Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Небольшой бетонный завод для небольших поставок на местном уровне
Внутренняя часть объемного смесителя. В нем используется простой винт Архимеда для перемешивания (по часовой стрелке) и подъема бетона к разгрузочному желобу.

Готовый бетон - это бетон, который производится на заводе по производству партии в соответствии с заданной конструкцией смеси. Товарный бетон обычно поставляется двумя способами.

Во-первых, это бочковая тележка или транзитные смесители . Этот вид грузовиков доставляет бетон в пластичном состоянии на объект.

Во-вторых, это объемная бетономешалка . Таким образом готовая смесь будет доставлена ​​в сухом состоянии, а затем бетон будет замешан на месте.

Установки периодического действия комбинируют точное количество гравия, песка, воды и цемента по весу (в соответствии с рецептурой конструкции смеси для марки бетона, рекомендованной консультантом по строительным конструкциям), что позволяет разрабатывать и применять специальные бетонные смеси на строительных площадках. Первый завод по производству товарных смесей был построен в 1930-х годах. До 1960-х годов отрасль не развивалась значительно и с тех пор продолжает расти.

Товарный бетон часто используется вместо других материалов из-за стоимости и широкого спектра применений в строительстве, особенно в крупных проектах, таких как высотные здания и мосты. [1] Он имеет долгий срок службы по сравнению с другими продуктами аналогичного назначения, например, с дорожными покрытиями. Его средний срок службы составляет 30 лет в зонах с интенсивным движением по сравнению с 10–12 годами службы асфальтобетона при той же нагрузке.

Товарный бетон, или, как его еще называют, RMC, относится к бетону, который специально производится для строительных проектов заказчиков и поставляется заказчику на месте в виде единого продукта. Это смесь портландцемента или других цементов, воды и заполнителей: песка, гравия или щебня. Все заполнители должны быть из материала вымытого типа с ограниченным количеством мелочи или грязи и глины. Добавка также добавляется для улучшения обрабатываемости бетона и / или увеличения времени схватывания бетона (с использованием замедлителей схватывания), чтобы учесть время, необходимое транзитному смесителю для достижения места.

Товарный бетон используется в строительных проектах, где строительная площадка не желает или не может смешивать бетон на месте. Использование товарного бетона означает, что продукт доставляется готовым, по запросу, в определенном необходимом количестве, в требуемом конкретном составе смеси. Для малых и средних проектов стоимость и время найма смесительного оборудования, рабочей силы, а также покупки и хранения ингредиентов бетона добавляются к проблемам окружающей среды (цементная пыль представляет собой опасность для здоровья в воздухе) [2]может быть просто нецелесообразным по сравнению со стоимостью товарного бетона, когда заказчик платит за то, что он использует, и позволяет другим выполнять работу до этого момента. Для крупного проекта передача производства бетона на аутсорсинг поставщикам товарного бетона означает делегирование контроля качества и испытаний, логистики материалов, вопросов цепочки поставок и разработки смесей специалистам, которые уже работают с этими задачами, а не привлечением другого внешнего поставщика по контракту. кому нужно получать прибыль, и теряет контроль и оперативность микширования на месте.

Товарный бетон покупается и продается по объему - обычно выражается в кубических метрах (кубических ярдах в США). Дозирование и смешивание осуществляется в контролируемых условиях. В Великобритании товарный бетон определяется либо неформально, по его весу или объему (1-2-4 или 1-3-6 являются обычными смесями), либо с использованием формальных стандартов спецификации европейского стандарта EN 206+ A1 , который в Великобритании дополняется BS 8500. Это позволяет заказчику указать, что бетон должен выдерживать с точки зрения условий грунта, воздействия и прочности, а также позволяет производителю бетона разрабатывать смесь, отвечающую этому требованию, с использованием материалы, доступные на месте для бетонного завода. Это подтверждается лабораторными испытаниями, такими как кубические испытания для проверки прочности на сжатие [3] и дополнены полевыми испытаниями, такими как испытания на осадку, проводимые на месте для проверки пластичности смеси.

