На практике пользуются тремя технологическими схемами доставки бетонных смесей к месту их укладки:
от места приготовления до места их разгрузки у строящегося объекта;
от места приготовления до места разгрузки непосредственно в бетонируемую конструкцию;
от места разгрузки до места укладки в конструкцию.
По первой и второй схемам для перевозки бетонной смеси в зависимости от расстояний, состояния дорог и других условий могут быть использованы автомобили-самосвалы, автобетоновозы и автобетоносмесители.
По третьей схеме бетонную смесь можно транспортировать кранами (в бадьях), бетононасосами, пневмонагнетателями, а при бетонировании конструкций на уровне или ниже уровня земли — ленточными конвейерами, вибропитателями, бетононасосами и пневмонагнетателями.
При схеме, предусматривающей перегрузку бетонной смеси на объекте, производительность механизмов по приему, подаче и распределению бетонной смеси должна быть на 10…15% выше производительности обслуживающего комплекта транспортных средств.
На практике пользуются тремя технологическими схемами доставки бетонных смесей к месту их укладки:
от места приготовления до места их разгрузки у строящегося объекта;
от места приготовления до места разгрузки непосредственно в бетонируемую конструкцию;
от места разгрузки до места укладки в конструкцию.
По третьей схеме бетонную смесь можно транспортировать кранами (в бадьях), бетононасосами, пневмонагнетателями, а при бетонировании конструкций на уровне или ниже уровня земли — ленточными конвейерами, вибропитателями, бетононасосами и пневмонагнетателями.
При схеме, предусматривающей перегрузку бетонной смеси на объекте, производительность механизмов по приему, подаче и распределению бетонной смеси должна быть на 10…15% выше производительности обслуживающего комплекта транспортных средств.
Продолжительность автомобильных перевозок бетонных смесей зависит от начальной температуры бетонной смеси, температуры воздуха, вида цемента и типа транспортного средства. В среднем продолжительность перемещения бетонной смеси, исчисляемая с момента ее загрузки в транспортное средство до начала ее уплотнения, не должна превышать 60 мин (для цементов со сроками схватывания — не менее 1 ч). При пониженных температурах наружного воздуха (5…10°С) время перевозки может быть увеличено до 120 мин. Это условие с учетом состояния дорог, допускаемой скорости движения и вида транспортных средств и определяет предельную дальность перевозки бетонной смеси.
При перевозках бетонной смеси, возрастает прочность бетона на 5…10%. Этот эффект может быть объяснен тем, что первичная малопрочная крупнокристаллическая структура, образующаяся в смеси сразу после ее затворения, в процессе перевозки и разгрузки от динамических воздействий разрушается и на ее основе за счет повторной гидратации получается вторичная, более прочная кристаллическая структура.
В отечественной практике до 80% всех бетонных смесей доставляют в автосамосвалах. Их применение экономически и технологически оправданно при больших объемах укладки смеси и расстояниях перевозки не более 10…15 км. Вместе с тем использование для транспортирования бетонных смесей самосвалов приводит к их потерям в пути до 2…3%, расслаиванию, снижению качества смесей от попадания атмосферных осадков. Кроме того, эксплуатация автосамосвалов в холодное время года затруднена и связана со значительными затратами ручного труда при очистке кузова от налипшей смеси.
Автосамосвалы приспосабливают для перевозки бетонных смесей путем наращивания бортов кузова, устройства уплотнителей примыкания заднего борта кузова, установки вибраторов на кузове, облегчающих разгрузку смеси, но наиболее технологичными являются специализированные самосвалы-бетоновозы. Они отличаются от обычных самосвалов специальным закрытым опрокидывающимся кузовом каплевидной формы, что обеспечивает сохранность и минимальное расслаивание смеси. Загружают их через люк в верхней части кузова, разгружают через секторный затвор.
Ряд зарубежных фирм выпускают автобетоновозы, имеющие устройства для побуждения в пути, что обеспечивает возможность порционной выгрузки смеси и большую дальность ее перевозки. Конструкция кузовов некоторых автобетоновозов имеет большой угол подъема и позволяет осуществлять трехстороннюю разгрузку. Применение автобетоновозов увеличивает радиус доставки смеси до 30…40 км.
Вопрос о технологически допустимой дальности перевозки бетонной смеси в самосвалах и бетоновозах должен решаться в каждом отдельном случае с учетом состава смеси, температурных условий, состояния покрытия дорог, типа транспортных средств и т. д. Так, например, при перевозках бетонных смесей на расстояние более 20…30 км повышается адгезия к кузову самосвала. При перевозке в самосвалах на расстояние более 15 км и в бетоновозах — более 20 км бетонная смесь расслаивается и, как следствие этого, снижается конечная прочность бетона.
