автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Ресурсосберегающая технология бетонных работ при возведении жилых зданий

Министерство высшего и среднего специального

образования УССР

КИЕВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи ЛАСТИ BKA Василий Захарович

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОННЫХ РАБОТ ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

05.23.08 — Технология и организация промышленного и гражданского строительства 05.23.05 — Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Киев — 1990

Работе выполнена в Киевском инженерно-сгроигельном институп

Научный руководитель

Научный консультант

Официальные оппоненты

Ведущая организация

- доктор технических наук, профессор

'Е.И.БЕЛЯКОВ

- кандидат технических наук, доцент

, А.М.ЗВЕНИГ0Р0ДСКИ2

- доктор технических наук, профессор С.Г.Г010ВНЕВ ;

- кандидат технических наук В.П.ИЛЬИН

- ТСО "Харьковжилстров"

Защита состоится "

1990г. х

час.

на заседании специализированного совета К 068.05.12 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Киевском инженерно-строительном институте по адресу: 252037, г.Киев-37, пр.Воздухофлотский, 31, в аудитории К_.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Киевского инхенерно-отронтельного института.

Автореферат разослан

_1990 го».,

Учения секретарь специализированного Совета кандидат технических наук, доцент

Н.А.ШЕБЕК

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность гены. В СССР в 1985 г. построено из монолитного бетона всего 0,2 млн.м2 общей площади хилых доков. 3 1950 г. объеи моволитного домостроения намечено довести до 10 млн.м2, в 1995 - 25...30 млн.н2, в 2000 г. - 50...60 млн.м2 обяей площади в год, что составят 25...30 $ общего объема жилиашого строительства.

Увеличение объема строительства-монолитных жилых зданий потребует дополнительного расхода цемента, который продолжает оставаться дефицитным материалом, несмотря на то, что в 1989 г. заводами страны внпупена 140 млн.г (намного больше, чем в США). Следует также учитывать, что технология бетонных работ, выполняемых при возведении жилых зданий, исключает возможность применения таких эффективных приемов как совершенные, стационарные зиоро-установнн и режим тепловлаяностной обработки, доступные при изготовлении сборных железобетонных конструкций. Это обстоятельство, а также необходимость совладения оптимальных реологических пара-иетров бетонной снеся, соотэетствувянх этапа» развития тэхноло-Г2н, обостряет поиск путей снижения расхода цемента при одновре— н«ннон сокращении трудовых затрат в атом виде строительства.

Поэтому успешно» ревение программы "монолит-2000в в области жилищного строительства должно основываться, на разработке и внедрении принципиально новых ресурсосберегающих технологий е использованием современного потенциала фундаментальных наук.

Цельа диссертационной работы является разработка технологической система производства бетонных работ пра возведении монолитных жилых зданий, позволязщей без существенных капмуагозложэ-тптЯ снизить расход цемента я сократить трудовые затрагн.

достижение поставленная з диссертации цели осуществляется рэ-Евявви следу2вдх ееновиых задач;

- определить зависимость уаобоукладызаеиости бетонной смеси и прочности затверзеэаего бетона от харакгерз и времени приложения технологических воздейсзвй ;

— исследовать еевовные закэа-экеряоет» кявегияя процессов етрувтурообразованая, изменения реологических характеристик оие-си, фазовый состав а микроструктуру загзердеагэго материала ;

- разработать технологический регламент производства бетонных работ при возведении моволитных хилых зданий и методику, определения его временных параметров ;

- разработать ресурсосберегающие технологические схемы бетонирования вертикально и горизонтально ориентированных конструкций жилых зданий.

Методика исследований. При реализации поставленных задач были использованы:

- методы определения удвбоукладываеиостк бетонной смеси и прочности бетона в лабораторных и производственных условиях ;

- метод акустического резонанса дисперсных структур при исследовании процессов структуреобразования ;

- определение реологических характеристик вяжущих систем с пеиоцьв ротационной вискозиметрии ;

- термографический, рентгенофвзовый анализ и метод растровой электронной микроскопии при исследовании состава, морфологии, размера и расположения в пространстве гидратных новообразований ;

- статистические методы планирования эксперимента;

- технико-экономический анализ показателей от внедрения ресурсосберегающей технологии бетонных работ.

