Способ охлаждения бетонной смеси, приготовленной в районах с сухим климатом

 

Изобретение относится к способам приготовления бетонных смесей, применяемых при производстве массивных сооружений в районах с сухим жарким климатом. Отличительной особенностью изобретения является то, что приготовление бетонной смеси воды затворения вводят на 8-12% больше расчетного количества, готовую бетонную смесь подают в испаритель, где ее непрерывно в течение 5-10 мин перемешивают, одновременно подавая в испаритель сухой естественный воздух со скоростью продувки не более 15 м/с. Способ позволяет снизить затраты на охлаждение бетонной смеси за счет снижения энергозатрат.

Изобретение относится к способам приготовления бетонных смесей, применяемых при возведении массивных сооружений в районах с сухим жарким климатом.

При строительстве массивных сооружений температурный режим бетона зависит от трех величин: температуры бетонной смеси при укладке, повышения температуры вследствие образования экзотермического тепла и среднегодовой температуры района строительства.

Как видно, одной из главных составляющих температурного режима бетона является температура бетонной смеси, выпускаемой заводом, которая зависит от температуры составляющих и их удельной теплоемкости.

В районах с высокой среднемноголетней температурой воздуха большой эффект имеет искусственное снижение температуры укладываемой в массив бетонной смеси. Известны разнообразные способы охлаждения бетонной смеси: использование для затворения охлаждения воды, введение вместо воды затворения льда, охлаждение крупных заполнителей и т.п. [1] Недостатком известных способов является то, что заполнители из-за высокой температуры окружающего воздуха и из-за необходимости его хранения в течение некоторого времени в бункерах нагревается и тем самым снижается эффект охлаждения бетонной смеси.

Известен способ охлаждения бетонной смеси при ее приготовлении, применявшийся при строительстве плотины Инанда (ЮАР), когда вместе с другими компонентами в бетоносмеситель подавали жидкий азот [2] Недостатком этого способа является большая затрата энергии, что определяет высокую стоимость охлаждения бетонной смеси.

Предлагаемое техническое решение лишено указанных выше недостатков.

Достигается это тем, что при приготовлении бетонной смеси в районах с сухим жарким климатом воды затворения вводят на 8-12% больше расчетного количества, готовую бетонную смесь подают в испаритель и непрерывно перемешивают ее в течение 5-10 мин, одновременно пропуская через испаритель сухой естественный воздух со скоростью продувки не более 15 м/с.

Физика массообмена свидетельствует о том, что тело с температурой 40oC, поверхность которого имеет 100% относительной влажности, находящееся в условиях окружающего воздуха с температурой 40oC и относительной влажностью 20% за счет испарения с поверхности будет иметь температуру на поверхности 21,58oC, т.е. остынет на 18,42oC.

При температуре бетонной смеси 36oC ее теплоемкость составляет 21,6 тыс. ккал/м3. Для того чтобы снизить температуру до 22oC, надо уменьшить теплоемкость на 8,4 тыс. ккал/м3 или испарить из этой бетонной смеси 14 кг/м3 воды.

Известно, что для подвижной бетонной смеси увеличение осадки нормального конуса на 1 см требует введения в смесь 3 кг воды затворения, а увеличение воды затворения на 15 кг приводит к увеличению подвижности смеси на 5 см осадки конуса. При необходимости иметь в блоке сооружения при укладке и уплотнении подвижность смеси 3-4 см осадки нормального конуса бетонная смесь до охлаждения должна иметь осадку конуса 8-9 см, что реально без расслоения смеси.

Пример осуществления способа. Для гидроузла "Мерове" был принят бетон марки B 20, W-6, при подвижности смеси 3-4 см осадки нормального конуса следующего состава: цемент 250 кг/м3, вода 150 кг/м3, щебень фрак. 5-40 мм 1360 кг/м3, температурные условия: цемент 70oC, вода 26oC, песок и щебень 36oC. Температура бетонной смеси на выходе из бетоносмесителя могла бы быть 36oC.

В бетонную смесь вводится дополнительно 15 кг воды. Температура бетонной смеси на выходе из бетоносмесителя 35,7oC, а подвижность 8-9 см осадки нормального конуса. Эту бетонную смесь подают в испаритель, при постоянном перемешивании сквозь нее пропускается естественный воздух при температуре 40oC и относительной влажности 20% в течение 5 мин со скоростью 15 м/с. При диаметре испарителя 2,5 м за 300 с пропускается (3,142,52) 4300150,8 17662 м3 воздуха, который уносит с собой 15 кг воды или 15000:17662 0,85 г/м3 или 15(539 100-36) 9045 ккал, что понижает температуру смеси примерно на 13oC.

В результате из испарителя выходит бетонная смесь с температурой 23o и подвижностью 3-4 см ОНК.

Формула изобретения

Способ охлаждения бетонной смеси, приготовленной в районах с сухим климатом, с подачей газообразного агента, отличающийся тем, что при приготовлении бетонной смеси воду затворения вводят на 8 12% больше расчетного количества, готовую бетонную смесь подают в испаритель и непрерывно перемешивают в течение 5 10 мин, причем одновременно подают в испаритель и непрерывно газообразный агент сухой естественный воздух со скоростью продувки не более 15 м/с.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству, преимущественно производству легких бетонов на пористых заполнителях

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при получении поризованного бетона, изготовлении конструкций из него и возведении зданий с использованием этих конструкций

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при кладке стен из газобетонных, пенобетонных и т.п

Изобретение относится к области обработки строительных материалов, в частности изделий из искусственных камней, получаемых химическим твердением исходных известково-песчаных сырьевых смесей при повышенной температуре

Изобретение относится к способам приготовления комплексных модификаторов на основе микрокремнезема (МК) для улучшения свойств бетонных смесей и бетонов

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве конструкций из легких бетонов на поризованных заполнителях
Изобретение относится к области строительства

Изобретение относится к способам приготовления бетонных смесей с добавкой микрокремнезема (МК)

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них

Изобретение относится к области производства строительных растворов и связано с транспортировкой их на большие расстояния

Изобретение относится к технике безопасности в горной промышленности и может быть использовано в шахтах при изоляции выработанного пространства от действующих горных выработок

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, к способам изготовления грунтоцементных изделий

Изобретение относится к области строительства, а именно к сырьевым смесям для изготовления теплогидроизоляционных покрытий, и может быть использовано в качестве кровли

Изобретение относится к новым диспергирующим агентам, которые получают сульфированием индена или смесей индена с ароматическими соединениями, к способу получения таких агентов, и к применению таких сульфированных продуктов в виде солей в качестве разжижителей для концентрированных угольно-водных смесей, и в качестве сверхразжижителей для бетонных конгломератов (concrete conglomerates)

Изобретение относится к способам приготовления бетонных смесей, содержащих комплексные добавки, и может быть использовано при производстве монолитного и сборного железобетона

Изобретение относится к производству бетонных смесей с добавками суперпластификаторов и может быть использовано при изготовлении изделий из монолитного и сборного железобетона

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к производству прессованных блоков, кирпичей и плиток, применяемых для строительства и облицовки стен

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к составам бетонных смесей, используемых для бетонов с повышенной морозостойкостью и водонепроницаемостью

Изобретение относится к устройствам для перемешивания сыпучих материалов и позволит интенсифицировать процесс перемешивания
Наверх