CC BY
28
УДК 666.97.052
doi 10.24411/2221-0458-2020-10044
ТРАНСПОРТИРОВКА БЕТОННОЙ СМЕСИ ПРИ МИНУСОВЫХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
Борбак-оол Н. С Тувинский государственный университет, г. Кызыл
TRANSPORTATION OF CONCRETE MIXTURE IN LAW AIR TEMPERATURES
N.S. Borbak-ool Tuvan State University, Kyzyl
В данной статье предлагаются различные методы транспортировки готовой бетонной смеси к строительному объекту автобетоносмесителем при критически-экстремальных, минусовых температурах, а также круглогодичное возведение железобетонных конструкций, даже при отрицательной температуре окружающей среды с помощью химических добавок, и затвердевание бетонной смеси такими современными методами как высоковольтная импульсная обработка заливаемых бетонов; технология возведения малоэтажных зданий в несъемной теплоизоляционной опалубке; технология непрерывного разогрева бетонных смесей с использованием электроэнергии. На основе этих современных методов возведения зданий из бетонных материалов в северных холодных условиях окружающей среды, рекомендуются данные методы перемещения готовых смесей из бетона. Данные методы позволят повысить технические характеристики как универсальность и круглогодичную работу автобетоносмесителей.
Ключевые слова: бетонная смесь; автобетоносмеситель; железобетонная конструкция; бетон; смесительное устройство; отрицательная температура; строительный сезон; импульсная обработка; электроразогрев
The article proposes various methods for transporting ready-mixed concrete to a construction site by a truck mixer at critical extreme law temperatures, as well as year-round erection of reinforced concrete structures, even at negative ambient temperatures using chemical additives, and hardening of the concrete mixture using such modern methods as high-voltage pulse processing of poured concrete; technology of construction of low-rise buildings in non-removable heat-insulating formwork; technology of continuous heating of concrete mixtures using electricity. Based on these modern methods of erecting buildings from concrete materials in northern cold environmental conditions, these methods are recommended for transportation of ready-mix concrete. These
methods will improve the technical characteristics of both versatility and year-round operation of concrete mixer trucks.
Keywords: concrete mixture; concrete mixer truck; reinforced concrete structure; concrete; mixing device; negative temperature; construction season; pulse processing; electric heating
Введение
Бетон и строительные растворы представляют собой искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания смеси, состоящей из вяжущих веществ, воды и заполнителей (щебня, гравия и песка). В качестве вяжущего вещества в бетонах применяют цемент, а в растворах — цемент или известь (или то и другое вместе). Вяжущие вещества и вода составляют активную часть бетона или раствора. В результате химической реакции между ними образуется цементный или известковый камень, прочно сцепляющийся с заполнителями. Заполнители (инертная часть) образуют жесткий скелет и в химических реакциях не участвуют.
Смешивание компонентов в однородную смесь является достаточно сложным технологическим процессом, который зависит от состава смеси, ее физико-механических свойств, времени смешивания и конструкции смешивающего устройства. Для приготовления бетонных и растворных смесей применяют
смесительные машины, основным узлом которых является смесительный барабан (чаша) определенной вместимости.
Процесс приготовления смесей состоит из ряда последовательно выполняемых операций: загрузки в смесительную машину от дозированных компонентов — вяжущих и заполнителей, перемешивания компонентов с добавлением определенной дозы воды и выгрузки из машины готовой смеси бетона или раствора.
Транспортирование бетонных и растворных смесей от места их приготовления к месту укладки осуществляется различными типами машин в зависимости от дальности и условий перемещения, состава смеси, характера сооружаемого объекта, объемов и технологии выполняемых работ. Одной из таких машин является автобетоносмеситель [1].
1. Назначение, краткое описание устройства
Автобетоносмесители предназначены для приготовления бетонной смеси во время следования от специализированных установок, загружающих сухие компоненты внутрь емкости, до места укладки. Они транспортируют уже готовую смесь, произведенную на стационарном бетонном заводе или непосредственно готовят смесь на самом строительном участке.
Наиболее эффективно применение миксеров в сельскохозяйственном, дорожном строительстве и в других случаях, когда строительный объект значительно удален от ближайшего бетонного завода.
Основная задача, которую выполняет автобетоносмеситель - транспортировка бетона согласно жестким требованиям ГОСТ.
Рис. 1. Автобетоносмеситель
2. Анализ уровня техники в области машин заданного типа.
Ни одна строительная площадка не обходится без современной
специализированной техники. Самым востребованным видом автооборудования, которое в обязательном порядке присутствует на каждой стройке, являются автобетоносмесители. Сегодня их выпускают различные предприятия - как отечественные, так и зарубежные. Цена на такие автомашины достаточно высокая и варьируется в зависимости от качества модели и количества возможных функций.
