Технология бетона

Введение

При анализе состояния строительной индустрии в мире и прогнозировании путей развития отечественной стройиндустрии мы исходим из практической невозможности придумать что-то принципиально новое. Опыт последних десятилетий показывает, что почти всё новое — это либо «хорошо забытое старое», либо перенесённые на российскую почву достижения западных фирм — лидеров рынка.

В основе современного интенсивного производства сборного железобетона и ускоренного возведения монолитных железобетонных конструкций лежит технология бетона. Именно эта технология, используемая в России применительно к самотвердеющей системе «цемент – вода», является экономически обоснованной и успешно решающей задачи достижения требуемого качества изделий при высокой производительности. Однако этот эффективный процесс и в целом производство бетона и железобетона ещё весьма высокоэнергоемкие, и действенным стимулом и направлением их развития является  процесс энерго- и ресурсосбережения.

Пути  повышения энергоэффективности существующих централизованных энергосистем достаточно затраты и малоэффективны. Децентрализация этих систем – наиболее результативный путь повышения заводской энергоэффективности. при общей пользе этого направления из системы централизованного энергоснабжения прежде всего следует вывести технологическое энергопотребление, составляющее 40-60% в энергобалансе предприятия.

В целях сокращения сроков распалубки железобетонных (ж/б) конструкций и сдачи их под нагрузку строители всегда стремились ускорить твердение бетона. Этот вопрос приобрел особую актуальность при изготовлении бетонных и ж/б изделий в заводских условиях, т. к. предприятия заинтересованы в максимальном использовании производственных площадей и в сокращении сроков изготовления изделий.

В настоящее время наиболее распространенным способом ускорения твердения бетона, позволяющим получать в короткий срок изделия с отпускной прочностью, при которой их можно транспортировать на строительную площадку и монтировать в зданиях и сооружениях, является тепловая обработка. В заводских условиях она осуществляется путем пропаривания изделий в камерах и автоклавах, обогрева в формующих агрегатах или на стендах, а при приготовлении монолитных конструкций - путем электропрогрева, пропаривания и прогрева теплым воздухом.

При пропаривании сформованные изделия выдерживаются в камере в среде насыщенного пара или паровоздушной смеси до достижения бетоном заданной прочности. В пропарочной камере создаются не только благоприятная температура для ускоренного твердения (в пределах 60 - 100°С), но и оптимальная влажность среды, способствующая сохранению влаги в бетоне для его дальнейшего твердения и после окончания пропаривания. Это дает основание считать пропаривание эффективной тепловлажностной обработки (ТВО) бетона.

1. Конструктивная и технологическая характеристика изделия

Геометрические размеры сплошной плиты перекрытия

L = 1200 мм

L1 = 1125 мм

Н = 120 мм

Общие сведения

Настоящий  стандарт распространяется на железобетонные сплошные плиты (далее - плиты), изготовляемые из тяжелого бетона, конструкционного легкого бетона плотной структуры и плотного силикатного бетона и предназначенные для использования их в качестве несущей части перекрытий крупнопанельных зданий различного назначения с расчетной нагрузкой на перекрытие (без учета собственного веса плиты) до 6,0 кПа включ.

Технические требования

Технические требования устанавливаются ГОСТ 13579-78 «Сплошные плиты»:

1. Плиты изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта и утвержденной предприятием-изготовителем технологической документации, содержащей требования к изготовлению плит на всех стадиях производственного процесса, по проектной документации, утвержденной в установленном порядке.

Плиты, предназначенные для применения в качестве плит лоджий зданий, должны удовлетворять дополнительным требованиям ГОСТ 25697.

2. Плиты подлежат изготовлению в формах, обеспечивающих соблюдение установленных настоящим стандартом требований к качеству и точности изготовления плит.

3. Плиты должны удовлетворять установленным при проектировании требованиям по прочности, жесткости и трещиностойкости.

4. Прочность, жесткость и трещиностойкость плит оценивается путем испытания нагружением перед началом их массового изготовления, при внесении в них конструктивных изменений или изменений технологии их изготовления, а также в процессе серийного производства плит в случаях, если это предусмотрено рабочими чертежами конкретных плит, - периодически в сроки, установленные этими чертежами.

5. Прочность, жесткость и трещиностойкость плит обеспечиваются соблюдением комплекса нормируемых и проектных показателей, характеризующих геометрические размеры плит, прочность бетона, вид и физико-механические свойства арматурной стали, размеры арматурных изделий и прочность их сварных соединений, расположение арматуры и арматурных изделий, толщину защитного слоя бетона, которые проверяются в соответствии с требованиями настоящего стандарта в процессе входного, операционного и приемочного контроля.

6. Плиты следует изготовлять из тяжелого бетона средней плотности более 2200 до 2500 кг/куб.м включ., конструкционного легкого бетона плотной структуры средней плотности не менее 1500 кг/куб.м или плотного силикатного бетона средней плотности не менее 1800 кг/куб.м классов (марок) по прочности на сжатие, установленных проектной документацией.

7. Фактическая прочность бетона должна соответствовать требуемой, назначаемой по ГОСТ 18105 в зависимости от нормируемой прочности (класса или марки по прочности на сжатие, передаточной и отпускной) и от характеристики фактической однородности прочности бетона.

8. Нормируемая передаточная прочность бетона предварительно напряженных плит в зависимости от класса (марки) бетона по прочности на сжатие, вида и класса напрягаемой арматуры должна соответствовать указанной в проектной документации.

