Технология бетонирования: Бетонирование конструкций — технологии строительства коттеджей от «Миллениум»

Бетонирование конструкций — технологии строительства коттеджей от «Миллениум»

Бетонирование конструкций – непростой, и весьма трудоемкий процесс, требующий высокой точности выполнения на каждом этапе работы. Именно от грамотного выполнения технологии бетонирования зависит конечный результат – прочность конструкции, и ее долговечность.

Технология бетонирования включает в себя следующие этапы:

Подготовительная работа с опалубкой.

Опалубка – это конструкция требуемой формы, в которую, собственно, и заливают бетон. Опалубки бывают двух видов – многоразовые и одноразовые. Многоразовые опалубки выполняются из очень прочных материалов, таких, например, как сталь или влагостойкая ламинированная фанера. Такую опалубку перед заливкой бетона необходимо обработать изнутри специальной эмульсией или смазкой – это делается для того, чтобы она легко отделялась от бетона, набравшего предусмотренную проектом прочность.

Многоразовая опалубка – очень надежная и долговечная конструкция (она выдерживает до 100 рабочих циклов!), но в то же время достаточно дорогая. Используют ее, как правило, организации, занимающиеся строительными работами.

В частном строительстве обычно используется более экономичный вариант – одноразовая опалубка. Она представляет собой несложную конструкцию из досок или фанеры, сколоченных в щиты. Нередко такую опалубку делают прямо на стройке – «на скорую руку». Однако следует помнить, что если  конструкция не будет достаточно прочной, при заливке может произойти разрыв опалубки. А это – потеря не только бетона, но и рабочего времени (ведь все придется вычистить, убрать, и начать сначала).

Чтобы избежать впитывания из бетона влаги, одноразовую опалубку нужно обтянуть изнутри пленкой (можно также использовать рубероид), причем сделать это очень аккуратно, не допуская появления даже небольших складок или заломов.

Прежде чем приступать к заливке бетона, необходимо убедиться, что внутренняя поверхность опалубки достаточно чистая и сухая.

Заливка (или укладка) бетона.

Существует несколько методов подачи бетона в опалубку. Выбор метода зависит от того, о какой именно части постройки идет речь.

Фундамент

В процессе бетонирования фундамента проще всего подавать бетонную смесь в опалубку прямо из лотка миксера.

Если к опалубке невозможно подъехать достаточно близко, имеет смысл построить деревянный желоб – своего рода тоннель, по которому бетонная смесь будет попадать из лотка миксера в опалубку. Его изготавливают прямо на месте (можно использовать любые доски). Для удобства разгрузки, лучше всего сделать желоб с уклоном в сторону опалубки. Скорее всего, потребуется помощь рабочих – они должны будут лопатами помогать продвижению бетона по желобу.

Плиты перекрытий, колонны, стены

Для заливки бетона при работе над стенами, монолитными плитами перекрытий или колоннами, часто используют, так называемый, колокол для бетонных работ. Такой колокол – это чаша, изготовленная из листовой стали, в нижней части которой имеется сливное отверстие. Тут потребуется подъемный кран – наполненный бетоном колокол поднимают на нужное место, а затем открывают отверстие для слива. В результате, бетонная смесь вытекает на место, предназначенное для разгрузки.

Самый быстрый и удобный, но в то же время, самый дорогой способ заливки бетонной смеси – это автобетононасос. Его можно применять во всех случаях – при бетонировании фундамента, стен, или любой другой части постройки. Однако при использовании автобетононасоса необходимо заранее приобретать специальный, рассчитанный на него бетон.

Процесс уплотнения бетона.

После заливки бетона в опалубку, необходимо его уплотнить – максимально, насколько это возможно. Это делается для того, чтобы удалить из бетонной смеси пузырьки воздуха и излишнюю влагу. Для этой цели используется строительный вибратор – специальное устройство, предназначенное для уплотнения и эффективного распределения частиц бетонной массы.

Вибраторы бывают портативные, глубинные и высокочастотные (профессиональные). На небольших, частных стройках обычно применяется глубинный вибратор. Для наилучшего уплотнения конструкции, такой вибратор необходимо погружать в бетонную массу через каждые 70-90 см.

При бетонировании вертикальных конструкций (например, стен или колонн), бетонную массу наносят послойно – и каждый из этих слоев необходимо обработать строительным вибратором.

Иногда, при отсутствии нужного оборудования, строители пытаются повысить плотность бетона, взбивая его отрезками арматуры. В этом нет смысла – если от подобных действий и будет эффект, то весьма незначительный. Лучше, все-таки, воспользоваться строительным вибратором. Процесс будет быстрее и проще, а результат – намного качественнее.

Выравнивание бетонируемой поверхности.

Следует продумать заранее – каким именно образом будет осуществляться контроль верхнего уровня бетонного массива. Тут имеет решающее значение вид конструкции. Бетонируя плоскую горизонтальную поверхность – например, фундамент или плиту перекрытия, сверяются с заранее установленными в одной плоскости маячками (это могут быть специальные пластиковые маячки, или просто обрезки арматуры).

Если же поверхность, нуждающаяся в выравнивании, невелика (стены, колонны и тому подобное) – опалубка сразу монтируется с учетом необходимой высоты бетонного массива. Если же по каким-то причинам стенки опалубки выше – можно отметить нужный уровень по внутренней ее части (удобнее всего сделать это, натянув бечевку или прочный шнур).

Уход за бетонированной конструкцией.

После того, как процессы заливки, уплотнения и выравнивания завершены, бетонный массив начинает застывать и набирать прочность. Чтобы бетонная конструкция стала действительно монолитной, необходимо соблюдать следующие правила:

Плотно накрыть бетон водонепроницаемым материалом.

Для этого подойдет брезент или обычная полиэтиленовая пленка. Покрытие нужно для того, чтобы защитить только что уложенный бетон от осадков – дождя или снега, и одновременно не допустить испарения влаги из самого бетона. Если температура воздуха не ниже +5С, и не выше +26С, такой защиты будет вполне достаточно.

Регулярно увлажнять бетон в жару.

Если отметка градусника показывает температуру выше +26С, существует реальная опасность высыхания бетона, даже защищенного пленкой. Если из бетонного массива испаряется так необходимая ему влага, на поверхности появляются трещины. В будущем это самым негативным образом скажется на прочности конструкции. Чтобы избежать высыхания, в жаркие дни бетон нужно поливать водой каждые два часа в течение дня, и один раз ночью (после чего снова накрыть пленкой). Увлажнение необходимо производить всю первую неделю после заливки.

Беречь бетон от мороза.

Температура ниже нуля действует на свежезалитый бетон самым губительным образом – он плохо схватывается, покрывается трещинами, и в результате теряет марочную прочность. Поэтому для зимнего времени предусмотрена особая технология бетонирования – бетонный массив подогревается при помощи электродов или тепловой пушки (в последнем случае вокруг опалубки с бетоном натягивают тент). Так же в бетон добовляются специальные присадки. Дополнительно конструкцию защищают теплоизолированным укрытием.

Технология бетонирования фундаментов зданий и сооружений

Процесс бетонирования строительных конструкций начинается с непосредственного приема бетонной смеси на объекте и заканчивается лишь в тот момент, когда залитый бетон набирает свою проектную прочность. Именно поэтому технология бетонирования включает в себя целый ряд мероприятий, обладающих сроком жизни, контрольными точками и результатом. Познакомимся вкратце с каждым из них.

Подготовка к заливке бетоном опалубки

Профессионалы в строительных работах, напрямую связанных с применением бетона, используют в процессе бетонирования многоразовые прочные опалубки из металла, фанеры и т.п. Для более легкого отделения формы опалубки от застывшего бетона ее ещё до процесса заливки покрывают специальными эмульсиями или смазками. Отработанное масло для этих целей применять не принято: это не экологично, а остатки масла и соединения с ним создают трудности при дальнейшей работает с бетонной поверхностью.

В частном строительстве, где опалубку принято делать из деревянных досок, смазывание не практикуется. Такую опалубку могут закрывать изнутри рубероидом или пленкой. При этом пленка укладывается таким образом, чтобы полностью исключить загибание краев после укладки. Для этого ее закрепляют при помощи монтажных скоб через небольшие промежутки. Важно предусмотреть недопущение выгрузки товарного бетона непосредственно в снег или дождь, когда внутри опалубки может стоять вода.

Укладка бетона

Бетонирование фундаментов:

1. Непосредственная подача бетона из лотка миксера в подготовленную опалубку. Применяется тогда, если у миксера есть беспрепятственная возможность подъезда ко всей длине лотка для непосредственной выгрузки;
2. Подача по специальному желобу, когда подъезд миксера по всей длине опалубка невозможен. Как правило, применяют деревянный желоб, а проталкивание бетона выполняют уже при помощи рабочих с лопатами.

 Бетонирование колонн, стен, монолитных плит и перекрытий:

1. При помощи автобетононасоса. В таком недешевом случае используется специальный заказной бетон, содержащий добавки, позволяющие увеличивать текучесть без потери прочностных свойств;
2. Использование специальной чаши с открывающим отверстием снизу – колокола. Его сначала наполняют бетоном, а затем поднимают краном на площадку или место выгрузки, открывая затем сливное отверстие. Вытекающий бетон разравнивают. При этом такой способ обходится дешевле вызова автобетононасоса.

После выгрузки бетона его уплотняют при помощи вибратора (послойно). Иногда применяют уплотнение при помощи штыкования арматурой.

Выравнивание бетонного массива

Уровень бетона нужно начинать контролировать уже на этапе монтажа основания опалубки. Технология целиком и полностью зависит от конструкции. При небольшой площади основания (ленточный фундамент, колонны, стены) оптимальным вариантом станет выравнивание опалубки по нужному уровню. Если же монтаж опалубки идет без выравнивания, то отметка уровня делается внутри нее при помощи шнура или толстой нити. Рисовать опалубку бессмысленно – в результате заливки бетона она наверняка станет невидима.

Последние действия

После заливки, уплотнения и выравнивания бетона самое время позаботится об условиях его доведения до нужных кондиций, т.е. до процесса полного созревания. Важно не допускать высыхания и вымораживания бетона. В жаркую пору необходимо регулярно увлажнять бетон, даже в случаях, когда он накрыт пленкой. И так – в течение недели, после чего опалубку можно демонтировать (если бетонируемая поверхность не является перекрытием). После распалубки конструкцию можно разгружать.

ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОНИРОВАНИЯ НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

При выполнении бетонных и железобетонных работ следует руководствоваться положениями действующих строительных норм и правил (СНиП) и указаниями проекта производства работ (ППР), регламентирующими технологические требования к бето­нированию данной конструкции или сооружения.

Перед началом бетонирования тщательно проверяют и офор­мляют актом соответствие проекту опалубки, арматуры, заклад­ных деталей и других элементов конструкции, остающихся в ней-после бетонирования. В частности, проверяют геометрические раз­меры формующего пространства опалубки, ее неизменяемость, прочность и устойчивость. Контролируют также соответствие про­екту армирования закладных деталей, их установку и крепление, исключающие смещение при укладке бетонной смеси, правильность устройства каналов (при предварительно напряженном армирова­нии), расположение отверстий, выпусков.
При бетонировании в скользящей опалубке проверяют нали­чие конусности опалубки, горизонтальность рабочего пола, пра­вильность установки домкратов и т. д.
При применении несъемной опалубки следует обращать внима­ние на прочность крепления ее элементов, необходимую для вос­приятия распорного давления от свежеуложенной бетонной смеси, и наличие выпусков или шероховатой фактуры на формующей поверхности.

При выполнении бетонных и железобетонных работ следует руководствоваться положениями действующих строительных норм и правил (СНиП) и указаниями проекта производства работ (ППР), регламентирующими технологические требования к бето­нированию данной конструкции или сооружения.
Перед началом бетонирования тщательно проверяют и офор­мляют актом соответствие проекту опалубки, арматуры, заклад­ных деталей и других элементов конструкции, остающихся в ней-после бетонирования. В частности, проверяют геометрические раз­меры формующего пространства опалубки, ее неизменяемость, прочность и устойчивость. Контролируют также соответствие про­екту армирования закладных деталей, их установку и крепление, исключающие смещение при укладке бетонной смеси, правильность устройства каналов (при предварительно напряженном армирова­нии), расположение отверстий, выпусков.

При бетонировании в скользящей опалубке проверяют нали­чие конусности опалубки, горизонтальность рабочего пола, пра­вильность установки домкратов и т. д.
При применении несъемной опалубки следует обращать внима­ние на прочность крепления ее элементов, необходимую для вос­приятия распорного давления от свежеуложенной бетонной смеси, и наличие выпусков или шероховатой фактуры на формующей поверхности.
При укладке бетона на   естественное   основание   проверяют правильность устройства основания.
Непосредственно перед бетонированием опалубку очищакГг от грязи и строительного мусора. Деревянную опалубку примерно за 1 ч до укладки смеси обильно смачивают, а оставшиеся щели за-конопачивают. В металлической опалубке зазоры заделывают але­бастром. После вторичной проверки положения арматуры, а при необходимости — после очистки ее от грязи и попавшего раствора приступают к укладке бетонной смеси.
Технологические приемы бетонирования назначают в зависи­мости от типа конструкции.
При бетонировании подготовок под  полы  применяют  тощую бетонную смесь с осадкой конуса 0.,.2 см. Площадь подготовок под полы разбивают на так называемые карты бетонирования шири-щой 3…4 м. Через 6…8 м устраивают деформационные швы, сни­жающие температурные напряжения.
При бетонировании чистых полов на подготовке устанавливают маячные рейки, которые разделяют бетонируемую площадь  пола на полосы шириной 3…4 м. \’Верх маячной рейки соответствует проекнои отметке пола. Бетонирование полос ведут через одну, вначале —нечетные полосы, а затем, после того как бетон затвер­деет, удаляют маячные рейки и бетонируют четные полосы (рис. Х.45).

 
Х.45. Схема бетонирования полов
  1— виброрейка; 2 — вибратор; 3 — са­мосвал; 4 — направляющая

 

Х..46. Бетонирование густоармированной железобетоииой плиты с применением автобетононасоса
 

 
Х.47. Схема бетонирования фундаментов
1 — автобетоиосмеситель; 2 — автобетононасос с распределительной стрелой;  3 —опалубка

Бетонную смесь уплотняют поверхностными вибраторами или виброрейками, после чего поверхность пола выравнивают правилом и заглаживают резиновой лентой.
Свежеуложенный бетон заглаживают вручную или с помощью специальной машины, а через 30…40 мин после заглаживания полы железнят.
При бетонировании полов или оснований под полы на больших площадях можно применять специальные бетоноукладочные ма­шины, которые, двигаясь, оставляют за собой готовую полосу по­ла.
В настоящее время при бетонировании полов успешно исполь­зуют технологию, основанную на эффекте вибрации и вакуумирования.
При бетонировании массивных густоармированных плит под тяжелые фундаменты, днищ резервуаров и различного рода высот­ных сооружений основным технологическим требованием является непрерывность укладки смеси на всю высоту плиты.
Плиты толщиной менее 0,5 .м бетонируют картами шириной по 3…4 м. При большей толщине плит их разбивают на карты шири-.ной 5…10 м с разделительными полосами между ними 1…1.5 м.. Чтобы обеспечить непрерывную укладку смеси на всю высоту, плиту разбивают на блоки без разрезки арматуры, с ограждение блоков металлическими сетками. Бетонируют такие плиты с при­менением автобетоносмесителей, автобетоновозов или при боль­ших объемах работ — автобетононасосов (рис. Х.46).

