Процесс распыления бетонной смеси - методы, оборудование и преимущества - Строительство и ремонт

Процесс приготовления торкрет-бетонной смеси состоит из сухого и мокрого смешивания. Рассматриваются методы, оборудование и преимущества этих процессов смешивания торкрет-бетона.

Мокрый процесс приготовления торкрет-бетонной смеси
- Техника мокрого процесса набрызг-бетона
- Оборудование для процесса мокрого смешивания торкрет-бетона
- Отделка поверхности при сухом и мокром способе набрызг-бетона
- Преимущества мокрой набрызг-бетонной смеси

Процесс приготовления набрызг-бетонной смеси

В процессе изготовления набрызг-бетонной смеси участвуют в основном два различных процесса. Это:

Сухой процесс набрызг-бетона
Мокрый процесс набрызг-бетона

Набрызг-бетон обладает свойством обрабатываемости, что обеспечивает легкость перекачки и распыления. Другим важным требованием к торкрет-бетону является долговечность, которая достигается в основном за счет следующих свойств;

Увеличение прочности на ранних стадиях
Плотность – подача потока при накачивании
Работоспособность, т.е. удобство в использовании
Бетон с правильными характеристиками при схватывании
Хорошая податливость, т.е. способность к набрызгу

Процесс набрызга бетонной смеси – это обозначение способа ее укладки. После завершения производства смесь обычным способом доставляется к технологическому оборудованию.
Набрызг-раствор или бетон с помощью шланга, устойчивого к избыточному давлению, доставляется к месту и набрызгивается. На этом этапе могут выполняться следующие процессы:

Для мокрого торкрет-бетона: процесс плотного потока
Для сухого торкрет-бетонапроцесс тонкого потока
Для мокрого торкрет-бетона: процесс тонкого потока

Сухой процесс приготовления торкрет-бетонной смеси

При сухом способе заранее определенное количество цемента и заполнителя смешивается в правильных соотношениях без воды. В специально сконструированную машину подается смесь, которая находится под давлением и принимает высокоскоростной поток воздуха, благодаря чему смесь подается по шлангу к распылительной форсунке.
В области форсунки распыляется чистая вода с помощью распылителя для увлажнения подаваемой сухой смеси. Распыление обеспечивает необходимое содержание воды для получения нужной консистенции. Такое качество консистенции поможет распылению материала без каких-либо перерывов.

Сухой способ использует принцип, согласно которому соотношение заполнителя и цемента в смеси при соответствующем количестве с более низким водоцементным отношением может способствовать хорошей транспортируемости и обрабатываемости, без большего количества воды или примесей.
Характеристика просадки не принимается в качестве критерия. Следовательно, для ограниченной толщины и накладных конструкций сухой способ лучше всего подходит.
При необходимости добавки добавляются в сухом виде к сухому цементу и заполнителю, в жидком виде они могут быть добавлены в воду, которая распыляется, или в оборудовании может быть предусмотрена отдельная инъекция для добавки. В предварительную смесь могут быть введены стальные или другие виды волокон.

В зависимости от пропускной способности имеется широкий выбор машин. Они обеспечивают точно контролируемую скорость нанесения, т.е. низкие скорости нанесения, которые могут быть применены к тонким слоям или в случае присущих структур. Высокие темпы также облегчают строительство при стабилизации откосов туннелей и для покрытия больших площадей.

Техника процесса набрызг-бетонирования сухой смеси

Применение форсунки контролируется рукой. Насадчик направляет струю материала и контролирует добавление воды в точных дозах. Варьирование количества воды может осуществляться в ограниченном диапазоне.
Поэтому следует помнить, что меньшее количество воды не обеспечит достаточного уплотнения, а большее количество воды вызовет чрезмерное проседание смеси. В местах, где человеку с форсункой опасно наносить распыленный бетон, существуют автоматические распылительные машины, работающие на основе роботизированных систем.
Эта технология очень гибкая и может применяться в широком диапазоне. Можно использовать любой тип цемента, обычные заполнители, легкие заполнители. Соотношение заполнителя и цемента в смеси находится в ограниченном диапазоне от 3,5 /1 до 4,0 /1 по весу.
Поскольку отмостка является заполнителем, содержание цемента в уложенной смеси будет выше по сравнению с дозированной предварительной смесью. Характеристики сухой отмостки таковы:

Хороший диапазон плотности
Высокий прирост прочности от 40 до 50 Н/мм2
Более высокое сцепление с основанием

По сравнению с обычным методом или мокрым способом, свойства, полученные сухим способом, имеют большую вариативность.

