Способ тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий

 

СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЬК ИЗДЕЛИЙ, включающий индукционньш нагрев свежеотформованных изделий в стальньпс формах в электромагнитном поле тока промьшшенной частоты в течение 1,5 SU,.,, 1199749

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (д1) 4 С 04 В 40/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3448890/29-33 (22) 03.06.82 (46) 23. 12.85. Бюл. Н- 47 (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (72) Г.Я.Данько, И.И.Ляшкевич, О.А.Лотков, Б.Г.Фиш и А.А.Редьков (53) 666.972.035(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 341652, кл. В 28 В 23/04, 1969.

Тепло- и массоперенос при новых способах теплового воздействия на твердеющий бетон. Киев.: Будивельник, 1973, с. 23-27. (54)(57) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ

БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий индукционный нагрев свежеотформованных изделий в стальных формах в электромагнитном поле тока промьппленной частоты в течение 1,54,5 ч до 85-95 С изотермическую выдержку в течение 2-4 ч, охлаждение в течение 1-3 ч и распалубку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности бетона, снижения водопроницаемости и увеличения сцепления бетона с арматурой, свежеотформованные изделия выдерживают в течение 0,2-0,25 ч, после чего осуществляют нагрев при напряженности электромагнитного поля 4000о„

6000 А/м, температурном напоре 5-! 0 С и удельной мощности тепловыделений

1,5-2,5 кВт/м, изотермическую выдержку осуществляют при напряженности электромагнитного поля 400600 А/м и удельной мощности тепловыделений 0,2 0,3 кВт/м, а после охлаждения изделий осуществляют их нагрев при напряженности электромагнитного поля 8000-10000 А/м в течение 0,05-0,15 ч, после чего производят распалубку.

99749 2

Кроме того, по предлагаемому способу стадию охлаждения проводят в термосном режиме при нулевой напряженности магнитного поля и максимальном температурном напоре 5-10 С, а после охлаждения участка с целью ускорения и увеличения срока службы форм и поддонов последние подвергают кратковременному индукционному подогреву в течение 0,06-0,15 ч в магнитном поле напряженностью 8000-10000 А/м.

При этом тепловую обработку проводят в непрерывно-цикличном температурновременном режиме, согласованном с односторонним направлением движения изделий в ограниченной от внешней среды и локально регулируемой по температуре и влажности проходной камере.

Пример 1. После окончания формовки без напорной трубы на ременной центрифуге ее укладывают мостовым

4 11

Изобретение относится к производству строительных изделий, например бетонных и железобетонных изделий крупнопанельного домостроения, и может быть применено на предприятиях стройиндустрии.

Цель изобретения — повышение прочности бетона,: снйжение водопроницаемости и "увеличение сцепления бетона с арматурой.

Сущность изобретения заключается ! в том что тепловую обработку начинают через 0,2-0,25"ч после формования и проводят в проходной камеретуннеле, причем стадию активного нагрева со скоростью 0,2-2,4 С/мин о изделия проходят на участке камеры при напряженности магнитного поля

4000-6000 А/м в течение 1,5-4,5 ч при постоянном температурном напоре

5-10 С (температурный напор — разность температур между средой и открытой поверхностью нагреваемого изделия) и удельной мощности тепловыделений в формах.и опалубке 1,52,5 кВт/м, изотермическую вьдержку проводят в течение 2-4 ч на участке камеры при напряженности магнитного поля 400-600 А/м, удельной мощности тепловьделений 02,-0,3 кВт/м и равно веском влагосодержании системы изделия-среда, а охлаждение изделий проводят в течение 1-3 ч при отрицао тельном температурном напоре 30-40 С до получения распалубочной прочности

° 50-70Х от к .

45 краном на тележку. Тележку с иэделием подают в проходную индукционную камеру на активный участок индукционного нагрева. При напряженности магнитного поля 5500 А/м изделие прогревается до 90 С за 1,5 ч со скоростью нагрео ва около 1оС/мин при температурном напоре 10 С, а удельная мощность тепловьделений в форме при нагреве составляет 2,2 кВт/м контактной поверхности раздела сред сталь — бетон.

После нагрева максимальной установленной температуры изделие перемещают на участок изометрической выдержки, где уровень напряженности поля 550 А/м позволяет осуществить вьдержку при практически постоянной температуре в изделии. При этом максимальный перепад температур по сечению изделия в 7 С вЂ” вначале выдержки уменьшается о о за 2 ч до 3 С, а уровень мощности тепловыделений на участке изотермии в 0,25-0,3 кВт/м обеспечивает сохра.нение практически равновесного влагосодержания системы изделие — среда, что сокращает направленную пористость бетона и стабилизирует прочность изделий. После завершения изотермической вьдержки, равной 2 ч, изделие перемещают на участок охлаждения, где оно охлаждается в течение

1,5 ч. При охлаждении определяющей является скорость охлаждения,.которая не должна превышать для этого типа изделий 40-45оС/ч, при отрицательном температурном напоре до 40 С.

Перед распалубкой формы изделий нагревают в течение 6 мин при напря кенности 8000 А/м, после чего производят распалубку изделий.

При таком способе тепловой обработки центрифугированных безнапорных труб общее время тепловой обработки составляет 5 ч при распалубочной прочности не менее 65-70 от К2,.

