Способ транспортирования бетонной смеси по трубопроводу

Способ транспортирования бетонной смеси по трубопроводу

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O ll H С A H И Е („,935408

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф ф 7

> а

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.06.79 (21) 2788109/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.

В 65 G 53/32

Е 04 G 21/06

Государственный комитет (53) УДК 621.867..72 (088.8) Опубликовано 15.06.82. Бюллетень №22

Дата опубликования описания 25.06.82 ло делам изобретений и открытий.Л. Ф. Калмыков, А. Е. Дубровин, А1 С. Стаценко

1 (72) Авторы изобретения

-В-:--В-:, Ки м

, У% ! с

f

Новополоцкий политехнический институт

t (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

ПО ТРУБОПРОВОДУ

Изобретение относится к промышленному транспорту, а именно к способу транспортирования бетонной смеси, и может быть использовано при транспортировании бетонных смесей при строительстве различных сооружений из монолитного бетона и железобетона.

Известен способ транспортирования бетонной смеси по трубопроводу под давлением, создаваемым бетононасосом или пневмонагнетателем широко применяющийся в строительстве при возведении бетонных или железобетонных конструкций (1) .

Однако этот способ транспортирования не позволяет достигнуть увеличения дальности подачи бетонной смеси при сохранении конечной прочности бетона.

Известен также способ транспортирования бетонной смеси по трубопроводу, заключающийся в том, что бетонную смесь подают в трубопровод под давлением, одновременно создавая вакуум на выходе трубопровода (2) .

Однако данный способ транспортирования не позволяет достигнуть значительного снижения сопротивлений движению смеси по трубопроводу. В результате этого возникают перегрузки в приводе бетононасосной или пневмонагнетательной установках и как результат этого снижается их эксплуатационная надежность. Кроме того, из-за большого сопротивления движению бетонных смесей, данный способ неприменим для транспортирования малоподвижных смесей с низким водоцементным отношением (например, с осадкой стандартного конуса ме10 нее 50 — 60 мм и водоцементным отношением менее 0,5). Необходимость же использования подвижных бетонных смесей (например, с осадкой стандартного конуса 70 — 80 мм и более) приводит к увеличению расхода цемента. В результате этого невозможно сох15 ранить или увеличить конечную прочность без дополнительного расхода цемента.

Цель изобретения — снижение энергозатрат на транспортирование при одновременном увеличении прочности бетона и уве20 личении дальности транспортирования.

Цель достигается тем, что бетонной смеси, которую подают в трубопровод под давлением, одновременно создавая вакуум на выходе трубопровода, на всем протяжении

935408 ее транспортирования сообщают направленную продольную вибрацию с частотой

100 †2 Гц и амплитудой колебаний

0,05 — 0,1 мм.

Существенное отличие предлагаемого способа транспортирования от известного заключается в том, что снижение сопротивлений движению бетонной смеси по трубопроводу происходит не только за счет увеличения подвижности смеси (водоцементного отношения), но и за счет использования обратимых тиксотронных превращений цементного теста, которые происходят под действием вибрации трубопровода на всем его протяжении с частотой 100 — 200 Гц и амплитудой колебаний 0,05 — 0,1 мм. Гlри этом за счет виброактивации цементного теста конечная прочность бетона также возрастает.

Пример. Производится перекачка бетонных смесей по трубопроводу с помощью бето нонасосной установки. Установка для транспортирования бетонных смесей состоит из бетононасоса и трубопроводов ди а метром

80 мм. Трубопроводу сообщаются как продольные, так и поперечные колебания с частотой 100- 200 гЦ, амплитудой колебаний

0,05- — 0,1 мм от центробежных вибраторов, которые в свою очередь закреплены на звеньях бетоноводов по всей их длине. Учитывая, что продольная вибрация трубопровода значительно эффективнее поперечной, все испытания проводят с применением направленной продольной вибрацией трубопровода с частотой 100 — 200 Гц и амплитудой колебаний 0,05--0,1 мм. Трубопровод заканчивается вакуумной камерой, в которой вакуумные насосы создают разрежение