Научная новизна результатов исследований замечается в следующем:

- определен оптимальный режим вибрационных воздействий в конце первой етадии структурообразевсшня ;

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена эффективность применения твнкодисперсных отходов каннепиления извеетняка-ракувечника в качестве модифицирующей добавки для активации веды затворенмя;

- установлен синергетический аффект при воздействии модифицированной воды затворення и механической активации бетонной смеси в квЕце первой стадии структурообразования ;

- разрвбогены технологические схемы и определены временные параметры вибрационной обработки бетонной смеси в двух вариантах при бетонировании конструкций жилых зданий.

Практическая значимость работы. Разработанная технологическая система производства бетонных работ позволяет: '

- снизать расход цемента на 10 % при сохранении марочной прочности бетона, одновременно увеличив подвижность смеси на Ю...24 % а прочность бетона в ранние сроки твердения (1...3 сут) на 14...22 % ;

- сократить сроки распалубки конструкций жилых зданий, за счет чего увеличить оборачиваемость опалубки а 1,1 раза ;

- использовать разработанные варианта производства бетонных работ и их технологический регламент в качестве нормативного документа при возведении монолитных жилых зданий.

На защиту выносятся:

- научное обосвовазгае комплексного технологического воздействия (модифицирование воды звтворения малой добавкой тонкодисперсного известняка-ракушечника и механической активации бетонной смеси а конце первой стадии струкгурообразования) на бетонную сиесь

с цельа интенсификации процессов гидратации и сгруктурообразова-ния ;

- определение временных параметров укладки бетонной смеси;

- принципиальная технологическая схема производства бетонных работ с дискретным потокоа бетонной смеси в блок бетонирования ;

- результаты внедрения разработанной технологии при возведении монолитных аилых зданий.

Реализация работы. Разработан и издан "Технологический регламент ресурсосберегазщей технологии оетонных работ и инструкция по оперативному определении ее врененных параметров" для более широкого внедрения в строительных организациях.

Ресурсосберегавцая технология производства бетонных работ внедрена в Ялтинском специализированном строительно-ионтатаом управлении нонэлитного домостроения (СС.ЧУ !4Л) проектно-производ-ственного строательно-монтаггаого объединения (ППСМО.) "Укрионолит-спецстрой" при возведении высотных монолитных жилых зданий. Эко-ноиический эффект от внедрения составил 62,4 тыс.руб..

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на научно-технических конференциях в Киевском инженерно-строительном институте а 1989-1950 гг ; ттз республиканской сеяянаре "Развитие индустриального монолзтяого домостроения в Украинской ССР в ХЛ пятилетке и на период до 2000 года" (г.Алуата,1988 г.; ; на Всесоюзной конференция "§ундакентальннз исследования в новые техно-

логии в строительном материаловедении" (г.Белгород,19Ь9г.) ; на Республиканской научно-технической конференции "Перспективы . развития монолитного домостроения в Украинской ССР" Сг.Одесса, 1589г..) ; на научно-техническом семинаре "Интенсификация бетонных работ в строительном производстве" {.т.Челябинск, 1569г.) ; на на-учно-практичесеом семинаре "Повышение эффективности эксплуатации и ремонта строительных машин, разработка новых средств механизации и оборудования стройина^-стрии" (г.Киев,1550г.).

Публикации. Результаты исследований по теме диссертации освещены в 9-ти печатных трудах и получено положительное решение по заявке J? 4649347/33 с приоритетом о г 15.02.1955 г.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, списка используемой литературы и приложений. Изложена на 110 страницах мавинописного текста, содержит 33 рисунков, 20 таблиц , список литературы из 112 наименований и приложения на 6 страницах.

СОДЕРДАНИЕ РАБОТЫ

Возраставшие с каждым годом объемы монолитного домостроения требует разработки такой технологии производства бетонных работ,которая способствовала бы уменьшение расхода цемента, снижению трудовых затрат при укладке смеси. Накопленный в (XUP и за рубежом опыт свидетельствует, что репать вопрос ресурсосбережения можно за счет различных способов управления процессами структуро-образования в твердеющем бетоне.