Характеристики бетонной смеси можно изменить, добавив добавки. Примеси могут быть использованы для снижения потребности в воде, захватывают воздух в смеси, чтобы улучшить поверхностную прочность, или даже superplasticise бетон , чтобы сделать его самовыравнивания, как и само-консолидации бетона , [4] использование добавок требует точности в дозировании и смеси конструкция, которая является более сложной без дозирующего / измерительного оборудования и лабораторной поддержки бетонного завода, что означает, что их нелегко использовать за пределами товарного бетона.

Бетон имеет ограниченный срок службы между дозированием / смешиванием и отверждением. Это означает, что товарный бетон должен быть помещен в течение 30-45 минут после процесса замеса, чтобы выдержать осадки и спецификации конструкции смеси в США [5], хотя в Великобритании факторы окружающей среды и материалов, а также перемешивание в пути позволяют до двух часов до истечения. [6] Современные добавки и восстановители воды могут до некоторой степени изменить этот промежуток времени. [7]

Товарный бетон можно транспортировать и размещать на строительной площадке несколькими способами. Самым распространенным и простым является желоб, прикрепленный к задней части транзитных автобетоносмесителей (как на картинке), который подходит для укладки бетона рядом с местами, куда может вернуться грузовик. Самосвалы, бункеры кранов, конвейеры на грузовиках и в крайнем случае , тачки, могут использоваться для укладки бетона из грузовиков в непрямой доступ. Некоторые бетонные смеси подходят для перекачки бетононасосом .

В 2011 году в Соединенных Штатах насчитывалось 2223 компании, в которых работало 72 925 рабочих, которые производили RMC. [8]

Преимущества и недостатки товарного бетона [ править ]

  • Материалы комбинируются на заводе периодического действия, и процесс гидратации начинается в тот момент, когда вода встречается с цементом, поэтому время в пути от завода к месту, а также время до того, как бетон будет помещен на площадку, имеет решающее значение на больших расстояниях. Некоторые сайты находятся слишком далеко. Использование добавок, замедлителей схватывания и цементов, таких как измельченная летучая зола или измельченный гранулированный доменный шлак ( GGBS ), можно использовать для замедления процесса гидратации, что позволяет увеличить время транспортировки и ожидания. [9] [10]
  • Бетон формуемый и текучий, но для больших форм необходима постоянная подача. Если есть перебои с подачей, и бетон не удается залить сразу, в готовом виде может появиться холодный шов. [11]
  • Самым большим преимуществом является то, что бетон производится в контролируемых условиях. Таким образом, получается качественный бетон, поскольку завод по производству товарных бетонных смесей использует сложное оборудование и последовательные методы. Существует строгий контроль за испытаниями материалов, параметров процесса и постоянный мониторинг ключевых практик в процессе производства. Плохой контроль исходных материалов, методов дозирования и смешивания в случае бетонной смеси на месте решается в методе производства товарной бетонной смеси.
  • Скорость строительства заводов по производству товарных бетонных смесей постоянно сопровождается механизированными операциями. Производительность бетонного завода на площадке с использованием смесителя 8/12 составляет от 4 до 5 метрических кубов в час, что составляет 30-60 метрических кубов в час на заводе по производству товарных бетонных смесей.
  • Лучшее обращение и правильное смешивание помогут снизить расход цемента на 10–12%. Использование добавок и других вяжущих материалов поможет уменьшить количество цемента, необходимое для изготовления бетона желаемой марки.
  • Меньший расход цемента косвенно приводит к меньшему загрязнению окружающей среды.
  • Производство готовых бетонных смесей меньше зависит от человеческого труда, поэтому вероятность человеческой ошибки снижается. Это также снизит зависимость от интенсивного труда.
  • Растрескивание и усадка. Бетон дает усадку при отверждении. Это может уменьшить 1 / 16 дюйма (1.59mm) в течение 10 футов длиной области (3,05 м). Это вызывает внутреннее напряжение в бетоне и должно быть учтено инженерами и отделочниками, укладывающими бетон, и может потребовать использования стальной арматуры или предварительно напряженных бетонных элементов, где это критично.
  • Подъездные дороги и подъезд к площадке должны выдерживать вес автобетоносмесителя плюс груз, который может составлять до 32 тонн для восьмиколесного грузовика объемом 9 м 3 . (Вес зеленого бетона составляет примерно 3924 фунта на кубический ярд, или 2400 кг / м 3 ). [12] Эта проблема может быть решена путем использования так называемых «мини- миксеров », в которых используются миксеры меньшей вместимостью 4 м 3, позволяющие добраться до участков с ограниченным весом. Смесители даже меньшего размера используются, чтобы позволить грузовику весом 7,5 тонн вмещать приблизительно 1,25 м 3 , чтобы добраться до ограниченных городских районов с запретом на грузовики большего размера.

