CS196081B1 - Způsob a zařízení k regulaci stupně zpracovatelnosti betonových směsí v průběhu míchání - Google Patents

Description

Vynález se týká regulace stupně zpracovatelností při výrobě betonových směsí v průběhu míchání, zejména zavlhlých až velmi tuhých, používaných v betonářském průmyslu při výrobě dílců z prostého, železového a z předpjatého betonu.

Požadovaného stupně zpracovatelnosti betonových směsí se až dosud dosahuje regulací záměsové vody tak, že po nadávkování tuhých složek směsi a části záměsové vody se během míchání přidává zbytek záměsové vody, budto podle odporu proti míchání, podle radiometrického měření množství vody, nebo že se dávka vody upravuje podle předem změřené vlhkostí kameniva,

Společnými nevýhodami dosavadních způsobů .jsou nedostačující přesnost regulac.ee požadovaných hodnot stupně zpracovatelnosti betonových směsí zavlhlých až velmi tuhých, zejména při konsistenci větší než 20 až 25 s VeBe a že metody měření vlhkosti kameniva nejsou použitelné k průmyslovému využ i t i.

Tyto nevýhody se projevují ještě výrazněji u betonových směsí zavlhlých až velmi tuhých, např. o konsistenci nad 25 s VeBe, kdy se nepřesnost regulace zvětšuje natolik, že je při výrobě těchto druhů směsí nutno spoléhat jen na subjektivní odhad pracovníku.

V důsledku toho se výroba vyhýbá použití zavlhlých až velmi tuhých betonových směsí a volí raději směsi měkké až velmi měkké, přesto, že betony z nich vyrobené vykazují i při větší spotřebě cementu horší pevnosti, větší smršťování, větší dotvarování a konstrukce větší průhyby.

Také dosavadní zařízení pro regulaci stupně zpracovatelnosti betonových směsí pracuje spolehlivě jen v rozsahu konsisten cí do 25 s VeBe, vyznačeném vodorovným vyšrafováním na obr. 1, a není použitelné pro směsi vyššího stupně zpracovatelnosti.

Příčinou této nevýhody je, že zařízení založená na principu měření obsahu vody a jejího dávkování nejsou dostatečně citlivá pro oblast směsí zavlhlých až velmi tuhých, když jen nepatrná změna dávky vody s měrnou hmotností <_v » J,0 t.m“^ výrazně ovlivňuje stupeň zpracovatelnosti a znemožňuje jeho regulaci v provozně požadovaných mezích í. 10 až ± 20 7»,

Podstatou vynálezu je, že míchaná betonová směs se nejprve upraví na výchozí nižší stupeň zpracovatelností a potom se stupeň zpracovatelnosti směsi zvyšuje na žádanou hodnotu.

Přitom se vychází z nového poznatku, že u betonových směsi o zpracovatelnosti nad 25 s VeBe se již jen nepatrnou změnou množství vody s ?_v = 1,0 t.m“^ mění zpracovatelnost o tolik, že je regulace zpracovatelnosti v této oblasti konsistencí přidáváním tak malých dávek vody s dostatečnou přesností technicky neproveditelná.

Z obr.·1 znázorňujícího změny objemových dávek vody v, cementu c a kameniva k v 1 m-^ betonové směsi v závislosti na zpracovatelnosti Z směsi , měřené v s VeBe, vykazují nejvýraznější změny tuhé složky betonové směsi, zejména pak dávky kameniva, které pří měrné hmotnosti p= 2,5 až 2,7 t.m3 lze spolehlivě rozlišit.

Protože však přidávání cementu o měrné hmotnosti z 3,1 t.m“^ nebývá žádoucí, reguluje se - a v daném případě zvyšuje - stupeň zpracovatelnosti betonové směsi z výchozí dbsavadním způsobem a zařízením regulovatelné konsistence, ležící ve vyšrafované oblasti do 25 s VeBe, na žádanou hodnotu přidáváním kameniva, mikroplniva, jako např. kamenné moučky, popílku, filé-, ru, nebo zcela výjimečně i cementu, nebo přidáváním obou těchto složek, tj . kameniva i mikroplniva.

Doplňková dávka kameniva a mikroplniva •»k v τη-} _f jejímž přidáním se podle obr.

dosáhne zvýšení výchozího stupně zpracovatelnosti Z-j na žádaný stupeň zpracovatelnosti Z?, se rovná přírůstku objemového podílu kameniva pro zvýšení Z^ na Z2, který se při témže vodním součiniteli w a při stejné hutnosti čerstvého betonu rovná součtu úbytků objemových podílů pojívá, např. cementu ac, a tekuté fáze, tj. vody, a betonářských přísad v roztoku v, k nimž dojde ve skladbě betonové směsi při zvýšení stupně její zpracovatelnosti z hodnoty Z. na hodnotu Z„.

