Товарный бетон - Ready-mix concrete

1,6 куб. транзитный смеситель
Небольшой бетонный завод для небольших поставок на местном уровне
Внутри объемного смесителя. Он использует простой Винт архимеда перемешать (по часовой стрелке) и поднять бетон к разгрузочному желобу.

Готовый бетон является конкретный который производится в серийный завод, согласно заданному дизайну смеси. Товарный бетон обычно поставляется двумя способами.

Во-первых, грузовик с бочками или смесители в пути. Этот вид грузовиков доставляет бетон в пластичном состоянии на объект.

Во-вторых, это объемный бетоносмеситель. Таким образом готовая смесь будет доставлена ​​в сухом состоянии, а затем бетон будет замешан на месте.

Установки периодического действия комбинируют точное количество гравия, песка, воды и цемента по весу (в соответствии с рецептурой конструкции смеси для марки бетона, рекомендованной консультантом по строительным конструкциям), что позволяет бетонные смеси будут разработаны и внедрены на строительных площадках. Первый завод по производству товарных смесей был построен в 1930-х годах. До 1960-х годов отрасль не развивалась значительно и с тех пор продолжает расти.

Товарный бетон часто используется вместо других материалов из-за стоимости и широкого спектра применений в строительстве, особенно в крупных проектах, таких как высотные здания и мосты.[1] Он имеет долгий срок службы по сравнению с другими продуктами аналогичного назначения, например, с дорожными покрытиями. Он имеет средний срок службы 30 лет в зонах с интенсивным движением по сравнению с 10–12 годами эксплуатации. асфальтобетон с таким же трафиком.

Товарный бетон, или, как его еще называют, RMC, относится к бетону, который специально производится для строительных проектов заказчиков и поставляется заказчику на месте как единый продукт. Это смесь Портленд или другие цементы, вода и заполнители: песок, гравий или щебень. Все заполнители должны быть из материала мытого типа с ограниченным количеством мелочи или грязи и глины. Добавка также добавляется для улучшения удобоукладываемости бетона и / или увеличения времени схватывания бетона (с использованием замедлителей схватывания), чтобы учесть время, необходимое транзитному смесителю для достижения места.

Товарный бетон используется в строительных проектах, где строительная площадка не желает или не может смешивать бетон на месте. Использование товарного бетона означает, что продукт доставляется готовым, по запросу, в определенном требуемом количестве, в требуемом конкретном составе смеси. Для малых и средних проектов стоимость и время найма смесительного оборудования, рабочей силы, а также покупки и хранения ингредиентов бетона добавляются к экологическим проблемам (цементная пыль представляет собой опасность для здоровья в воздухе)[2] может быть просто нецелесообразным по сравнению со стоимостью товарного бетона, когда заказчик платит за то, что он использует, и позволяет другим выполнять работу до этого момента. Для крупного проекта передача производства бетона на аутсорсинг поставщикам товарного бетона означает делегирование контроля качества и тестирования, логистики материалов, вопросов цепочки поставок и проектирования смеси специалистам, которые уже работают с этими задачами, а не привлечением другого внешнего поставщика по контракту. кому нужно получать прибыль, и теряет контроль и оперативность микширования на месте.

Товарный бетон покупается и продается по объему - обычно выражается в кубических метрах (кубических ярдах в США). Дозирование и смешивание осуществляется в контролируемых условиях. В Великобритании товарный бетон определяется либо неформально, по весу или объему (1-2-4 или 1-3-6 - обычные смеси), либо с использованием формальных стандартов спецификации европейского стандарта. EN 206+ A1, который в Великобритании дополняется BS 8500. Это позволяет заказчику указать, что бетон должен выдерживать с точки зрения грунтовых условий, воздействия и прочности, а также позволяет производителю бетона разрабатывать смесь, отвечающую этому требованию. с использованием материалов, имеющихся на местном уровне для бетонного завода. Это подтверждается лабораторными испытаниями, такими как кубические испытания для проверки прочности на сжатие.[3] и дополнены полевыми испытаниями, такими как испытания на осадку, проводимые на месте для проверки пластичности смеси.

Характеристики бетонной смеси можно изменить, добавив добавки. Добавки можно использовать для уменьшения потребности в воде, вовлечения воздуха в смесь, повышения прочности поверхности или даже для суперпластичности бетона, чтобы он стал самовыравнивающимся, например самоуплотняющийся бетон,[4] использование добавок требует точности дозирования и дизайна смеси, что труднее без дозирующего / измерительного оборудования и лабораторной поддержки бетонного завода, что означает, что их нелегко использовать вне товарного бетона.

Бетон имеет ограниченный срок службы между дозированием / смешиванием и отверждением. Это означает, что товарный бетон должен быть помещен в течение 30-45 минут после процесса замеса, чтобы выдержать осадки и характеристики конструкции смеси в США.[5] хотя в Великобритании факторы окружающей среды и материалы, а также перемешивание при транспортировке позволяют пройти до двух часов.[6] Современные добавки и восстановители воды могут в некоторой степени изменить этот временной промежуток. [7].