Согласно им, при перевозке бетонной смеси недопустимо попадание в нее атмосферных осадков, прямых солнечных лучей, должна быть защита от нарушения гомогенности. Помимо этого, с целью экономии материала не допускается его потеря при загрузке, транспортировке и выгрузке [2].
Рис. 2. Автобетоносмеситель компании Shaanxi
Импортные машины оборудуются мешалками объемом в 10-12 кубометров. Для удобства эксплуатации на технику установлены специальные
противооткатные приспособления,
представляющие собой упоры.
Автобетоносмесители позволяют
выполнять работы даже в местах с плохой проходимостью. Установка мешалок производится лишь на мощные автомашины, обладающие характеристиками повышенной маневренности и способности передвижения в сложных дорожных условиях. Автобетоносмеситель SHAANX предназначены для доставки
готовой бетонной смеси потребителям с сохранением её свойств в пути следования и выгрузке в место укладки или бетоно-транспортные устройства, а также приготовление бетонной смеси из сухих компонентов на строительном объекте. Автобетономиксеры SHAANXI
управляются одним водителем-оператором, эксплуатируются в любых климатических условиях при температуре от -20°С до +40°С.
Автобетоносмеситель SHAANXI, или миксер - разновидность специализированной техники, использующаяся при различных строительных работах. Такие машины необходимы для обеспечения объектов нужным количеством бетонного раствора. Кроме доставки, бетоносмеситель выполняет подачу и равномерное распределение раствора в различные строительные конструкции.
Бетоносмеситель SHAANXI представляет собой грузовой автомобиль,
оборудованный специальной емкостью для транспортировки бетона. Оптимальная консистенция транспортируемого раствора обеспечивается механизмом, вращающим емкость во время движения миксера. Основные рабочие узлы машины смонтированы на раме, прочно прикрепленной к шасси грузовика. Процесс загрузки и выгрузки миксера осуществляется с помощью специальных
механизмов. Для управления операциями достаточно одного человека.
Все модели автобетоносмесителей SHAANXI проходят строгие
эксплуатационные испытания, имеют высокую производительность основных узлов и создают комфортные условия для работы. Высокие технические
характеристики обеспечивают миксерам HOWO, SHAANXI и FAW достойное место на мировом рынке специализированной техники. По отдельным заказам изготавливается «зимний» вариант технологического оборудования
(смесительный барабан и водобак) с термоизоляцией. Высокоэффективная
конструкция термоизоляции из современных теплоизоляционных материалов надежно защищает бетонную смесь в условиях низких температур (-40°С) [3].
Климат в северных регионах является резко-континентальным. Диапазон климата составляет от -40°С до +40оС. Сезон строительных, монтажных работ гораздо меньше, чем в других регионах России и составляет только 8 месяцев в году. Несмотря на это недобросовестные подрядчики продолжают строительство, чтобы успеть построить объекты в срок. Заливка бетонных растворов в зимнее время года снижает качество возводимых бетонных конструкций. При отрицательных температурах вода не испаряется (не высыхает), а замерзает. С приходом
теплого времени года такие конструкции разрушаются и появляется необходимость убирать разрушенные отходы и снова заливать, т.е появляются лишние затраты
соответствующие условия предлагаются следующие методы подогрева
смесительного барабана автобетоносмесителя:
1. Подогрев чаши с помощью тепла электронагревателей, которые будут установлены на поверхности чаши. Электронагреватели, установленные на чаше автобетоносмесителя нагреваются с помощью генератора при работе двигателя машины. При вращении барабана автобетоносмесителя исключается локальный перегрев готовой бетонной смеси.
Библиографический список
1. Грифф, М. И. Автобетоносмесители. Автобетононасосы. Стационарные бетононасосы. Выпуск 12 / М. И. Грифф, В. С. Олитский. - Москва : Асв, 2007. -265 с. - Текст : непосредственный.
2. Возведение зданий с использованием несъемной опалубки. - URL: https ://provse. news/ stroitel stvo-zdaniy/vozvedenie-zdaniy-ispolzovaniem-nesyemnoy-48073.html (дата обращения: 25.05.2020). - Текст : электронный.
2. Подогрев с помощью тепла вырабатываемой двигателем автомобиля через глушитель. Данный метод разогрева, осуществляется с помощью
вырабатываемого тепла двигателя через выхлопные трубы. Выхлопные трубы надо установить через смесительный барабан. Таким образом, тепло двигателя, вырабатываемое с помощью выхлопных газов, рационально используется для доставки качественной бетонной смеси.
Заключение Внедрение данных методов позволит значительно увеличить годовой объем доставки готовой бетонной смеси и круглогодичную работу автобетоносмесителя, тем самым возрастает производительность автобетоносмесителей и ускоряется процесс строительства бетонных конструкций.
3. Научная электронная библиотека диссертаций и авторефератов. - URL: https://www.dissercat.com/ (дата обращения: 25.05.2020). - Текст : электронный.
