Технология бетона (стр. 3 из 8)

где n-количество смен в сутки;

t-продолжительность смены в часах;

kи-коэффициент использования оборудования;

Тр-длительность плановых остановок технологических линий на ремонт в сутках;

- Для конвейерной линии:

Тф = (262-13)×2×8×0,95=3784,8 ч;

Тф = (262-13)×3×8×0,95=5677,2 ч;

- Для кассетной установки:

Тф = (262-7)×2×8×0,92=3753,6 ч;

Тф = (262-7)×3×8×0,92=5630,4 ч;

Таблица 3.1

Режим работы предприятия

Наименование передела	Количество рабочих дней в году	Количество смен в сутки	Количество часов в смену
Склад готовой продукции	262	2	8
Термообработка	365	3	8
Формовочный цех	262	2	8
Бетоносмесительный цех	262	2	8
Арматурный цех	262	2	8
Склад сырья	365	3	8
Транспортный участок	365	3	8

4. Сырьевые материалы

4.1 Вяжущие вещества

В качестве вяжущего для производства изделий используется портландцемент М400, изготавливаемый на Искитимском цементном заводе, в 30 км от проектируемого предприятия.

Марка цемента	Содержание минералов, %
Марка цемента	C2S	C3S	C3A	C4AF
М400-ДО	20,22	50,16	8,93	16,53

Таблица 4.1

Минералогический состав портландцементного клинкера

Таблица 4.2

Характеристика портландцемента

№	Наименование показателя	Значение
1	Удельная поверхность, см2/г	2800
2	Остаток на сите, 008, %	10
3	Нормальная густота цементного теста, %	27,5
4	Сроки схватывания, ч, мин.:-начало-конец	4ч. 5ч.30 мин
5	Насыпная плотность, кг/м3	1100
6	Истинная плотность, кг/л	3

Таблица 4.3

Химический состав ПЦ клинкера

SiO₂	CaO	Al₂O₃	Fe₂O₃	MgO	SO₃	п.п.п.
20.62%	64.27%	6.94%	5.44%	1.56%	0.97%	0.2%

4.2 Заполнители

4.2.1 крупный заполнитель

В качестве крупного заполнителя тяжелых бетонов применяют щебень или гравий с размером зерен от 5 до 120 мм, получаемые дроблением и последующим рассевом скальных пород.

Крупность заполнителя должна составлять не менее 1/4 минимального сечения элемента и не менее 2/3 расстояния между стержнями арматуры.

Прочность крупного заполнителя должна быть не менее чем в 1,5 раза больше прочности бетона для классов ниже чем В22 и в 2 раза больше - для классов В22 и выше.

Содержание пластинчатых и игловых частиц не должно превышать 35% (в обычном щебне), при игольчатой форме зерен – не более 25%. При кубовидной форме – не более 15%.Марка щебня должна быть не ниже: для изверженных – 800, для метаморфических – 600, осадочных – 300. Содержание в щебне зерен слабых и выветриваемых пород – менее 10%

Наличие глины в виде отдельных комьев в количестве более 0.25% или плёнки, обволакивающей зёрна, не допускается. Не должно быть загрязняющих примесей.

В качестве крупного заполнителя используется щебень фракции 10-20, привозимый на предприятие, автотранспортом из Чернореченского месторождения г. Искитим (НСО).

Таблица 4.3

Характеристика щебня

Наименование месторождения	Физико-технические показатели
Наименование месторождения	R_сж, МПа	ρ, кг/м³	ρ_н,кг/м³	F, цикл	Вт, %
Чернореченское	150	2470	1460	100	1,2

4.2.2 Мелкий заполнитель

В качестве мелкого заполнителя применяются как природные, так и искусственные пески, получаемые дроблением горных пород.

Качество песка определяется крупностью, зерновым и минералогическим составами, формой зерен, количеством и видом примесей.

Лучшими в практике приготовления бетонов являются кварцевые пески, а также пески от дробления морозостойких горных пород. Благодаря высокой прочности зерен обеспечивается необходимая марка бетона.

Для бетонов могут использоваться пески повышенной крупности, крупные, средние и мелкие с модулем крупности (Мк) от 1 до 3,5

Таблица 4.4

Зерновой состав песка

Группа	Повышенной крупности	Крупный	Средний	Мелкий	Очень мелкий
Мк	3-3.5	2.5-3.25	2-2.5	1.5-2	1-1.5
Полный остаток на сите №063% по массе	65-75	45-65	30-45	10-30	0-10

Модуль крупности мелкого заполнителя в составе бетона, определяемый по ГОСТ 8735-77, не должен отличаться от установленного в соответствии с принятой кривой более чем на ±0,1.