При бетонировании фундаментов и массивов (рис. Х.47) в за­висимости от принятой технологической схемы бетонную смесь по­дают в опалубку непосредственно из транспортного средства с применением передвижного моста или эстакады либо вибропита­телями и виброжелобами или \’бадьями с помощью кранов. При высоте разгрузки бетонной смеси более 3 м применяют хоботы.
Малоармированные фундаменты и массивы бетонируют сме­сью с подвижностью по стандартному конусу 1…3 см и крупностью1 заполнителя не более трети наименьшего расстояния между стержнями арматуры.
Бетонную смесь укладывают слоями 20…40 см. Наибольшая толщина слоя бетонной смеси не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора. Более глубокое погружение вибратора может привести к нарушению структуры ранее уложенного слоя бетона.
При бетонировании фундаментов применяют глубинные вибра­торы, а при устройстве крупных массивных фундаментов — вибра­ционные пакеты, подвешенные на стреле крана, или плоскостные виброизлучатели. При бетонировании Крупных массивов использу­ют мощное навесное вибрационное оборудование, устанавливаемое на малогабаритных самоходных устройствах.
При этом необходимо иметь в виду, что строительные нормы и правила разрешают только минусовые допуски.
При бетонировании железобетонных фундаментов под металли­ческие колонны в бетоне, в соответствии с проектом, устраивают шахты для анкерных болтов. При этом обращают особое внимание на правильность расположения анкерных болтов, а при безвыверочном монтаже металлических колонн — на точное соответ­ствие верха опорной стальной плиты проектной отметке.
В последние годы применяют метод крепления оборудования на железобетонных и бетонных фундаментах с помощью анкерных болтов, которые устанавливают на эпоксидном клее в высверлен­ные для этого в фундаменте отверстия, глубина которых доходит до 10 диаметров болта.
При бетонировании фундаментов, рассчитанных на восприятие динамических нагрузок (фундаменты под турбогенераторы, ком­прессоры, кузнечно-прессовое оборудование и т. д.), обязательным технологическим требованием является отсутствие рабочих швов, что обусловливает необходимость непрерывной укладки бетонной смеси.
При сооружении фундаментов используют также метод безопа­лубочного бетонирования. Он заключается в том, что в построечных условиях изготовляют арматурно-опалубочные блоки с монолит­ной несъемной опалубкой. Готовый блок устанавливают краном в проектное положение и затем заполняют бетонной смесью.
Метод эффективен при возведении массивных конструкций, расположенных ниже уровня земли: подколенников, фундаментов под оборудование, стен подземных сооружений и т. д.
Порядок возведения сооружений методом безопалубочного бе­тонирования следующий. Арматурный блок с закрепленными на тем закладными деталями и фиксаторами защитного слоя достав­ляют к специальному стенду, расположенному в непосредственной близости от места установки. Стенд представляет собой площадку, выложенную железобетонными плитами, на которой из швелле­ров устраивают ванну высотой и размерами в плане, несколько большими боковой грани блока. Арматурный блок устанавливают жраном в ванне и с помощью вибраторов, закрепленных на блоке, втапливают в бетон до тех пор, пока фиксаторы защитного блока не коснутся поверхности стенда. После того как бетон   наберет необходимую прочность, блок извлекают из ванны и погружают « слой бетона следующей гранью. Готовый блок устанавливают в проектное положение, выполняют обратную засыпку грунта и бе­тонируют.
Данный метод по сравнению с традиционным .методом бетони­рования позволяет снизить трудовые затраты почти вдвое. При ус­тройстве стен, расположенных ниже уровня грунтовых вод, он дает возможность получить более плотную структуру защитного слоя, так как способ его устройства обеспечивает более благоприятную ориентацию капилляров в бетоне по сравнению с другими способа­ми.
При бетонировании тонких густоармированных стен и перегоро­док (рис.Х.48) бетонная смесь должна иметь осадку конуса 6 … 10 см, а для малоармированных стен толщиной более 0,5 м — 4…5 см.
Опалубку стен толщиной более 0,5 м ;можно возводить на всю высоту стены с подачей смеси сверху с помощью хоботов, а при тонких стенах опалубку устанавливают на всю высоту с одной сто­роны, а с другой наращивают по мере бетонирования. В послед­нем случае бетонную смесь подают и уплотняют с низкой стороны опалубки.
При бетонировании стен резервуаров, опускных колодцев и дру­гих сооружений, к которым предъявляются особые требования к водопроницаемости, основным технологическим условием кроме точного выдерживания заданного проектом состава бетонной сме­си является непрерывная укладка смеси равномерно по всему пе­риметру сооружения.
При бетонировании колонн (рис. Х.49) нижнее отверстие в ко­робе опалубки, место примыкания колонны к фундаменту перед укладкой бетонной смеси очищают от строительного мусора, после чего в опалубку укладывают слой цементного раствора состава . 1:2…1:3 или мелкозернистого бетона толщиной 5… 20 см. Этот буферный слой исключает образование раковин и неплотностей у основания колонны.
Колонны высотой до 5 м и с размером стороны сечения 40… 80 см бетонируют сразу на всю высоту до низа примыкающих прогонов, балок и капителей. При этом смесь подают бадьями и разгружают в приемный бункер хобота. Уплотняют бетонную смесь внутренни­ми вибраторами. Колонны высотой более 5 м бетонируют ярусами высотой до 2 м с зэгружением .бетонной смеси и ее вибрировани­ем через боковые окна в стенках короба.
Бетонирование балок и плит в ребристых перекрытиях произво­дят одновременно. Балки высотой более 80 см можно бетонировать независимо от примыкаемых к ним плит. Бетонную смесь подают на перекрытия по бетоноводам или в бадьях, разгружаемых на весу.
Бетонирование прогонов, балок и плит следует начинать через 1 … 2 ч после бетонирования колонн и первоначальной осадки в них бетона.
Прогоны и балки, высотой более 50 см бетонируют слоями 30…40 см, чри этом каждый слой в отдельности уплотняют глубин­ными вибраторами. Густоармированные прогоны и балки уплотня­ют вибраторами со специальными насадками. Последний слой бе­тонной смеси не доводят до нижней плоскости плиты на 3… 4 см.
Плиты перекрытия бетонируют сразу на всю ширину с уплотне­нием поверхностными вибраторами.
 

 
Х.48. Схема бетонирования стен
 а — послойное бетонирование; б — бето­нирование высоких и густоармнрованных стен с наращиванием опалубки; в — бе­тонирование через карманы; 1 — опалуб­ка; 2 — звенный хобот; 3 — бадья; 4 — разделительная опалубка в рабочем шве; 5 — арматурный каркас; 6 — карман

 

Х.49.   Схема  бетонирования  колонн

 

Арки и своды пролетом менее 15 м бетонируют непрерывно од­новременно с двух сторон от пяты к замку. Своды пролетом более 15м бетонируют отдельными участками. При этом бетонную смесь укладывают полосами одновременно на трех участках в замке и у пят. После этого бетонируют отдельные полосы, между которыми оставляют усадочные зазоры по 20… 30 см, которые заделывают малоподвижной бетонной смесью через 5… 7 дней после бетониро­вания полос. Затяжки сводов и арок перед бетонированием под­тягивают.
При бетонировании арок и сводов рекомендуется применять малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 1…3 см, что уменьшает опасность сползания смеси при укладке и уменьшает усадочние деформации.
На крутых участках арок или сводов, чтобы исключить сполза­ние бетонной смеси при вибрировании, бетонирование ведут в дву­сторонней опалубке, наружные щиты которой наращивают в про­цессе бетонирования.
Началу бетонирования должна предшествовать тщательная проверка (с составлением акта) геометрических размеров, устойчивости и прочности опалубки.

земляные работы, приготовление и способы

Фундамент является неотъемлемой частью любого здания и сооружения. При его возведении важно не допустить технологических ошибок, ведь невнимательность и несоблюдение этапов строительства, способны привести к серьезным последствиям. Несмотря на серьезную ответственность, возведения фундаментов – это легкий процесс, с которым справится даже новичок. Бетонирование фундамента позволит получить прочную, надежную основу для зданий и сооружений, которая прослужит не один десяток лет. Но чтобы конструкция получилась с требуемыми прочностными характеристиками, следует обратить внимание на основные тонкости, которые присутствуют в процессе бетонирования.

Какие нужны материалы и инструменты?

Чтобы возвести бетонный фундамент, потребуются следующие инструменты и материалы:

• сварочный аппарат;
• терка;
• колышки;
• стальные прутья;
• бетономешалка или пустая емкость для приготовления раствора;
• лопата;
• веревка или шнур для разметки;
• тяпка;
• строительный уровень;
• цемент;
• песок;
• щебень;
• вода;
• брусья для возведения опалубки.

Вернуться к оглавлению

Земляные работы

Перед бетонированием подготавливают строительный участок и проводят комплекс мероприятий, необходимых для строительства фундамента. Первый этап включает в себя земляные работы. Для этого понадобятся колышки и веревка, которыми сделают разметку местности. После того как территория размечена, приступают к рытью траншеи. Глубину траншеи делают такой, чтобы она была больше глубины промерзания почвы на 30 сантиметров. Дно вырытой траншеи заполняют слоем песка или щебня.

Процесс возведения фундамента хоть и легкий, но все же требует определенных силовых нагрузок и времени, поэтому рекомендуют нанять еще несколько человек, которые помогут ускорить строительство. Облегчить работу можно, воспользовавшись услугами специальной техники. Трактор качественно и быстро выроет траншею даже в местах с твердым грунтом.

Вернуться к оглавлению

Создание опалубки

В качестве основы под бетонную смесь устанавливают опалубку из деревянных досок или сборных щитов. При монтаже опалубки следует придерживаться следующих тонкостей:

• Части опалубки должны быть точно установлены и проверены строительным уровнем, который исключит перекосы и наклоны основы.
• Качество поверхности досок, а также наличие в возводимой конструкции щелей способны повлечь за собой ряд неприятных последствий. Поэтому возможные зазоры между досками устраняют еще до момента кладки рабочей смеси.
• Для достижения требуемой жесткости опалубки используют доски толщиной не меньше пяти сантиметров, которые способны выдержать большие нагрузки в процессе бетонирования конструкции.
• Чтобы придать опалубке повышенную жесткость, следует применять больше подкосов, располагая их с меньшим шагом.
• Перед тем как возводить опалубку, нужно вырыть траншею, засыпать ее и выровнять.

Установка опалубки начинается с забивки расположенных по всему периметру колышков в поверхность грунта. Далее приступают к крепежу досок с помощью гвоздей. Важно следить за ровностью возводимой конструкции, иначе перекосы отразятся на фундаменте. Демонтаж опалубки проводится после того как бетон полностью высохнет. Произойдет это через пару дней после кладки рабочей смеси.

Вернуться к оглавлению

Приготовление раствора

Чтобы обеспечить фундаменту высокую прочность, следует приготовить бетонный раствор с высокими качественными характеристиками. Цемент приобретают марки не ниже М-200. Для его приготовления понадобятся:

Для изготовления смеси нужно засыпать в бетономешалку сухие ингредиенты: три части песка, одну часть цемента и пять частей щебня. Сухие компоненты перемешивают и заливают водой, воды должно быть столько, чтобы получить раствор консистенции, напоминающей густую сметану. Перемешивание компонентов смеси в бетономешалке займет около пяти минут, если возможность приобретения такого оборудования отсутствует, тогда разводят рабочую смесь в емкости большого объема. Но тогда стоит учитывать, что приготовление раствора без специального оборудования займет много времени.

Делать бетонную смесь нужно непосредственно перед началом заливки фундамента.

Вернуться к оглавлению

Способы бетонирования

При бетонировании основы под здания и сооружения следует провести армирование стальными прутьями, диаметр которых 0,8-1,2 сантиметра. Из стальных прутьев конструируют сетку, соблюдая при этом размеры ячейки – 150х150 миллиметров. Бетонируем конструкцию только после того, как установлена армирующая сетка в полость опалубки. Кладка бетонного раствора может выполняться двумя способами:

• Ручной способ. Фундаменты, возведенные вручную, подразумевают заливку готового раствора несколькими людьми. В данном случае на строительной площадке должны находиться две бетономешалки, которые подают цемент с двух сторон.
• При помощи миксера. Кладка бетонной смеси с использованием миксера осуществляется в несколько раз быстрее ручного способа. Этот способ возведения фундамента является дорогостоящим, но с лучшим готовым результатом.

Вернуться к оглавлению

Ручной способ

Приготовление бетонной смеси для фундамента ручным способом.

Чтобы бетонировать небольшие сооружения, применяют ручной способ, для осуществления которого потребуется бригада из нескольких рабочих. При попытке бетонировать в одиночку, можно навредить строительному процессу и все труды будут напрасными.

Также следует приобрести две бетономешалки, которые устанавливают с двух сторон объекта бетонирования. На каждое оборудование назначается три человека. Процесс заливки раствора из песка, цемента и щебня должен осуществляться быстро, так как бетонный состав способен быстро набирать прочность. Бетонный раствор подают по всему периметру фундамента толщиной до 40 сантиметров.

После заливки смеси ее следует тщательно утрамбовать глубинным вибратором. Уплотнение позволит избавиться от пузырьков воздуха в смеси и распределить ее по всей глубине конструкции. Далее приступают к укладке последующего слоя бетонного раствора, который также следует уплотнить. Заливка каждого нового слоя осуществляется спустя два часа после того, как закончили бетонировать предыдущий. Заливка последнего слоя требует особой внимательности, а именно придание поверхности особой ровности. Сделать ровный слой можно с помощью строительного уровня или других специальных приспособлений для выравнивания массивной поверхности.

Залитый бетон достигнет своих прочностных характеристик спустя месяц, на протяжении которого важно обеспечить оптимальные условия для застывания бетонного раствора. Чтобы предотвратить воздействие прямых солнечных лучей и атмосферных осадков на бетон, следует накрыть его изолирующими материалами.

Вернуться к оглавлению

При помощи миксера

Заливка фундамента с помощью миксера подразумевает использование транспортного средства, которое осуществит заливку бетонного раствора по всему периметру фундамента в короткие сроки. Такой способ более затратный, чем ручной, поэтому перед выбором способа бетонирования следует определить для себя приоритетные аспекты.

Заливка бетонного раствора с применением миксера включает в себя подачу бетона специальными желобами в опалубку. Стоит учитывать скорость подачи раствора и успевать выравнивать вибратором или тряпкой залитую поверхность.

Вернуться к оглавлению

Устройство рабочих швов

Шов бетонирования.

Заливку фундаментов бетонным раствором рекомендуется осуществлять без продолжительных перерывов. Укладка последующих слоев смеси не должна иметь перерыв более трех часов. Но зачастую придерживаться таких правил не получается и тогда нужно организовать устройство рабочих швов.

Рабочие швы являются границей между заливаемыми бетонными слоями, и при их изготовлении следует придерживаться технологического процесса. Если технология будет нарушена, то фундамент для зданий и сооружений не приобретет нужных качественных характеристик.

Устанавливая рабочие швы, важно добиться максимальной адгезии бетонных слоев со швами. Для этого затвердевшую поверхность следует подготовить для проведения последующих работ. Поверхность очищают от пыли, снега, мусора или воды. Далее удаляют цементное молочко, которое образуется на затвердевшем растворе. Цементное молочко образует пленку, которая имеет рыхлую непрочную структуру, что приводит к снижению адгезии раствора с затвердевшим слоем. Удаление пленки проводят с помощью водяной или воздушной струи, которую подают под высоким давлением. Таким образом, осуществляется удаление пленки с затвердевшей поверхности из бетона. Помимо удаления пленки струей с высоким давлением, используют фрезеровочные машинки. Разрушить цементную пленку можно кислотой, которую наносят на твердый слой и оставляют на несколько часов.

К укладке последующих слоев бетонного раствора приступают только после удаления пленки с застывшей поверхности. Далее проводят утепление и гидроизоляцию швов, что позволит предотвратить преждевременное разрушение основы зданий и сооружений.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Для качественного и прочного возведения фундамента следует придерживаться технологии производства и последовательности этапов. Соблюдение всех правил и рекомендаций по заливке бетонным раствором приведет к созданию надежного основания для зданий и сооружений, исключит необходимость в создании рабочих швов.

Но если все-таки создание швов неизбежно, тогда следует тщательно подготовить поверхность перед тем, как приступать к укладке бетонного раствора.

Технология бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон»

Технология бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон».

 

 

Технология бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон» – это принципиально новая технология, направленная на создание бетонной конструкции высокой плотности с повышенными физико-механическими свойствами. Технология «Эко-бетон» полностью исключает применение традиционных способов бетонирования, специальных дорогостоящих опалубок и вибрационных машин. «Эко-бетон» как технологический процесс уплотнения бетонной смеси основан и направлен на использование физических свойств, массы, инерции самих твердых частиц бетонной смеси (щебня, песка и цемента).

 

Описание

Преимущества

Принципиальная схема технологии бетонирования под сверхвысоким давлением

Применение

 

Описание:

Технология бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон» – это принципиально новая технология, направленная на создание бетонной конструкции высокой плотности с повышенными физико-механическими свойствами. Технология «Эко-бетон» полностью исключает применение традиционных способов бетонирования, специальных дорогостоящих опалубок и вибрационных машин.