Товарный бетон можно транспортировать и размещать на строительной площадке несколькими способами. Самым распространенным и простым является желоб, прикрепленный к задней части транзитных автобетоносмесителей (как на рисунке), который подходит для укладки бетона рядом с местами, куда может вернуться грузовик. Самосвалы, бункеры кранов, конвейеры на грузовиках и, в крайнем случае, тачки, можно использовать для укладки бетона из грузовиков в непрямой доступ. Некоторые бетонные смеси подходят для перекачки с бетононасос.

В 2011 году в США насчитывалось 2223 компании, в которых работало 72 925 сотрудников.[8]

Преимущества и недостатки товарного бетона

  • Материалы комбинированные на заводе периодического действия, и процесс гидратации начинается в тот момент, когда вода встречается с цементом, поэтому время в пути от завода к месту, а также время до того, как бетон будет помещен на место, имеет решающее значение на больших расстояниях. Некоторые сайты находятся слишком далеко. Использование добавок, замедлителей схватывания и цементов, таких как пылевидные летучая зола или измельченный гранулированный доменный шлак (GGBS ) можно использовать для замедления процесса гидратации, увеличивая время транспортировки и ожидания.[9][10]
  • Бетон формуемый и текучий, но для больших форм требуется постоянный запас. Если есть перебои в подаче, и бетон не удается залить сразу, в готовом виде может появиться холодный шов.[11]
  • Самым большим преимуществом является то, что бетон производится в контролируемых условиях. Таким образом получается качественный бетон, поскольку завод по производству товарных бетонных смесей использует сложное оборудование и последовательные методы. Существует строгий контроль за испытаниями материалов, параметров процесса и постоянный мониторинг ключевых практик в процессе производства. Плохой контроль исходных материалов, методов дозирования и смешивания в случае бетонной смеси на площадке решается в методе производства товарной бетонной смеси.
  • Скорость строительства заводов по производству товарных бетонных смесей постоянно сопровождается механизированными операциями. Производительность бетонного завода на площадке с использованием смесителя 8/12 составляет от 4 до 5 метрических кубов в час, что составляет 30-60 метрических кубов в час на заводе по производству товарных бетонных смесей.
  • Лучшее обращение и правильное перемешивание помогут снизить расход цемента на 10–12%. Использование добавок и других вяжущих материалов поможет уменьшить количество цемента, необходимое для получения бетона желаемой марки.
  • Меньший расход цемента косвенно приводит к меньшему загрязнению окружающей среды.
  • Производство готовых бетонных смесей меньше зависит от человеческого труда, поэтому вероятность ошибки человека снижается. Это также снизит зависимость от интенсивного труда.
  • Растрескивание и усадка. Бетон дает усадку при застывании. Он может сжиматься1⁄16 дюйма (1,59 мм) на участке длиной 10 футов (3,05 метра). Это вызывает внутреннее напряжение в бетоне и должно быть учтено инженерами и отделочными работниками, укладывающими бетон, и может потребовать использования стальной арматуры или предварительно напряженных бетонных элементов, где это критично.
  • Подъездные дороги и подъезд к площадке должны быть способны выдерживать вес грузовика-комбайна плюс груз, который может составлять до 32 тонн для восьмиколесного грузовика объемом 9 м³. (Зеленый бетон составляет примерно 3 924 фунта на кубический ярд, или 2400 кг / м³).[12] Эта проблема может быть решена путем использования так называемых «мини-миксеров», в которых используются миксеры меньшего размера объемом 4 м³, позволяющие добраться до участков с ограниченным весом. Смесители даже меньшего размера используются, чтобы позволить грузовику весом 7,5 тонн вмещать приблизительно 1,25 м³, чтобы добраться до ограниченных городских районов с запретом для грузовиков большего размера.

Дозированный бетон

Основная статья: Бетоносмеситель объемный

Альтернативой централизованной системе периодического действия является объемный мобильный смеситель. Это часто называют бетоном на стройплощадке, бетоном на стройплощадке или бетоном мобильной смеси. Это мобильная миниатюрная версия большого стационарного серийного завода. Они используются для производства готовой бетонной смеси с использованием непрерывного процесса дозирования или дозированной бетонной системы. Объемный мобильный миксер - это грузовик, который вмещает песок, камень, цемент, воду, волокно, а некоторые добавляют смеси и цвет в зависимости от оснащения завода. Эти грузовики смешивают или дозируют готовую смесь на строительной площадке. Этот тип грузовика может смешивать столько или меньше бетона, сколько необходимо. Смешивание на месте исключает гидратацию во времени, которая может привести к тому, что бетонная смесь станет непригодной для использования. Эти грузовики так же точны, как и централизованная система дозирования, поскольку грузовики масштабируются и тестируются с использованием того же ASTM (американский стандартный метод испытаний).[13] как и все другие производители готовых смесей. Это гибридный подход между централизованными серийными заводами и традиционными микширование на месте.[14] У каждого типа системы есть свои преимущества и недостатки в зависимости от местоположения, размера работы и конструкции смеси, установленной инженером.