Оборудование для процесса сухого смешивания набрызг-бетона

Традиционный метод получения торкрет-бетонной смеси заключается в использовании двухкамерных машин, например, таких как валунная пушка и их вариаций. Эта машина хорошо работала при использовании огнеупорных материалов или смесей из сухого песка и цемента.
Эта машина обнаружила недостаток, когда необходимо было иметь смесь с содержанием воды более 3%. Большее содержание воды приводит к блокированию материала в традиционных машинах, описанных ранее.
Были разработаны другие типы пистолетов Боулдера, которые работают по принципу герметичной камеры, обеспечивающей постоянную подачу материала с помощью поворотного клапана, подающего материал в камеру.

Оборудование для сухого процесса и применение для набрызг-бетонной смеси

В настоящее время существуют следующие машины для приготовления сухих смесей Тип ротора. Эта машина имеет открытый бункер, в который подается большая часть сухой смеси. Под действием силы тяжести материал опускается во вращающуюся бочку, из которой с помощью сжатого воздуха выдуваются в распылительный шланг.
Здесь они проходят через форсунку для впрыска воды, где обрабатываются водой. Количество воды зависит от суждения форсунщика. Расстояние от машины до форсунки может быть большим, скажем, почти до 600 метров.

Разработанные в настоящее время машины для сухого способа обработки могут работать с содержанием влаги не более 10%, обеспечивая производительность 10 м3/час. Чтобы избежать проблем с блокировкой из-за высокого содержания влаги, в роторе, а также в воздушной камере предусмотрены вкладыши.
Для выполнения работ только с использованием предварительно упакованных инженерных материалов разработаны специальные машины. Для обеспечения большего натяжения по сравнению с другими упомянутыми машинами используются смазываемые уплотнительные пластины и двигатели увеличенного размера. Такое расположение помогает в большей степени избежать выхода пыли из уплотнительных пластин.

Машины сухого распыления – единственные, которые облегчают подачу смеси (песок: цемент: заполнитель) с постоянной скоростью в воздушный поток. Форсунщику трудно поддерживать водоцементное соотношение, если скорость подачи не постоянна.
На сайте области применения сухой распыляемой бетонной смеси это ремонт поврежденных огнем конструкций, прокладка туннелей, горные работы, строительство бассейнов, зоопарков, укрепление мостов и т.д.

Преимущества сухого процесса торкретирования бетонной смеси

Ранняя прочность высокая, что облегчает работы по уплотнению и стабилизации на предварительных этапах
Время выдержки неограниченно
Отсутствует образование отходов бетона

Мокрый способ нанесения торкрет-бетонной смеси

При мокром способе используется смесь, содержащая цемент, заполнители и взвешенный объем воды для всей смеси. Вся смесь изготавливается до начала процесса перекачки.
Чтобы привести всю смесь в нужное положение, используется высокоскоростной воздух. Воздух высокого давления, подаваемый в сопло, и возникающая при этом скорость распыляют бетон на участок, где он должен быть нанесен. Распыленная смесь будет уложена в уплотненном состоянии благодаря импульсу, который она приобретает в результате распыления.

Поставки мокрого набрызг-бетона могут осуществляться как в виде готовой смеси, так и путем дозирования на месте. Они также могут поставляться в сухом виде (предварительно смешанные материалы) в мешках. Для небольших объемов такие мешки подходят лучше всего. Также в районах, где доставка больших объемов влажного бетона ограничена, этот метод является хорошим выбором.

Соотношение вода/цемент можно легко контролировать с помощью мокрого способа. Соотношение вода/цемент 0,45 может быть легко достигнуто с помощью уменьшающих пластификаторов. Мокрый способ позволяет получить более высокие прочностные характеристики за счет более высокого содержания цемента.
В основном содержание цемента варьируется от 350 кг до 450 кг на кубический метр. Окончательно полученная кубиковая прочность составляет 30 Н/мм2 и 60 Н/мм2 в 28 дней.