Дозированный бетон [ править ]

Альтернативой централизованной системе дозирования является мобильный смеситель объемного типа. Это часто называют бетоном на строительной площадке, бетоном, смешанным на стройплощадке, или бетоном с подвижной смесью. Это мобильная миниатюрная версия большого стационарного серийного завода. Они используются для производства готовой бетонной смеси с использованием непрерывного процесса дозирования или дозированной бетонной системы. Объемный мобильный миксер - это грузовик, который вмещает песок, камень, цемент, воду, волокно, а некоторые добавляют смеси и цвет в зависимости от оснащения завода. Эти грузовики смешивают или дозируют готовую смесь на стройплощадке. Этот тип грузовика может смешивать столько или меньше бетона, сколько необходимо. Смешивание на месте устраняет гидратацию во времени, которая может привести к тому, что бетонная смесь станет непригодной для использования. Эти грузовики так же точны, как и система централизованного дозирования,поскольку грузовики масштабируются и тестируются с использованием того же ASTM (американский стандартный метод испытаний)[13] как и все другие производители готовых смесей. Это гибридный подход между централизованными установками периодического действия и традиционным смешиванием на месте . [14] Каждый тип системы имеет преимущества и недостатки, в зависимости от местоположения, размера работы и конструкции смеси, установленной инженером.

Транзитная смешанная готовая смесь и объемная готовая смесь [ править ]

  • Централизованный бетонный завод может обслуживать большую территорию. Автобетоносмесители могут обслуживать даже большие площади, включая очень удаленные места, которые недоступны для стандартных грузовиков.
  • Комбинированные заводы расположены в зонах промышленного использования, а грузовые автомобили могут обслуживать жилые районы или центральные города . Автобетоносмесители обладают такими же возможностями.
  • Объемные грузовики часто имеют меньшую потребность в воде во время процесса дозирования. В результате будет получен бетон, который может быть значительно более прочным по прочности на сжатие по сравнению с централизованным периодическим заводом для той же конструкции смеси с использованием метода испытаний ASTM C109.
  • Централизованные системы дозирования ограничены размером парка. Для дозирования и выгрузки одного грузовика размером 9–12 ярдов (6–9 м 3 ) может потребоваться до 10 минут, в зависимости от размера и типа завода. Они не могут изменять конструкцию смесей в середине процесса индивидуального дозирования, но могут быстро предложить больший диапазон смесей в целом, поскольку центральный склад имеет больше запасов для различных типов цемента, заполнителей и добавок, чем в одном грузовике. для на сайте.
  • Объемные смесители могут плавно изменять все аспекты конструкции смеси, продолжая производить бетон, пока сырье находится на месте. Они могут непрерывно смешивать качественный бетон в течение неопределенного времени, непрерывно загружаясь свежими материалами. Они могут произвести 1 ярд бетона всего за 40 секунд в зависимости от конструкции смеси и размера установленного серийного завода.
  • Централизованное дозирование с использованием одних и тех же поставок материалов в течение длительного периода (постоянный завод, вероятно, будет иметь фиксированный набор поставщиков в своей местности), те же весы, которые можно калибровать с помощью платформенных весов, одно и то же оборудование для измерения примесей, влажности и т. Д. и часто один и тот же оператор дозирования может иметь более жесткие допуски для смесей, использовать централизованную лабораторию для разработки и проверки десятков смесей с различными спецификациями для нескольких заданий для этого завода и, следовательно, может обеспечить очень предсказуемый и последовательный результат для крупных проектов. Каждый завод будет иметь книгу рецептов дозирования (или эквивалентную программу автоматизированного дозирования) для дозирования и загрузки любого количества смеси любой конструкции по запросу.
  • Централизованное дозирование может быстро масштабироваться с меньшим перемещением, чем смесители на объекте, с использованием автоцистерн для заполнителей, цистерн с цементом и наземных запасов для достижения до 240 кубометров в час [15] с одного завода. Это позволяет быстро осуществлять последовательную крупномасштабную разливку по всему объекту, поскольку логистика поставок цемента, воды и заполнителя привязана к одной точке с большей емкостью хранения, и, следовательно, ее легче масштабировать и более устойчиво к перебоям в поставках.
  • Для небольших грузов (заказы менее 10 ярдов) транзитные смесители обычно возвращаются на свой завод после каждой доставки. Объемные грузовики могут переходить с одного задания на другое до тех пор, пока грузовик не будет опорожнен, что снижает трафик и расход топлива.