«Эко-бетон» как технологический процесс уплотнения бетонной смеси основан и направлен на использование физических свойств, массы, инерции самих твердых частиц бетонной смеси (щебня, песка и цемента).

Технология бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон» включает процессы приготовления бетонной смеси в герметичном камерном скоростном бетоносмесителе, ее транспортировку под сверхвысоким давлением (1,4 МПа со скоростью 120-200 м/с) и бетонирование в водно-аэрозольной среде в герметичной замкнутой системе, исключающей пылевыделение и отскоки.

Для этого используется специально разработанный механизированный комплекс, который обеспечивает выполнение указанных технологических процессов: приготовления бетонной смеси в герметичном камерном скоростном бетоносмесителе, ее транспортировку под сверхвысоким давлением по рукаву к месту бетонирования и бетонирование в водно-аэрозольной среде в герметичной замкнутой системе, исключающей пылевыделение и отскоки, специальным конечным устройством – соплом.

При этом, сверхвысокая плотность бетонных и железобетонных конструкций достигается за счет уплотнения и вытеснения воды и воздуха из бетонной смеси на периферийную поверхность бетонирования.

Технология бетонирования  под сверхвысоким давлением «Эко-бетон» обеспечивает прочность однородной однослойной бетонной смеси на ранней стадии бетонирования до 40%.

Технология бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон» обеспечивает проведение работ по реконструкции зданий, сооружений, объектов без приостановки технологического и производственного процесса, а также без выселения жителей.

«Эко-бетон» высокой плотности, нанесенный под сверхвысоким давлением, обладает повышенными эксплуатационными свойствами: в т.ч. повышенным сопротивлением к истираемости и более высокой устойчивостью к выветриванию и атмосферному воздействию.

При строительно-восстановительных работах гидротехнических сооружений (плотин, гидроэлектростанций, очистных сооружений, резервуаров, подпорных стенок русел больших и малых рек и пр.) данная технология позволяет произвести восстановление без их остановки.

Восстановление инженерных, водопроводных, канализационных и ливневых сетей можно производить изнутри, не обнажая водопровод (и пр. сети) и не производя раскопок.

 

Преимущества:

– высокая экономическая эффективность. Технология исключает применения опалубки и вибрационных машин,

– исключает применение традиционных способов бетонирования,

– высокая экологическая чистота рабочих мест и окружающей среды, резкое уменьшение запыленности и технологических отскоков с 30% до 2%,

– существенное снижение стоимости строительства,

– увеличение производительности бетонных работ и бетонирования в 10 раз,

– увеличение прочности на изгиб, прочности на сжатие, модуля упругости конструкций на 20% и более,

– исключение усадки бетонной смеси,

– увеличивает безопасность производственных операций благодаря более высокому схватыванию бетона на ранних стадиях работ и набору им прочности,

– сокращение трудозатрат, расхода материалов и сроков строительства (реконструкции),

– повышенное сопротивление поверхности к истираемости и ее более высокая устойчивость к выветриванию и атмосферному воздействию,

– прочность однородной однослойной бетонной смеси на ранней стадии бетонирования до 40%,

– проведение работ по реконструкции зданий, сооружений и объектов без приостановки технологического и производственного процесса, а также без выселения жителей.

 

Принципиальная схема технологии бетонирования под сверхвысоким давлением:

1 – бетон высокой плотности с прочностью до 40%,
2 – вытесненные из бетона вода и воздух.

 

Применение:

– гражданское и промышленное строительство, в т.ч.:

– строительство и восстановление гидротехнических сооружений, плотин, гидроэлектростанций, очистных сооружений, резервуаров, подпорных стенок русел больших и малых рек,

– усиление зданий и сооружений в зонах стихийных бедствий от землетрясений, оползней и просадочности грунта, наводнений и воздействия военных операций,

– гидроизоляция подземных зданий и сооружений от проникновения грунтовых вод,

– защита и укрепление горных шахт, рудников после выработки для обеспечения экологической чистоты и стабильности окружающей среды,

– восстановление объектов металлургических производств, плавильных, доменных печей и других тепловых агрегатов без остановки производства,

– строительство и возведение новых фантастических объектов лунно-космической архитектуры с применением компьютерной графики и надувных воздухоопорных опалубок, армированных или фиброармированных конструкций, и последующим демонтажом воздухоопорных опалубок для повторного применения,

– возведение эксплуатируемых кровельных систем.

 

Примечание: описание технологии на примере технологии бетонирования под сверхвысоким давлением «Эко-бетон».

 

карта сайта

технология зимнего бетонирования конструкций фундаментов колонн перекрытий фундаментов под колонны в зимних условиях
монолитное сухое подводное бетонирование дорог зимой двутаврового ригеля технология
технология бетонирования пола распластанных конструкций свай стен в зимнее время монолитных конструкций монолитного перекрытия двора
технология бетонирования площадки
бетонирование фундаментной плиты технология
технология обрыва бетонирования отдельных конструкций
технология бетонирования конструкций торкрет бетоном буронабивных свай железобетонных колонн в зимний период полосами по 3 метра оснований сооружений под водой
бетонирование новые технологии винтовых свай технология
бетонирование в производственных помещениях полов полосами технология

 

Коэффициент востребованности 1 350

Технологии бетонирования — это… Что такое Технологии бетонирования?

Технологии — Термины рубрики: Технологии Автоматизация средств технологического оснащения Автоматизация технологического процесса …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Технологии керамики — Термины рубрики: Технологии керамики Бескапсельный обжиг Вакуумирование массы Вакуумирование формовочной огнеупорной массы Время выгрузки …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Два способа раздельного бетонирования — гравитационный и инъекционный. В первом случае раствор проникает в крупный заполнитель под действием сил тяжести, во втором под давлением, образуемым нагнетанием. Способ нагнетания более эффективен и поэтому получил широкое распространение,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Способы зимнего бетонирования — – комплекс методов ускорения твердения бетона при низких положительных и отрицательных температурах наружного воздуха, обеспечивающих достижение бетоном требуемых прочностных показателей, надежности и долговечности конструкций к моменту… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Способы раздельного бетонирования — – гравитационный и инъекционный. В первом случае раствор проникает в крупный заполнитель под действием сил тяжести, во втором под давлением, образуемым нагнетанием. Способ нагнетания более эффективен и поэтому получил широкое… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Подмости для бетонирования — – технологический элемент, представляющий собой настил с ограждением, для удобства бетонирования монолитных конструкций и обеспечения безопасности работ, устраиваемый по кронштейнам подмостей. [ГОСТ Р 52086 2003] Рубрика термина:… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Проектирование способа зимнего бетонирования — – комплекс расчетов и организационно технических мероприятий, связанных с выбором наиболее экономичного метода выдерживания бетона с обеспечением его критической прочности в конструкции к моменту распалубки и замерзания. Производство… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Технологический шов бетонирования — – шов в месте контакта бетона разного возраста, обусловленный технологией производства бетонных работ. [ТР 186 07] Рубрика термина: Прочие, бетон Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Ресурсосберегающие технологии — – совокупность последовательных логических операций, обеспечивающих производство продукции с минимально возможным потреблением топлива и других источников энергии, а также сырья, материалов, воды, воздуха и других ресурсов для технологических… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Методы математические, применяемые в технологии сборного железобетона — – условно делятся на три группы : группа А – вероятностно статистические методы, включающие использование общей теории вероятностей, описательной статистики, выборочного метода и проверки статистических гипотез, дисперсионного и… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Заливка бетона: мастер-класс с пошаговыми фото

Содержание публикации:
Заливка бетона: с чего начать и что понадобится
Бетонная площадка: способы и технология армирования
Как изготовить опалубку: простой способ
Как залить ровную площадку: установка маяков
Бетонировка: приготовление смеси и ее заливка

Заливка бетона своими руками, как и вся технология бетонирования в целом, является достаточно простым процессом, который при желании может осуществить даже ученик старших классов. Здесь все предельно просто и тонкостей практически нет. Условно всю работу можно представить в виде трех этапов: это сборка и установка опалубки, армирование, приготовление и заливка бетона. В этом мастер-классе вместе с сайтом stroisovety.org мы пройдем все три основных этапа бетонировки и разберемся с их тонкостями и особенностями.

Бетонирование площадки фото

Заливка бетона: с чего начать и что понадобится

Начать бетонирование площадки нужно с ее подготовки, если быть совсем точным, то понадобится спланировать заливаемый участок и сделать его как можно ровнее. Следует понимать, что каждая яма – это лишний бетон и трудозатраты на его приготовление, а каждый бугор – это слабое место, которое может дать трещину. Грунт планируется практически в идеальную плоскость, об уровне здесь не говорю, так как в большинстве случаев площадки под тот же автомобиль делаются под наклоном, что обеспечивает свободный сток дождевых и талых вод. Спланированный участок нужно хорошенько утрамбовать.

Что касается материалов, то здесь многого не потребуется – для начала понадобятся ингредиенты для приготовления бетона. Их количество зависит от размеров площадки и толщины заливаемого слоя. Рассчитать необходимое количество песка, цемента, щебня, арматуры и даже готового бетона можно с помощью нашего калькулятора для расчета фундамента (марку бетона устанавливаем М200). Кроме ингредиентов для бетона, потребуется доска для опалубки, профиль для маяков и миксер в лице бетономешалки.

Бетонная площадка: способы и технология армирования

Следующее, что потребует от вас процесс бетонирования, это выполнить качественное армирование будущей бетонной площадки. Подойти к решению этого вопроса можно двумя способами: в первом случае используется арматура, которую придется увязать с помощью проволоки и сделать из нее решетку, а во второй ситуации можно применить уже готовую проволочную сетку с ячейкой 200х200 или 100х100мм. Второй способ армирования проще, но он используется для бетонирования площадок, на которые планируются небольшие и кратковременные нагрузки. Если говорить о площадке под автомобиль, то здесь лучше воспользоваться арматурой толщиной 8-10мм.

Технология бетонирования

Связать каркас из арматуры просто. Вам понадобится выложить ее на бетонируемой площадке в виде решетки и связать ее в местах пересечения с помощью мягкой стальной проволоки. Варить не стоит, так как застывший железобетон получится малоподвижным и будет реагировать на мельчайшие подвижки грунта. В результате получатся трещины. Да и вообще все, что касается армирования бетона, производится без сварки.

Как изготовить опалубку: простой способ

Вопрос, как залить площадку бетоном, невозможно осуществить без установки опалубки – ни одни бетонные работы не обходятся без этого этапа работ. Бетону всегда нужно придавать необходимую форму. В случае с нашей бетонной площадкой, опалубку можно назвать элементарно простым изделием – по сути, вам понадобится просто оградить контуры площадки доской или другим подобным и подходящим материалом.

Чтобы бетон не завалил в процессе заливки такие ограждения, их нужно будет немного укрепить – с обратной стороны доски нужно вбить в грунт деревянные или металлические колья. Этого будет вполне достаточно, так как заливаемый слой бетона будет небольшим – максимум 150мм.

Как изготовить опалубку фото

Как залить ровную площадку: установка маяков

Итак, выше уже упоминалось, что в качестве маяков используются направляющие профили ud для конструкций из гипсокартона. С их помощью можно достаточно просто, а главное недорого заложить ровную плоскость для будущей площадки. Устанавливаются маяки достаточно просто – готовится стандартный раствор в пропорции 1:4 (1 часть цемента и 4 части песка), из него формируются рядки горок, в которые и вдавливается направляющий профиль. Процесс установки нужно контролировать уровнем – именно с его помощью монтируются маяки под площадку любого размера.

Процесс бетонирования фото

Если говорить о том, как забетонировать площадку большого размера, то технология установки маяков выглядит примерно следующим образом. Вдоль будущих маяков натягивается нить – обычно она крепится к штырям из круглого прута. На них с помощью гидравлического уровня делаются специальные отметки, на которые опускаются края нити. В принципе, если речь идет о плоскости, а не об уровне горизонта, то первую нить можно установить произвольно, вторую под стать ей устанавливают с помощью гидравлического уровня (точки на штырях первой нити просто переносят на вторую). После этого между нитями натягивается еще пара поперечных, на касание к которым и устанавливаются маяки – их можно будет передвигать по всей плоскости бетонирования. В более современном варианте маяки устанавливаются с помощью нивелира или лазерного уровня, при этом контролируется каждая точка крепления маяка.

Маяки крепятся через каждые 0,5м. И перед бетонировкой раствор, на который установлены маяки, должен хорошо высохнуть.

Бетонировка: приготовление смеси и ее заливка

Вопрос, как правильно заливать бетон, решается достаточно просто, но для начала несколько слов о технологии его приготовления. Замешивать раствор бетономешалкой нужно в строго определенной последовательности – любые нарушения снижают качество смеси. Для начала в емкость бетономешалки заливается вода. Потом, при уже работающем миксере в грушу засыпается цемент. Следом за ним идет щебень, который не дает цементу «схватиться» грудками или комочками (он действует как дополнительная лопасть бетономешалки). Ну а дальше идет песок. После него контролируем густоту раствора и вымешиваем его в течение 10-15мин.

Как правильно заливать бетон

Когда раствор готов, бетон выливается между маяками и тщательно разравнивается с помощью правила или ровной и жесткой рейки. Сложного нет ничего, главное успеть выровнять поверхность, пока вода не впиталась в грунт. Если это все же произошло, то потерявший влагу бетон нужно обильно полить водой.

Как забетонировать площадку

В заключение несколько слов о процессе высыхания бетона. Дело в том, что эта строительная смесь должна терять влагу очень и очень медленно. От этого зависит прочность бетонного основания и его способность воспринимать большие нагрузки. После того как заливка бетона будет закончена, и он немного подстынет (сверху не будет воды), площадка накрывается целлофаном, который препятствует испарению влаги и предотвращает растрескивание бетона от быстрой потери влаги.

Автор статьи Александр Куликов

11 новых тенденций в технологии бетона

Строительство — одна из последних отраслей, которая встала на путь технологической трансформации. Бетонные подрядчики стремятся повысить эффективность за счет разработки новых технологий для внедрения в свои процессы. При правильном объеме и дизайне ваша команда может сотрудничать таким образом, чтобы лучше всего подходить для владельца и клиента. Есть новые тенденции в бетонных технологиях, о которых многие еще не знают.

Бетонные подрядчики и строительные компании должны с распростертыми объятиями принять новые тенденции в бетонных технологиях.В целом, одна из проблем, от которой страдает вся отрасль, — это нехватка квалифицированных рабочих. Эти новые тенденции в технологии производства бетона позволят снизить затраты на строительство и повысить эффективность работы на стройплощадке и за ее пределами.

1. Программное обеспечение для управления проектами

Существует программное обеспечение для управления строительством, разработанное специально для подрядчиков по бетону. Для коммерческих строительных проектов фундамент закладывают подрядчики по бетону и кладке. Они предоставляют услуги, которые варьируются от подготовки объекта до отделки, своевременной доставки и качества.При использовании традиционных процессов это может привести к значительным задержкам проекта, что может потребовать дополнительных денег и времени. С помощью управления проектами бетонного строительства вы можете в реальном времени отслеживать трудозатраты и производство. Вам больше не нужно ждать обработки платежных или бухгалтерских отчетов.

2. БИМ

Информационное моделирование зданий существует уже несколько десятилетий, но технологии постоянно развиваются. Его программное обеспечение для 3D-моделирования позволяет профессионалам использовать инструменты для просмотра дизайна, плана и строительства своего проекта.Использование BIM может помочь донести объем конкретного проекта до всех сторон. Бетонные подрядчики пытались продвинуться в сторону 3D, формируя из 2D для полевых работ. Весь процесс строительства становится более эффективным, потому что увеличивается взаимодействие с полевыми рабочими, и они могут видеть, как построена опалубка. BIM в целом имеет преимущества для улучшения цепочки поставок и сокращения отходов, задержек и ошибок.

Фото KRAUCHANKA HENADZ

Есть дополнительные преимущества:

— более раннее выявление ошибки и неисправности

— меньше заказов на изменение

— улучшенное общение, совместная работа и продуктивность по всему продукту

— больше прозрачности информации, которая может быть использована в процессе торгов и закупок

— более надежный процесс проектирования

3.Искусственный интеллект (IoT)

GPS-трекеры и датчики Интернета вещей на оборудовании для бетонного строительства позволяют проводить профилактическое обслуживание и улучшать производственные циклы. Интеллектуальное оборудование — одна из новейших технологий бетонного строительства, поскольку оно может использовать человеческие знания с помощью компьютерных процессов. Добавление датчиков к оборудованию дает полевым работникам более точную и своевременную информацию об их активах, поэтому нет необходимости строить догадки!

Фото TonelloPhotography

Измерители прочности эволюционируют, и мы можем понять процесс отверждения и общий жизненный цикл бетона.Процессы отверждения и твердения имеют решающее значение для окончательного образования цемента. Приложения Интернета вещей могут автоматически регулировать температуру и влажность, чтобы гарантировать соответствие свойств бетона химическим реакциям. Хотя новая технология стоит дорого, это необходимое вложение, потому что проблемы решаются, и вы можете подготовиться соответствующим образом. Данные от AI и IoT позволяют конкретным подрядчикам отслеживать бетон, быстро получать доступ к данным для своевременного принятия решений.

4.UHPC

Бетон со сверхвысокими характеристиками — это новая технология производства бетона, которая содержит волокна, но на 80% состоит из традиционного бетона. Эти волокна различаются по прочности от полиэстера до нержавеющей стали и в конечном итоге обеспечивают долговечность и прочность конечному продукту. Кроме того, UHPC имеет более длительный срок службы, чем традиционный бетон; он составляет более 75 лет, а традиционный бетон — 15-25 лет. Соединенные Штаты являются одним из ключевых игроков на рынке UHPC. Кроме того, ожидаемый среднегодовой темп роста мирового рынка UHPC составляет 8.3% с 2019 по 2024 год с ростом на 369 миллионов долларов в 2019 году до 550 миллионов в 2024 году.

По сравнению с традиционным бетоном, UHPC имеет явные преимущества:

— увеличенный срок службы

— повышенной прочности

— повышенная отказоустойчивость

— минимальное прерывание

— сокращенное техническое обслуживание / прекращение обслуживания

— упрощенная техника строительства

— скорость строительства

5.Самовосстанавливающийся бетон

После строительства в бетоне появляются трещины, погодные условия, протечки и изгибы. Самовосстанавливающийся бетон содержит бактерии, вырабатывающие известняк, которые восстанавливают трещину при контакте с воздухом и водой. Наряду с бетоном, эти самовосстанавливающиеся бактерии могут восстанавливать строительный раствор для уже существующих конструкций. Повторяющиеся циклы «сухой» и «влажный» с шириной от 0,05 до 0,1 мм полностью закрывают трещины. Самовосстанавливающийся продукт действует как капилляр, и частицы воды проходят сквозь трещины.Затем эти частицы воды впитывают и гидратируют цемент, заставляя его расширяться, заполняя трещину. Однако, если ширина трещин превышает примерно 0,1 мм, потребуются другие восстановительные работы.

Самовосстанавливающийся бетон готовится двумя способами:

1. По прямой заявке:

После смешивания бетона добавьте в смесь кальций и споры бактерий. Процесс заделки трещин происходит, когда вода вступает в контакт с этими бактериями, затем они прорастают на лактате кальция, и при производстве известняка образуется самовосстанавливающийся бетон.

2. Путем заливки легким бетоном:

Бактерии и лактат кальция находятся в глиняных гранулах и смешаны с бетонными препаратами. Только около 6% глиняных гранул используется для изготовления самовосстанавливающегося бетона. Когда в структуре появляется трещина, глиняные гранулы разрушаются, бактерии прорастают, питаются лактатом кальция и производят известняк.

6. Бетон графический

По словам Киммо Кнаппилы, генерального директора Graphic Concrete LTD, «графический бетон предлагает архитекторам универсальность, позволяющую создавать отличительные, интригующие и культовые изображения на поверхностях из сборного железобетона.”Технология графического бетона — это печать визуальной идеи на конкретной мембране и перенос ее на поверхность сборного железобетона. Мембрана является одноразовой, и ее можно формовать в любой форме. Эта новая тенденция в бетонных технологиях позволяет создавать бетонные поверхности по индивидуальному заказу. С графическим бетоном вы можете настраивать и добавлять цветные пигменты и разные цвета для улучшения узоров и рисунков.

Фото belov1409

Графический бетон может применяться на уже сборных железобетонных изделиях.Обычно графический бетон применяется для звукоизоляции, брусчатки, фасадов и внутренних помещений. Графический бетон является более экономичным по сравнению с другими сборными бетонными поверхностями. После завершения они готовы к использованию, поэтому вам не потребуется дополнительное покрытие или обработка поверхности. В целом, графический бетон может сократить время строительства и снизить затраты на строительство.

7. Светогенерирующий бетон

Хосе Карлос Рубио Авалос развил это направление в технологии бетона.Этот вид цемента может поглощать и излучать свет. С точки зрения энергопотребления, он потребляет гораздо меньше, потому что этот цемент можно создать при комнатной температуре. В течение дня цемент поглощает солнечную энергию, а затем может расходовать свет примерно в течение 12 часов. Теперь вы думаете, как этот цемент поглощает солнечную энергию? Цемент не содержит добавки для кристаллизации и вместо этого имеет гелеобразную консистенцию; это позволяет свету проходить внутрь.

Фото BobTrade

Этот вид цемента не требует электричества, поэтому его обычно используют на дорогах, мостах, велосипедных дорожках и т. Д.Это экологически чистая альтернатива, поскольку в процессе производства выделяется водяной пар. Срок службы светового бетона составляет около 100 лет. Многие светоизлучающие бетонные изделия излучают синий или зеленый свет, чтобы освещать дороги и мосты. Во время производства, чтобы обеспечить более безопасную среду для водителей, велосипедистов и пешеходов, вы можете регулировать уровень яркости.

8. Цемент полупрозрачный

Полупрозрачный бетон и цемент передают архитектурный облик.Эта передовая технология состоит из «волоконной оптики, зажатой между слоями изоляции и бетона». Эти волокна позволяют свету снаружи проходить внутрь и наоборот. Полупрозрачный цемент можно настроить в соответствии с конструктивными и проектными требованиями проекта. По этому вы можете определить диаметр и плотность волокон, и это определяет, насколько прозрачным будет бетон. Вместо обычного обычного бетона дизайнеры и архитекторы выбирают полупрозрачный цемент, чтобы добавить дизайнерские аспекты к таким конструкциям, как лестницы и перегородки.

9. Дроны

Дроны — одна из новых тенденций в бетонных технологиях, и их использование на строительных площадках растет, и мы можем ожидать, что их использование будет расти в геометрической прогрессии. В первую очередь, дроны обследуют и осматривают участки с высоты птичьего полета, которую подрядчик не может. Дроны заканчивают инспекции быстрее, чем обычно. Хотя некоторые строительные компании неохотно использовали дроны, результаты принесли им огромную пользу. Для профессионалов в области бетона беспилотные летательные аппараты полезны, потому что они могут помочь оптимизировать макеты с помощью оцифровки.Дроны гарантируют, что проекты будут идти в ногу со временем, благодаря возможности повышенной видимости для выявления потенциальных проблем.

Фото FS11

В 2019 году испанская архитектурная фирма MuDD использовала дроны для распыления цементоподобного вещества на ткань, чтобы «построить легкие конструкции». дроны устранили дорогостоящее строительное оборудование и ускорили процесс. На создание прототипов у них ушло всего пять дней; традиционно на это могли уйти недели. Прототип включал дрон-квадрокоптер для нанесения торкретбетона на ткань.Для эффективного нанесения торкретбетона вам обычно требуются люди-операторы и кран, но с этим методом вы управляете дроном для выполнения работы.

10. 3D-печать

3D-печать — это не только пластик и металл. Благодаря недавним разработкам, 3D-печать бетона дает возможность быстро построить доступные дома и сообщества. Для бетонных подрядчиков и архитекторов 3D-печать на бетоне привлекательна, потому что они могут производить менее дорогие здания с меньшими затратами времени и обрабатывать более размерную аналитику по сравнению с традиционными методами строительства.

Фото sspovpov

Преимущества 3D-печати бетоном:

— низкая

— высокая скорость сборки

— уменьшенные отходы

Поскольку это одна из новейших тенденций в технологии производства бетона, она обычно не используется в крупномасштабных проектах. Это связано с тем, что этот тип технологии лучше подходит для зданий среднего размера, сооружений по невысокой цене и в более короткие сроки. 3D-печать на бетоне более экологична, что означает очень мало отходов материала в процессе строительства по сравнению с традиционными постройками.Вместо того, чтобы архитектор или дизайнер преобразовывал свои чертежи в формы, 3D-печать из бетона экономит энергию, время и деньги благодаря способности принтера считывать коды 3D-чертежей и сразу же начинать печать. Все больше и больше компаний будут применять 3D-печать на бетоне, чтобы снизить затраты, производить сложные конструкции и сократить время производства.

11. Выездное строительство

Строительство вне площадки — это проектирование, изготовление и сборка компонентов в месте, отличном от места фактической установки.Сборный или сборный бетон является наиболее распространенным типом бетонных работ вне строительной площадки. Поскольку количество квалифицированной рабочей силы невелико, строительство за пределами площадки является идеальным вариантом, поскольку оно эффективно, повышает безопасность, снижает затраты, увеличивает скорость и обеспечивает стабильное качество. Как упоминалось ранее, UHPC, бетон со сверхвысокими характеристиками является очень адгезивным, что делает его совместимым для использования в сборных элементах и ​​системах мостов (PBES). С помощью этой системы вы строите компоненты моста, такие как настил и балки, за пределами площадки, в другом месте, а затем устанавливаете в конечном месте.

Бетон — Определение, Компоненты, Сорта, Производство, Строительство

Категория: Технология бетона

Бетон — это строительный материал, состоящий из цемента, мелких заполнителей (песок) и крупных заполнителей, смешанных с водой, которая со временем затвердевает. Портландцемент — это обычно используемый тип цемента для производства бетона. Бетонная технология занимается изучением свойств бетона и его практическим применением.

В строительстве бетон используется для возведения фундаментов, колонн, балок, плит и других несущих элементов.

Помимо цемента используются различные типы вяжущего материала, например, известь для известково-бетона и битум для асфальтобетона, который используется в дорожном строительстве.

Для бетонных работ используются различные виды цементов, которые имеют разные свойства и области применения. К некоторым типам цемента относятся портланд-пуццолановый цемент (PPC), быстротвердеющий цемент, сульфатостойкий цемент и т. Д.

Материалы смешиваются в определенных пропорциях для получения необходимой прочности.Прочность смеси указывается как M5, M10, M15, M20, M25, M30 и т. Д., Где M означает Mix и 5, 10, 15 и т. Д. Как их прочность в кН / м ² . В США прочность бетона указывается в фунтах на квадратный дюйм (фунт на квадратный дюйм).

Водоцементное соотношение играет важную роль, влияя на различные свойства, такие как удобоукладываемость, прочность и долговечность. Для производства удобоукладываемого бетона требуется соответствующее водоцементное соотношение.

Когда вода смешивается с материалами, цемент вступает в реакцию с водой, и начинается реакция гидратации.Эта реакция помогает ингредиентам образовывать твердую матрицу, которая связывает материалы в прочный камень, подобный материалу.

Бетон можно заливать любой формы. Поскольку это пластиковый материал в свежем состоянии, используются различные формы и размеры форм или опалубки для получения различных форм, таких как прямоугольные, круглые и т. Д.

Различные конструктивные элементы, такие как балки, плиты, опоры, колонны, перемычки и т. Д., Выполнены из бетона.

ACI 318 Требования строительных норм для конструкционного бетона и спецификации ACI 301 для конструкционного бетона используются в Соединенных Штатах в качестве стандартного кодекса практики для бетонного строительства.

Существуют различные типы добавок, которые используются для придания определенных свойств. Примеси или добавки, такие как пуццоланы или суперпластификаторы, включают в смесь для улучшения физических свойств влажной смеси или готового материала.

В настоящее время для строительства зданий и сооружений производятся различные марки бетона. У них есть особые свойства и особенности, которые улучшают качество строительства согласно требованию.

Компоненты бетона

Составные части бетона: цемент, песок, заполнители и вода.Смесь портландцемента и воды называется пастой. Итак, бетон можно назвать смесью пасты, песка и заполнителей. Иногда вместо агрегатов используют камни.

Цементная паста при тщательном перемешивании покрывает поверхность мелких и крупных заполнителей и связывает их. Вскоре после смешивания компонентов начинается реакция гидратации, которая обеспечивает прочность и получение твердого бетона.

Какая марка бетона?

Марка бетона обозначает его прочность, необходимую для строительства.Например, марка M30 означает, что прочность на сжатие, необходимая для строительства, составляет 30 МПа. Первая буква марки «M» — это смесь, а 30 — требуемая прочность в МПа.

На основании различных лабораторных испытаний марка бетона представлена ​​в виде пропорций смеси. Например, для марки M30 пропорция смеси может составлять 1: 1: 2, где 1 — доля цемента, 1 — доля песка и 2 — доля крупнозернистого заполнителя в зависимости от объема или веса материалов.

Прочность измеряется с помощью бетонного куба или цилиндров инженерами-строителями на строительной площадке.Куб или цилиндры изготавливаются при отливке конструктивного элемента и после затвердевания выдерживаются в течение 28 суток. Затем проводится испытание на прочность при сжатии для определения прочности.

Обычные марки бетона — M15, M20, M25 и т. Д. Для обычных цементобетонных работ обычно используется M15. Для железобетонных конструкций используется бетон марки не ниже М20.

Марка бетона	Соотношение смеси	Прочность на сжатие
		МПа (Н / мм 2 )	фунтов на кв. Дюйм
Бетон нормальный
M5	1: 5: 10	5 МПа	725 фунтов на кв. Дюйм
M7.5	1: 4: 8	7,5 МПа	1087 фунтов на кв. Дюйм
M10	1: 3: 6	10 МПа	1450 фунтов на кв. Дюйм
M15	1: 2: 4	15 МПа	2175 фунтов на кв. Дюйм
M20	1: 1.5: 3	20 МПа	2900 фунтов на кв. Дюйм
Бетон стандартной марки
M25	1: 1: 2	25 МПа	3625 фунтов на кв. Дюйм
M30	Дизайн Микс	30 МПа	4350 фунтов на кв. Дюйм
M35	Дизайн Микс	35 МПа	5075 фунтов на кв. Дюйм
M40	Дизайн Микс	40 МПа	5800 фунтов на кв. Дюйм
M45	Дизайн Микс	45 МПа	6525 фунтов на кв. Дюйм
Марки высокопрочного бетона
M50	Дизайн Микс	50 МПа	7250 фунтов на кв. Дюйм
M55	Дизайн Микс	55 МПа	7975 фунтов на кв. Дюйм
M60	Дизайн Микс	60 МПа	8700 фунтов на кв. Дюйм
M65	Дизайн Микс	65 МПа	9425 фунтов на кв. Дюйм
M70	Дизайн Микс	70 МПа	10150 фунтов на кв. Дюйм

Как сделать бетон?

Бетон производится или смешивается в пропорциях w.r.t. количество цемента. Бетонные смеси бывают двух типов: номинальная и расчетная. Номинальная смесь используется для обычных строительных работ, например, небольших жилых домов. Наиболее популярны номинальные миксы в пропорции 1: 2: 4.

Проектный смешанный бетон — это бетон, для которого пропорции смеси определяются на основе различных лабораторных испытаний цилиндра или куба на прочность на сжатие. Этот процесс также называется микс-дизайном. Эти испытания проводятся для поиска подходящей смеси на основе местного доступного материала для получения прочности, необходимой в соответствии с конструктивным дизайном.Смешанный дизайн предлагает экономию на использовании ингредиентов.

Когда подходящие пропорции смеси известны, ее ингредиенты смешиваются в выбранном соотношении. Для смешивания используются два метода: ручное или машинное.

В зависимости от требуемого количества и качества выбирается подходящий метод смешивания. При ручном перемешивании каждый ингредиент кладется на плоскую поверхность, добавляется вода и смешивается ручными инструментами. При машинном смешивании используются разные типы машин. В этом случае ингредиенты добавляются в необходимом количестве для смешивания и получения свежего бетона.

После надлежащего перемешивания его транспортируют к месту разливки и заливают в опалубку. Доступны различные типы опалубки, которые выбираются в зависимости от использования.

Заливной бетон разрешается затвердевать в опалубке в течение определенного времени в зависимости от типа конструктивного элемента для получения достаточной прочности.

После снятия опалубки проводится отверждение различными методами, чтобы восполнить потерю влаги из-за испарения. Для реакции гидратации требуется влага, которая отвечает за схватывание и увеличение силы.Таким образом, отверждение обычно продолжается не менее 7 дней после снятия опалубки.

Виды бетонных конструкций

Бетон обычно используется в двух типах строительства, а именно в простых бетонных конструкциях и в железобетонных конструкциях. В PCC он заливается и отливается без использования арматуры. Это используется, когда элемент конструкции подвергается только сжимающим силам, а не изгибу.

Когда элемент конструкции подвергается изгибу, необходимы усиления, чтобы выдерживать силы растяжения, элемент конструкции очень слаб при растяжении по сравнению с сжатием.Как правило, прочность бетона на растяжение составляет всего 10% от его прочности на сжатие.

Он используется в качестве строительного материала практически для всех типов конструкций, таких как жилые бетонные здания, промышленные сооружения, плотины, дороги, туннели, многоэтажные здания, небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали и т. Д.

Примеры известных и крупных сооружений из бетона: плотина Гувера, Панамский канал и Римский Пантеон. Это самый крупный искусственный строительный материал, используемый для строительства.

Ступени бетонного строительства

Этапы строительства:

1. Выбор количества материалов для выбранной пропорции смеси
2. Смешивание
3. Проверка работоспособности
4. Транспорт
5. Заливка опалубки для литья
6. Вибрация для правильного уплотнения
7. Снятие опалубки по истечении подходящего времени
8. Отверждаемый элемент подходящими методами и требуемым временем.

Последние тенденции в технологии бетона

Технологии играют все большую роль в нашей жизни с каждым днем, и бетонная промышленность не исключение.Подрядчики и строительные компании знают, что они должны использовать новые бетонные технологии, чтобы выжить.

Причины включают растущие затраты на строительство, постоянно растущую потребность в повышении эффективности и нехватку квалифицированной рабочей силы. Недавний Индекс коммерческого строительства США показал, что более 90 процентов опрошенных подрядчиков, руководителей строительства и строителей с трудом находили квалифицированных рабочих.

Подрядчики и компании могут преодолеть эти проблемы, используя последние тенденции в бетонных технологиях.

10 главных тенденций в технологии бетона

Информационное моделирование зданий (BIM)

На самом базовом уровне BIM — это программное обеспечение для трехмерного проектирования и моделирования, которое предоставляет профессионалам в области архитектуры, проектирования и строительства (ACE) инструменты и понимание процессов планирования, проектирования, строительства и управления проектами.

BIM существует уже несколько десятилетий, но по мере развития технологий он стал больше, чем просто 3D-моделью. Это совместный процесс, который позволяет всем заинтересованным сторонам проекта работать вместе.

В модели BIM есть объекты BIM, в которые встроен интеллектуальный уровень. Если элемент в модели изменяется, программное обеспечение BIM обновляет модель, создавая совместную и согласованную среду, в которой архитекторы, инженеры и подрядчики могут работать вместе.

Модель BIM хранит данные, которые хранятся в общей среде данных (CDE). Эти данные предоставляют ценную и полезную информацию не только в процессе планирования и проектирования, но и во время сборки и за ее пределами.На него даже можно ссылаться при проведении ремонтных работ в будущем.

Существуют разные уровни BIM, от нуля до трех. Более высокий уровень указывает на усиление потока информации и обмена знаниями в течение всего процесса.

Для строительной отрасли BIM позволяет оцифровать рабочую площадку и связать важную информацию для всех этапов проекта. Это улучшает цепочку поставок и сокращает отходы, ошибки и задержки.

Конкретные преимущества BIM включают:

• Улучшение взаимодействия и сотрудничества на протяжении всего проекта
• Повышение производительности
• Более простой и надежный процесс проектирования, уменьшающий количество ошибок на этапе выполнения
• Повышенная прозрачность информации, которая может использоваться в процессе торгов и закупок
• Раннее выявление ошибок
• Меньше заказов на изменение
• Сокращение сроков реализации проекта
• Продукт более высокого качества

Ведущее программное обеспечение BIM включает Autodesk BIM 360, Revit и BIMx.

По мере того, как строительная отрасль все больше движется к сотрудничеству и цифровым технологиям, BIM будет становиться все более популярной. Фактически, в некоторых странах использование BIM уже является обязательным для определенных проектов. В ответ на это более широкое использование Международная организация по стандартизации (ISO) недавно опубликовала первый набор глобальных стандартов для BIM, чтобы помочь подрядчикам во всем мире сотрудничать более эффективно.

Интеллектуальное оборудование

Датчики

IoT и GPS-трекеры на строительной технике для бетона могут улучшить производственный цикл и обеспечить профилактическое обслуживание.

Подрядчики могут контролировать состояние бетономешалок и другого оборудования, получая предупреждение, если что-то идет не так. За активами можно обращаться при первых признаках возникновения проблемы. Проблемы можно решить до того, как они станут серьезной головной болью и помешают работе.

GPS-трекеры

информируют мастеров в режиме реального времени о движении цементовозов. Эти данные позволяют мастерам планировать работу соответствующим образом и быстро реагировать, устраняя задержки, когда они случаются.

Бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC)

UHPC — это новая технология производства бетона, которая содержит несколько новых ингредиентов, включая волокна, но сохраняет 80% того, что составляет традиционный бетон.Волокна различаются по прочности от полиэстера до нержавеющей стали, каждое из которых придает конечному продукту дополнительную прочность и долговечность.

UHPC имеет более длительный срок службы более 75 лет по сравнению с традиционным бетоном, срок службы которого составляет 15-25 лет. Он также имеет прочность на сжатие примерно 30 000 фунтов на квадратный дюйм по сравнению с типичными 4 000 фунтов на квадратный дюйм для традиционного бетона.

Дополнительные преимущества включают замечательную стойкость к проникновению влаги и разрушению окружающей среды, гибкость, пластичность и адгезию.

UHPC существует с 2000 года, но в последние несколько лет федеральное правительство и правительства штатов США выступали за его использование, особенно на мостах и ​​шоссе США. Благодаря государственной поддержке UHPC в сочетании с его превосходным качеством и долговечностью, мы ожидаем, что его внедрение будет быстро распространяться.

Фактически, ожидается, что глобальный рынок UHPC будет расти со среднегодовым темпом роста (CAGR) в 6,92 процента в период с 2017 по 2023 год.

Выездное строительство

Строительство вне строительной площадки относится к проектированию, изготовлению и сборке элементов в месте, отличном от фактического места, где они будут установлены.Сборный / сборный бетон — один из наиболее распространенных методов строительства вне строительной площадки.

Раньше этот подход использовался для более крупных проектов, но поскольку количество квалифицированной рабочей силы сокращается, а проекты необходимо выполнять быстрее, количество перемещений за пределы объекта увеличилось. Преимущества включают эффективность, повышенную безопасность, снижение затрат, скорость и более стабильное качество.

Самовосстанавливающийся бетон

При трещинах в бетоне внутрь проникает вода и воздух, что ускоряет разрушение бетона.Что, если бы бетон мог остановить процесс деградации и самовосстанавливаться?

Инновации обретают форму с бетоном, который содержит бактерии, которые производят известняк при контакте с водой и воздухом, устраняя трещины. Этот самовосстанавливающийся бетон делается для новых смесей, а также в качестве ремонтного раствора для существующих конструкций.

Другие исследуемые методы самовосстановления включают гидрогели, которые набухают при попадании воды, и капсулы из полимеров, которые ломаются при образовании трещин.После разрушения полимеры внутри капсулы закрывают трещину.

Конечно, эти более совершенные типы бетона поначалу будут стоить больше денег, но если они могут продлить срок службы бетонных конструкций, они могут быть менее дорогостоящими в долгосрочной перспективе.

Графический бетон

Визуальный интерес и дизайн объединены в графическом бетоне. Эта технология используется на сборном железобетоне для создания узорчатой ​​поверхности.

Изображения также могут быть применены. Сам бетон служит столько же, сколько и простой вариант.Добавление этого эстетического элемента к бетону делает его более предпочтительным выбором для проектов, где простой бетон может показаться слишком простым или скучным.

3D печать

3D-печать бетона дает множество преимуществ.

Можно создать уникальные бетонные конструкции, которые раньше были невозможны. Доступные дома могут быть созданы для семей с низкими доходами или для тех, кто восстанавливается после стихийного бедствия. Срок изготовления проектов может быть значительно сокращен.

Конечно, это все еще новая технология, и мы не ожидаем ее использования в крупномасштабных проектах, поскольку размер принтера ограничивает размер объекта, который можно создать.Однако экономия средств, возможность создавать сложные конструкции и урбанизация — все это будет стимулировать внедрение 3D-печати на бетоне.

Светогенерирующий цемент

Цемент, который может поглощать и излучать свет, был разработан Хосе Карлосом Рубио Авалосом в Мексике. Цемент можно создавать при комнатной температуре, что значительно экономит энергию.

Он может освещать дороги, мосты, велосипедные дорожки и многое другое — и все это без электричества. Итак, как это работает?

Цемент поглощает солнечную энергию в течение дня и может излучать свет в течение примерно 12 часов.Для того, чтобы это стало возможным, кристаллизация цемента была удалена, чтобы свет мог проходить внутрь. Его заменили на гелевую консистенцию.

В настоящее время продукт может излучать зеленый или синий свет, а яркость можно регулировать во время производства.

Цемент полупрозрачный

Немного отличается от светоизлучающего цемента, полупрозрачный цемент позволяет свету проходить через него. Это качество обеспечивается прядями оптического волокна в бетоне.

Насколько он полупрозрачный? Вы сможете четко видеть очертания чего-то по другую сторону цементного блока или стены, но при этом он по-прежнему имеет такую ​​же прочность, как и обычный бетон.

Он используется в таких конструкциях, как перегородки и лестницы, чтобы добавить элемент дизайна к тому, что в противном случае было бы простой бетонной конструкцией.

Дроны

Дроны уже используются на строительных площадках. Мы ожидаем увеличения использования.Основное применение — это обследования участков, которые можно проводить за меньшую часть времени с помощью дронов.

Хотя некоторые компании поначалу неохотно использовали дроны, их повышенная точность, простота управления и экономия времени сделали их привлекательными для многих строительных компаний.

Заглядывая в будущее, мы узнаем, что знание новых подходов, инструментов и инновационных материалов поможет определить разницу между выигравшей и проигравшей заявкой.

Четыре основных типа технологий Smart Concrete® для улучшения бетонных конструкций

Несколько лет назад мы указали на неотъемлемую технологическую эволюцию каждой отрасли.И это все еще правда. В конце концов, как могут компании в отрасли оставаться актуальными и полезными для сообществ, которым они служат, без технического прогресса? Простой. Они не могут. Вместо этого они отстают от тех, кто хочет вводить новшества.

Хороший тому пример — Netflix. За годы до того, как компания начала предоставлять стриминговые сервисы, люди, которые хотели смотреть шоу или фильмы, не могли выбрать, что они хотят посмотреть и когда. Вместо этого они застряли на телевидении, что означало попытки идти в ногу с расписанием каждого телеканала и мириться с постоянными перерывами из-за рекламы.

В некоторых случаях для просмотра некоторых фильмов людям приходилось выходить из дома, чтобы их посмотреть. Если бы они этого не сделали, скорее всего, они не смогли бы посмотреть фильм, пока он не вышел на DVD (или когда-то давно, на VHS).

Но все изменилось, когда Netflix представил свой потоковый сервис. Компания разработала инновационный способ предоставления развлечений без множества неудобств, связанных с телеиндустрией. Итак, они запустили потоковый сервис, который позволял людям смотреть все, что им нравится, в любое время и в любом месте, в том числе не выходя из дома.И рекламы в пути тоже не было!

Все эти инновации означали, что со временем все больше людей решили стать резчиками шнура и вообще перестали смотреть телевизор, поскольку они могли смотреть все, что хотели, за фиксированную плату от Netflix.

Эту неприятную ситуацию для телеканалов никто из нас не хочет испытывать. Итак, чтобы помочь вам оставаться новаторскими и конструктивными, мы в Kryton хотим поделиться списком из четырех лучших технологий Smart Concrete, которые улучшат ваше бетонное строительство.

1. Технология кристаллической гидроизоляции

Первым в нашем списке стоит технология кристаллической гидроизоляции!

Всякий раз, когда вам нужно создать бетонные конструкции и поблизости есть вода, эта технология вам нужна. В отличие от внешних гидроизоляционных мембран, кристаллическая гидроизоляция позволяет полностью и надолго гидроизолировать ваш бетон. Он делает это при добавлении в бетон, поэтому его кристаллические материалы могут помочь закупорить или заблокировать естественные поры, капилляры и микротрещины вашего бетона.

Другими словами, он превращает ваш бетон в , водонепроницаемый барьер, вместо того, чтобы использовать поверхностный барьер. Таким образом можно избежать некоторых проблем, связанных с внешними гидроизоляционными мембранами, например:

• Нанесение мембраны требует больших затрат времени и труда
• Наличие водонепроницаемого барьера с более коротким сроком службы, чем у конструкции
• Работа с мембраной, проколотой во время строительства
• Попытки отремонтировать его, так как мембраны часто недоступны

А в свою очередь, ваш бетон надежно защищен от проникновения воды и коррозии арматуры!

Конечно, это не так просто, как просто найти кристаллическую гидроизоляцию и выбрать название бренда, которое хорошо звучит.Вы должны знать два типа кристаллической гидроизоляции: добавки, снижающие проницаемость для негидростатических условий (добавки PRAN) и добавки, снижающие проницаемость для гидростатических условий (добавки PRAH).

PRAN Добавки

Если вы выберете добавки PRAN, вы, по сути, будете использовать гидроизоляционные добавки. Это не то же самое, что полная гидроизоляция вашего бетона. Вместо этого эти добавки делают его таким, чтобы ваш бетон мог сопротивляться прохождению воды.Но это сопротивление работает только при отсутствии гидростатического давления.

Из-за этого ограничения добавки PRAN не следует использовать в бетоне, который, как вы знаете, будет подвергаться воздействию воды под давлением. Так что он определенно не предназначен для тяжелых проектов, связанных с водонепроницаемыми конструкциями или чем-то еще, где требуется серьезная гидроизоляция.

PRAH Добавки

Однако, если вы выберете добавки PRAH, такие как наша Krystol Internal Membrane ™, вы обнаружите, что они достаточно устойчивы к воде при гидростатическом давлении.Это делает их лучшим выбором, если вы надеетесь сделать свой проект полностью водонепроницаемым.

2. Добавки для повышения прочности бетона

Но что делать, если вам нужно, чтобы ваш бетон выдерживал другие резкие абразивные и эрозионные воздействия от строительных грузовиков и т. Д.?

Вот тут-то и появляется второй пункт в нашем списке бетонных технологий! С добавками, повышающими долговечность, вы можете помочь предотвратить износ вашего бетона транспортными средствами и т. Д.

Однако, как и в случае с кристаллической гидроизоляцией, у вас есть несколько вариантов, которые нужно разобрать, прежде чем начинать улучшать бетон.

Редукторы высокого диапазона

Один из ваших вариантов может включать использование редукторов высокого давления. Эти добавки, также известные как суперпластификаторы, влияют на соотношение водоцементных материалов в бетоне.

Таким образом, когда вы добавляете их в бетонную смесь, они уменьшают количество воды в бетоне на 12% или на 40%.Это уменьшение гарантирует, что ваш бетон будет иметь низкую проницаемость. Благодаря этому ваш бетон будет более прочным.

Однако с этим преимуществом связан, по крайней мере, один потенциальный недостаток: потеря спада. Согласно академическому сайту ScienceDirect, многие утверждали, что высокопроизводительные редукторы воды второго поколения не подвержены феномену потери воды из-за спада, но это утверждение может быть маловероятным. По крайней мере, в одном исследовании использование высокоэффективных восстановителей воды привело к очень быстрой потере осадки.

Тем не менее, эта проблема была менее значимой с новыми добавками, в которых используются сополимерные составы.