Рабочее время смеси может быть продлено до 72 часов с помощью добавок, регулирующих гидратацию. Это обеспечивает большую гибкость. Очистка всей системы после каждого применения может быть предотвращена этим методом.
Смесь должна быть хорошего качества для обеспечения лучшей прочности и долговечности. Для достижения оптимальных характеристик необходимо поддерживать надлежащий баланс между мелким и крупным заполнителем. Этот контроль также поможет уменьшить эффект отскока. Все вышеупомянутые требования должны быть выполнены ответственным подрядчиком-специалистом.

Технология мокрого способа нанесения торкрет-бетонной смеси

В зависимости от характера работ техника торкретирования может быть различной. В основном, толщина бетонного слоя возводится до 150 мм. После того как окончательный слой застынет должным образом, поверх него можно нанести слой большей толщины.
Нанесение нового бетонного слоя поверх существующего должно производиться с осторожностью. Существующий слой должен быть очищен от вредных веществ. Если таковые имеются, их необходимо очистить путем струйной промывки водой от верха конструкции до низа.

Нанесенная мокрым способом бетонная смесь может быть как конструктивным компонентом, так и декоративной отделкой. Это определяет, какая система применяется. Мокрый процесс не способствует изготовлению острых деталей. Но там, где они требуются, специальные спецификации должны быть определены ответственным инженером. Эти критические участки требуют должного внимания при укладке.

Оборудование для процесса мокрого смешивания торкрет-бетона

Оборудование для мокрого процесса и процесс приготовления торкрет-бетонной смеси

Насосы, используемые в мокром процессе, включают в себя машину, которая имеет поршневые и червячные насосы. В этой зоне бетон подается в виде плотной струи. Воздух и ускоритель, подаваемые через сопло, уплотняют материал до основания.
Машины с червячным насосом могут принимать бетон с заполнителями максимального размера 4 мм. Эта смесь в основном используется для ремонтных и отделочных работ. Производительность в основном составляет 4 м3/час.
Плотную струю бетона также обеспечивает двухпоршневой насос. При перекачивании они не имеют пульсаций. Более высокая производительность от 4м3/час до 25м3/час достигается с помощью одной и той же системы.
Там, где требуется большой объем бетона для конструкционных работ, например, при строительстве туннелей, эти методы являются наилучшими. Синхронизированное дозирование облегчается благодаря наличию дозаторов-ускорителей. В смеси, приготовленной по мокрому способу, можно использовать заполнители размером до 20 мм.

Роторный насос который используется в сухом процессе, также может быть использован в мокром процессе. Они обеспечивают производительность 4 и 15 м3/час при использовании смеси с размером заполнителя 20 мм.
Распыление с постоянной скоростью без эффекта пульсации является одним из лучших показателей работы распылительной машины. Эффект пульсации вызывает проблемы с сегрегацией. Перед началом процесса перекачки все линии подачи должны быть уплотнены смазкой.

Линии транспортировки должны быть прямыми и иметь только пологие изгибы. Трубы, используемые для транспортировки, не должны иметь губ, перегибов и вмятин. Диаметр транспортировочной трубы должен соответствовать перемещаемой смеси.
Накапливание бетона при регулярном использовании в бункере и системе подачи должно контролироваться путем регулярной очистки и обслуживания.

Отделка поверхности при сухом и мокром способе нанесения торкрет-бетонной смеси

Бетон помещается в слегка выступающий бункер. Впоследствии он просеивается с помощью деревянной или стальной решетки. Для тонких покрытий заглаживание нежелательно, так как оно нарушает сцепление вдавливания. Готовую поверхность также следует держать в распыленном виде. Любая другая отделка, кроме легкого заглаживания, приведет к растрескиванию пластика.
Для облегчения отделки не следует использовать дополнительное количество воды. Для отделки лучше всего использовать стальной поплавок или деревянный шпатель. Чем мельче заполнитель, используемый в смеси, тем легче наплавлять.

Преимущества бетонной смеси мокрого набрызга

Производительность набрызга больше, до 25 м3/час
Уровень отскока снижается в два-четыре раза
Меньше образуется пыли. Следовательно, улучшается рабочая среда
Распыление с меньшим потреблением воздуха
Высокое качество набрызг-бетона

Читайте далее: