Установки для ваккумирования бетона
Физическая сущность вакуумирования заключается в механическом удалении из бетонной смеси избыточной воды и воздуха с целью повышения качества бетона. Вакуумирование производится при помощи специальных вакуум-щитов, укладываемых на поверхность свежеуложенной бетонной смеси. Эти щиты имеют вакуум-полость, из которой отсасывается воздух, вследствие чего щит присасывается к поверхности бетонной смеси и из нее через вакуум-полость отсасывается воздух и избыточная вода.
Вакуумирование позволяет значительно увеличить прочность бетона и его долговечность, повышает водонепроницаемость, морозостойкость, увеличивает сопротивление истиранию, уменьшает усадочные деформации и допускает ускоренную распалубку бетона. Вакуумирование бетона обычно производится у тех элементов сооружений, поверхности которых при эксплуатации находятся в наиболее тяжелых условиях, подвергаясь воздействию потока воды с большими скоростями или многократному замораживанию и оттаиванию.
Установки для вакуумирования бетона подразделяют на передвижные и стационарные. Передвижные вакуум-установки применяют на крупных строительствах, преимущественно для вакуумирования монолитных конструкций с предварительным уплотнением бетонной смеси, поверхностными или глубинными вибраторами.
Стационарные вакуум-установки предназначаются в основном для использования при изготовлении сборных железобетонных конструкций и деталей на заводах или полигонах.
В состав установок для вакуумирования бетона входят:
а) вакуум-насос, создающий разрежение в сети и вакуум-камерах;
б) водоотделители, поддерживающие в системе равномерное разрежение и служащие одновременно для предварительного отделения (сепарации) пыли и воды, отсасываемой ив бетонной массы;
в) вакуум-камеры в виде вакуум-щитов или вакуум-опалубки, служащих для непосредственной обработки бетонной смеси;
г) резиновые шланги для соединения вакуум-камер с водоотделителям».
На рис. 252 показаны принципиальные схемы компоновки вакуум-агрегатов и вспомогательного оборудования и устройств, смонтированных в одну общую систему для вакуумирования монолитных конструкций на стройплощадках и сборных железобетонных конструкций, на заводах или полигонах.
Передвижные установки, предназначенные для вакуумирования различных поверхностей конструкций массивных гидротехнических сооружений, могут быть смонтированы в кузове автомашины, на специальных автоприцепах или других каких-либо транспортных средствах.
Передвижная установка состоит из вакуумщитов или крупнощитовой вакуум-опалубки, внутренняя полость которых через специальные патрубки, трехходовые краны и рукава соединяются с коллектором. Коллекторы при помощи магистральных всасывающих линий присоединяются к переносным водосборникам 5, из которых воздух, очищенный от основной массы унесенных им воды, частиц цемента и песка, поступает по рези-иовым шлангам в стационарный водосборник 6. В этом водосборнике воздух окончательно очищается от воды и твердых частиц и поступает в вакуум-насос.
Рис. 252. Принципиальные схемы вакуум-сети:
а — для вакуумирования монолитных конструкций; б — для заводских вакуум-установок; 1 — вакуум-щиты; 2 — соединительные рукава; 3 — коллектор; 4 — магистральные всасывающие линии; 5 — переносный водосборник; 6 — стационарные водосборники; 7 — вакуум-насосы; 8 — вакуум-камера; 9 — всасывающие рукава
Продолжительность вакуумирования зависит от степени разрежения, толщины обрабатываемого слоя бетонной смеси и ее состава.
Минимально необходимое время вакуумирования для массивного бетона, приготовленного на портландцементе, при обычной подвижности бетонной смеси и разрежении 550— 600 мм вод. ст. в вакуум-полости, составляет приблизительно 40—45 мин.
Рис. 253. Вакуум-щит:
1 — бакелизированная фанера; 2 — бортики из бакелизированной фанеры; 3 — резиновые полосы; 4 — крупная сетка; 5 — мелкая сетка; б — фильтровальная ткань; 7 — центральный фланец; 8 — рамка жесткости
Основным механизмом передвижной или стационарной вакуум-установки является вакуум-насос. Наиболее распространенными в практике вакуумирования бетона являются ротационные вакуум-насосы. Они подразделяются на ротационные водоколь-цевые и ротационные с масляным уплотнением.
Производительность водокольцевых насосов при нормальном барометрическом давлении колеблется в пределах 1,5—27 ж3/жия, а насосов с масляным уплотнением—5—41 м3/мин.
При продолжительной эксплуатации ротационные насосы с масляным уплотнением предпочтительнее, чем водокольцевые, поскольку они обеспечивают более постоянный режим работы.
Рядом с вакуум-насосом устанавливается герметически закрытый резервуар емкостью 150—250 л, соединяющийся с насосом и вакуум-сетью. Ресиверы изготовляются различной формы; их основным назначением является стабилизация разрежения в вакуум-системе.
Водосборники служат для очистки воздуха от воды и твердых частиц, что приводит также к уменьшению сопротивления в трубопроводе и облегчает работу вакуум-насоса. Переносные водосборники представляют собой цилиндрические резервуары емкостью около 100 л, устанавливаемые обычно сразу за коллектором.
Спуск воды из водосборника при его наполнении производится либо во время перекладки вакуум-щитов, либо по отключении водосборника от источника вакуума.
Вакуум-щиты в зависимости от их назначения разделяют на инвентарные и опалубочные. Инвентарные вакуум-щиты применяют обычно для вакуумирования горизонтальных и малонаклонных поверхностей; они входят в комплект оборудования выпускаемых вакуум-установок. Опалубочные вакуум-щиты служат одновременно опалубкой бетонируемой конструкции (вакуум-опалубкой) и применяются для вакуумирования вертикальных, наклонных и криволинейных поверхностей. Опалубочные вакуум-щиты конструктивно выполняются аналогично инвентарным вакуум-щитам, но их устройство (габариты, геометрия) связано с конструкцией опалубки.
Инвентарные вакуум-щиты (рис. 253) состоят из трех основных частей: наружной оболочки щита, являющейся базой или основанием вакуум-щита, вакуум-полости и патрубка для отвода отсасываемой воды.
База вакуум-щита обычно выполняется из водоустойчивой бакелизированной фанеры толщиной 10—15 мм, оклеенной по периметру бортиками из такой же фанеры, образующими вакуум-полость.
Для обеспечения герметичности вакуум-полости по периметру рамки базы щита наклеивается полоска резины, которая выступает наружу и внутрь щита.
В вакуум-полости размещаются две сетки из нержавеющей стали или оцинкованной железной проволоки: нижняя — из проволоки диаметром 1—1,2 мм со стороной ячейки 6 мм и верхняя — из проволоки 0,3 мм со стороной ячейки 1 мм. Поверх сеток укрепляется фильтровальная ткань, приклеиваемая по периметру к резиновой полосе.
Для отвода из вакуум-полости отсасываемой воды в середине вакуум-щита укрепляется фланцевый патрубок с трехходовым пробковым краном, соединяющийся с всасывающим соединительным шлангом.
Статьи по теме::
Вибраторы для уплотнения бетонной смесиТехника безопасности при укладке и уплотнении бетонной смесиПодводное бетонированиеРаботы по торкретированию и устройству набрызг бетонаБетонирование различных конструкцийУплотнение бетонной смеси вибраторамиСпособы укладки бетонной смесиПодготовка к бетонированию