Исследования, выполненные советскими учеными: Атаевым U.C., • Афанасьевым A.A., Ахвердовым И.Н., Грвнковским Я.Г., Головневым С.Г., Горяйновым К.З., Груско И.М., Гусевым Б.В., Даниловым H.H., Дибровын Г.Д., Дзсовым А.Е., Круглицким H.H., Кунносом Г.Я., Мироновым С.А., Мчедлов-Петросяном О.П., Овчинниковым П.§., Пащенко A.A., Топчием В.Д., Урьевнм Н.Б., Хавтиным Ю.Г., Ее сю перовым C.iS., Шмигальским В.Б. и др., показали, что повысить физико-мгханичес-кие характеристики бетона можно за счет различных технологических воздействий, приложенных в оптимальное время. Кроне того, улучшить реологические свойства бетонной смеси и увеличить прочностные характеристики затвердеваего материала также можно за

счет модифицирования воды затворения.

Однако в рассмотренных работах не определены оптимальные параметра технологических воздействий, -способствующих максимальному повышения реологических и механических свойств бетона. 3 зависимости от региона строительства существует необходимость забора для модифицирования воды затворения наиболее доступной и эффективной минеральной добавки. Не изучено совместное влияние ДЕух технологичэских воздействий (увеличение реактивной способности вода затворения и механической активации э оптимальное время) на удобоу'кяадываемость бетонной смеси и прочность затвердевшего бетона. Не разработана технологическая система производства бетонных работ с временной регламентацией дискретного потока бетонной смеси, затворенной на модифицированной воде, в блок бетонирования.

Значительные объемы монолитного домостроения предстоит выполнить в районах, богатых залежами известняков органогенного происхождения (.Молдавия, Юг и йго-Запад Украины, Кавказ и др.,). При распиловке добываемого местного стенового материала извест-няка-ракупечника образуется большое количество неиспользуемых отходов в виде тонкодисперсных пылевидных частиц.

В лабораторных условиях были проведены исследования влияния добавок кикродоз токкодиспереного с удельной поверхностью 340.... 350 м2/кг известняка-ракушечника в воду затворения на удобоукла-дываемосгь и прочность бетона. Результаты проведенных экспериментов показывает, что зависимость подвижности смеси и прочности бетона от количества введенной добавки имеет полиэкстремальный характер. Оптимальный интервал доОазоя тонкодисперсного известняка-ракушечника находится в пределах 0,5...1,0 % от массы воды затворения. при этом подвижность смеси увеличивается на 18...¿б %, прочность бетонных образцов на изгиб возрастает на 14...30 % Ц...З сут твердения) и 12...18 % (.28 сут), прочность при сжатии повыпается на 25...32 % (1»..3 сут) и 18...20 % (.28 сут) для бетона класса В 22,5 при твердении в нормальных условиях, прочность бетонных образцов класса В 13 сразу после пропарки при изгибе увеличивается на 16...30 %, при егатик прочность возрастает нр 20..»26 а через 28 сут твердения прочность на изгиб повышается на II...18 %, а на схатие - на 17...23 %.

Известно, что оптимальное время приложения механических воздействий к бетонной смеси соответствует концу первой стадии сгрук-. турообразования. Проведенными исследованиями были определены эффективные параметры вибрации, приложенной в конце первой стадии структурообразоввния, позволявщей максимально увеличить подвижность бетонной смеси и прочность бетона. Установлено, что при трехступенчатом увеличении частоты вибрирования продолжительностьв по 30 с каждая с частотой вибрирования в пределах 25...30 Гц не первой ступени, 45...55 Гц на второй ступени и 70.,.Ъ0 Гц ка третьей ступени подвижность смеси увеличивается на 24...33 %, а прочность бетона в возрасте 28 сут возрастает на 14...23 % по сравнений с .бетоном, провибрирозенныи в конце первой стадви сгрукгуро-образования с частотой 50 Гц и продолжительностью 90 с. На способ активации бетенной смеси получено положительное решение Гос-коиизобрегевий по заявке £ 4649347/33 с приоритетом от 19.02.1989г.

Показано, что при комплексном воздействии на бетонную смесь (.модифицирование воды загворения малой добавкой тонкодисперсного известняка-ракушечника и виброактивации бетонной смеси в конце первой стадии структурообразоввния) наблюдается явление синергизма. Это выражается в том, что совместное действие на бетоннув смесь сочетания модифицированной воды гатворения е вибрации в конце первой стадии структурообразоввния (.комплексная активация) приводит к гораздо больией степени повышения подвижности смеси и прочности бетона, чем под влиянием каждого из этих видов воздействий с той же интенсивностью в отдельности (.табл.1). Подвижность по сравнению с обычной смесью увеличивается до 39 %, прочность бетона в возрасте I...'/ сут возрастает на 34...39 %, а в возрасте 28 сут - на 27 %. При более длительном твердении (.180 к 360 сут) повышение прочности сохраняется и составляет ¿5 и 26 % соответственно. Установлено, что значительное повышение прочности после комплексной активации позволяет уменьшить расход цементе на 10 % при сохранении марочной прочности бетона.

