растворителе, а затем сухой ветошью.

 

Сборная теплоизоляция конструкций — наиболее индустриальна и имеет широкое применение в промышленном и гражданском строительстве. Ее использование снижает трудоемкость, продолжительность и стоимость теплоизоляционных работ.

 

Сборная теплоизоляция устраивается из крупноразмерных элементов или мелкоштучных деталей. К ним относятся рулонные, плитные и фасонные (формованные) изделия.

 

Рулонную оберточную теплоизоляцию устраивают из полос матрацев, матов, фольги. Благодаря эластичности эти материалы без деформаций воспринимают термическое сопротивление. Поэтому этот вид изоляции широко применяют для криволинейных участков трубопроводов, фасонных частей, компенсаторов.

 

Для теплоизоляции рулонными материалами сначала производят подготовку поверхностей, а затем устройство основного выравнивающего и отделывающего слоев. Так, для изоляции трубопроводов матами из минеральной ваты их крепят к трубопроводам проволочными подвесками. Продольные и поперечные стыки сшивают после закрепления матов подвесками. Окончательно изоляцию закрепляют бандажами из металлической полоски или мягкой проволоки.

 

Теплоизоляцию плитными материалами применяют как для плоских, так и для криволинейных поверхностей. До начала изоляции подбирают плиты по толщине, затем их подгоняют к изолируемой поверхности и друг к другу впритирку насухо или на тонком слое мастики с промазкой швов. Плиты укладывают горизонтальными полосами снизу вверх, причем нижний ряд устанавливают на опорную полку. При большой высоте конструкций опорные полки делают через каждые 3—4 м по горизонтали. Плиты укладывают так, чтобы крепежные детали (крючки, штыри) проходили через швы между плитами. При необходимости в последних заранее устраивают отверстия для крепежных крючков или штырей. Закрепляют изоляцию по горизонтали или диагонали проволокой, привязываемой к крепежным деталям, после чего ее покрывают проволочной сеткой для последующего оштукатуривания специальным раствором или покрытия другими материалами согласно проекту.

 

Теплоизоляцию фасонными изделиями применяют для трубопроводов. В качестве фасонных элементов используют скорлупы, сегменты и кирпич, изготовленные из диатомита или пенобетона.

 

19 Изоляция теплопроводов из перлитобетонных скорлуп:1 — теплопровод; 2—противокоррозионная изоляция; 3 — скорлупа из перлитобетона; 4 — крепежный хомут

 

Тепловая обработка бетонных и железобетонных изделий является одним из наиболее длительных и ответственных процессов в технологии их производства. Сущность ее состоит в том, что при повышении температуры до 80 100°С скорость реакции гидратации вяжущих веществ увеличивается.

 

Под распалубочной прочностью подразумевается необходимая прочность бетона, по достижению которой возможны выемка изделия из формы без повреждений и безопасное транспортирование к месту хранения.

 

На заводах ЖБИ нашли широкое распространение следующие виды тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий: пропаривание в камерах периодического или непрерывного действия при нормальном атмосферном давлении и температуре 60-100 °С; запаривание в автоклавах при температуре насыщенного водяного пара 175-190°С и давлении 0,9-1,3 МПа; нагрев в закрытых формах с контактной передачей тепла бетону от различных теплоносителей через ограждающие поверхности форм; электропрогрев бетона; прогрев в электромагнитном поле, а также с использованием солнечной энергии.

 

Для предварительно напряженных изделий достигают передаточной прочности бетона, которая необходима к моменту передачи на него усилий предварительного натяжения.

 

Тепловая обработка бетонных и железобетонных изделий проводится до достижения распалубочной, отпускной, а для предварительно напряженных изделий передаточной прочности.

 

К установкам периодического действия относятся ямные камеры, автоклавы, кассетные установки и кассетные формы. К установкам непрерывного действия относятся туннельные, щелевые, вертикальные камеры, камеры прокатных станов.

