Технология производства бетона: классификация, пропорции. Технологии бетона


видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности мытых изделий, асфальтобетона, цена, фото

Согласно ГОСТ 25192-2012 и ГОСТ 7473-2010 все бетоны подлежат определённой классификации по своему назначению, виду вяжущего вещества и структуре заполнителя, а также по тем условиям, при которых происходило их затвердевание. Если речь идёт о сборном бетоне, то его готовят в заводских условиях, а вот смеси для монолитных конструкций можно готовить и дома.

Что зачастую и делают застройщики в частном секторе. Ниже мы рассмотрим основные типы таких смесей и методы их приготовления, а также продемонстрируем вам видео в этой статье по данной теме.

Завод железобетонных изделий (ЗЖБИ)

Завод железобетонных изделий (ЗЖБИ)

Бетон

Вяжущее вещество

Примечание. Вне зависимости от того, где изготавливается бетон — на заводе или в домашних условиях — основным фактором, определяющим свойства смеси является вяжущее вещество.Следовательно, растворы подразделяются на цементные, гипсовые, силикатные, шлакощелочные, полимерцементные специальные и комбинированные.

Силикат

Силикат

  • Наиболее востребованными в наше время можно назвать смеси, основанные на цементе, из которых изготавливаются, как монолитные, так и сборные бетонные конструкции и сооружения. Здесь, в качестве вяжущего вещества чаще всего используют портландцемент, но кроме него также применяют пуццолановый и шлакопортландцемент. Кроме того, к этой группе относятся декоративные (белые и цветные), безусадочные, глиноземные и напрягающие цементы.
  • Бетоны, основанные на гипсе, используются больше, как отделочные смеси (фигурная лепка), но среди них также пользуется немалой популярностью гипсоцемент, который отличается высокой водостойкостью и эластичностью.
  • На основе латексов и водорастворимых смол вперемешку с цементом изготавливают полимерцементные бетоны.
  • Из растворов молотых шлаков, затворенных щелочными растворами, изготавливают шлакощелочные бетоны.
  • Автоклавным методом на основе извести, изготавливаются довольно редко используемые силикатные бетоны.
  • Для изготовления специальных (жаростойких, кислотно-упорных) бетонов используют особые вяжущие средства, как то жидкое стекло, стеклощелочные и шлаковые элементы. Конечно, цена таких смесей достаточно высока, тем не менее, они пользуются спросом.

Мытый бетон

Мытые блоки

Мытые блоки

Примечание. В общем, технология производства мытого бетона заключается в вымывании верхнего слоя цементно-песочного теста, то есть, вяжущий компонент с частью заполнителя открывают заполнитель более крупной фракции.

Данная технология производится методом вибрирования или вибролитья, где жидкие компоненты усаживаются, оголяя фактуру природного камня (гальки, гранита или мрамора). При этом открывается только его верхняя часть — две трети фракции поглощаются раствором, и являются частью монолита. Для более сложной геометрии применяют гель G-05, лак C-10 и бумагу P-07, что чаще применимо для ровных поверхностей тротуарной плитки, панелей и заборов.

Такие элементы можно даже изготовит своими руками — для этого подготавливается форма и на её поверхность наносится гель (если форма разборная, то её собирают) — всё это делается при комнатной температуре. После этого форму кладут на работающий вибростол и заполняют смесью. Ставим на одни сутки готовую деталь на отвердение, а затем под напором сжатого воздуха и воды сдуваем верхний слой теста, которое ещё не окрепло.

Асфальт

Укладка асфальта

Укладка асфальта

Примечание. Вся технология производства асфальтобетона может отличаться по назначению и составу.Это все нефтяные строительные, кровельные и дорожные вязкие, которые изготавливаются по ГОСТ 6617, 9548 и 2245 соответственно.

В большинстве случаев асфальт используют в качестве дорожного покрытия и сюда входят песок, мелкий щебень, минеральный порошок и, конечно же, битум, служащий связующим элементом. Крупный заполнитель (щебень, гравий), примерно 85% составляет основную массу асфальта, а вот связующий элемент, то есть, битум, всего 6%. При этом все компоненты после перемешивания подлежат быстрой укладке на обрабатываемую поверхность.

Любой из видов асфальта (песчаный, мелкозернистый и крупнозернистый) после приготовления подлежит немедленной укладке (в горячем состоянии), так как в противном случае его невозможно утрамбовать до нужного состояния — смесь получается слишком хрупкой. Тем не менее, есть три способа производства — горячее, тёплое и холодное.

Всё отличие в том, что изготовление происходит при том или ином уровне температуры, то есть, температуры, при которой смешиваются все компоненты. Если способ приготовления тёплый или горячий, то все компоненты смешиваются в горячем состоянии, а е при холодном способе подогревается только один компонент.

Цементные бетоны и пропорции

Пропорции компонентов согласно марке и классности бетона

Пропорции компонентов согласно марке и классности бетона

По большому счёту технология производства бетонных работ зависит от типа самого элемента, то есть, это может быть сборный или монолитный бетон, который, в свою очередь, различается по классу плотности. Как уже было упомянуто выше, бетон мог способствовать не только крепости здания, но и его устойчивости ко всем сражениям, в том числе, к артобстрелу. Для общего сведения — технологии были разработаны профессорами Малютой И. Г. и Шуляченко А. Р.

Если вы обращали внимание на таблицу, то видели., что состав бетонов (пропорции компонентов) очень отличаются друг от друга по количеству компонентов на один кубометр. Конечно, в частном секторе можно не обращать внимания на подобные нормы, тем не менее, инструкция требует, чтобы состав компонентов не отличался от норм, установленных ГОСТ 25192-2012 и ГОСТ 7473-2010.

Изготовление монолитных ЖБК. Фото

Изготовление монолитных ЖБК. Фото

Теперь давайте поговорим о том, что наиболее часто применяется в ремонтно-строительных работах, то есть, как приготавливается бетонный раствор — впрочем, мы уже упоминали, что это могут быть либо сборные, либо монолитные конструкции. Помимо того, что существуют разные связующие элементы и заполнители, есть ещё и укрепление конструкций, то есть, армирование.

Стандарт Норма по данному стандарту
ФЕР 06-01-001-17 187кг/м3
ФЕР 06-01-001-16 81кг/м3

Количество арматуры на м2

В общем, количество арматуры или стали на один кубометр определяется по весу, теми же ГОСТами, о которых упоминалось выше, но здесь просто можно обращать внимание на устройство каркаса.

Принцип монтажа каркаса

Принцип монтажа каркаса

Цементно-песочные растворы для бетонирования помимо определённой фракции заполнителя, требуют ещё и армирования — собственно, такой каркас отвечает за цельность конструкции вообще. Именно поэтому, прежде чем делать сборные или монолитные элементы из бетона, собирается каркас из арматуры, который, собственно, и несёт ответственность за всё сооружение.

Использование погружного вибратора

Использование погружного вибратора

В процессе застывания от воды затворения остаются поры, что существенно понижает плотность бетонного раствора, поэтому, для сборных и монолитных бетонов производится вибрирование. Этот процесс осуществляется на вибростолах (сборные конструкции) и с помощью погружных вибраторов с разной амплитудой колебаний булавы.

Амплитуда колебаний вибратора подбирается в соответствии с величиной фракции заполнителя, так агрегаты бывают с низкой, средней и высокой амплитудой колебаний.

  • Амплитуда низкочастотного инструмента составляет до 3500 колебаний в минуту и применимо для фракции 3-5 мм;
  • среднечастотные — от 3500 до 9000 колебаний в минуту для фракции 1-1,5 мм;
  • высокочастотные с амплитудой 10 000-20 000 используется для мелкозернистых бетонов (0,1-1 мм).

Заключение

В малоэтажном строительстве, к которому можно отнести частный сектор, чаще всего используют монолитный бетон для заливки ленточного фундамента и иногда цоколя, как продолжение ленты. Для этого обычно используют смеси класса B20, B22 и B25, соответствующие маркам М250, М300 и М350.

masterabetona.ru

Новые технологии в производстве бетона

Бетон уже на протяжении полутора века занимает главную позицию среди строительных материалов. Это искусственный камень, получаемый при затвердевании композитной массы на основе цемента, песка заполнителя и воды. Сегодня новые технологии производства бетона сильно отличаются от времен его изобретения. Применяется новое оборудование, специальные добавки, а широкий выбор заполнителей позволяет получать материал различных марок и модификаций. Кроме того, ведутся разработки абсолютно новых бетонов способных к самовосстановлению. Учитывается также экология производства.

