Правiлы цеплавiльготнаснай апрацоўкi 2 страница

С целью экономии тепловой энергии торцы горизонтальных камер рекомендуется оборудовать дверьми с механическим приводом или специальными герметизирующими устройствами.

7.33 Пребывание изделий в зоне предварительного выдерживания (для горизонтальных камер — в форкамере) должно быть не менее 1 ч. Рекомендуется создавать в форкамере температуру 40 °С–60 °С и относительную влажность 60 % за счет рециркуляции паровоздушной среды, отбираемой из зоны охлаждения. Производитель сборных железобетонных изделий вправе пользоваться другими методиками, не противоречащими обязательным требованиям настоящего технического кодекса.

7.34 В зоне активной тепловой обработки производится нагрев и изотермическое выдерживание изделий. Температура среды в этой зоне должна быть не выше 85 °С при относительной влажности среды не ниже 90 %. Отличительной особенностью зоны активной тепловой обработки в горизонтальных камерах является равномерность распределения значений температуры среды по длине зоны за исключением участков длиной 5–10 м у ее торцов.

Для интенсификации теплообмена между средой и изделием рекомендуется осуществлять в зоне активной тепловой обработки рециркуляцию среды. Скорость движения паровоздушной среды не должна превышать 1 м/с.

При двухсменном режиме работы предприятия (по формованию) в третью (нерабочую) смену в зоне активной тепловой обработки должна поддерживаться температура изотермического выдерживания.

7.35 В зоне остывания горизонтальных камер изделия охлаждаются до 60 °С воздухом, отбираемым из цеха приточной установкой. Отработанный нагретый воздух подается в форкамеру либо удаляется вытяжной установкой в атмосферу. Применение вытяжной установки при нахождении изделий в зоне остывания менее 1 ч нецелесообразно.

7.36 При изменении ритма работы конвейера следует производить соответствующую корректировку режимов тепловой обработки изделий.

Расчет энергосберегающих режимов тепловой обработки и последующего выдерживания изделий

7.37 Энергосберегающие режимы тепловой обработки изделий необходимо рассчитывать в следующей последовательности.

7.37.1 Подбирается состав бетона по СТБ 1182.

7.37.2 Задается ориентировочная средняя температура паровоздушной среды в тепловой установке (камере периодического или непрерывного действия) исходя из опыта производства на конкретном предприятии и с учетом рекомендаций 7.19 – 7.22, 7.33 – 7.35. При этом следует иметь в виду, что средняя температура паровоздушной среды в камере на 10 °С–15 °С ниже температуры изотермического прогрева.

7.37.3 Определяется активность применяемого цемента в возрасте 1 сут (F _{ц 1}), 2 сут (F _{ц 2}) по методике ГОСТ 310.4 или принимается по приведенной в приложении А, а также устанавливается по паспортным данным на цемент содержание трехкальциевого алюмината С_зА в клинкере цемента.

7.37.4 Принимается распалубочная, передаточная и отпускная прочность бетона на сжатие
(соответственно, Р _р, Р _п, Р _оmп) в процентах_. от требуемой прочности бетона f_{c cube 28 н в}, соответствующей проектной марке, по рекомендациям 7.24.

7.37.5 Устанавливаются температурные режимы выдерживания изделий после тепловой обработки.

7.37.6 Рассчитывается количество воды, поглощенной заполнителем, В_п, кг/м³, по формуле

(7.1)

где G _кр, G _м — масса, соответственно, крупного и мелкого заполнителей в единице объема бетона, кг/м³;

W _кр, W _м—водопоглощение, соответственно, крупного и мелкого заполнителей, % по массе; значения приведены в таблицах Б.1 и Б.2 приложения Б.

7.37.7 Рассчитывается водоцементное отношение в бетоне без учета воды, поглощенной заполнителем, W _б по формуле

(7.2)

где В— общее содержание воды в бетоне, кг/м³;

Ц — содержание цемента в бетоне, кг/м³.

7.37.8 Рассчитывается объемная концентрация цементного теста в бетоне m _т по формуле

(7.3)

где r_м, r_кр — плотность (истинная) соответственно, мелкого и крупного заполнителей, кг/м³.

7.37.9 Рассчитываются значения функциональных коэффициентов Ф _{f 1}, Ф _{f 2}, определяющих отношение прочности бетона в возрасте 1 и 2 сут к соответствующей активности цемента F _{ц 1}, F _{ц 2}, по формулам:

— (7.4)

— (7.5)

. (7.6)

7.37.10 Определяются или принимаются в соответствии с таблицей В.1 приложения В значения функциональных коэффициентов прочности К_{f м 1} и К_{f м 2}, характеризующих отношение кубиковой прочности бетона на сжатие, твердеющего в нормальных температурно-влажностных условиях в течение, соответственно, 1 и 2 сут, с химическими добавками, к соответствующей прочности бетона без добавок.