Воздухововлекающие добавки

Если вы работаете в регионе, который проходит циклы замораживания-оттаивания, вы можете вместо этого использовать воздухововлекающую добавку для большей прочности. В конце концов, обычный бетон вряд ли переживет такие циклы.

Почему?

Ну, во время замерзания части цикла вода во влажном бетоне замерзнет, ​​расширяясь и создавая внутреннее давление в порах бетона.И если это давление превышает предел прочности бетона на растяжение, полость из замороженной воды расширится и разорвется.

Достаточное количество повторяющихся циклов замораживания-оттаивания приведет к значительному разрушению пасты и заполнителя бетона. И в конечном итоге это приведет к растрескиванию, масштабированию и даже крошению бетона.

Но с воздухововлекающими добавками вы можете создать устойчивый комплекс воздушных пустот в вашем бетоне. Эти пустоты затем позволяют замерзающей воде в бетоне расширяться, не создавая давления внутри бетона и не повреждая его.

Тогда ваш бетон сможет сохранять свою долговечность во время ужасных циклов замораживания-оттаивания.

Примеси, ингибирующие коррозию

Говоря о воде, некоторые из ваших бетонов, вероятно, хотя бы раз сталкивались с коррозионным воздействием жидкости. Это потому, что бетон — довольно пористый материал, через который вода может легко проходить, если это возможно. И как только это произойдет, он может достичь стальной арматуры внутри бетона, вызывая коррозию этой арматуры.В свою очередь, это может привести к растрескиванию, расколу и расслоению самого бетона, что снизит его долговечность.

Универсальный выпуск для тех, кто работает с бетоном. Хотя из-за его повсеместности это означает, что у вас есть множество решений.

Мы здесь, в Kryton, считаем, что кристаллическая гидроизоляция предлагает одно из лучших решений для блокировки воды и ее коррозионного воздействия на неопределенный срок. Но если вам в основном нужны решения, которые предназначены для защиты от коррозии, а не от проникновения воды, вам следует искать добавки, ингибирующие коррозию.

Их довольно много, но большинство из них, как правило, используют нитрит кальция или органический ингибитор коррозии на основе сложного эфира амина.

Те, которые содержат нитрит кальция, защищают стальную арматуру, образуя вокруг нее оксидный слой. Однако эти добавки также сокращают время, необходимое вашему бетону для схватывания, поэтому вам может потребоваться одновременно использовать замедляющую добавку.

В противном случае, если вы выберете органический ингибитор коррозии на основе сложного эфира амина, эта добавка уменьшит проникновение хлоридов за счет защитной пленки, которая покрывает стальную арматуру.В отличие от добавок нитрита кальция, он не сокращает время схватывания бетона. Но это может снизить прочность бетона на сжатие.

Добавки для уменьшения усадки

Хотя такие добавки, замедляющие коррозию, и ранее упомянутые добавки хороши для долговечности, они могут легко выйти из строя, если бетон когда-либо потрескается. Таким образом, вы также можете добавить добавку, уменьшающую усадку (SRA), которая также известна как добавка, уменьшающая трещины (CRA).

И SRA, и CRA помогут свести к минимуму усадку при высыхании вашего бетона и последующие трещины, которые она может вызвать. Фактически, SRA может минимизировать сумму на 30% или 50%. И это достигается за счет уменьшения поверхностного натяжения на границе раздела жидкость-пар бетона.

Интегральная закалочная добавка

Хотя все эти добавки, повышающие долговечность, придают бетону устойчивость к химическому разрушению, они не очень эффективны для защиты бетона от физического разрушения.Вот тут и пригодится наша собственная добавка Hard-Cem ^® ! Эта добавка защищает бетон от разрушающих физических сил истирания и эрозии.

Все, что вам нужно сделать, чтобы его использовать, — это бросить смесь, пакет и все остальное прямо в бетонную смесь. По мере добавления в бетон Hard-Cem увеличивает твердость бетонной пасты и снижает абразивный износ. Оба эти фактора увеличивают срок службы бетона в суровых условиях в два раза по сравнению с другими бетонными смесями.

При использовании этой добавки нет отрицательных побочных эффектов, ее можно использовать для бетона с воздухововлекающими добавками. Так что, если вы ищете безопасную и эффективную добавку, повышающую стойкость, Hard-Cem должен быть где-то в верхней части вашего списка!

3. Датчики контроля бетона

Конечно, после заливки бетона с добавками, вы захотите узнать, как он развивается. Вы можете сначала обратиться к старому испытанию на раздавливание бетона, но для вас есть более точные и лучшие инструменты.

К ним относятся следующие.

Датчики Bluetooth

С датчиками Bluetooth вы можете получать беспроводные данные о том, насколько хорошо ваш бетон развивается, не находясь рядом с ним. Таким образом, вам не нужно делать предположения или полагаться только на испытания на раздавливание, чтобы определить, достиг ли ваш бетон целевых показателей прочности.

Однако, поскольку технология Bluetooth основана на передаче коротких радиоволн, вам все равно необходимо находиться в пределах восьми метров от бетона.

Датчики на базе Интернета вещей

Если вы хотите контролировать свой бетон из любого места, вам лучше использовать датчики бетона, работающие на базе Интернета вещей (IoT). Эта технология IoT позволяет датчикам использовать радиоволны дальнего действия для беспроводной передачи точных оценок прочности и температуры вашего бетона по мере его изменения в реальном времени. Каждый отчет может быть отправлен на любое цифровое подключенное к Интернету устройство по вашему выбору, независимо от того, где оно находится. Так что вы можете получить отчет где угодно и когда угодно.

Чтобы убедиться в этом удобстве, мы рекомендуем попробовать наши датчики Maturix ™ Smart Concrete ^® .

4. Конкретные технологии, ставшие возможными благодаря нанотехнологиям

Похоже, строительная отрасль действительно вводит новшества, не так ли? Итак, чего еще вам стоит ожидать?

Что ж, технологии все еще развиваются быстрыми темпами, поэтому вполне возможно, что вы увидите, как новые нанотехнологии увеличивают вашу производительность с помощью бетонного строительства.Например, исследователи уже занимаются нормализацией следующих конкретных нанотехнологий.

Армирование углеродным волокном

Использование углеродных волокон, армирующих ваш бетон, вместо обычной стальной арматуры, может дать вам некоторые преимущества. Например, согласно академическому журналу Cement and Concrete Composites , добавление углеродных волокон может повысить как композитную, так и одноосную прочность бетона.

Бетон термоэлектрический

И если вы действительно надеетесь использовать бетон, вам поможет одно исследование Школы гражданского строительства и строительства.В этом исследовании студенты-исследователи рассматривают, как можно использовать проводящий бетон наряду с термоэлектрическими материалами для создания интеллектуальной оболочки здания. Оболочка потенциально могла бы генерировать электричество, обогревать, охлаждать помещения и повышать тепловой комфорт.

Неважно, привлекают ли вас внимание эти или другие технологии Smart Concrete, вы обязательно повысите свою производительность, если когда-нибудь воспользуетесь ими.

достижений в технологии бетона | Agg-Net

Использование достижений в бетонных технологиях для улучшения решений по восстановлению смеси

Стив Кромптон, национальный технический директор, CEMEX UK Materials

Товарный бетон впервые был использован почти 100 лет назад на строительной площадке в Балтиморе, США, а во многих развитых странах сейчас на его долю приходится более половины всего цемента, используемого в строительстве.Ежегодный объем производства бетона во всем мире составляет 4 миллиарда кубических метров, поэтому бетон является наиболее широко используемым строительным материалом в мире благодаря уникальному сочетанию универсальности, экономичности и долговечности.

Хотя основная концепция продукта осталась неизменной, современные бетоны мало похожи на те, которые впервые были произведены в начале 20 века. Замечательные разработки в области технологии цементных материалов, минеральных добавок и добавок, в сочетании с достижениями в методах производства, привели к появлению широкого спектра высококачественных бетонов, которые могут обеспечить рентабельные и экологически безопасные решения для самых требовательных областей применения.

Требования клиентов, конкурирующие технологии и растущее стремление к экологически безопасным методам строительства усилили давление на отрасль, заставляя ее внедрять новые и инновационные способы удовлетворения этих требований. Промышленность отреагировала тем, что переместила инновации в бетонных технологиях из исследовательских лабораторий в поле, и ассортимент доступных в настоящее время бетонов больше, чем когда-либо в истории отрасли.

Однако претворить исследовательские идеи в жизнь непросто.Скривенер и Киркпатрик (1) выделили три основных препятствия на пути внедрения инноваций в бетонную промышленность:

1. Конструкционная безопасность — Необходимость в расчетном сроке службы 100 лет или более может привести к консервативному подходу к принятию новых идей, чтобы избежать последствий отказа.
2. База эмпирических знаний — Отсутствие знаний о физических и химических процессах, которые определяют характеристики вяжущих материалов на макроскопическом уровне, что приводит к необходимости итерационных и полномасштабных испытаний.
3. Рыночная ниша и критическая масса — Успех бетона как строительного материала во многом основан на том факте, что его производство дешево. Однако это возможно только из-за экономии на масштабе, особенно при производстве цемента. Требования к нише меньшего масштаба могут быстро увеличить затраты, сводя на нет одно из фундаментальных преимуществ продукта.

Несмотря на эти препятствия на пути внедрения, были достигнуты заметные успехи в применении передовых технологий в производстве товарного бетона с такими разработками, как высокопрочный бетон, фибробетон, использование самоуплотняющегося бетона и широкое распространение использование высокоэффективных добавок и добавок для изменения свойств бетона.

В этой статье рассматриваются некоторые ключевые разработки в технологии производства бетона, которые привели к изменениям в конструкции и производстве товарного бетона за последние 30 лет, а также рассматриваются некоторые текущие исследования, которые могут в дальнейшем повлиять на характер отрасли.

ЦЕМЕНТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Достижения в технологии производства цемента привели к большей стабильности и улучшенным характеристикам традиционных цементов. Были достигнуты значительные успехи в использовании альтернативных видов топлива, которые снижают воздействие на окружающую среду производства цемента, которое остается энергоемким процессом, который по самой природе химических реакций производит CO2.Тем не менее, цементная промышленность добилась успеха в сокращении количества CO2, выделяемого во время производства, и часто цитируемая статистика о том, что каждая тонна произведенного цемента выделяет эквивалентный вес CO2, больше не соответствует действительности, поскольку многие производители заявляют, что снизили выброс CO2 на 30% и более.

За последние 30 лет произошло резкое увеличение доступности и использования дополнительных вяжущих материалов. В частности, преимущества, вытекающие из следующих материалов, привели к их широкому распространению:

Шлак доменный гранулированный

Измельченный гранулированный доменный шлак (ggbs) является побочным продуктом производства чугуна и образуется при быстром охлаждении расплавленного доменного шлака.Вяжущие свойства ggbs известны давно (свидетельства его первого использования датируются более 80 лет), и его использование широко распространено в ряде стран по всему миру.

Его можно перемалывать с цементным клинкером для производства цемента с заводскими смесями, и этот подход распространен в Европе, хотя в Великобритании ggbs обычно добавляют в бетономешалку для получения эквивалентной комбинации цемента.

Обычно ggbs используется для замены 50% компонента CEM I в смеси, хотя в специализированных приложениях его можно использовать при уровнях замещения до 90%.

Значительные улучшения устойчивости к атаке хлоридов достигаются при использовании ggbs при уровнях замещения, превышающих 40%. Его использование также улучшает стойкость бетона к сульфатному воздействию, что признано британскими стандартами, где рекомендуется использовать высокие уровни замены ggbs для наиболее серьезных категорий химического воздействия.

Использование ggbs также снижает риск вредной щелочно-кремнеземной реакции (ASR), и снова это признано в национальных руководящих документах, которые поощряют использование ggbs там, где есть потенциал для ASR.

Еще одним преимуществом ggbs является более низкая теплота гидратации, что делает его популярным в массовых конструкциях для уменьшения проблем, связанных с развитием высоких температур.

Неудивительно, что, учитывая потенциальные преимущества использования ggbs, наблюдается устойчивый рост его использования в товарном бетоне, хотя при использовании материала для производителя есть последствия:

• Требуется дополнительная емкость хранения.
• Дополнительные требования по контролю качества для расширенного ассортимента смесей.
• Небольшое увеличение содержания цемента, когда требуется эквивалентная 28-дневная прочность.
• Увеличенное время схватывания, особенно в холодную погоду, может привести к повышенному кровотечению, хотя это можно контролировать с помощью добавок и изменения состава смеси.

В целом использование ggbs не представляет особых проблем для производителя товарного бетона, и это наиболее часто используемый дополнительный цементный материал в Великобритании.

Зола пылевидная

Зола пылевидного топлива (PFA) является побочным продуктом при производстве электроэнергии на угольных электростанциях, и пуццолановая реакционная способность материала хорошо задокументирована при использовании в сочетании с портландцементами.

PFA может быть перемолот с цементным клинкером для производства цемента заводского смешивания или может быть добавлен в бетономешалку для получения эквивалентной комбинации цемента. Оба метода широко используются в Великобритании.

PFA обычно используется с более низкими уровнями замещения, чем ggbs, обычно около 30%, хотя для определенных приложений иногда используются более высокие уровни.

Было показано, что использование PFA улучшает долговечность бетона (2) за счет уменьшения проникновения хлоридов, улучшения сульфатостойкости и минимизации риска вредного ASR.Он также может улучшить свежие свойства бетона с пониженным содержанием воды, что приведет к меньшему просачиванию и улучшенным характеристикам текучести.

Использование PFA продолжало расти, хотя доступность материала в течение длительного времени ограничивала его рост по сравнению с ggbs.

С точки зрения товарного бетона использование PFA имеет некоторые последствия:

• Требуется дополнительная емкость для хранения и потребность в усиленной аэрации силосов для обработки более мелкого PFA по сравнению с цементом или ggbs.
• Дополнительные требования по контролю качества для расширенного ассортимента смесей.
• Увеличение содержания цемента там, где требуется эквивалентная 28-дневная прочность. Эти дополнительные увеличения несколько больше, чем при использовании ggbs, и могут достигать 40 кг / м3.

Microsilica

Microsilica является побочным продуктом производства кремния и ферросилиция. Это очень мелкий, высокореакционный пуццолан с высоким содержанием SiO2, который значительно снижает пористость бетона.

Microsilica обычно используется в качестве добавки для улучшения свойств высокоэффективных бетонов и используется при дозах добавки от 5 до 20% от веса цемента.

Было показано, что

Microsilica улучшает долговечность, сопротивление истиранию и прочностные характеристики бетона, но этот материал значительно дороже, чем цемент, и его использование в значительной степени ограничивается специальными применениями или высокопрочными бетоном (обычно> 80 Н / мм2).

Метакаолин

Метакаолин производится путем прокаливания каолина при температуре 700–900 ° C для получения высокореактивного пуццолана при смешивании с CEM I.Обычно он используется аналогично микрокремнезему, то есть в качестве добавки (5–15% от веса цемента) для производства высококачественного бетона.

Ограниченная доступность и практический опыт применения метакаолина привели к более низкому уровню использования по сравнению с другими минеральными добавками, такими как ggbs, PFA и микродиоксид кремния. Тем не менее, данные исследований показывают, что уровни эффективности аналогичны тем, которые наблюдаются при использовании микрокремнезема.

Сводка

Значительные исследования и практический опыт показали, что использование минеральных добавок улучшает характеристики бетона за счет улучшения ряда ключевых свойств.Это признано британскими и европейскими стандартами, и дизайнеры все чаще определяют использование таких материалов. Промышленность товарного бетона отреагировала на это, сделав такие материалы широко доступными, и, по оценкам, 75% всех товарных бетонов теперь содержат минеральные добавки.

ТЕХНОЛОГИЯ СМЕСЕЙ

Возможно, наиболее значительный прогресс в технологии бетона был достигнут в области добавок, что позволило разработать ряд высокоэффективных бетонов, которые позволили проектировщикам в полной мере использовать преимущества материала.Крупные компании-производители добавок вкладывают значительные средства в исследования и разработки, и за последние 30 лет значительно увеличился ассортимент добавок, доступных как для производителя цемента, так и для производителя товарного бетона:

Водоредуцирующие добавки

Это наиболее часто используемые добавки, обычно добавляемые для снижения содержания воды при сохранении удобоукладываемости и, таким образом, уменьшения содержания цемента при заданной прочности.