В качестве мелкого заполнителя используется песок средней крупности (Мк=2,3)

Таблица 4.5

Характеристика песка

Наименование месторождения

Плотность, т/м³

Насыпная плотность, т/м³

Модуль крупности

Пустотность, %

Содержание глинистых примесей, %

Кудряшовский

район (НСО)

2,4

1,6

2,3

0,5

4.3 Вода

Вода, применяемая для затворения смеси должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79. Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, Сахаров или фенолов, каждого, не должно быть более 10 мг/л.

Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел. Окисляемость воды не должна быть более 15 мг/л. Содержание в воде растворимых солей, ионов SO4-2, Сl-1 и взвешенных частиц не должно превышать величин, указанных в таблице 4.9. Водородный показатель воды (рН) не должен быть менее 4 и более 12,5. Вода не должна содержать также примесей в количествах, нарушающих сроки схватывания и твердения цементного теста и бетона, снижающих прочность и морозостойкость бетона.

Допускается применение технических и природных вод, загрязненных стоками, содержащими примеси в количествах, превышающих установленные в таблице, кроме примесей ионов хлора,при условии обязательного соответствия качества бетона показателям, заданным проектом.

4.4 Добавки

В целях регулирования свойств бетона, бетонной смеси и получения экономического эффекта в состав компонентов вводятся добавки двух видов: химические и тонкомолотые минеральные.

Наиболее эффективны добавки первого вида, которые вводятся в небольших количествах (в диапазоне от 0,1 до 2 % от массы цемента). Тонкомолотые добавки применяются с расходом от 5 до 20 % к массе цемента

На проектируемом предприятии используется пластифицирующая добавка - Лигносульфат технический (ЛСТ), улучшающая подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси.

5. Расчет материально-производственного потока

5.1 Расчет состава бетона

1) Расчет состава тяжелого бетона для производства 3-х слойных панелей и свай.

Исходные данные:

- Требуемая марка бетона М200, Rб=20 МПа;

- Осадка конуса (удобоукладываемость)-4 см;

- Модуль крупности песка, Мк=2,3;

- Наибольшая крупность щебня, Дмах=20 мм;

- Истинная плотность: песка ρ_и^п=2400 кг/м³;

щебня ρ_и^щ=2470 кг/м³;

- Насыпная плотность: песка ρ_н^п=1600 кг/м³;

щебня ρ_н^щ=1460 кг/м³;

Характеристика цемента:

- ρ_ц- активность (марка) цемента М400: R_ц=40 МПа;

- ρ_н- насыпная плотность цемента: ρ_н^ц =1,1 кг/л;

- ρ_и- истинная плотность цемента: ρ_и^ц =3,0 кг/л;

- V_п- пустотность щебня.

Пустотность щебня определяется по формуле (5.1.1):

V_п= 1- ρ_н^щ/ ρ^щ (5.1.1)

V_п= 1-(1460/2470)=0,41

Определение Ц/В отношения:

R_б=А×R_ц×Ц/В - 0,5), (5.1.2)

R_б=А×R_ц×(Ц/В + 0,5), (5.1.3)

где А- коэффициент, учитывающий качество заполнителя, А=0,6; R_ц–активность цемента, МПа; R_б – требуемая прочность бетона, МПа. Если марка бетона меньше или равна марке цемента, расчет ведется по формуле (5.1.2). Если марка бетона больше марки цемента, расчет ведется по формуле (5.1.3)

Ц/В отношение определяется по формуле (5.1.2):

Ц/В=R_б/(R_ц×А)+ 0,5, (5.1.4)

Ц/В=20/(40×0,6)+0,5=1,33

Расход воды определяется по таблице 5[2]:

В=195 л.

Расход воды определяется по формуле (5.1.5):

Ц=В×(Ц/В), л. (5.1.5)

В=195×1,33=259,3 л.

Расход щебня определяется по формуле (5.1.6):

Щ=1000/[(Vп×Кр)/ ρ_н^щ +1/ ρ_и^щ] , кг. (5.1.6)

где Кр – коэффициент раздвижки зерен щебня или гравия, Кр=1,34.

Щ=1000/[(0,41×1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Расход песка считается по формуле (5.1.7):

П=[1000 – (Ц/ ρ_и^ц +В+Щ/ ρ_и^щ)]× ρ_и^п, кг. (5.1.7)

П=[1000–(259,3/3,0+195+1288,66/2,47)]×2,4=472,4 кг.

2) Расчет состава тяжелого бетона для производства внутренних панелей и плит перекрытий.

Расчет состава бетона марки М200 (ОК = 7см) производится аналогично расчету состава бетона марки М200 (ОК = 4см).

Исходные данные:

- Требуемая марка бетона М200, Rб =20 МПа;

- Осадка конуса (удобоукладываемость)-7 см;

- Модуль крупности песка, Мк = 2,3;

-Наибольшая крупность щебня, Д мах = 20 мм;