Самозалепващ бетон - ефективно решение за широк спектър от

В тази статия ще опишем какво е самоуплътняващият бетон, каква е историята на появата на този материал и какви са неговите разлики от обикновените разтвори, направени на базата на Портланд цимент.

Основни характеристики

Материалът, който ще бъде разгледан в тази статия, е уникален, тъй като има способността да се сгъстява под въздействието на собственото си тегло. Просто казано, когато конвенционалните решения се изливат в кофража, е необходим компактор за бетон. Типът решения, които обмисляме, сам по себе си може напълно да запълни всяка форма, дори при производството на плътно подсилени конструкции.

Технологията е нова, но въпреки това все повече се използва. Най-обещаващата област на използване на такива бетони е индустриалното производство на стоманобетонни изделия и монтирането на монолитни конструкции, като например, високоякостни безшевни бетонни подове. Технологията е не по-малко важна при извършването на бетонно бетониране, подсилване и възстановяване на съществуващи конструкции.

Малко история

През 70-те години на миналия век бяха разработени редица високоеластични бетони, модифицирани от редица суперпластификационни добавки. Например, такива състави през 1970 г. са били използвани в изграждането на монолитни структури на платформи за производство на нефт, експлоатирани в особено трудни климатични условия.

По време на изграждането и последващата експлоатация на тези съоръжения бяха формулирани препоръки и ограничения във връзка с въвеждането на суперпластификатори:

• Въвеждането на суперпластификатори при определена доза може да доведе до забавяне на настройката на сместа.
• Когато сместа се транспортира в продължение на 1 час или повече, ефектът на добавената добавка намалява, което води до намаляване на мобилността на разтвора.
• Използването на суперпластификатори предизвиква стратификация на гъста смес при транспортиране по тръбопровод на разстояние повече от 200 метра. В резултат качеството на крайните продукти е значително намалено. Това обстоятелство трябва да бъде специално взето предвид в индустриалната конструкция с помощта на специални бензинови помпи.

Широкото управление на грандиозни строителни проекти продиктува нуждата от производство на изцяло нови бетони, отговарящи на най-високите оперативни изисквания. Сред тези изисквания, специална забележка заслужава кратък краен срок, който е необходим както за извършване на бетониране, така и за набор от якост на марката на готовия продукт.

Решението бе установено поради редица теоретични проучвания и практически реализации, изпълнени с цел:

• ефективно използване на многофракционни агрегати;
• въвеждане на ултрадисперсни и микродисперсни пълнители, предназначени да увеличат устойчивостта на корозия и здравината на материалите, подсилени с метални конструкции;
• контролира реологията на смесите с висока подвижност;
• производство на фундаментално нови видове модификатори и други регулатори на експлоатационните свойства на бетона.

През 1986 г. японски учени разработиха особено силна композиция от самоуплътняващ се бетон с редица уникални качества. Новият материал се нарича Самопоглъщащ бетон.

Уникална характеристика на разтвора е възможността за уплътняване поради механичното натоварване на собственото му тегло. В резултат на това разработването на нов тип материал позволи да не се използва бетонобъркачка.

Промишленото приложение на хоросана започна през 1996 г. от миналия век, няколко години по-късно се провежда пълно изпитване на материала при естествени условия. И едва през 2004 г. най-накрая се определят специфичните особености на работата на самоуплътняващия се бетон и се извършва класифицирането им:

Класифициране на смеси, използвани при производството на самоуплътняващ се бетон

• За не-подсилени или ниско-армирани бетонни конструкции (тръбопроводи, плочи, фундаменти, облицовки на тунели и др.) Се използват високомодулни смеси SF1. Смеси от SF2 и SF3 се използват за изграждането на конвенционални структури, включително вертикални структури и сложни архитектурни форми.
• За производството на конструкции и продукти с високо качество на повърхностната обработка и за конструкции от нисък клас на якост се използват вискозни смеси от видовете VS1, VF1 или VS2, VF2.

Важно: Поради голямото разслояване, не се препоръчва транспортирането на такива материали на дълги разстояния.

• При конструиране на вертикални структури и конструкции, подсилени на стъпки от не повече от 100 mm, се използват лесно формовъчни смеси PA 1 и PA 2.
• За конструкцията на високи елементи (с изключение на тънки греди) и вертикални конструкции с стъпка на усилване, не по-голяма от 80 mm, се използват смеси SR1 и SR2, устойчиви на стратификация.

Ефективност и ползи

Съгласно стандарта ГОСТ 7473-2010 бетонът със самоуплътняване се характеризира с по-ниско съотношение вода-цимент (не повече от 0,4), като в същото време се постига висока работоспособност на материала при средно 70 см. Параметрите на якост на готовите конструкции са не по-малко от 100 МРа.

Важно: структурите, излят от този материал, се отличават с гъста структура с пълна липса на големи пори. В резултат на това водата не прониква дълбоко в бетона и процентът на корозия на армировката е изключително малък.

Важен компонент в състава на самоуплътняващ се бетон е поликарбоксилатът - полимер, който изпълнява функцията на високоефективен комплексен химически модификатор.

Принципът на компонента е адсорбцията на повърхността на циментовото зърно и отрицателната заряд към него. В резултат на това зърнените зърна отблъскват помежду си, което от своя страна създава решението и улеснява уплътняването му.

Важна точка е дължината на веригата, която се създава от молекулите на суперпластификатора. Колкото по-дълга е дължината на веригата, толкова по-силна е отблъскването на зърната. В резултат на това ефективността на пластификацията се увеличава и може да бъде удължена чрез постоянно смесване.