Требования и классификация

Конечно, главное требование – это прочность. При этом имеется ввиду прочность на сжатие, так как на растяжение он сопротивляется плохо. В железобетонных конструкциях этот недостаток устраняется армированием. Металлическая или стеклопластиковая арматура закладывается в зону, где при эксплуатации будет возникать растяжение, принимая эту нагрузку на себя.

Испытания на сжатие

На производстве образец каждой партии заливается в кубическую форму, а в Европе и США ‒ в цилиндрическую. После его затвердевания и набора прочности, в возрасте 21 суток, образец сжимают до разрушения. Сила давления при этом фиксируется и сравнивается с расчетной. Марка указывается в акте испытаний в виде буквы «М» и числа. Например, М-400 означает, что образец разрушился при давлении 400 кг сил/см2.

Испытания бетона на сжатие

Вторым важным требованием является плотность. Чем выше плотность, тем меньше водопоглощение. Как известно, вода при замерзании расширяется и, если водопоглощение высокое, при замерзании в строительном материале будут образовываться микротрещины, разрушая его при каждом климатическом цикле. Плотность определяется экспериментальным путем и записывается в «кг/м3». Бетоны с высокой плотностью относятся к тяжелым и применяются в производстве дорожных, а также аэродромных плит, фундаментных блоков и других изделий, подверженных воздействию влаги/воды.

Тяжелый бетон также испытывают на морозостойкость. Этот показатель обозначается буквой «F» и числом климатических циклов, после которых образец потерял не более 5% прочности.

Производство ЖБИ

Несмотря на большой спрос, конкуренция среди производителей железобетонных изделий остается высокой. Стремление повысить качество и снизить себестоимость стимулирует производителей не только применять современное оборудование, но и новые технологии в производстве бетона. Главная задача ‒ ускорить процесс без потери качества, достигается техническим оснащением и конвейерным способом производства.

Очередность процессов

Сначала производится приготовление бетонной смеси. Весь процесс происходит на БСУ (бетоносмесительной установке) с соблюдением последовательности и точной дозировки. В это же время подготавливается форма, которая устанавливается на вибростоле. Форма смазывается и в нее укладывается арматура. При необходимости арматура предварительно напрягается путем пропускания через нее электрического тока. При этом арматура нагревается, вследствие чего удлиняется. Концы арматуры закрепляются в специальных пазах формы и, после остывания, она натягивается подобно струне. Готовая бетонная смесь подается в специальном контейнере с помощью мостового или другого крана. При заполнении формы включают вибраторы, за счет чего смесь укладывается равномерно, из неё выходит воздух и обеспечивается отличное сцепление с арматурой. Чтобы изделие не высохло преждевременно, форму закрывают крышкой и помещают в пропарочную камеру. В зависимости от массы, изделие держат в камере при повышенной температуре и влажности. Этот процесс ускоряет затвердевание и сокращает срок набора прочности от 21 суток до 10-12.

Железобетонные изделия

Любые ЖБИ должны строго соответствовать нормам СНиП, поэтому испытания производятся в обязательном порядке.

Мобильные заводы

При строительстве в отдаленных районах доставка ЖБИ или сырого бетона для монолитных конструкций вызывает дополнительные затраты. С целью избежать этих затрат в России все чаще применяются мобильные заводы. Ярким примером применения таких установок стало строительства моста через Керченский пролив. Благодаря мобильности, завод оперативно перебазируется в нужное место, что экономит время и средства на доставку продукта.

Применение пластификаторов

Время, когда в бетонную смесь добавляли известковое молоко уже в прошлом. На сегодняшний день широкое применение нашли современные суперпластификаторы. Вещества на основе поликарбоксилатов и полиакрилатов показывают просто чудеса науки. При незначительных добавках этих веществ в бетонную смесь раствор становится особо подвижный при уменьшении в нем воды. В результате это положительно влияет на процесс заполнения формы или опалубки, повышает устойчивость материала к растрескиванию и колоссально повышает его прочность. Например, при добавке пластификатора на основе белого цемента М-400, который не отличается особым качеством, его прочность возросла в полтора раза, а водопоглощение снизилось на 3%.

