Требования к материалам и параметрам технологических процессов изготовления высокопрочного бетона

При изготовлении конструкций из высокопрочных бетонов необходимо:

• 1) Применять высококачественные цементы, чистый фракционированный щебень и классифицированный песок со стабильным гранулометрическим составом;
• 2) Использовать бетонную смесь с оптимальными соотношениями между количествами цемента, песка, щебня и воды;
• 3) Составляющие бетонной смеси дозировать по весу;
• 4) Приготовлять бетонную смесь в смесителях принудительного перемешивания или вибросмесителях;
• 5) Применять наиболее эффективные методы уплотнения, при которых обеспечивается коэффициент уплотнения не ниже 0,98;
• 6) Выбирать наиболее мягкие температурные режимы твердения бетона в конструкциях.

О влиянии некоторых факторов на технологические параметры уже говорилось. Здесь же рассмотрим методы приготовления и уплотнения бетонной смеси, тепловлажностной обработки и создания оптимального влажностного режима, исключающего потери влаги из бетона после изготовления конструкции в производственных условиях.

С целью экономии цемента бетонную смесь готовят с наибольшей возможной жесткостью.

Однородность бетонной смеси и равномерное обволакивание цементным тестом поверхности заполнителей достигается в цикличных смесителях принудительного перемешивания. Подвижные бетонные смеси можно готовить в смесителях свободного падения.

Продолжительность смешивания в цикличных смесителях устанавливают опытным путем. По данным ЦНИИС, время перемешивания бетонной смеси в смесителях принудительного действия не менее 5 мин, а в вибросмесителе не менее 3 мин.

Режим работы бетоносмесительного узла должен соответствовать темпу укладки и уплотнения бетона конструкции. Продолжительность цикла от момента приготовления бетонной смеси до окончания уплотнения заданного объема в конструкцию не должна превышать сроки начала схватывания цемента с учетом фактической температуры бетонной смеси. Выбор режима виброуплотнения (амплитуда, частота, продолжительность уплотнения) имеет существенное значение для формирования бетонной смеси.

В настоящее время для приготовления бетонной смеси в производственных условиях обычно применяют одночастное вибрирование. Однако для приготовления высокопрочных бетонов (имеющих как правило, повышенную жесткость бетонной смеси) наиболее рационально использовать двухчастотные вибраторы.

С целью ускорения твердения бетонов часто применяют тепловлажностную обработку. Принимается такой режим пропаривания конструкции, при котором бетон набирает заданную прочность в момент передачи на него усилия от предварительного натяжения арматуры (в момент распалубки), обеспечивается последующий рост прочности бетона, достигается максимальная оборачиваемость форм и наиболее эффективно используются пропарочные камеры. Однако пропаривание изделий из высокопрочного бетона при высокой температуре изотермического прогрева допускается лишь после тщательной лабораторной проверки каждого вида цемента и каждого вида формуемой конструкции.

При изготовлении конструкций из высокопрочных бетонов с использованием цементов высокой активности не следует интенсифицировать процесс твердения бетона за счет прогрева. При достаточных сроках перевозки, монтажа конструкций, наличии больших производственных площадей и необходимого количества форм опалубки рекомендуется переходить на твердение бетона в нормальных температурно-влажностных условиях цеха.

Чтобы предохранить бетон от потерь воды и создать оптимальный влажностный режим, открытые поверхности бетона в конструкции сразу после бетонирования целесообразно покрывать материалами, создающими на поверхности пароизолирующие пленки [2].