Пример 2. В конвейерной линии для изготовления плит пола жилых домов серии 3-ОПБ их подвергают тепловой обработке индукционным способом. Плиты изготавливают из аглопоритобетона марки 200 жесткостью

30-40 с. Отформованное иэделие через

0,25 ч после формовки подается на активный участок индукционной тепловой обработки в проходную индукционную камеру. За 2,5 ч при напряженности магнитного поля 5000 А/и бетон влиты прогрева тел ло средней тем3 . 1 пературы 85 С со скоростью 0,5 С/мин и температурном напоре 5 С. При этом о удельная мощность тепловыделений в форме составляет 2,0 кВт/м2 контактной поверхности. После достижения максимальной температуры плита перемещается на участок изотермнческой выдержки, напряженность поля на котором равна 600 А/м. При такой напряженности поля удельная мощность тепловьщелений составляет 0,250,3 кВт/м, а вариация поддержания температуры не превышает 5 С. По о истечении 3 ч выдержки изделие перемещают на участок охлаждения, на котором его охлаждают в течение 2 ч до 45 С при отрицательном темпера.1 о турном напоре около 30 С. Перед распалубкой изделие помещают в поле напряженностью 9000 А/м на 4 мин.

Распалубочная прочность плит пола после приведенной индукционной тепловой обработки составляет 60-70Х от марочной, при этом качество поверхностей отвечает требованиям,- предьявляемым к данным иэделиям. Удельный расход электроэнергии на индукционную тепловую обработку плит перекрытия зимой равен 90-100 кВтч/м бетона, .в летних условиях — 7080 кВтч/м или 30-33 кг и 2326 кг условного топлива/м соответственно, а общее время тепловой обработки не превышает 6"7 ч.

Пример 3. На линии изготовления крупногабаритные железобетонные ригели подвергают обработке теплом в индукционной проходной камере.

Не позднее 0,2 ч после формовки (191

Иэделия, обработанные по известному способу.

Показатели

239

403

461

Пористость, Х

Прочность при сжатии бетона (после тепловой обработки) в течение 5 ч, ИПа

То же, на 28-й день, ИПа

Прочность сцепления бетона с арматурой (после тепловой обработки), MIa

199 749 4 изделие подают на активный участок нагрева, где при напряженности магнитного поля 4000 А/м происходит нагрев изделия до максимальной температуры 850С в течение 4 ч со ско5 о ростью 0,3 С/мин, при температурном напоре 5 С Прн этом удельная мощность тепловьщелений на границе контакта металла стальной формы и бето1р на не превышает 1,6 кВт/м2, а максимальный перепад температуры по сечео нию изделий не превышает 7 С. После достижения заданной максимальной температуры изделие перемещают на участок изотермической выдержки, где напряженность магнитного поля составляет 400 А/м, а удельная мощность тепловьщелений равна 0,2-0,25 кВт/м поверхности разДела сред. Изделие

20 подвергают изотермической выдержке в течение 4,5 ч, восле чего его транспортируют на участок охлаждения, где охлаждают с максимальной допустимой скоростью охлаждения на начальном этапе охлаждения (0,8-1,2 ч)

30 С/ч и отрицательном температурном напоре 40 С. Общее время охлаждения составляет обычно 2,5 ч. Перед распалубкой изделия помещают в поле с на пряженностью 1000 А/м на 8 мин. Распалубочная прочность иэделий колеблется в пределах 50-707 от К, а удельный среднегодовой расход электроэнергии составляет 70-80 кВтч/м же лезобетона.

Результаты испытаний изделий, отработанных предлагаемым и известным способами, представлены в таблице.

Опоры ЛЭП Панели

1199749

Показатели

Напряженность электромагнитного поля на стадии нагрева, А/м

4000

4000

800

800

98 — 114

85 — 90

93

Изделия, обработанные по известному способу

Показатели

368

238

525

462

10

Пористость, Ж

4 5 7

Напряженность электромагнит-. ного поля на стадии нагрева, А/и 5500

5500

6000 6500 4500

Водопроницаемость при давлении 2,5 кг/см, мм в при изотермической выдержке, А/м

Температурный напор, Т=Т nosepx; и д, (нагрев-изотерм. -охл. ), C

Расход электроэнергии, кВт х ч/м

Удельная установленная мощность трансформатора, кВт/м

Прочность при сжатии бетона (после тепловой обработки) в течение 5 ч, МПа

То же, на 28-й день, МПа

Прочность сцепления бетона с арматурой (после тепловой обработки), МПа

Водопроницаемость при давленки 2,5 кг/см, мм

Продолжение таблицы

Изделия, обработанные по известному способу

Опоры ЛЭП Панели (+40; -10; -5) (+45; -15; -10) Продолжение таблицы

Опоры ЛЭП Панели

370 365 318

532 530 498

99 98 78

9 9 11

1199749

Продолжение таблицы

Показатели зделия,обработанные по иэвестому способу

Опоры ЛЭП Панели при.иэотермической выдержке, А/м

500

500

500

550 400

Расход электроэнергии, кВт i я/м .

75 — 80 65 — 75 70 вЂ, 75 75 — 85 75 - 80

23

19

Составитель В. Лебедева

Редактор Н.Егорова Техред А.Кикемеэей Корректор H.Ýðäåéè

Заказ 7789/28 Тираж 604 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

Температурный напор, T=T, аю

-Т„,,, „ (нагрев-иэоУдельная установленная мощность трансформатора, кВт/ьР (+5;

-30) +101

-40) (+10;

-35) (+25;

-40) (+10;

0;, -30)