Возможности горячего формования в производстве сборного железобетона

Укладка теплого бетона с предварительным подогревом материалов До перемешивания известна давно. Однако отечественный опыт ограничивается в основном зимним бетонированием, причем температура бетона к моменту укладки не превышает 40—50°С, В зарубежных странах укладка подогретого бетона практикуется в промышленности заводского домостроения. Во Франции, Австрии. Дании фирмы «Куанье», «Балапси», «Модулбетон» укладывают смесь в кассеты и горизонтальные формы подогретой до 50—70°С с последующим прогревом в формах в течение 2,5—3 ч при температуре 80°С.

В начале 1964 г. в лаборатории заводской технологии домостроения ЦНИИЭП жилища npoBiли эксперименты, целью которых было выяснение возможности использования горячих бетонных смесей в кассетной технологии.

Предстояло выяснить: сколь значительна потеря подвижности смеси посте нагрева до !00°С-н сопоставить прочность бетона из предварительно нагретой смеси г прочностью бетона того же состава без подогрева п. главное. с прочностью бетона, отличающегося от червы . двух количеством воды затворения из расчета, чтобы подвижность его была равна подвижности пластичного бетона после нагрева

Па первом этапе опыты проводит на растворе состава 1-2 (растворная часть бетона). Это было вызвано тем, что измерение подвижности раствора относительно легче и обеспечивает больше. ю точность, чем измерение подвижности бетона.

Раствор прогревался в пластмассовом бачке пропусканием электрического тока промышленной частоты (электродный прогрев). Расстояние между электродами— 15 см, напряжение тока — 380 в. Температура раствора 100СС достигалась в течение 2 2—2.5 мин. Измерение подвижности производилось через 5. 10, 15, 20, 30 40, Со мин после прогрева с одновременным замером температуры. Перед каждым замером подвижности раствор перемешивали. Кроме того, измеряли подвижность через 20 мин после прогрева с одним перемешиванием перед измерением. Результаты опытов приведены на рис. 1.

Выяснилось, что резкое падение подвижности происходит сразу после нагрева, в дальнейшем подвижность падает сравнительно медленно, если раствор периодически перемешивать. Однако последний фактор влияет незначительно. Установлено также, что время нагрева бетонной смеси может быть увеличено до 10 мин без существенной потери подвижности.

Для выявления причин резкого уменьшения подвижности смеси проведены два опыта. Целью одного было выяснение роли водопоглощения заполнителя при нагреве. Опыт проведен с раствором и с бетоном. И ь том н в другом случае заполнители перед перемешиванием с цементом подверглись кипячению в воде в течение 2 ч, затем были охлаждены.

Другой опыт был поставлен для уточнения количества испарившейся воды в период от начала нагрева до момента измерения подвижности (10 мин). Оно оказалось менее 1% от воды затворения и, следовательно, не могло заметно но повлиять на изменение подвижности смеси.

Кроме того, бетонная смесь после нагрева раскладывалась на поддоне для свободного испарения. В течение 5 мин после нагрева потеря воды составляла 8—10°/ч от воды затворения Измерение температуры смеси показывает. что падение ее происходит главным образом за счет теплоты парообразования. Для практических расчетов можно принять, что падение температуры горячей стеной смеси (на шебне или гравии) на 1=С соответствует потере зоды на 1 л3 бетона в количестве 1 кг К такому же выводу приводит теплотехнический расчет.

Выявление степени потери подвижности раствора и бетона после скоростного нагрева дало возможность провести опыты по сопоставлению прочности бетонов и растворов обычней (холодной) укладки, имеющим тот же состав, но меньшее количество веды затворения (меньшее В/Я) с одинаковой подвижностью при укладке.

Для раствора с BU — C.5 сопоставимой смесью по подвижно после нагрева была смесь с ВЦ = 0 45. Для бетона с В Ц = 0,8—смесь с В Я=0.7.



Образцы испытывали после термосной выдержки через 1 —1.5 ч. а также после последующего хранения во влажных опилках: через 1, 7 и 28 сут. Одновременно после горячего формования без термоса и после холодного формования оставляли их для нормального хранения во влажных опилках и затем испытывали через 1, 7, 28 сут.

Результаты опытов приведены на рис. 2 и 3

Опыты показали что бетоны и растворы после предварительного нагрева при всех режимах дальнейшего твердения и во все сроки имеют более высокую прочность, чем те же смеси без предварительного нагрева, а в сопоставлении с холодными бетонами и растворами равной при укладке подвижности, не уступают нм.

Несмотря на то, что при горячем формовании смесь теряет частично свою подвижность, бетоны и растворы на этой смеси по прочности равноценны бетонам и растворам с большим количеством цемента. Интенсивный нагрев смеси перед укладкой до 100°С вызывает к активности большее количество цемента, чем при других режимах прогрева и выдержки бетона. Уменьшение подвижности смеси происходит не столько за счет ускорения схватывания, сколько за счет более глубокой гидратации цемента, а это, естественно, ведет к большей водопотребности вяжущего.

<