 

Отпускная прочность бетона согласно ГОСТ 13015.0 должна быть не менее: для изделий из тяжелых бетонов всех классов и легких бетонов класса В7.5 и выше 70%; для легких бетонов класса ниже В7.5 80%; для бетонов автоклавной обработки 100% проектной прочности. В холодное время года отпускная прочность бетона назначается равной его проектной прочности.

 

При применении в качестве источника теплоты электроэнергии нагрев изделия осуществляют при непосредственном прохождении электрического тока через бетон или при помощи различных нагревателей и излучателей.

 

Так как железобетонные изделия разнообразны по своим размерам, составу, свойствам, способам формования, требованиям к виду и качеству поверхности, применяются различные установки тепловой обработки. Эти установки отличаются по принципу действия— периодические и непрерывные.

 

Нежелательно применение высокоалюминатных цементов, так как после быстрого кратковременного твердения они резко замедляют рост прочности как при дальнейшем прогреве, так и при последующем твердении.

 

В качестве теплоносителя широкое распространение получили пар и паровоздушная смесь, а также подогретый и увлажненный воздух.

 

В процессе тепловой обработки в бетоне происходят сложные физические процессы, вызывающие появление деформаций способствующих образованию трещин.

 

На продолжительность тепловой обработки влияет минеральный состав цемента. При применении низкоалюминатных цементов продолжительность тепловой обработки обычно составляет 13-15ч. Среднеалюми-натные цементы интенсивно набирают прочность в начальный период про-паривания, поэтому при их применении продолжительность тепловлажно-стной обработки составляет 10-13 ч.

 

При изотермическом прогреве затвердевший бетон увеличивается в объеме и вследствие разницы коэффициентов линейного температурного расширения его компонентов образуются микродефекты.

 

Широкое распространение при производстве сборного железобетона нашли шлакопортландцементы и быстротвердеющие портландцементы (БТЦ, ОБТЦ). Одним из путей интенсификации режимов пропаривания бетона является введение в бетонную смесь электролитов-ускорителей твердения: нитрит-нитрат кальция (ННК), нитрит-нитрат хлорид кальция (ННХК). Применение этих добавок позволяет без снижения прочности уменьшить длительность изотермического прогрева в два раза (с 8 до 4 ч).

 

Таким образом, в бетоне в период тепловлажностной обработки наблюдаются остаточные объемные деформации, возникающие в начальной стадии твердения при нагревании изделий из еще недостаточно прочного бетона, образование направленной капиллярной пористости, в связи с перемещением влаги и паровоздушной смеси, пониженной плотности цементного камня в бетоне, вызванной недостаточной степенью гидратации и образованием более крупных кристаллогидратов, приводящих к появлению многочисленных дефектов, вызывающих снижение эксплуатационных характеристик изделий и конструкций.

 

При подъеме температуры и в начале изотермического прогрева температура и давление пара в изделии более низкие, чем окружающей среды и наружные более нагретые его слои увеличиваются в объеме в большей степени, чем внутренние. Кроме того, разница температуры в различных слоях бетона создает в них разность парциальных давлений. Это вызывает перемещение влаги из наружных слоев во внутренние и расширение находящейся в порах паровоздушной смеси, создающей внутри бетона избыточное давление. В этот период, особенно при быстром подъеме температуры, в бетоне возникают значительные напряжения и образуются трещины и нарушается контакт между цементным камнем и заполнителем.

 

При снижении температуры в камере температура бетона и давление в нем пара будут выше, чем в окружающей среде и начинается движение в нем нагретого воздуха к открытой поверхности изделия, а также миграция из глубинных слоев бетона влаги с интенсивным ее испарением.

 

Итак, в процессе тепловой обработки наряду с рядом положительных факторов, ускоряющих твердение, имеют место факторы отрицательно влияющие на формирование структуры бетона в изделии. Задача технологов сводится к тому, чтобы усилить влияние положительных факторов и ослабить или исключить влияние отрицательных. Это осуществляется путем оптимизации режимов тепловой обработки.

 



Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.

 

Главная  Материалы 



0.002