Микрокремнезем

Это аморфный порошок микроскопической фракции. Его вводят в бетонный состав вместе с пластификатором. Цель его применения заключается в заполнении пространства между более крупными частицами. В результате снижается пористость, повышается плотность, а также водонепроницаемость. Технология применяется в производстве дорожных покрытий, делая их долговечней при эксплуатации в любой неблагоприятной среде.

Применение микрокремнезема без пластификаторов не имеет смысла.

Кубовидный щебень и песок

В РФ производство бетона с заполнителями кубовидной формы – новинка. Первыми технологию начали применять в Санкт-Петербурге. За счет своей кубической формы щебень образует плотное соединение, снижает расход цемента и увеличивает плотность. Первые образцы отлично зарекомендовали себя в строительстве дорог.

Кубовидный щебень

С кубовидным песком ситуация подобная, но первопроходцем стало предприятие в Приморском крае. На сегодня у них единственная установка по производству такого песка, которая была приобретена в Японии.

Поиск новых решений

Не только качество материла играет роль в покупательском спросе. Новые технологии изделий из бетона начинают приобретать инновационный формат. Здесь родоначальником опять выступил Санкт-Петербург. Колодезные кольца из железобетона почти сразу приобрели популярность на рынке. Секрет оказался в форме торцов, которые имели специальные замки. Соединять такие кольца намного быстрей и проще, а качество соединения превосходит традиционные методики. В настоящий момент в России производят множество ЖБ-конструкций с подобными новшествами.

Кевларобетон

Технология позволяет производить декоративные и одновременно сверхпрочные изделия с глянцевой поверхностью. Искусственный камень визуально напоминает мрамор, а с применением пигментов может представляться в любых цветовых тонах.

Кевларобетон

Этот бетон относится к армированным мелкими волокнами, в данном случае кевлара, но основная суть его получения заключается в процессе. Перемешивание производится в гравитационных смесителях с поочередным добавлением всех ингредиентов. Главный момент – добавление воды, количество которой строго дозируется. В результате в смесителе образуются шарики (скатыши) размером 2-5 см, которые исключают в своем составе воздух. Эти шарики и засыпают в форму, а в процессе вибрирования они равномерно ее заполняют, как бы растекаясь по всему объему.

В России новые технологии по производству бетона внедряются в основном на малых предприятиях, в то время как в Европе это считается перспективным направлением.

Бетон будущего

«Вечный» бетон решили создать голландские ученые и это им весьма удалось. В состав на основе белого цемента были введены бактерии, а в качестве их пропитания – молочнокислый кальций. Микроорганизмы охотно поедают его, вырабатывая известняк, чем и пломбируют микротрещины.

Вторым вариантом материала, обладающий способностью к самовосстановлению, стал эластичный бетон. Его эластичность достигается благодаря содержащейся в нем группе минералов, за счет чего он более устойчив к динамике. Восстановление достигается за счет его химической реакции с углекислым газом в атмосфере. Реакция активируется дождевой водой, а ее продуктом становится карбонат кальция, который и является «главным доктором бетона».

"Гибкий" бетон

Интересный вариант предложили канадцы. Экобетон – такое название материал получил из-за способа производства, основным ингредиентом которого стала углекислота. Причем углекислоту они брали на предприятиях, где она получалась как побочный продукт. Другими словами, производство такого экобетона способствует снижению парникового эффекта.

qwizz.ru

Современная технология производства бетона на оборудовании, какая она?

Изготовление бетонаСовременная технология производства бетона на оборудовании, какая она? 

Даже при использовании современного бетонного оборудования, технология производства бетона в России остается трудной и долговременной, вне зависимости от точки на карте. Бетонные заводы в своих лабораториях выдают оптимальный рецепт, по которому отмериваются заполнители и сухой цемент в определенных количествах. После того, как ингредиенты будут тщательно взвешены, их засыпают в бетономешалку, одновременно подавая и воду. Электродвигатель позволяет привести БСУ (бетоносмесительную установку) в движение.