7.37.11 Рассчитывается прогнозируемая прочность на сжатие (кубиковая) бетона, твердеющего
в нормально-влажностных условиях в течение 1 и 2 сут (f_{с cube 1 н в}) и (f_{с cube 2 н в}), соответственно, по формулам:

f_{с cube 1 н в} = F _{ц 1} К_{f м 1}Ф _{f 1}; (7.7)

f_{с cube 2 н в} = F _{ц 2} К_{f м 2}Ф _{f 2}. (7.8)

7.37.12 Принимается средняя температура t _ср и ориентировочная продолжительность тепловой обработки бетона t_пр, сут, на основе имеющегося опыта или по 7.15 и 7.23.

7.37.13 Рассчитывается значение функционального коэффициента , определяющего отношение прочности бетона на сжатие после тепловой обработки к прочности бетона, твердеющего
в нормальных температурно-влажностных условиях в течение того же времени, по формуле

(7.9)

где — коэффициент, зависящий от содержания трехкальциевого алюмината (С₃А) в цементе:

(7.10)

b и n — коэффициенты, определяемые по формулам:

(7.11)

(7.12)

7.37.14 Рассчитывается требуемая прочность бетона на сжатие в возрасте 28 сут по формуле

(7.13)

где — гарантированная прочность бетона по СТБ 1544 или класс бетона по ГОСТ 26633;

n — коэффициент вариации прочности бетона на осевое сжатие, который принимается по данным статистического контроля прочности бетона, или равным 0, 135 при их отсутствии.

7.37.15 Рассчитывается общая продолжительность тепловой обработки по формуле

(7.14)

где t_{н в э т о} — продолжительность нормально-влажностного выдерживания изделий до получения прочности, эквивалентной получаемой после тепловой обработки:

(7.15)

здесь ; (7.16)

Р_i — прочность бетона на сжатие (распалубочная Р _р, передаточная Р _п, отпускная Р _оmп) в процентах от требуемой в возрасте 28 сут.

7.37.16 Принимается продолжительность предварительного выдерживания изделий t_{пр в} по 7.15, скорость подъема температуры среды в камере v _п — по 7.16 – 7.19, температура бетона в момент распалубки t _р — по 7.27, скорость снижения температуры среды в камере v _ост — по 6.1 и 7.22.

7.37.17 Рассчитывается продолжительность отдельных периодов тепловой обработки по формулам:

— продолжительность подъема температуры среды в камере

(7.17)

где t _н — температура изделия до начала тепловой обработки, °С;

— продолжительность остывания

(7.18)

— продолжительность изотермического прогрева

(7.19)

7.37.18 Рассчитывается температура среды в камере при изотермическом прогреве изделий по формуле

(7.20)

7.38 Расчет продолжительности последующего выдерживания изделий для достижения отпускной прочности бетона выполняется в следующей последовательности.

7.38.1 Принимается продолжительность выдерживания изделий t_{ф ц} и температура окружающей среды t _{ф ц} в формовочном цехе с учетом 7.2, а также прогнозируется температура окружающей среды t _{с г п} при последующем выдерживании на складе готовой продукции.

7.38.2 Рассчитываются значения функциональных коэффициентов и по формулам:

(7.21)

(7.22)

где — рассчитывается по формуле (7.10);

(7.23)

(7.24)

(7.25)

t_{ф ц} — продолжительность выдерживания распалубленных изделий в формовочном цехе при температуре окружающей среды t _{ф ц};

t_{с г п} — то же, на складе готовой продукции при температуре t _{с г п};

n = 0, 458 — при температуре окружающей среды от 0 °С до 20 °С включ.;

n = 0, 180 — то же св. 20 °С “ 50 °С.

7.38.3 Рассчитывается продолжительность твердения бетона в нормально-влажностных условиях t_{н в} для достижения заданной отпускной прочности бетона по формуле

(7.26)

где n _{н в} — параметр, рассчитываемый по формуле (7.16);

7.38.4 Рассчитывается продолжительность выдерживания изделий на складе готовой продукции до достижения отпускной прочности бетона по формуле

(7.27)

7.39 Примеры расчета режимов тепловой обработки и последующего выдерживания изделий приведены в приложении Г.

7.40 Рассчитанные режимы тепловой обработки и последующего выдерживания изделий до выдачи в производство рекомендуется проверить в условиях заводской лаборатории и, при необходимости, откорректировать.

7.41 При расчете и назначении производственных режимов тепловой обработки изделий следует учитывать требования П2 к СНиП 3.09.01. При этом допускается использовать другие методики расчета, проверенные в условиях производства.

Особенности назначения режимов тепловой обработки изделий с повышенными требованиями по морозостойкости

7.42 К бетонам с повышенными требованиями по морозостойкости относятся бетоны марки F100 и выше по ГОСТ 10060.0.

7.43 При изготовлении изделий с повышенными требованиями по морозостойкости должны соблюдаться общие требования по технологии изготовления, обеспечивающие получение плотного бетона с бездефектной структурой, особенно поверхностных слоев изделий, изложенные в ТНПА на конкретные виды изделий.

7.44 Режимы тепловой обработки изделий из бетонов с повышенной морозостойкостью должны быть мягкими и включать:

— предварительное выдерживание не менее 3 ч;

— подъем температуры среды со скоростью не более 20 °С/ч;

— скорость остывания изделий не более 15 °С/ч.