Влияние комплексной активации на процессы структурообразоввния изучали методом акустического резонанса структур (резонансная установка ИГ-1Р). Полученные результаты показывают, что после комплексного воздействия на бетонную смесь скорость структурирования системы во всех стадиях структурообразоввния больше,- чем при влиянии каждого фактора в отдельности (рис.1).

Таблица I

Подвижность бетонной смеси и прочность батона класса В 15

Виц активирующего воздействия

Продол- Время

житель- приложе-

ность ния ви-

первой брации

стадии от нача-

струкгу- ла за-

рообра- соре-

эования, ния,

мин мин

НодвиийобУь онаси по ОК, си

пооло затвора ния в коицэ первой стадии

ДО вибрации посла вибрации

Прочность бетонных образцов на скатив, МГ1а, в возрасте, су г

28

180 360

Боз воздействий

(.контрольные

образцы)

Вибрацчя в концо первой стадии струкгурообразо-вания

Введение в воду затворения 0,да известняка-ракушечника

Комплексная активация

60

4,6 -

4,8 10,4 13,7 21,6 25,8 29,2

60 60 ' 4,6 .2,3 5,Ь 5,9 12,4 16,0 24,8 28,9 33,0

40

5,5

6,2 13,0 17,0 25,7 29,7 34,4

40 40 6,5 4,0 6,4 6,7 14,2 18,4 27,4 32,2 36,7

Амм

Рис-Л. Кривые кинетики структурообразованкя бетонной смеси: 1,1' - изменение резонансной частоты к амплитуды резонанса для смеси затворенной на обычной воде; 2,2* - те же изменяемые значе-. ния для обычной смеси после вибрации в конце первой стадии струк-турообразования; 3,3*- те же изменяемые значения для смеси, затворенной на воде с добавкой 0,5 % известняка-ракушечника; 4,4 -те же изменяемые значения для смеси после комплексной активации; I, П, Ш - границы стадий структурообразования.

С помощью усовершенствованного ротационного вискозиметра Воларовича установлено, что значения вязкости предельно разрушенной структуры и динамического предела текучести в конца первой стадии струкгу рообразования по сравнению с соответствующими значениями непосредственно сразу после затворения снижается на

и 33 % для смеси, приготовленной на активированной воде. Такие изменения реологических параметров способствуют повышении удобоукладываемосги бетонной смзси после комплексной активации.

Изучение фазового состава гидрагных новообразований после комплексной активации осуществлялось с использованием термографического анализа на дериватографе 0.-1000 и рентгенофазового на дифрактомегре ДРОН-ЗМ. Усгановлепо.. что каждая составлявшая комплексной активации, в их сочетание в еще большей степени способствуя! повышенна степени гидратации вянущего, а также увеличения количества и дисперсности образующихся гидратов.

Электронно-микроскопическими исследованиями (.сканирующий электронный микроскоп 35М-35 ) показано, что в зависимости от вида активируочего воздействия изменяется морфология гидрагных новообразований и их расположение в объене. 3 образцах после комплексной активации, которые обладают нанбольаей прочностью, структура представлена в основном гидросиликатами трубчатых форм, сцементированных в единый конгломерат гелеобразной массой.

Для реализации полученных результатов в производственных условиях разработана методика определения временных параметров технология и построена номограмма (рис.2) для определения продолни-тэльности первой стадии сгруктурообрэзования в тяжелых бетонных смесях, состоящих из компонентов, применяемых при возведении жилых зданий з гг.Ялте и Киеве. Ключ номограммы:

е/и,- ц—а~ п~ р-тъ— тс— -¿I си

где: В/Ц - зодоцеменгное отношение в бетонной смеск ;

Ц - вид цемента ;

В - вид води затворения ;

П - вид песка ;

р - количество добавки токкоднсперсаого известняка-ракушечника в воду затзорвння, % массы воды загворатая ; - температура наружного воздуха, °С ;

1= - температура бетонной сяеси, сС ;

¿1 - продолжительность первой стадии струкгуросйразованкя,

КИЯ.