Автобетоносмеситель представляет собой бетоносмесительный барабан, смонтированный на шасси автомобиля или на полуприцепе, буксируемом седельным тягачом, и приводимый в движение от двигателя автомобиля через коробку отбора мощности.
Автобетоносмесители загружают сухой смесью (отдозированные компоненты). Вода поступает в барабан в пути следования машины из водяного бачка. Начало перемешивания назначается в зависимости от расстояния перевозки, обычно не ранее чем за 5…10 мин до доставки на пункт назначения. При этом дальность транспортирования ограничивается в основном экономическими соображениями. На более короткие расстояния экономичнее перевозить в автобетоносмесителях готовую бетонную смесь с ее побуждением в пути. Дальность транспортирования бетонной смеси при этом может доходить до 60…70 км.
Существенным технологическим преимуществом автобетоносмесителей является возможность порционной выгрузки бетонной смеси.
В зарубежной практике в автобетоносмесителях перевозят также компоненты бетонной смеси, перемешанные с небольшим количеством воды. Полученную таким образом влажную массу можно перевозить на большие расстояния, чем готовую смесь. При приближении к месту разгрузки в барабан добавляют воду до нормы. Этот метод по сравнению с перевозкой сухой смеси позволяет увеличить заполнение барабана (К3=0,7), однако сравнительно сложен и поэтому не получил широкого распространения В СССР выпуск автобетоносмесителей увеличивается. При этом наряду с изготовлением машин с ограниченной вместимостью смесительного барабана начат выпуск более мощных бетоносмесителей с полезной вместимостью барабана 9 м3, монтируемых на специальных полуприцепах, буксируемых автомобильными тягачами.
При выборе способов перевозки бетонных смесей следует учитывать, что автобетоносмеситель является тяжелой машиной массой 20 т и более, рассчитанной на дороги с достаточно прочным покрытием. Кроме того, учитывая холостые пробеги этих мобильных бетоноприготовительных установок, необходимы специальные экономические обоснования их применения.
При бетонировании фундаментов смесь можно разгружать из самосвала в вибропитатель и затем по вибролотку (рис. Х.27) или виброхоботу транспортировать непосредственно в опалубку.
1 — автобетоновоз; 2 — вибропитатель; 3 — вибролоток
1 — бадья; 2 — поворотная бадья большой вместимости; 3 — опалубка; 4 — край
В ряде случаев смесь доставляют на автомобилях в контейнерах. К месту укладки бетонную смесь в бадьях подают краном.
В промышленном строительстве применяют бадьи вместимостью 0,3, 0,6 и 0,8 м3.
Ленточные конвейеры применяют при бетонировании непрерывным потоком массивных конструкций значительной протяженности. Их использование особенно эффективно в сочетании с бетоносме-сительными машинами непрерывного действия. Транспортировать бетонную смесь с помощью конвейеров экономически выгодно при расстоянии не более 1500 м. Для предотвращения расслаивания бетонной смеси и потерь ее в пути скорость движения Конвейерной ленты не должна превышать 1 м/с. Уклон ее зависит от консинстенции бетонной смеси и не должен превышать 18… 15° при подъеме смеси с осадкой конуса до 4…5 см, а при спуске— 12…100.
Во избежание влияния атмосферных осадков на водоцементное отношение смеси над конвейерами устанавливают козырьки.
Трубопроводы для перемещения бетонных смесей — это внутри площадочный транспорт. Этот вид транспорта при определенных условиях имеет ряд технологических преимуществ перед другими способами горизонтального и вертикального транспортирования бетонных смесей. К их числу относятся возможность осуществления одним механизмом горизонтального и вертикального перемещения смесей непосредственно от бетонорастворного узла на строительной площадке или от мест их разгрузки на объекте к месту укладки, возможность доставки бетонных смесей в труднодоступные участки возводимого сооружения.
Главным технологическим условием для транспортирования бетонных смесей по трубам является их достаточная степень транспортабельности (удобоперекачиваемости).
Бетонные смеси считаются транспортабельными, если при перемещении по трубопроводам не нарушается их вязкость и однородность, а в трубопроводах не образуется пробок. Транспортабельные свойства бетонных смесей можно улучшить, вводя в состав бетона пластифицированные цементы, а также искусственные добавки, например золу-унос и др.