Важно Продължителността на пластификационния ефект при използване на поликарбоксилати е 3 пъти по-дълга, отколкото при традиционните суперпластификатори. Това качество се дължи на по-големия размер на поликарбоксилатните молекули.

Сред предимствата на такива решения, ние отбелязваме следното:

• По-дълго време, през което сместа може да бъде транспортирана;
• Възможност за транспортиране на дълги разстояния от завода до строителната площадка;
• Оптималното качество на готовите бетонови изделия, а именно идеално равна повърхност без необходимост от допълнителна обработка;
• Договорените срокове за изпълнение на строителството и в резултат на ускореното пускане в експлоатация на съоръжението;
• Не се изисква конкретен вибратор;
• По-малкото квалифицирани работници, работещи на строителната площадка и вследствие на това по-ниската цена на всички строителни работи;
• По-малко шум в сравнение с конвенционалната конструкция, което е особено важно, ако се извършва бетониране в центъра на селото.

Изисквания за производствените условия

GOST за самоуплътняващ се бетон включва производство с използване на висококачествено оборудване и квалифициран персонал. Ето защо тези материали се произвеждат не сами, а най-вече във фабриката.

Поради чувствителността на материала по отношение на потреблението на вода, производството трябва да отговаря на следните изисквания:

• Осигуряване на висока точност на дозиране на компонентите преди тяхното доставяне в смесителната инсталация.
• Задължително предотвратяване на наличието на натрупване на влага под гранулирания агрегат в бункера преди началото на производствения процес.
• Осигурете непрекъснат мониторинг на влажността на използвания пясък.
• Осигуряване на непрекъснат контрол на влагата в грубозърнест агрегат.
• Навременното почистване на смесителния барабан и задължителната проверка на вътрешния му обем преди зареждането на съставките, включени в сместа.

Транспортни функции

Времето и условията на транспортиране оказват влияние върху качеството на всички бетони и самоуплътняващият се бетон не прави изключение. Процесът на сегрегация (отделяне) на бетона води до намаляване на качеството на строителния материал и на продуктите, произведени с неговата употреба.

Така нареченият "седиментен ефект", когато се използват различни разредители, е типичен за минохвъргачките, ако се транспортират повече от 1 час без разбъркване. Ето защо транспортирането на хоросан се извършва чрез специални миксери на шасито на колелото.

Друга важна точка, която задължително трябва да се вземе предвид при планирането на транспорта, е негативното въздействие на климатичните условия. Например, дългосрочното излагане на слънце на повърхността на транспортния контейнер със сигурност ще доведе до повишаване на температурата, както на самия капацитет, така и на бетоновата смес. Увеличаването на температурата на свой ред може да доведе до промяна в консистенцията на материала.

За да се предотврати подобно развитие на събития за транспортиране, трябва да се използват специални превозни средства. В допълнение, производителят трябва да предостави на клиента подробна и надеждна информация за свойствата на материала.

За да се гарантира, че сместа на строителната площадка е придобила оптимална работна консистенция, към състава й се добавя разредител. Количеството разредител се избира в съответствие с препоръките на производителя и се основава на съдържанието на технологичните изисквания.

При доставянето на бетон в съоръжението е необходимо да се осигури непрекъснато изпомпване на сместа с очакването, че материалът ще бъде използван по предназначение без значителни закъснения.

Важно: При изпомпване и последващо използване на сместа е необходимо да има точна информация за това колко време е прекарано върху пътя и колко време е необходимо, за да го разтоварите и да го приложите до очакваната загуба на производителност.

Особености при поставянето на бетонова смес

В по-голям мащаб, самопоглъщащият бетон приляга приблизително на същите като повечето други разтвори.

Но има някои функции, които трябва да имате предвид:

• Преди да продължите с полагането, трябва да сте сигурни, че в кофража за бетонния продукт няма вода. Ако има вода, тя трябва да бъде напълно отстранена, тъй като дори и малко количество от нея може да причини отделянето на сместа.

• Преди да бъде използван за поставяне, разтворът трябва да преминава на достатъчно разстояние, за да отстрани съдържащия се в него въздух. Като правило, това разстояние е дължината на ръкавите от бетонната помпа до кофража. Ако пълненето се извършва без използване на помпа, това разстояние трябва да бъде създадено изкуствено.
• Инструкцията за инсталиране на готовото решение не осигурява спиране. Ако поради една или друга причина е необходимо технологично прекъсване, то не трябва да надвишава половин час. Факт е, че поради дълготрайния контакт с открит въздух, повърхността на материала се уплътнява. Полученото уплътнение ще предотврати смесването на двата слоя на алтернативно подреден разтвор. Според статистиката, дори минималното време на престой по време на полагане може да допринесе за загубата на способността на бетона да се самокомбицира.

• Ако полагането на сместа се извършва в кофраж, при който естествената евакуация е трудна, бетонирането изисква специален подход.

Например, когато запълвате формата на тесни колони, не изхвърляйте сместа. По-добре е да спуснете ръкава в кофража и постепенно да го повдигнете, когато формата се запълни. Колкото по-малка е височината, с която бетона се подава в кофража, толкова по-малко въздух ще се разтваря в дебелината му и колкото по-ефективно ще бъде изваден от матрицата.

заключение

Така че, ние също разгледахме характеристиките на материала, благодарение на които не ви е необходим ръчен вибрационен компактор за бетон. В резултат на планираните от Вас строителни работи можете да ги изпълнявате за кратко време без да компрометирате качеството на завършения резултат.

Поръчка и закупуване на самоуплътняващ се бетон не е трудно. Но е много по-важно да се гарантира спазването на транспортните и материалните изисквания. Има ли някакви въпроси? По-полезна информация, която можете да намерите, като гледате видеоклипа в тази статия.