Транзитная смешанная готовая смесь и объемная готовая смесь

  • Централизованный бетонный завод может обслуживать большую площадь. Автобетоносмесители могут обслуживать даже большие площади, включая очень удаленные места, которые недоступны стандартным грузовикам.
  • Комбинированные заводы расположены в зонах промышленного использования, а автофургоны могут обслуживать жилые районы или внутренние города. Автобетоносмесители обладают такими же возможностями.
  • Объемные грузовики часто имеют меньшую потребность в воде в процессе дозирования. В результате будет получен бетон, который может быть значительно более прочным на сжатие по сравнению с централизованным заводом периодического действия для той же конструкции смеси с использованием метода испытаний ASTM C109.
  • Централизованные системы дозирования ограничены размером парка. Для дозирования и выгрузки одного грузовика размером 9–12 ярдов (6–9 м³) может потребоваться до 10 минут в зависимости от размера и типа завода. Они не могут изменять конструкцию смесей в середине процесса дозирования отдельных партий, но могут быстро предложить более широкий диапазон смесей в целом, поскольку центральный склад имеет больше запасов для различных типов цемента, заполнителей и добавок, чем в одном грузовике. для на сайте.
  • Объемные миксеры могут легко изменять все аспекты конструкции смеси, продолжая производить бетон, пока сырье находится на месте. Они могут непрерывно смешивать качественный бетон в течение неопределенного времени, непрерывно загружаясь свежими материалами. Они могут произвести 1 ярд бетона всего за 40 секунд, в зависимости от конструкции смеси и размера оснащенного завода.
  • Централизованное дозирование с использованием одних и тех же поставок материалов в течение длительного периода (постоянный завод, вероятно, будет иметь фиксированный набор поставщиков в своей местности), те же весы, которые можно калибровать с помощью мостовых весов, одно и то же оборудование для измерения примесей, влажности и т. Д. и часто один и тот же оператор дозирования может иметь более жесткие допуски для смесей, использовать централизованную лабораторию для разработки и проверки десятков смесей с различными спецификациями для нескольких заданий для этого завода и, следовательно, может обеспечить очень предсказуемый и последовательный результат для крупных проектов. Каждый завод будет иметь книгу рецептов дозирования (или эквивалентную программу автоматизированного дозирования) для дозирования и загрузки любого количества смеси любой конструкции по запросу.
  • Централизованное дозирование может быстро масштабироваться с меньшими перемещениями, чем у смесителей на месте, с использованием автоцистерн, цистерн и наземных запасов для достижения производительности до 240 кубических метров в час[15] с одного растения. Это позволяет быстро осуществлять последовательную крупномасштабную разливку по всему объекту, поскольку логистика поставок цемента, воды и заполнителя привязана к одной точке с большей емкостью хранения, что упрощает масштабирование и более устойчиво к перебоям в поставках.
  • Для небольших грузов (заказы менее 10 ярдов) транзитные смесители обычно возвращаются на свой завод после каждой доставки. Объемные грузовики могут переходить с одного задания на другое до тех пор, пока грузовик не будет опорожнен, что снижает трафик и расход топлива.

Смотрите также

Рекомендации

Примечания
  1. ^ «Мост Королевы Елизаветы II». www.hanson.co.uk. Получено 2019-04-08.
  2. ^ «Цемент - Контроль вредных веществ - Управление профессиональными рисками для здоровья в строительстве». www.hse.gov.uk. Получено 2019-04-08.
  3. ^ "Что такое тест бетонного куба?". EasyMix Concrete UK Ltd. 2017-10-17. Получено 2019-04-08.
  4. ^ "Добавки для бетона | Добавки для цемента | Fosroc | Fosroc". www.fosroc.com. Получено 2019-04-08.
  5. ^ ASTM C 94 и AASHTO M 157
  6. ^ «Срок между укладкой свежих бетонных слоев». www.concrete.org.uk. Получено 2019-04-08.
  7. ^ Забихи, Нилуфар; Хулуси Озкул, М. (2018). «Новые свойства нанокремнезема, включающего цементные пасты, модифицированные полимером». Строительные и строительные материалы. 168: 570–579. Дои:10.1016 / j.conbuildmat.2018.02.084.
  8. ^ «Производитель готовых смесей». akonaindia.com.
  9. ^ «Химические добавки».
  10. ^ Забихи, Н., & Озкул, М. Х. (2018). Новые свойства нанокремнезема, включающего модифицированные полимером цементные пасты. Строительные и строительные материалы, 168, 570-579.
  11. ^ «Холодные суставы». www.concrete.org.uk. Получено 2019-04-08.
  12. ^ "Плотность бетона - сколько весит бетон?". all-about-concrete.com. Получено 2019-04-08.
  13. ^ ASTM (американский стандартный метод испытаний)
  14. ^ Кейси, Джон М. «Parmer Metered Concrete - это точность и качество». Новости Hard Hat. Получено 24 ноября 2014.
  15. ^ «Бетонные смеси Major 3000 со Стальных месторождений». steelfields.com. Получено 2019-04-08.
Библиография

внешняя ссылка