Процесс безопалубочного бетонирования

Процесс безопалубочного бетонирования

Процесс безопалубочного бетонирования осуществляется способом торкретирования, но в отличие от него при безопалубочном бетонировании используют заполнители крупных фракций, что позволяет уменьшить расход цемента до 300-350 кг/м3. Кроме того, введение в состав бетонной массы ускорителя схватывания придает бетону весьма ценные качества (липкость и нераз-мокаемость). Благодаря этому бетонную массу можно наносить на мокрую поверхность, отскок набрызгиваемой бетонной смеси сравнительно невелик (до 10% от стен, до 20% от свода), пылеобразование отсутствует.

К числу наиболее эффективных ускорителей схватывания относится добавка ОЭС, разработанная институтом Оргэнергострой, представляющая собой порошок, получаемый путем тонкого помола производственного спека Тихвинского глиноземного завода. В состав спека входит до 70% алюмината натрия (2Na20-Al203) и феррита натрия (Na20-Fe203), которые и обеспечивают схватывание наносимой массы в течение 2,5 мин после нанесения. Кафедрой строительных материалов ЛИИЖТа в качестве ускорителя схватывания и твердения рекомендуется добавка фтористого натрия (NaF). Водный раствор хлорного железа также является одним из видов добавки.

НИИ по строительству в Ростове-на-Дону разработана водная добавка, представляющая собой пасту, разбавляемую в воде. Паста состоит из 1 части фтористого натрия, 8 частей поташа и 6 частей раствора алюмината натрия. Дозировка пасты при смешивании с водой производится по весу.

Исследованиями установлено, что наиболее универсальными являются: добавка ОЭС в количестве 2-4% от веса цемента, фтористого натрия в количестве 1%, комбинированная добавка, состоящая из 2% ОЭС и 1% NaF, водная добавка в количестве 6-7 кг на 100 л воды, а также добавка хлорного железа в количестве 2-6% (в расчете на сухую соль).

Прочность бетона, нанесенного безопалубочным способом, в 2-3 раза выше обычного, приготовленного из тех же материалов, и достигает при сжатии 600-700 кГ/см2, а при изгибе 80- 120 кГ/см2. Через 24 ч после нанесения прочность бетона с ускорителем схватывания и твердения при сжатии составляет около 100 кГ/см2. Наряду с высокой прочностью бетон является достаточно плотным и водонепроницаемым уже при толщине 10 см и при давлении до 12 ати. Его сцепление со скальной поверхностью в 2-3 раза выше, чем у обычного бетона. Нарастание прочности наиболее активно происходит в первые 3-5 дней, когда она достигает 50-60% марочной.

Повышенная прочностная характеристика и водонепроницаемость пневмобетона могут быть объяснены следующим. При торкретном способе возведения бетон получается весьма плотным, так как смесь наносится мощной напорной струей (масса вылетает из сопла с большой скоростью), что обеспечивает сильное уплотнение ее. Плотность увеличивается также и благодаря применению более мелкого, чем в обычном бетоне, заполнителя.

По литературным данным, крепь, возведенная безопалубочным способом, при толщине 5-15 см обеспечивает надежное закрепление контура выработки, проводимой в породах, допускающих обнажение свода и стен в течение нескольких часов, необходимых для нанесения и затвердения слоя. Особенно эффективным является применение анкерной крепи в сочетании с безопалубочным бетонированием.