9. Требования к отпускной прочности бетона

10. Значение нормируемой отпускной прочности бетона на сжатие предварительно напряженных плит из тяжелого или легкого бетона принимают равным значению нормируемой передаточной прочности, а плит с ненапрягаемой арматурой - 70% прочности бетона, соответствующей его классу (марке).

11. При поставке плит в холодный период года, а также для обеспечения сохранности их при перевозке железнодорожным транспортом (по согласованию с потребителем плит) нормируемая отпускная прочность бетона плит может быть повышена до 85% прочности бетона, соответствующей его классу (марке).

12. Нормируемая отпускная прочность бетона плит из плотного силикатного бетона должна быть равна 100% прочности бетона на сжатие, соответствующей его классу (марке).

13. Поставка плит с отпускной прочностью бетона ниже прочности, соответствующей его классу (марке) по прочности на сжатие, производится при условии, если изготовитель гарантирует достижение бетоном плит требуемой проектной прочности, определяемой по результатам испытания контрольных образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава, хранившихся в условиях согласно ГОСТ 18105 и испытанных в возрасте 28 сут.

14. Морозостойкость и водонепроницаемость бетона плит должна соответствовать его маркам по морозостойкости и водонепроницаемости, установленным проектной документацией конкретного здания и указанным при заказе плит.

15. Качество материалов, применяемых для приготовления бетона, должно обеспечивать выполнение технических требований, установленных настоящим стандартом к бетону плит.

16. Бетон, а также материалы, применяемые для его приготовления, должны удовлетворять требованиям:

- тяжелый бетон - ГОСТ 26633;

- легкий бетон - ГОСТ 25820;

- плотный силикатный бетон - ГОСТ 25214.

17. Требования к арматуре, арматурным и закладным изделиям

18. Вид и класс арматурной стали, применяемой для армирования плит, должны соответствовать установленным рабочими чертежами конкретных плит.

19. Форма и размеры арматурных и закладных изделий и их положение в плитах должны соответствовать указанным в рабочих чертежах плит.

Сварные арматурные и закладные изделия должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922.

20. Арматурная сталь, применяемая для армирования плит в соответствии с рабочими чертежами, должна удовлетворять требованиям:

напрягаемая арматура:

- стержневая термомеханически упрочненная классов Ат-IV, Ат-V и Ат-VI (независимо от показателей ее свариваемости или стойкости к коррозионному растрескиванию) - ГОСТ 10884;

- стержневая горячекатаная классов А-V, А-VI - ГОСТ 5781;

ненапрягаемая арматура (включая распределительную):

- стержневая термомеханически упрочненная классов Ат-IIIС и Ат-IVС - ГОСТ 10884;

- стержневая горячекатаная гладкая и периодического профиля классов А-I, А-II и А-III - ГОСТ 5781;

- арматурная проволока периодического профиля класса Вр-1 ГОСТ 6727, классов Вр500 и Вр600 - действующих нормативных документов.

Применяемые в качестве напрягаемой арматуры плит, изготовляемых методом непрерывного безопалубочного формования на длинных стендах или методом непрерывного армирования с натяжением арматуры на упоры, арматурные канаты класса К-7 должны удовлетворять требованиям ГОСТ 13840.

Напрягаемая арматура плит из упрочненной вытяжкой с контролем удлинения и напряжения или только удлинения арматурной стали классов А-III по ГОСТ 5781 и Ат-IIIС по ГОСТ 10884 должна отвечать требованиям технологической документации.

21. Марки арматурной стали, а также марки проката из углеродистой стали обыкновенного качества или низколегированной стали, применяемого для изготовления закладных изделий, должны соответствовать установленным проектной документацией конкретного здания или указанным при заказе плит.

22. Монтажные петли следует изготовлять из гладкой арматурной стали класса А-I марок Ст3пс и Ст3сп по ГОСТ 5781.

Арматурную сталь марки Ст3пс не допускается применять для монтажных петель плит, подъем и монтаж которых возможен при температуре воздуха ниже минус 40 град.С.

Для монтажных петель плит допускается применять взамен арматурной стали класса А-I марок Ст3пс и Ст3сп по ГОСТ 5781 горячекатаный круглый прокат соответственно марок Ст3пс2-1 и Ст3сп2-1 по ГОСТ 535.

23. В случаях, предусмотренных проектной документацией, арматурные и закладные изделия, выпуски арматуры и соединительные элементы должны иметь антикоррозионное покрытие, вид и технические характеристики которых должны соответствовать установленным проектной документацией.

24. Значения напряжений в напрягаемой арматуре и их фактические отклонения, контролируемые по окончании натяжения ее на упоры, должны соответствовать указанным в рабочих чертежах плит.

25. Температура нагрева напрягаемой стержневой арматуры при электротермическом способе ее натяжения не должна превышать 450 град.С.

26. Передачу усилий обжатия на бетон (отпуск натяжения напрягаемой арматуры) следует производить после достижения бетоном плит требуемой передаточной прочности, назначаемой в зависимости от нормируемой передаточной прочности (4.6).

2. Выбор материалов для бетона и получение необходимых данных, характеризующих их свойства

Цемент

Существую следующие виды цемента:

Массовая доля в цементах активных минеральных добавок должна соответствовать значениям, указанным в табл. 1.

таблица 1