4. Влияние отрицательных температур на бетон. - URL: http://regionstroibeton.ru/stati/vlijanie-otricatelnyh-temperatur-na-beton.html (дата обращения: 25.05.2020). - Текст : электронный.
5. Боловнев, В. И. Дорожно-строительные
строительных материалов.
Транспортировка бетонной смеси должна быть произведена в условиях от +5 до - 40 с'С. Чтобы обеспечить
машины и комплексы / В. И. Боловнев, Г. В. Кустпрев. - Москва : Транспорт, 2001. - Текст : непосредственный.
6. Врублевская, В. И. Детали машин и основы конструирования : курсовое проектирование / В. И. Врублевская, В. Б. Врублевский. - Гомель : БелГУТ, 2006.- 434 с. - Текст : непосредственный.
7. Кузьмин, А. В.Справочник по механизмам транспортных машин / А. В. Кузьмин, Ф. Л. Марон. - Минск : Высшая школа, 1983. - 350 с. - Текст : непосредственный.
8. Курмаз, Л. В. Детали машин. Проектирование : учебное пособие / Л. В. Курмаз, А. Т. Скойбеда. - Минск : УП «Технопринт», 2001. - 290 с. - Текст : непосредственный.
9. Мартынов, В. Д. Строительные машины : учебное пособие для вузов специальности «Строительные машины и оборудование» / В. Д. Мартынов, В. П. Сергеев. - Москва : «Высшая школа», 1987. - 376 с.: ил. - Текст : непосредственный.
10. Щемелева, А. М. Дорожно-строительные машины / под редакцией А. М. Щемелева. - Минск : Технопринт, 2000. - 515 с. - Текст : непосредственный.
11. Щемелев, А. М. Проектирование гидропривода машин для земляных работ. - Могилев : ММИ, 1995. - 322 с.
ISSN 2077-6896
- Текст : непосредственный.
References
1. Griff M. I. Avtobetonosmesiteli. Avtobetononasosy. Stacionarnye betononasosy. Vypusk 12 [Mixers. Autoconcrete pump. Stationary concrete pumps. Issue 12]. Moscow, Dia Publ., 2007, 265 p. (In Russian)
2. Vozvedenie zdanij s ispol'zovaniem nes#emnoj opalubki [Construction of buildings using permanent formwork]. Available at: https ://provse. news/ stroitel stvo -zdaniy/vozvedenie-zdaniy-ispolzovaniem-nesyemnoy-48073.html (access date: 25.05.2020). (In Russian)
3. Nauchnaja jelektronnaja biblioteka dissertacij i avtoreferatov [Scientific electronic library of dissertations and abstracts]. Available at: https://www.dissercat.com/ (access date: 25.05.2020). (In Russian)
4. Vlijanie otricatel'nyh temperatur na beton [Influence of negative temperatures on concrete]. Available at: http://regionstroibeton.ru/stati/vlij anie-otricatelnyh-temperatur-na-beton.html (access date: 25.05.2020). (In Russian)
5. Balovnev V. I. Dorozhno-stroitel'nye mashiny i kompleksy [Road construction machinery and systems]. Moscow, Transport Publ., 2001. (In Russian)
6. Vrublevskaya V. I. Detali mashin i osnovy konstruirovanija : kursovoe proektirovanie
[Details of machines and design basics: course design]. Gomel, Belgut Publ., 2006. 434 p. (In Russian)
7. Kuzmin A.V. and Maron F.L. Spravochnik po mehanizmam transportnyh mashin [Handbook of transport machinery]. Minsk, Higher school Publ., 1983, 350 p. (In Russian)
8. Kurmaz L. V.and Skoybeda A. T. Detali mashin. Proektirovanie : uchebnoe posobie [Details of machines. Design: textbook]. Minsk, Technoprint Publ., 2001, 290 p. (In Russian)
9. Martynov V. D. and Sergeyev V.P. Stroitel'nye mashiny : uchebnoe posobie dlja vuzov special'nosti «Stroitel'nye
mashiny i oborudovanie» [Construction machines: textbook for universities on Construction machines and equipment]. Moscow, Higher School Publ., 1987, 376 p. (In Russian)
10. Shchemelev A. M. Dorozhno-stroitel'nye mashiny [Road-building machines]. Minsk, Technoprint Publ., 2000, 515 p. (In Russian)
11. Shepelev A. M. Proektirovanie gidroprivoda mashin dlja zemljanyh rabot [Design of hydraulic earth-moving machinery]. Mogilev, Mogilev Engineering Institute, 1995, 322 p. (In Russian)
Борбак-оол Наадым Сылдысович - ассистент кафедры транспортно-технологических средств Тувинского Государственного университета, г. Кызыл, e-mail: borbakool.naadym@mail. ru
Naadym S. Borbak-ool - Assistant at the Department of Transport and Technological Means, Tuvan State University, Kyzyl, e-mail: [email protected]
Статья поступила в редакцию 29.06.2020