0,08 МПа, не препятствующее движению бетонной смеси. В испытаниях применяют бетонные смеси с осадкой стандартного конуса 10 — 150 мм. Изменение подвижности бетонной смеси проводится за счет изменения водоцементного отношения. Состав бетонной смеси: минеральное вяжущее — 20%, мелкий заполнитель — 42%, крупный

30 %. Изменение подвижной бетонной смеси проводится за счет изменения водоцементного отношения. В качестве минерального вяжущего применяется портл а ндцемент

ГОСТ 15825 — 75, М 300; заполнитель мелкий — кварцевый песок ГОСТ 10268 — 70, Мк = 2,0; крупный щебень ГОСТ 8267- — 75, М„= !8. Материалы на замес дозируются по весу с точностью 0,1%. Бетонную смесь перемешивают в передвижном бетоносмесителе. В начале в барабан бетоносмесителя загружают песок и цемент, тщательно их перемешивают до получения однородной массы. Затем добавляют щебень и смесь перемешивают вторично до равномерного распределения компонентов по всей массе.

Добавляют воду и смесь перемешивают до получения однородной массы. Общая продолжительность перемешивания 120 с. Подвижность готовой бетонной смеси определяется осадкой конуса ГОСТ 10181 — 76 через пять мин. Для изготовления образцовкубиков применяется форма с ребром 150 мм.

Уплотнение образцов бетонной смеси производится на виброплощадке согласно

ГОСТ 10180 — 74. Готовые образцы хранятся в течение 28 сут в нормальных влажностных условиях.

Испытания проводят в следующей последовательности: в начале перекачивают

10

Формула изобретения

Способ транспортирования бетонной смеси по трубопроводу, заключающийся в том, что бетонную смесь подают в трубопровод под давлением, одновременно создавая вабетонную смесь с включенной при разрежении 0.08 МПа вакуумной камерой, замеj)HK)T величину предельного напряжения сдвига, затем опыты повторяют для этого же состава бетонной смеси, но с одновре15 мснным положением вибрации. Из каждой порции смеси формируют по три образца, которые хранятся в нормальных влажностных условиях и через 28 сут испытываются на сжатие. Предельное напряжение сдвига О у известного способа с увеличением подвижности бетонной смеси снижается и достигает минимальной величины для смесей с осадкой конуса 140---150 мм.

Применение направленноЙ продольной вибрации трубопровода с частотой 100— 5 200 Гц и амплитудой колебаний 0,05—

1 мм позволяет для бетонных смесей с осадкой конуса 20 †1 мм снизить величину предельного напряжения сдвига в 2,3 — 7,8 раза. Гlричем особенно резкое снижение везО личины предельного напряжения сдвига наблюдается у малоподвижных бетонных смесей с осадкой конуса 20 — ЬО мм. Для известного способа бетонные смеси с такой подвижностью являются нетранспортабельными. Как показывают результаты испытаний, з5 бетонные смеси с осадкой конуса более

120 мм транспортировать предлагаемым способом становится нецелесообразно. Прочность бетона на сжатие, транспортируемого с наложением направленной продольной

40 вибрацией с частотой 100 — 200 Гц и амплитудой колебаний 0,05 — -0,1 мм, в среднем на 20 — 30% выше, чем прочность бетона, транспортируемого известным способом.

Использование предлагаемого способа гранспортирования бетонной смеси по срав45 нению с известными позволяет увеличить дальность транспортирования бетонной смеси в 2,3 — 7,8 раза; сместить область транспортабельных бетонных смесей в зону с осадкой конуса 20 — 50 мм, что имеет важное практическое значение в деле снижения энергоемкости; увеличить на 20 — 30% прочность бетона без дополнительного расхода цеM ента .

935408

Составитель Г. Киселева

Редактор М. Товтин Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 4138/25 Тираж 977 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж,— 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 куум на выходе трубопровода, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат на транспортирование при одновременном увеличении прочности бетона и дальности транспортирования, бетонной смеси на всем протяжении ее транспортирования сообгцают направленную продольную вибрацию с частотой 100 — 200 Гц и амплитудой колебаний 0,05 — 0,1 мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Липовецкий М. А. Бетононасосные и пневматические нагнетательные установки и производство работ с их применением.

М., 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

Ке 511269, кл. Е 04 G 21/06, 1973 (прототип).