Агрегатно-поточный способ производства напорных железобетонных центрифугированных труб

После этого форму с изделием с помощью кантователя перемещают в вертикальном положении на пост пропаривания раструбом вниз, а торец формы прикрывают крышкой (рис. 1.5). В этом положении сердечник с формой выдерживают около 2 ч, а затем внутрь сердечника подают пар. Пропаривание производят в течение 4 ч при температуре 90 . 95°С (рис. 1.6). Затем с помощью кантователя форму приводят в горизонтал

ьное положение и подают на пост распалубки (рис. 1.7). На этом посту также плавно передают напряжение арматуры на бетон. При температуре не более 50°С бетонные сердечники освобождают от форм и подают в камеры водного твердения, где они находятся до 3 сут при температуре воды 45 . 50°С и приобретают не менее 70% прочности от проектной (рис. 1.8). Готовые сердечники укладывают на арматурно-навивочный станок для навивки предварительно напряженной арматуры - высокопрочной проволоки периодического профиля диаметром 4 или 5 мм (рис. 1.9). Предварительное напряжение вызывается грузом (усилием 30 .35% от заданного натяжения) и одновременно нагреванием (в процессе намотки) электрическим током до температуры 250 .300°С.

После навивки спиральной арматуры сердечники перемещают на станок для нанесения защитного слоя (рис. 1.10). Готовую трубу с нанесенным защитным слоем помещают в линейную камеру для пропаривания по режиму: предварительная выдержка — 2 ч, подъем температуры до 80 .95°С - 2 ч и пропаривание при этой температуре — 4 ч, т. е. всего 8 ч (рис. 1.11). После этого железобетонную трубу подвергают гидравлическим испытаниям на внутреннее давление (рис. 1.12). Если на поверхности трубы при контрольном давлении в 1,5 МН/м2, создаваемом водой в течение 10 мин, не обнаруживаются признаки водопроницаемости (струи, капли, влажные пятна), не возникнут трещины в защитном слое, то она считается годной к использованию. Трубы, успешно прошедшие испытания, хранятся на складе готовой продукции (рис. 1.13).

Физико-химические свойства бетона

При изготовлении железобетонных изделий и бетонировании монолитных конструкций самым важным свойством бетонной смеси является удобоукладываемостъ, т.е. способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность.

Для оценки удобоукладываемости используют три показателя:

> подвижность бетонной смеси (П), являющуюся характеристикой структурной прочности смеси;

> жесткость (Ж), являющуюся показателем динамической вязкости бетонной смеси;

> связность, характеризуемую водоотделением бетонной смеси после ее отстаивания.

Подвижность бетонной смеси характеризуется измеряемой осадкой (см) конуса (ОК), отформованного из бетонной смеси, подлежащей испытанию. Подвижность бетонной смеси вычисляют как среднее двух определений, выполненных из одной пробы смеси. Если осадка конуса равна нулю, то удобоукладываемость бетонной смеси характеризуется жесткостью.

Жесткость бетонной смеси характеризуется временем (с) вибрирования, необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости.

Связность бетонной смеси обуславливает однородность строения и свойств бетона. Очень важно сохранить однородность бетонной смеси при перевозке, укладке в форму и уплотнении. При уплотнении подвижных бетонных смесей происходит сближение составляющих ее зерен, при этом часть воды отжимается вверх. Уменьшение количества воды затворения при применении пластифицирующих добавок и повышение водоудерживающей способности бетонной смеси путем правильного подбора зернового состава заполнителей являются главными мерами борьбы с расслоением подвижных бетонных смесей.

Количество воды затворения является основным фактором, определяющим удобоукладываемость бетонной смеси. Вода затворения (В, кг/мЗ) распределяется между цементным тестом (Вц) и заполнителем (Взап): В= Вц + Взап. Количество воды в цементном тесте определяют его реологические свойства: предельное напряжение сдвига и вязкость, а, следовательно, и технические свойства бетонной смеси - подвижность и жесткость.

Водопотребностъ заполнителя Взап является его важной технологической характеристикой; она возрастает с увеличением суммарной поверхности зерен заполнителя и поэтому велика у мелких песков.

Для обеспечения требуемой прочности бетона величина водоцементного отношения должна сохраняться постоянной, поэтому возрастание водопотребности вызывает перерасход цемента. При мелких песках он достигает 15-25%, поэтому мелкие пески следует применять после обогащения крупным природным или дробленым песком и с пластифицирующими добавками, снижающими водопотребность.

Под нагрузкой бетон ведет себя иначе, чем сталь и другие упругие материалы. Конгломератная структура бетона определяет его поведение при возрастающей нагрузке осевого сжатия.

Область условно упругой работы бетона - от начала нагружения до напряжения сжатия, при котором по поверхности сцепления цементного камня с заполнителем образуются микротрещины.

Опыты подтвердили, что при небольших напряжениях и кратковременном нагружении для бетона характерна упругая деформация, подобная деформации пружины.

Модуль упругости бетона возрастает при увеличении прочности и зависит от пористости: увеличение пористости бетона сопровождается снижением модуля упругости.

При одинаковой марке по прочности модуль упругости легкого бетона на пористом заполнителе меньше в 1,7-2,5 раза тяжелого. Еще ниже модуль упругости ячеистого бетона. Таким образом, упругими свойствами бетона можно управлять, регулируя его структуру. Модуль упругости бетона при сжатии и растяжении принимают равными между собой:

Есж = Ер = Еб

Ползучестью называют явление увеличения деформаций бетона во времени при действии постоянной статической нагрузки.

Ползучесть зависит от вида цемента и заполнителей, состава бетона, его возраста, условий твердения и влажности. Меньшая ползучесть наблюдается при применении высокомарочных цементов и плотного заполнителя - щебня из изверженных горных пород. Пористый заполнитель усиливает ползучесть, поэтому легкие бетоны имеют большую ползучесть по сравнению с тяжелыми.

Преждевременное высыхание бетона ухудшает структуру и увеличивает его ползучесть. Однако насыщение водой затвердевшего бетона может вызвать рост ползучести.

Ползучесть и связанная с ней релаксация напряжений может играть отрицательную роль. Например, ползучесть бетона приводит к потере натяжения в предварительно напряженных железобетонных конструкциях.

При твердении на воздухе происходит усадка бетона, т.е. бетон сжимается и линейные размеры бетонных элементов сокращаются. Усадка слагается из влажностной, карбонизационной и контракционной составляющих. Вследствие усадки бетона в железобетонных и бетонных конструкциях возникают усадочные напряжения, поэтому сооружения большой протяженности разрезают усадочными швами во избежание появления трещин. Ведь при усадке бетона 0,3 мм/м в сооружении длиной 30 м общая усадка составляет около 10 мм. Массивный бетон высыхает снаружи, а внутри он еще долго остается влажным. Неравномерная усадка вызывает растягивающие напряжения в наружных слоях конструкции и появление внутренних трещин на контакте с заполнителем и в самом цементном камне.

 Скачать реферат