Преимущество высокопрочного бетона заключается в возможности производства более тонких конструкций, за счет чего продукт получается более легким, а также достигается экономия сырья. В свою очередь использование меньшего количества цемента позволяет сократить количество выбросов СО2 при производстве бетона. Благодаря использованию высокопрочного бетона возможно получить более легкие конструкции и более выигрышные архитектурные решения.
Что представляет собой высокопрочный бетон и какие выгоды он может принести?
Основное отличие высокопрочного бетона от обычного заключается в его прочности на сжатие. Этот показатель для высокопрочного бетона составляет 50-100 МПа в то время, как для обычного – 50 МПа. Прочность на сжатие бетона особо повышенной прочности может составлять даже 150 – 250 Мпа. В зависимости от страны производства значения могут незначительно колебаться.
Помимо прочего высокопрочный бетон применяется при строительстве каркасов и опор зданий, и мостов. Опоры, балки или другие конструкции из бетона часто бывают чересчур массивными и непрактичными. Использование высокопрочного бетона позволяет сделать эти конструкции более легкими и компактными, высвободив дополнительное свободное пространство внутри здания. Также архитектура здания выглядит более эстетично. Благодаря повышенной прочности срок службы высокопрочного бетона дольше обычного.
Другим важным достоинством производства высокопрочного бетона является его менее значительное влияние на окружающую среду. При использовании высокопрочного бетона экономия составляет до 25%. Она достигается за счет требуемого меньшего количества сырья и цемента, которые наиболее влияют на выбросы СО2 при производстве бетона.
Сырье и пропорции
Для производства высокопрочного бетона необходимо хорошее сырье высокого качества. Важное требование заключается в использовании при производстве измельченные инертные материалы с острыми краями и крупный песок. Также контроль за температурой играет значительную роль, особенно когда речь идет о производстве больших партий. При производстве больших партий температура бетона должна оставаться на одном уровне. Это возможно за счет контроля температуры сырья и прочности.
Вяжущие вещества также являются неотъемлемой частью производственного процесса. Они требуются в больших количествах, вплоть до 650 кг/м3. Обычно используются цемент, кремнезем, летучая зола и/или доменный шлак. Чтобы снизить вероятность растрескивания готового материала часть цемента заменяют на летучую золу или доменный шлак. За счет использования кремнезема возможно достичь более высокий уровень прочности.
Соотношение вода-цемент в высокопрочном бетона очень низкое, обычно 0,2 – 0,3. Поэтому практически невозможно производить подобный бетон без использования добавок. Пластификаторы увеличивают текучесть и подвижность бетона, что в свою очередь облегчает перемешивание, транспортировку и перекачивание смеси.
Бетон быстро затвердевает, особенно в условиях высокой температуры. В результате могут появляться трещины. Замедлители схватывания и твердения позволяют замедлить процесс и получить более качественный результат.
Требования к бетонной станции для производства высокопрочного бетона
Произведенный бетон может быть как в сухой, так и в жидкой форме. При производстве сухого бетона на станции происходит только дозирование веществ, само смешивание осуществляется позднее. Однако сухая смесь не подходит для производства высокопрочного бетона. Таким образом возможным остается только вариант производства из жидкой смеси. При замешивании смеси непосредственно на станции, сырье и добавки смешиваются значительно лучше. Это позволяет получить более качественный бетон.
В процессе производства важно точно знать уровень влажности инертных материалов. Таким образом мы получаем количество воды, которое попадает в бетонную смесь вместе с инертными материалами. Измерение должно осуществляться автоматически, и полученные данные используются системой управления при расчете необходимого количества воды. Даже небольшая ошибка в показателях влажности, может оказать значительное негативное влияние на качество всего замеса.
Важное значение имеет точная дозировка сырья, а также способность дозирующего оборудования и системы взвешивания с точностью повторять дозировки, осуществленные ранее. Если, например, в разных замесах варьируется взвешенное количество инертных материалов, это означает, что в замес попадает не только разное количество инертных материалов, но и разное количество воды.
Необходимо также учитывать температуру сырья, в особенности инертных материалов. Без надлежащей системы подогрева температура инертных материалов может значительно колебаться, особенно зимой. В чересчур высоких температурах смесь быстро перегревается, что делает его непригодным для высокопрочного литья. В этом случае для снижения температуры используется ледяная вода, лед или охлаждение инертных материалов. При высоких температурах бетон быстрее затвердевает, и, напротив, затвердевание и появление ранней прочности при холодной температуре происходит более медленно.
Для должного перемешивания смеси на заводе должен быть установлен подходящий смеситель принудительного действия. Он может быть двухвальным или планетарным. Это позволяет обеспечить наилучшее смешивание элементов. Планетарный смеситель обычно более выигрышный вариант, так как он не приводит к увеличению количества воздуха в смесителе, что происходит при использовании двухвального смесителя.
Также важна работа системы управления. При производстве высокопрочного бетона требуются точные отчеты о сырье, его количестве и температуре во время производства.
Резюме
Не рекомендуется начинать производство высокопрочного бетона на неподходящем оборудовании. В этом случае качество не будет соответствовать требуемому уровню, а разброс показателей будет значительным.
Однако процесс производства высокопрочного бетона не сложнее, чем производство обычного бетона, если используется соответствующее оборудование. Точное дозирование и возможность точного повторения дозировок, измерение влажности инертных материалов, подходящий смеситель, система управления и контроль температуры сырья являются основополагающими факторами. В зависимости от ситуации может потребоваться подогрев или охлаждение инертных материалов.
Технологии бетона Tecwill и высокопрочный бетон
Все бетонные станции Tecwill оснащены необходимым оборудованием для производства высокопрочного бетона. Высокоточное измерение влажности и взвешивание сырья, и возможность повторения уже осуществленного дозирования обеспечивают непревзойденное качество высокопрочного бетона.
Если вы хотели бы получить дополнительную информацию, я с радостью отвечу на ваши вопросы.