См. Также [ править ]

  • Виды бетона

Ссылки [ править ]

Примечания
  1. ^ "Мост королевы Елизаветы II" . www.hanson.co.uk . Проверено 8 апреля 2019 .
  2. ^ «Цемент - Контроль опасных веществ - Управление профессиональными рисками для здоровья в строительстве» . www.hse.gov.uk . Проверено 8 апреля 2019 .
  3. ^ "Что такое тест бетонного куба?" . EasyMix Concrete UK Ltd . 2017-10-17 . Проверено 8 апреля 2019 .
  4. ^ "Добавки для бетона | Добавки для цемента | Fosroc | Fosroc" . www.fosroc.com . Проверено 8 апреля 2019 .
  5. ^ ASTM C 94 и AASHTO M 157
  6. ^ «Срок между укладкой свежих бетонных слоев» . www.concrete.org.uk . Проверено 8 апреля 2019 .
  7. ^ Забихи, Нилуфар; Хулуси Озкул, М. (2018). «Новые свойства нанокремнезема, содержащего модифицированные полимером цементные пасты» . Строительные и строительные материалы . 168 : 570–579. DOI : 10.1016 / j.conbuildmat.2018.02.084 .
  8. ^ «Производитель готовой смеси для бетона» . akonaindia.com.
  9. ^ «Химические примеси» .
  10. ^ Zabihi, Н., & Ozkul, MH (2018). Новые свойства нанокремнезема, включающего модифицированные полимером цементные пасты. Строительные и строительные материалы, 168, 570-579.
  11. ^ «Холодные суставы» . www.concrete.org.uk . Проверено 8 апреля 2019 .
  12. ^ «Плотность бетона - сколько весит бетон?» . all-about-concrete.com . Проверено 8 апреля 2019 .
  13. ^ ASTM (американский стандартный метод испытаний)
  14. ^ Кейси, Джон М. «Бетон Parmer Metered Concrete предлагает точность и качество» . Новости Hard Hat . Проверено 24 ноября 2014 года .
  15. ^ "Major 3000 Бетонные смеси из Steelfields" . steelfields.com . Проверено 8 апреля 2019 .
Библиография
  • Панарезе, Уильям С .; Косматка, Стивен Х .; Керкхофф, Беатрикс (2002). «10». Проектирование и контроль бетонных смесей . Скоки, Иллинойс: Портлендская цементная ассоциация. ISBN 0-89312-217-3.

Внешние ссылки [ править ]

  • Национальная ассоциация товарных бетонных смесей
  • Ассоциация производителей готовых бетонных смесей
  • Европейская организация по производству готовых бетонных смесей
  • Ассоциация производителей смешанного бетона штата Иллинойс
  • Производитель бетонных заводов - European Technology