 

Каким должен получаться материал?

Результатом смешивания зернистых материалов является пластичный бетонный состав, который напоминает, своего рода, тяжелую жидкость. Главным требованием, предъявляемым к такой жидкости, является ее однородность, которая должна сохраняться как на производственном этапе, так и в процессе перевозки смеси с бетонного завода до места укладки. То есть, доставка смеси к потребителю не должна сопровождаться ее расслаиванием. Чтобы этого добиться, необходимо продолжать перемешивание в процессе транспортировки, используя для этого специализированную автобетономешалку.

Используемое оборудование

Настоятельно рекомендую приобрести собственное стационарное или мобильное бетоносмесительное оборудование, позволяющее избежать многочисленных забот о правильной перевозке готовой бетонной смеси. При условии частого проведения строительных и ремонтно-отделочных работ, использование арендованной техники не только неудобно, но и невыгодно с экономической точки зрения. Вместо стационарного и мобильного оборудования можно приобрести целый мини завод по производству бетона, который предоставит вам гораздо больше возможностей, включая снижение себестоимости раствора. Установка такого завода или отдельной линии с достаточным уровнем автоматизации позволит вам заняться организацией собственного бизнеса, заключающегося в продаже заданных объемов легкого, силикатного, тяжелого и ячеистого товарного бетона и изделий из него. Дополнительно можно разработать технологическую схему и составить бизнес план по реализации бетонных блоков, декоративных заборов, изделий из бетона и мрамора, который, в идеале, должен быть прозрачным.

Продажа и аренда бетономешалок

Добавки и модификаторы

Чтобы улучшить качество товарного бетона (повышение морозостойкости и прочности, ускорение схватывания, снижение расхода материала), современные бетонные заводы, работающие по лицензии и сертификатам ГОСТ, используют технологии, основанные на применении химии или специализированных химических добавок.

 

Хлористый калий

Чтобы ускорить процесс затвердения бетонной смеси, необходимо при изготовлении рабочего материала использовать СаСl – хлористый калий, который может поставляться как в порошке (сухой вид), так и в виде раствора. При этом сухой порошок хлористого кальция нужно добавлять непосредственно в заполнитель, тогда как раствор добавки вводится в воду, предназначенную для изготовления бетонной смеси. При введении раствора в воду нужно позаботиться о сохранении суммарного водного баланса в смеси.

Воздухововлекающие добавки

Использование воздухововлекающих добавок при приготовлении бетонных смесей на современных заводов дает не менее эффективный результат. В качестве воздухововлекающих добавок можно использовать пековый тепловой клей, воздухововлекающую смолу нейтрализованного типа, опыленную древесную смолу, сульфитно-дрожжевую бражку и т.д. Использование добавок подобного плана специалистами бетонного завода позволяет резко увеличить морозостойкие характеристики , что гарантируется насыщением пор пузырьками воздуха. В результате, поры  становятся защищенными от проникновения воды, которая при замерзании может разрушить материал в процессе своего расширения. Воздухововлекающие добавки одновременно повышают подвижность смеси, что, в свою очередь, снижает количество боя и улучшает качество бетонной поверхности изделий.

Комплексные добавки

Производство бетона на бетонных заводах часто сопровождается использованием специальных комплексных добавок, которые улучшают характеристики  сразу в нескольких направлениях. К примеру, добавка ПФМ-НЛК представляет собой полифункциональный модификатор, в основе которого лежат гидрофобизирующие, воздухововлекающие и пластифицирующие компоненты. Этот модификатор позволяет одновременно снижать водопотребность, увеличивать подвижность, повышать живучесть и ускорять сроки схватывания бетонной смеси. В конечном итоге, бетонная смесь обретает трещиностойкие, влагонепроницаемые, морозостойкие и достойные прочностные характеристики.

Подробнее о добавках для бетона

Вывод

Помните о том, что качество бетона, производимого на бетонном заводе, будет зависеть как от применяемых технологий, так и от других факторов, включая уровень квалификации заводских специалистов, качество применяемого сырья (мытый песок, цемент) и функциональность используемого бетонного оборудования.

domisad.org


Смотрите также