Редукторы высокого давления

Все чаще используется для увеличения консистенции бетона при сохранении прочности.Возможно, наиболее значительный прогресс в этой области технологии добавок произошел с разработкой продуктов на основе поликарбоксилатного эфира (PCE). Это привело к разработке самоуплотняющегося бетона и сыграло решающую роль в достижении еще большей прочности бетона. Добавками PCE можно управлять, чтобы изменить их влияние на важные свойства бетона, такие как когезия, скорость набора прочности, консистенция и сохранение осадки.

Модификаторы вязкости

Модификаторы вязкости были разработаны для поддержания когезии при очень высоких значениях консистенции и обычно используются при производстве самоуплотняющегося бетона.

Шлифовальные добавки

Шлифовальные добавки, оптимизирующие процесс производства цемента и снижающие потребление энергии, теперь стали обычным явлением наряду с химическими веществами, улучшающими прочностные характеристики цемента.

Добавки для компенсации усадки

Этот набор добавок снижает внутреннюю усадку бетона, которая является неизбежным результатом процесса гидратации. Использование этих добавок особенно полезно при строительстве бетонных полов, где они позволяют значительно увеличить расстояние между швами.В сочетании с другими технологическими разработками, такими как стальная фибра, они могут даже использоваться для производства «бесшовных» полов.

Ингибиторы коррозии

Дополнительную стойкость арматуры к коррозии можно получить, добавив в бетон ингибиторы коррозии, и такие добавки часто используются в критических проектах.

Пигменты

Пигменты

бывают самых разных цветов и дают дизайнерам художественную лицензию, позволяя им использовать бетон по-разному.

Добавки для гидроизоляции

Блокаторы пор все чаще используются при проектировании и строительстве водонепроницаемых конструкций, и в этой области постоянно ведутся разработки для улучшения характеристик таких добавок, особенно там, где бетон подвергается внешнему давлению воды.

Приведенный выше список ни в коем случае не является исчерпывающим, и другие добавки, такие как замедлители схватывания и воздухововлекающие добавки, обычно используются для изменения свойств свежего и затвердевшего бетона.

Преимущества добавок в увеличении долговечности, сокращении времени укладки, сокращении затрат и улучшении показателей устойчивости бетона широко признаны, и рост использования добавок отражает это, поскольку объем продаж в Великобритании утроился за последние 15 лет. , как показано на рисунке 1.

В производстве товарного бетона в настоящее время производство бетона без добавок является скорее исключением, чем правилом, и все большая доля включает высокодисперсные водоредуцирующие добавки (HRWRA), что также отражено на рисунке 1.

ВОЛОКНА

Использование волокон в бетоне и растворах не ново, о чем свидетельствует использование волокон животного происхождения в некоторых из самых ранних зарегистрированных бетонов. Как и в случае с добавками, произошли значительные изменения в типах, доступности и характеристиках волокон, и на рынке доступны три основных типа волокна:

Фибра стальная

Стальные волокна производятся различных форм и размеров, и хотя обычно они изготавливаются из низкоуглеродистой стали, они доступны из нержавеющей стали и в оцинкованной форме.Обычно их добавляют при дозировке от 15 до 50 кг / м3 в зависимости от типа волокна и желаемых свойств бетона.

Стальная фибра может повысить ударную вязкость и пластичность бетона и широко используется в промышленных покрытиях во всем мире. Совсем недавно были разработаны методы строительства из композитных материалов, которые позволяют стальной фибре заменять традиционную конструкционную арматуру в некоторых областях применения.

Стальной фибробетон можно приобрести на большинстве заводов по производству товарных смесей по всей Великобритании, хотя может потребоваться уведомление за несколько дней, чтобы гарантировать наличие указанного волокна на складе на заводе.Важно убедиться, что волокна полностью диспергированы в бетоне, и обычно для стального фибробетона также используется водоредуцирующая добавка с высоким содержанием воды для улучшения консистенции бетона и облегчения тщательного перемешивания.

Полипропиленовые волокна

Полипропиленовые волокна обычно вводятся с гораздо более низкими дозами, чем стальные волокна, обычно менее 1 кг / м3, и в основном используются для изменения пластических свойств бетона, чтобы минимизировать проблемы пластического растрескивания.Они также способствуют повышению стойкости к истиранию, повышению ударопрочности и устойчивости к растрескиванию при пожарах.

Использование полипропиленовых волокон неуклонно растет с 1980-х годов, и по оценкам, более 5% всего товарного бетона в Великобритании в настоящее время содержат такие волокна. С точки зрения производителя, волокна просты в обращении и легко добавляются в бетон, хотя необходимо следить за тем, чтобы учесть влияние на прочность консистенции.

Синтетические макроволокна

Синтетические макроволокна являются более поздней разработкой и обычно производятся из смесей различных органических полимеров, включая полиэтилен и полиолефины (3).Последние разработки позволили изготавливать материалы с более высоким модулем упругости с различными механизмами крепления, которые улучшают сцепление и приводят к улучшенным характеристикам этого типа волокна.

Несмотря на то, что они относительно новы в Великобритании, их пониженная дозировка (обычно 2–7 кг / м3) делает их популярными среди производителей товарного бетона, поскольку с ними легче обращаться, чем со стальной фиброй. Их использование в таких областях, как промышленные полы и настил из композитной стали, продолжает расти.

Комбинации типов волокон также могут использоваться для реализации преимуществ пластического состояния, обеспечиваемых полипропиленовыми волокнами, в сочетании с преимуществами затвердевшего состояния, которые связаны с использованием стальных или синтетических макроволокон.

УСТОЙЧИВОСТЬ

Концепция устойчивого развития стала важной темой во всех сферах строительства, и производство товарного бетона не исключение (4). Устойчивое развитие станет основным двигателем будущего развития цементных материалов, и компании все чаще будут стремиться снизить воздействие своей продукции на окружающую среду.

Устойчивость может рассматриваться как сочетание социальных, экономических и экологических воздействий, и вместе они влияют на восприятие продукта.Экологичный материал должен продемонстрировать:

• Минимальный ущерб окружающей среде (возобновляемый, нетоксичный, пригодный для вторичной переработки, биоразлагаемый и т. Д.).
• Минимальные отходы, связанные с его использованием (отходы при производстве; чрезмерный заказ; предварительная сборка за пределами объекта и т. Д.).
• Местное снабжение (при наличии на месте, поездки сведены к минимуму, что снижает вредные выбросы топлива).
• Низкие выбросы CO2 (учитываются все выбросы во время поиска, производства и жизненного цикла материала / продукта).

Кроме того, экологичный материал должен быть прочным, прочным, огнестойким и обеспечивать адекватную безопасность.

Промышленность товарного бетона ответила на эти вызовы:

Снижение загрязнения и выбросов

• Выбросы пыли сократились на 90% за последние 20 лет
• Снижение содержания углекислого газа в воздухе на 18%
• Снижение содержания диоксида серы на 46%
• Снижение оксидов азота на 17%
• 60% -ная экономия твердых частиц.

Увеличение использования вторичного сырья

• Цементная и бетонная промышленность Великобритании продолжает вносить свой вклад в Стратегию Великобритании по утилизации отходов, потребляя отходы, произведенные в других отраслях, и перерабатывая собственные отходы
• Цементная промышленность играет важную роль в сведении к минимуму некоторых проблем страны с удалением отходов путем переработки отдельных отходов в альтернативные виды топлива для печей
• Использование ggbs и летучей золы в бетоне и цементе увеличивается, что позволяет сократить выбросы CO2 до 45%.

Снижение отходов и повышение эффективности

• соответствие строгому экологическому законодательству
• Аккредитация ISO 14001 становится нормой
• бетонные заводы теперь рециркулируют воду (достижимо до 65%)
• в странах ЕС удельное потребление энергии при производстве цементного клинкера снизилось на 30% с 1970-х годов.

Меньшая зависимость от первичных полезных ископаемых

• 1,5 миллиона тонн ГГБ и летучей золы используются в Великобритании каждый год в качестве замены цемента
• сокращение выбросов CO2 на 1.5 млн тонн
• сокращение потребления первичной энергии на 2 000 миллионов киловатт в час
• экономия 1,5 млн тонн карьеров
• экономия 1,5 млн тонн полигона.

Снижение использования первичных заполнителей

• Снижение производства первичных заполнителей на 45% с 1989–2011 гг.
• Увеличение на 94% использования переработанных и вторичных заполнителей
• К 2011 году 30% агрегатов (70 миллионов тонн) будет поступать из неосновных источников.

Отрасль осознает свою ответственность в отношении вопросов устойчивого развития и продолжает инвестировать время, деньги и ресурсы для дальнейшего улучшения своей деятельности в этой важной области. Хотя бетон вносит небольшой чистый вклад в глобальное потепление, на него приходится лишь 2,6% выбросов CO2 в Великобритании в 2006 году, он продолжает продвигать использование материалов и технологий, которые еще больше снизят его воздействие на общество (5).

МИКС ДИЗАЙН

Чтобы извлечь максимальную пользу из вышеперечисленных разработок, необходимо, чтобы технолог по бетону разработал конструкцию смеси в соответствии с требованиями специалиста, и это подчеркивается здесь путем рассмотрения трех приложений, которые были разработаны в результате достижений в области бетонных технологий:

Бетон высокопрочный

Указанная прочность бетона неуклонно растет в течение последних 30 лет.За этот период средняя прочность выросла примерно на 10 Н / мм2, и все большее количество всего бетона определяется прочностными характеристиками.

Более значительный рост наблюдается в производстве высокопрочных бетонов. В то время как C50 когда-то считался высокопрочным, теперь обычным явлением является то, что бетон C80 обычно производится, а на некоторых заводах по производству товарного бетона производятся бетоны с прочностью до C130.

Эти преимущества возможны только при тщательном выборе и сочетании сырьевых материалов, а также при использовании высокодисперсных водоредуцирующих добавок в сочетании с отобранными вяжущими компонентами, такими как PFA и микрокремнезем.Теория упаковки частиц и реологическое поведение бетона становятся важными частями процесса разработки смеси в этих приложениях.

Границы высокопрочного бетона были расширены с разработкой и производством сверхвысокопрочных бетонов, где прочность может превышать 200 Н / мм2, хотя на сегодняшний день применение и производство таких материалов ограничено.

Самоуплотняющийся бетон

Самоуплотняющийся бетон (SCC) быстро развивается с тех пор, как он был впервые продемонстрирован в Японии в конце 1980-х годов.Развитие технологии добавок и лучшее понимание реологических характеристик SCC позволили производителям надежно производить материалы, которые можно размещать без вибрации, что дает преимущества за счет повышения эффективности на месте, снижения воздействия на окружающую среду и улучшения качества поверхности.

Однако конструкция SCC является сложной, часто включающей несколько комбинаций порошка и примеси, чтобы гарантировать достижение желаемых свойств, и требуются дальнейшие исследования и разработки для обеспечения большей надежности конструкции смеси.

Устойчивое проектирование

Использование вторичных вяжущих компонентов является обычным явлением в промышленности, и использование таких материалов может снизить выброс CO2 в бетон до 40%.

Водоредуцирующие добавки обычно используются для снижения содержания воды и, таким образом, предоставляют возможности для удовлетворения заданных требований к прочности при более низком содержании цемента.

Использование оборотной воды и устранение отходов смыва в настоящее время является эталоном в отрасли, и более крупные производственные предприятия будут иметь установки для регенерации материалов из любого возвращенного бетона.

Использование переработанных заполнителей часто рассматривается как логический способ снижения воздействия бетона на окружающую среду. Однако использование переработанного заполнителя (RA) или переработанного заполнителя для бетона (RCA) требует тщательного рассмотрения, поскольку их использование может значительно увеличить содержание цемента.

Требуется подробное рассмотрение общих преимуществ для устойчивости от использования RA или RCA, чтобы гарантировать полное понимание воздействия на устойчивость, поскольку часто бывает, что природный заполнитель местного производства является более устойчивым решением, чем импорт переработанных материалов.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Основные требования для производства бетона сегодня немного отличаются от того, когда эта отрасль зародилась почти 80 лет назад — однородное смешивание цемента, заполнителей и воды для производства материала, который можно транспортировать до 2 часов и при этом использовать при строительстве. сайт.

Однако мир изменился, и развитие цементных и бетонных технологий привело к появлению все более сложных смесей, требующих все более сложных методов смешивания и контроля для удовлетворения требований современных методов строительства.

Компьютеризация, прогресс в измерении материалов и доступность передовых добавок позволяют производителю товарного бетона проектировать и производить огромное количество сложных, технически сложных бетонов, которые были просто недостижимы даже 10 лет назад.

Повышение экологической осведомленности привело к значительным изменениям в конструкции современных бетонных заводов: новые заводы были полностью закрыты, и никакие отходы никогда не покидали территорию, поскольку бетонные установки и установки для рециркуляции воды становятся нормой.

Снаружи современный завод по производству бетона может не сильно отличаться от построенного 60 лет назад, но технология и сложность современного завода и производимые на нем материалы находятся на световых годах от первого завода, построенного в Великобритании в 1930 году.

ВЫВОДЫ

За последние 30 лет произошло много инноваций в области бетонных технологий, в частности, касающихся разработки альтернативных вяжущих компонентов и еще более мощных и гибких систем добавок, способных изменять свойства свежего и затвердевшего бетона.

В последнее время акцент на экологические проблемы и концепция устойчивого развития привели к изменениям в способах производства и использования сырья для производства бетона. Увеличилось использование переработанных и альтернативных материалов, которые вместе могут снизить воздействие бетона на окружающую среду, и ожидается дальнейшее развитие в этой области.

Эти разработки были приняты промышленностью товарного бетона, и характер продукции, производимой в этой отрасли, значительно изменился.Производственные подразделения стали более сложными и имеют более широкий ассортимент цементов, добавок и заполнителей, что позволяет производить широкий спектр бетонов с высокими техническими характеристиками, разработанных для удовлетворения самых требовательных применений.

ССЫЛКИ

1. SCRIVENER, K.L., and R.J. КИРКПАТРИК: «Инновации в использовании и исследования вяжущих материалов», Cement and Concrete Research 38 (2008), стр. 128-136.
2. BAMFORTH, P.B .: «Повышение прочности железобетона», Технический отчет Concrete Society No.61, 2004.
3. Руководство по использованию макробетона, армированного синтетическим волокном, Технический отчет № 65, 2007 г.
4. Руководящий документ по «Устойчивым системам проектирования и оценки бетона», Британская ассоциация товарного бетона, 2008 г.
5. MEYER, C .: «Озеленение бетонной промышленности», Цемент и бетонные композиты, 2009.

Этот документ был представлен на 37-м ежегодном техническом симпозиуме Института технологии бетона (ИКТ) в апреле 2009 года и впоследствии опубликован в выпуске Ежегодника ИКТ за 2009/10 год.Он воспроизведен здесь с любезного разрешения ICT.

студентов Массачусетского технологического института укрепляют бетон, добавляя переработанный пластик | MIT News

Согласно новому исследованию, однажды выброшенные пластиковые бутылки можно будет использовать для строительства более прочных и гибких бетонных конструкций, от тротуаров и уличных ограждений до зданий и мостов.

Студенты бакалавриата Массачусетского технологического института обнаружили, что, подвергая пластиковые хлопья малым безвредным дозам гамма-излучения, а затем измельчая хлопья в мелкий порошок, они могут смешать облученный пластик с цементной пастой и летучей золой для производства бетона, который составляет до На 15 процентов прочнее обычного бетона.

Бетон является вторым после воды наиболее широко используемым материалом на планете. На производство бетона приходится около 4,5% мировых выбросов углекислого газа, вызванных деятельностью человека. Таким образом, замена даже небольшой части бетона облученным пластиком может помочь уменьшить глобальный углеродный след цементной промышленности.

Повторное использование пластмасс в качестве добавок к бетону может также привести к перенаправлению старых бутылок с водой и газировкой, большая часть которых в противном случае оказалась бы на свалке.

«Ежегодно на свалку вывозится огромное количество пластика, — говорит Майкл Шорт, доцент кафедры ядерной науки и техники Массачусетского технологического института.«Наша технология извлекает пластик со свалки, фиксирует его в бетоне, а также использует меньше цемента для изготовления бетона, что снижает выбросы углекислого газа. Это может привести к перемещению пластиковых отходов со свалки в здания, где это действительно может помочь сделать их сильнее ».