7.45 Расчетная температура разогрева бетонов, к которым предъявляются повышенные требования по морозостойкости, должна назначаться минимально возможной для получения в заданный срок требуемой прочности и не превышать 80 °С.

Особенности назначения режимов тепловой обработки предварительно напряженных
изделий

7.46 С целью предотвращения возникновения трещин в бетоне при тепловой обработке предварительно напряженных изделий, изготавливаемых на стендах и в силовых формах, необходимо предусматривать:

— обеспечение условий, при которых величина перепада между температурой среды в камере и упоров при изготовлении изделий на стендах не превышает 65 °С, а температура разогрева бетона не превышает 80 °С;

— предварительное выдерживание не более 1 ч — при изготовлении изделий в силовых формах;

— регулирование начального предварительного напряжения в арматуре.

7.47 Ориентировочные режимы тепловой обработки предварительно напряженных изделий при изготовлении на стендах приведены в таблице 7.4.

Таблица 7.4

7.48 С целью исключения возможности появления трещин в бетоне при изготовлении на стендах рекомендуется использовать метод регулирования предварительного напряжения путем отпуска натянутой арматуры с момента начала охлаждения изделий.

7.49 При стендовой технологии изготовления, кроме отпуска натяжения арматуры на горячий бетон для предотвращения температурных трещин, рекомендуется также устройство съемных вкладышей и температурных швов в металлических формах, частичная распалубка изделия (удаление фиксаторов при достижении прочности бетона не менее 3 МПа), а также предварительный подогрев формы.

7.50 Для предотвращения технологических трещин и обеспечения надежных условий анкеровки предварительно напряженной арматуры, натянутой на силовые формы, рекомендуются следующие мероприятия:

— размещение изделий с поддоном в камере сразу после формования;

— немедленная, после тепловой обработки, передача усилия обжатия на горячий бетон и распалубка изделия;

— уменьшение величины перепада между максимальной температурой изделия при распалубке и температурой воздуха цеха (за счет снижения температуры прогрева, ограничения доступа холодного воздуха в цех, устройства тепловых завес и др.).

7.51 С целью исключения вредного влияния температурных деформаций на качество изделий, изготавливаемых по агрегатно-поточной и конвейерной технологиям, следует использовать поддоны:

— у которых равнодействующая сил натяжения (усилия предварительного напряжения) приложена центрально или с минимальным эксцентриситетом относительно центра тяжести сечения поддона;

— открытого профиля (для многопустотных настилов и др.), которые при охлаждении меньше выгибаются и тем самым уменьшается возможность возникновения трещин.

В зависимости от конкретных условий производства, способов тепловой обработки изделий перед вводом в эксплуатацию новых силовых форм (поддонов) рекомендуется их опытная проверка для предотвращения возможности возникновения трещин в бетоне.

7.52 Тепловую обработку предварительно напряженных изделий, изготавливаемых в силовых формах, необходимо производить в неглубоких камерах периодического действия с установкой изделий в один ярус или в тоннельных камерах с коэффициентом заполнения не менее 0, 1.

7.53 При изготовлении предварительно напряженных изделий в зимнее время на полигонах при отрицательных температурах режим тепловой обработки увеличивается на 2 ч за счет периода изотермического выдерживания.

Особенности назначения режимов тепловой обработки изделий из легких бетонов на
пористых заполнителях

7.54 Режимы тепловой обработки изделий из легких бетонов должны обеспечивать не только распалубочную, передаточную, отпускную и проектную прочность бетона, но и требуемую проектной документацией на конкретные виды изделий отпускную влажность.

7.55 Для обеспечения минимальной отпускной влажности тепловую обработку следует производить в условиях, способствующих испарению влаги из изделий.

Такой прогрев может осуществляться в тепловых установках периодического и непрерывного действия (в камерах ямного, тоннельного и щелевого типа), оборудованных регистрами, ТЭНами, калориферами, инфракрасными излучателями или теплогенераторами для сжигания природного газа. Максимальная температура среды в камерах сухого прогрева может быть повышена в зависимости от необходимой продолжительности тепловой обработки до 120 °С. С целью обеспечения заданной влажности изделий камеры рекомендуется оборудовать системой вентиляции, обеспечивающей поддержание влажности среды в камерах не более 60 %.

При тепловой обработке в термоформах не следует укрывать открытую поверхность изделий.

7.56 Тепловую обработку в паровоздушной среде с относительной влажностью 85 %–95 % и температурой 90 °С–95 °С целесообразно производить для изделий, изготавливаемых из конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов с низким начальным водосодержанием.

7.57 При назначении режимов тепловой обработки изделий из конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов следует учитывать ориентировочные данные по кинетике роста их прочности, приведенные в таблице 7.5.

Таблица 7.5

Класс бетона	Продолжительность тепловой обработки, ч	Прочность легкого бетона через 0, 5 ч после тепловой обработки, % от проектной, с мелкими заполнителями различных типов и при температуре изотермической выдержки, °С
Песок пористый	Зола ТЭС	Песок плотный
ВЗ, 5
В5
В7, 5