Způgob tudíž vychází ze dvou návrhů složení betonových směsí, a to pro výchozí stupeň zpracovatelnosti a žádaný stupeň zpracovatelnosti Z2, jehož hodnota musí současně odpovídat účinností zhutňovacího zařízení, jehož má být použito.

Výhodou způsobu podle vynálezu je, že přidávání tuhých složek umožňuje regulovat stupeň zpracovatelnosti zavlhlých až velmi tuhých betonových směsí s rozptyly í 10 až 20 % , což je regulace dosavadními způsoby neproveditelná. Tím nový způsob umožňuje široké používání zavlhlých až velmi tuhých směsí, jejichž dokonalým zhutněním vznikají ve srovnání s betony z plastických směsí i při úspoře dávky cementu o 50 až 150 kg.m3 betonu zatvrdlé betony vynikajících mechanických vlastností. Kromě toho

Claims (5)

1. Způsob regulace stupně zpracovatelnosti betonových směsí v průběhu míchání, vyznačující se tím, že míchaná betonová směs se nejprve upraví na výchozí nižší stupeň zpracovatelností a potom se stupeň zpracovatelnosti směsi zvyšuje na žádanou hodnotu.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že stupeň zpracovatelnosti směsi se reguluje přidáváním kameniva.

3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že stupeň zpracovatelnosti směsi se reguluje přidáváním mikroplniva.

4. Způsob podle bodů 1, 2 a 3, vyznačený tím, že stupeň zpracovatelnosti směsi lze i rozměrné i tenkostěnné výrobky ze zavlhlých až velmi tuhých směsí ihned po zhutnění odformovat a snížit tak náklady na vytvářecí zařízení.

Na výkrese značí obr. 2 schematické uspořádání zařízení k regulaci stupně zpracovatelnosti betonových směsí v průběhu míchání.

Míchačka betonové směsi 1 má běžné uspořádání lopatek k míchání včetně převodů a pohonu /nezakresleno/.

K dávkování tuhých směsí a vody jsou instalovány dávkovače £ a £ potřebné k výrobě výchozí betonové směsi podle receptury. Řídicí zařízení £ výchozího stupně zpracovatelnosti upraví přes dávkovače £ a £ betonovou směs 2 na požadovaný stupeň zpracovatelnosti výchozí betonové směsi v průběhu jejího míchání.

Od tohoto okamžiku regulátor stupně zpracovatelnosti 10 řídí podávání kameniva podavačem 6 pod zásobníkem 8 nebo mikroplniva podavačem £ pod zásobníkem 9_ do míchačky £ na základě pcrovnání signálu snímače 11 * se signálem žádané hodnoty konečného*stupně zpracovatelností /nezakresleno/. Signál snímače 11 je závislý na odporu betonové směsí proti míchání.

Při dosažené rovnosti obou signálů /nezakresleno/ regulátor 10 podavače £ nebo 7_ vypne, přičemž míchaná betonová směs má požadovaný stupeň zpracovatelnosti.

Podstatným přínosem nového způsobu a zařízení je, že lze předmětu vynálezu využít při výrobě stavebních dílců a konstrukcí z vysokopevnostnich, zejména předpjatých betonů s pevnostmi v tlaku nad 40 až 50 MPa, pro které jsou zavlhlé až tuhé betonové směsi zvlášt vhodné a hospodárné. Kromě toho lze předmětem vynálezu dosáhnout výrazného zvýšení rovnoměrnosti jakosti betonové směsi i betonu při značných úsporách cementu.

VYNÁLEZU se reguluje přidáváním kameniva i mikroplniva.

5. Zařízení k provedení způsobu podle bodů 1, 2, 3, 4, vyznačující se tím, že míchačka /1/ betonové směsi /2/ je vybavena dávkovacími zařízeními /3 a 4/ tuhých a tekutých složek výchozí betonové směsi, připojenými k řídicímu zařízení /5/ výchozího stupně zpracovatelnosti a podávacím zařízením /6 a 7/ od zásobníků kameniva a mikroplniva /8 a 9/ a regulátorem /10/ stupně zpracovatelnosti, připojeným k podávacímu zařízení /6 a 7/ a snímací /11/ stupně zpracovatelnosti.