В команду входят Кэролайн Шефер ’17 и старший сотрудник Массачусетского технологического института Майкл Ортега, которые инициировали исследование в качестве классного проекта; Кунал Купваде-Патил, научный сотрудник Департамента гражданской и экологической инженерии; Энн Уайт, доцент кафедры ядерной науки и техники; Орал Бююкёзтюрк, профессор кафедры гражданской и экологической инженерии; Кармен Сориано из Аргоннской национальной лаборатории; и короткие.Новая статья появилась в журнале Waste Management .

«Это часть наших целенаправленных усилий в нашей лаборатории по вовлечению студентов в выдающийся исследовательский опыт, связанный с инновациями в поисках новых, лучших бетонных материалов с разнообразным классом добавок различного химического состава», — говорит Бююкёзтюрк, директор Лаборатории инфраструктурных наук и устойчивого развития. «Результаты этого студенческого проекта открывают новую арену в поисках решений для устойчивой инфраструктуры.”

Кристаллизованная идея

Шефер и Ортега начали исследовать возможность использования пластикового армированного бетона в рамках 22.033 (Проект проектирования ядерных систем), в котором студентов попросили выбрать свой собственный проект.

«Они хотели найти способы снизить выбросы углекислого газа, а не просто« давайте построим ядерные реакторы », — говорит Шорт. «Производство бетона — один из крупнейших источников углекислого газа, и они задумались:« Как мы можем бороться с этим? »Они просмотрели литературу, и затем идея кристаллизовалась.”

Студенты узнали, что другие пытались добавить пластик в цементные смеси, но пластик ослабил полученный бетон. Продолжая расследование, они обнаружили доказательства того, что воздействие на пластик доз гамма-излучения приводит к изменению кристаллической структуры материала таким образом, что пластик становится более прочным, жестким и жестким. Действительно ли облучение пластика способствует укреплению бетона?

Чтобы ответить на этот вопрос, ученики сначала получили хлопья полиэтилентерефталата — пластикового материала, из которого делают бутылки для воды и газировки — на местном предприятии по переработке отходов.Шефер и Ортега вручную отсортировали хлопья, чтобы удалить кусочки металла и другой мусор. Затем они спустились с образцами пластика в подвал здания 8 Массачусетского технологического института, где находится облучатель кобальта-60, излучающий гамма-лучи, источник излучения, который обычно используется в коммерческих целях для обеззараживания пищевых продуктов.

«От этого типа облучения остаточной радиоактивности нет, — говорит Шорт. «Если что-то воткнуть в реактор и облучить нейтронами, то получится радиоактивное.Но гамма-лучи — это другой вид излучения, которое в большинстве случаев не оставляет следов радиации ».

Группа подвергала различные партии хлопьев воздействию низкой или высокой дозы гамма-излучения. Затем они измельчали ​​каждую партию хлопьев в порошок и смешивали порошки с серией образцов цементной пасты, каждый с традиционным порошком портландцемента и одной из двух распространенных минеральных добавок: летучей золы (побочный продукт сгорания угля) и микрокремнезема ( побочный продукт производства кремния).Каждый образец содержал около 1,5% облученного пластика.

После того, как образцы были смешаны с водой, исследователи вылили смеси в цилиндрические формы, дали им затвердеть, удалили формы и подвергли полученные бетонные цилиндры испытаниям на сжатие. Они измерили прочность каждого образца и сравнили его с аналогичными образцами, изготовленными из обычного необлученного пластика, а также с образцами, не содержащими пластика.

Они обнаружили, что в целом образцы из обычного пластика были слабее образцов без пластика.Бетон с летучей золой или дымом кремнезема был прочнее, чем бетон, сделанный только из портландцемента. А присутствие облученного пластика вместе с летучей золой еще больше укрепило бетон, увеличив его прочность на 15 процентов по сравнению с образцами, изготовленными только с портландцементом, особенно в образцах с высокодозным облученным пластиком.

Бетонная дорога впереди

После испытаний на сжатие исследователи пошли еще дальше, используя различные методы визуализации, чтобы исследовать образцы, чтобы понять, почему облученный пластик дает более прочный бетон.

Команда отвезла свои образцы в Аргоннскую национальную лабораторию и в Центр материаловедения и инженерии (CMSE) Массачусетского технологического института, где они проанализировали их с помощью дифракции рентгеновских лучей, электронной микроскопии обратного рассеяния и рентгеновской микротомографии. Изображения с высоким разрешением показали, что образцы, содержащие облученный пластик, особенно при высоких дозах, демонстрируют кристаллические структуры с большим количеством поперечных связей или молекулярных связей. В этих образцах кристаллическая структура, по-видимому, также блокировала поры в бетоне, делая образцы более плотными и, следовательно, более прочными.

«На наноуровне этот облученный пластик влияет на кристалличность бетона», — говорит Купваде-Патил. «Облученный пластик обладает некоторой реакционной способностью, и когда он смешивается с портландцементом и летучей золой, все три вместе дают волшебную формулу, и вы получаете более прочный бетон».

«Мы заметили, что в рамках параметров нашей программы испытаний, чем выше доза облучения, тем выше прочность бетона, поэтому необходимы дальнейшие исследования, чтобы адаптировать смесь и оптимизировать процесс облучения для достижения наиболее эффективных результатов», Купваде-Патил говорит.«Этот метод имеет потенциал для достижения устойчивых решений с улучшенными характеристиками как для структурных, так и для неструктурных приложений».

В дальнейшем команда планирует провести эксперименты с различными типами пластмасс, а также с различными дозами гамма-излучения, чтобы определить их влияние на бетон. На данный момент они обнаружили, что замена около 1,5% бетона облученным пластиком может значительно улучшить его прочность. Хотя это может показаться небольшой долей, говорит Шорт, реализованной в глобальном масштабе, замена даже такого количества бетона может оказать значительное влияние.

«Бетон производит около 4,5% мировых выбросов углекислого газа», — говорит Шорт. «Уберите 1,5 процента от этого, и вы уже говорите о 0,0675 процента выбросов углекислого газа в мире. Это огромное количество парниковых газов одним махом ».

«Это исследование является прекрасным примером междисциплинарной работы нескольких групп по поиску творческих решений и представляет собой образцовый образовательный опыт», — говорит Бююкёзтюрк.

Эта история была обновлена, чтобы уточнить, что бетон, содержащий как облученный пластик, так и летучую золу, а не только облученный пластик, прочнее на 15 процентов по сравнению с обычным бетоном.

7 футуристических тенденций в технологии бетона

Технологии и другие инновации сыграли огромную роль в различных сферах бизнеса. Влияние, которое он оказал, ничем не отличается в строительной отрасли и других связанных с ней предприятиях. В самом частном смысле, бетонная промышленность также находится под влиянием различных инноваций, появляющихся в настоящее время. Ожидается, что строительные компании и подрядчики по бетону открыто примут эти новые технологические тенденции.С другой стороны, программное обеспечение для управления строительством было принято и использовано большинством руководителей проектов в наши дни и до сих пор продолжает использовать этот конкретный программный инструмент. Однако дело в том, что другие конкретные технологии также должны быть рассмотрены и признаны по другим конкретным причинам.

Как и в любой другой отрасли, в бетонной промышленности всегда существует возрастающая потребность в усовершенствованиях и улучшениях, будь то эффективность и производительность труда. По-прежнему возникают проблемы, такие как рост затрат на строительство и постоянная нехватка квалифицированных рабочих.По-видимому, более 90 процентов подрядчиков, строителей и менеджеров по строительству испытывают трудности с поиском квалифицированных и опытных рабочих, согласно Индексу коммерческого строительства США.

В области бетонных технологий существует несколько новейших тенденций, которые предпочтительно используются подрядчиками по бетону и помогают им решать различные рабочие задачи самым простым способом, повышать общую производительность труда и, в конечном итоге, повышать качество проектов, работ и услуг, которые они предлагают. .См. Список ниже:

1. Интеллектуальное оборудование

С точки зрения улучшения производственного цикла и разрешения на профилактическое обслуживание, оборудование для бетонных конструкций, такое как датчики Интернета вещей, а также GPS-трекеры, очень рекомендуется и настоятельно рекомендуется. Используя это оборудование, подрядчики могут контролировать бетономешалки и другое строительное оборудование. Получение предупреждений также может быть простым, как обычно. За другими связанными активами можно эффективно ухаживать, когда возникают какие-либо проблемы.И самое главное, прежде чем определенная проблема станет настолько серьезной, она будет немедленно решена из-за полезности этого упомянутого оборудования.

Мастера считают, что GPS-трекеры очень полезны, так как они постоянно обновляют информацию, когда используются цементовозы и прямо в пути. Полученные данные позволили мастерам правильно и быстро планировать работу, особенно при устранении задержек.

Но можно по-прежнему контролировать все оборудование, инструменты и другие ресурсы, используемые без применения GPS-трекеров.Используя лучшее программное обеспечение для управления строительством, такое как Pro Crew Schedule, отслеживать и контролировать все, что задействовано, очень просто — членов экипажа, проект, ресурсы и т. Д. Это надежное программное обеспечение в конечном итоге доступно на рынке. Получите живую демонстрацию.

2. Бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC)

Внедрение UHPC в промышленность стало новой тенденцией. UHPC широко известен как новая бетонная технология. Он содержит множество новых ингредиентов, в частности волокна, но при этом сохраняет 80% общего традиционного бетона.Когда речь идет о нержавеющей стали и полиэстере, волокна часто различаются по прочности. Используемые волокна способны придавать дополнительную прочность и прочность конечным продуктам. UHPC имеет более длительный срок службы по сравнению с традиционным бетоном. Приблизительно он служит более 75 лет, в то время как у традиционного бетона обычно 15-25 лет. Полная прочность также определяется и учитывается, и другие дополнительные преимущества UHPC включают замечательную устойчивость к разрушению окружающей среды, а также проникновение влаги.Также имеется большая устойчивость к пластичности и адгезии.

Ниже приведены другие основные качества UHPC, помимо упомянутых выше:

• Устойчивость к замораживанию / оттаиванию — после 600 циклов замораживания / оттаивания UHPC, как ожидается, на 100% демонстрирует свои основные свойства
• Устойчивость к истиранию — UHPC демонстрирует превосходную стойкость к истиранию, вдвое превышающую сопротивление обычного бетона.
• Проницаемость для хлоридов — UHPC удивительно продемонстрировал значительную миграцию хлоридов с низким содержанием при испытаниях по сравнению с обычным бетоном, имеющим менее 10%

UHPC в основном известен как первый, используемый для строительства мостов.Вот длинный список «мостовых применений» для UHPC:

• Заливка на месте
• Мостовые настилы и их тонкие скрепленные перекрытия
• Сборные бетонные сваи
• Безопасность и применение для смягчения последствий взрывов
• Предварительно напряженные фермы

3. Графический бетон

Графический бетон в равной степени объединяет дизайн и визуальный интерес. Эта особая технология обычно использовалась на сборном железобетоне для создания поверхностей с различным рисунком.Также можно нанести несколько изображений. Доказано, что сам бетон служит дольше, как обычный и стандартный бетон. Использование графического бетона в качестве дополнения к простой версии делает его очень выгодным вариантом для любых проектов. Кроме того, простой бетон не будет казаться слишком скучным или слишком простым для глаз, если использовать графический бетон.

Долговечность и экологичность

Рисунок «Графический бетон» на 100% состоит из бетона, а это означает, что он максимально долговечен.Помните, что качественный бетон прослужит долго, а вот плохого качества — недолго. По сути, шаблоны не имеют к этому никакого отношения, а связаны с дизайном бетонной смеси. Графический бетон экологически чистый. Фактически, его перерабатываемая мембрана никогда не будет выделять никаких разрушительных химикатов или вредных газов. И, что наиболее важно, можно уменьшить использование материалов на основе растворителей, а также уменьшить потребление пыли во время производства.

4. Бетонная 3D-печать

Использование Бетонной 3D-печати дает много многообещающих преимуществ.

Считается, что некоторые из уникальных бетонных конструкций, возможно, были созданы сейчас, по сравнению с предыдущими. Говоря о его преимуществах, доступные дома могут быть построены специально для семей с низкими доходами, а время производства для определенного проекта может быть значительно сокращено. Никогда не было ничего нового в том, что строительство бетонной конструкции или каких-либо архитектурных элементов занимает много времени, а затраты на строительство имеют тенденцию к увеличению. Но с помощью 3D-печати для бетона она может облегчить расширение производства конструкций, а экономия времени невероятно непревзойденная.

Что могут предложить конкретные 3D-принтеры сегодня?

За долгое время с момента своего появления 3D-печать стала настоящим активом для архитектуры. Теперь все можно напечатать на 3D-принтере — бетонные блоки, стены и т. Д., Сравните раньше, когда он не мог справиться с крупномасштабными проектами. Ниже приведены сведения о том, что 3D-принтеры могут производить и компоновку:

• 3D-печатные мосты
• Нетипичные 3D-печатные конструкции
• 3D-печатные архитектурные элементы
• 3D-печатные дома
• 3D-печатные произведения искусства

5. Строительство за пределами площадки

Обычно это относится к изготовлению, проектированию и, наконец, сборке различных элементов в определенном месте, помимо обычного фактического места.Одним из наиболее распространенных методов, применяемых вне строительной площадки в настоящее время в ходе строительных работ, является сборный железобетон. Работа, выполняемая для этого, обычно выполняется периодически, с привлечением нескольких рабочих, работающих на разных объектах.

По-видимому, этот подход обычно используется как зарезервированный для сложных и крупных проектов. Подрядчики могут заверить, что рабочий сможет легко освоить определенный проект. Тем не менее, расписание бригады по-прежнему необходимо иметь и использовать, чтобы отслеживать всю бригаду, которая работает отдельно, но совместно.Не менее важно одновременно применять управление строительными бригадами, чтобы обеспечить взаимодействие в реальном времени и постоянное общение.

Строительство за пределами участка обычно предпочтительнее при следующих условиях:

• При ограниченном пространстве на участке
• При погодных условиях на участке, которые могут задержать текущий проект
• Возникновение рисков и проблем из-за вандализма
• Когда проект обязательно должен уложиться в более сжатые сроки
• Проблемы безопасности из-за сильного холода, тепла и больших высот

6. Самовосстанавливающийся бетон

Трещины были самой распространенной и повторяющейся проблемой во многих зданиях.Нормальные люди, очевидно, могут идентифицировать этот тип проблемы, поскольку обычно она возникает на поверхности. Ниже приведены несколько причин, по которым трещины образуются и появляются внезапно:

• Бетон сжимается и расширяется из-за разницы температур
• Неправильное покрытие в процессе бетонирования
• Применяются большие нагрузки
• Недостаточная вибрация во время укладки бетона
• Возникновение эрозии из-за арматурной стали
• Осадка конструкции

Когда бетонные участки начинают трещать, следует ожидать попадания воды и воздуха.Если это происходит, это быстро ускоряет разрушение бетона. Таким образом, вопрос будет таким: что, если по какой-то причине бетон сам по себе может остановить процесс деградации и фактически исцелить себя?

Это может показаться необычным и причудливым, но множество нововведений находят глубокое отражение в любых аспектах, связанных со строительством. Бетон определенно включен, чтобы эти инновации повлияли на него и изменили его к лучшему.

Этот самовосстанавливающийся бетон был создан для новых смесей, а также служит в качестве ремонтного раствора, особенно для существующих и существующих конструкций.

7. Светообразующий цемент

На сегодняшний день разработан цемент, способный поглощать и излучать свет. Он может в основном освещать некоторые области, такие как мосты, дороги, велосипедные дорожки и все другие области без электричества. Итак, наиболее часто задаваемый вопрос: как это работает?

В течение дня цемент будет поглощать солнечную энергию. После поглощения он способен непрерывно излучать свет в течение примерно 12 часов. Но для того, чтобы это было возможно, нужно что-то удалить, а именно кристаллизацию, обнаруженную в цементе.Таким образом, свет может открыто проходить внутрь, как и ожидалось.

Ключевые выводы

Несомненно, 2020 год определенно станет годом крупного прорыва для бетонной промышленности, поскольку вышеупомянутые футуристические тенденции продолжают проявляться.