проЗолжц-телйНОптщ перВои. тадил С^Хмин го зо кО 50 ВО 70 &0

Шоцементнае отношение

Ь смеси. (£>Ы) аЬ2 ОН Щ6 №8 050252 И54

?ис.2. Номогракмь ч,ля определения продолжительности первой стадии структурообразования тяжелой бетонной снеси

Определено, что варьируя параметрами перенеиивания' или вибрационных воздействий, приложенных к бетонной смеси в течение первой стадии структурообразования, можно сократить ее продолжительность на 10...30 мин.

Установлено, что в зависимости от полного рабочего цикла С "Ьм ) ведущей машины (.кран, бетононасос) при укладке порции бетонной смеси в конструкций жилого здания и требуемой продолжительности выдержки смеси С определяемого по уравнению ( 2 ), технология производства бетонных работ может выполняться по двум вариантам.

r£ = ti -ímp-ín , кнн (.2)

где: ¿I - продолжительность первой стадии структурообразования для данной бетонной смеси, мин; tmp_ продолжительность грузового цикла транспортного сродства, вклвчая загрузку, доставку порции бетонной смеси на строительную плояадку и разгрузку ее в перегрузочное устройство, мин; "¿ц- продолжительность грузового цикла ведущей машины, вклвчая подачу, укладку и распределение порции бетонной смеси в конструкции жилого здания, мин; ¿B- требуецая продолжительность выдержки порции бетонной смеси, соответствующая концу первой стадии структурообразования, за вычетом продолжительности грузовых циклов транспортного средства н ведущей машина, кик.

Первый вариант

i&^ÍM ( 3 )

В этой случае порция бетонной смесн укладывается н выдерживается в монолитной конструкции жилого здания и по достижении оптимального срока (конца первой стадии структуроооразования) виброактивируется.

Второй вариант

¿5«s Ím С Ч )

lipa этом укладка порции бетонной смеси в монолитнуп конструкции и ее внброактивация производится одновременно в конце первой стадия структурообразования.

Если требуемая продолжительность выдержки бетонной смеси ( ¿£> ) приобретает согласно уравнению ( 2 ) отрицательное значение, то в этом случае производится транспортировка сухих компонентов и активированной воды в автобетоноскесителе. Время за-творения бетонной смеси от начала движения автобегоносмесителя выбирается с таким расчетом, чтобы момент доставки смеси на строительную площадку соответствовал концу первой стадии структуро-обраэования, за вычетом продолжительности разгрузки бетонной смеси и продолжительности грузового цикла ведущей машины.

Важный условием осуществления предложенного технологического регламента производства бетонных работ является неравенство С 5 ).

Утр^Ул ^ 5 ;

где: Утр- фактический объем поставляемой порции бетонной смеси одним транспортным средством, нЗ ;

Уп - рабочий объем перегрузочного устройства ведущей маиины, мЗ.

Выполнение условия ( Ъ ) позволяет производить механическув активация порции бетонной смеси одновременно в конце первой стадии структурообразования.

В зависимости от выбранного варианта производства бетонных работ составлены циклограмма по доставке, подаче, укладке и механической активации бетонной смеси,

Разработаны технологические схемы бетонирования вертикально и горизонтально ориентированных конструкций жилого здания.

Для обеспечения оптимальных сроков механической активоции бетонной смеси при производстве работ по первому варианту технологического регламента и улучшения условий сцепления двух сменных слоев бетонирования предлагается виброактизировагь в конце первой стедии структурообразования выдержанный нижележащий слой в момент укладки смеси верхнего слоя (рис.За). Для этого процесс • • укладки смеси производится в двух и более блоках оегонирования с одинаковой бетоноемкостьв. Количество блоков бетонирования ( П ) определяется по отношении:

' пт С б )

При производстве работ по второму варианту виброактивация смеси осуществляется одновременно с укладкой ее в конце первой

стадии структурообразования в монолитную конструкции жижого здания (рис.36).

Для разжижения (.предварительной виброактивации) бетонной смеси пра укладке с помощью вертикальной бадьи предложено использовать глубинную плоскостную вибромашину, которая смонтирована на траверсе для подачи'бадей (рис.З). Вследствие малого затухания плоских волк, излучаемых вибромашиной, большая часть энергии расходуется по прямому назначению - на разжижение бетонной смеси в бадье. Применение одной плоскостной глубинной вибро-мавины при возведении монолитного жилого здания позволяет отказаться от оснащения каждой бадьи наружным вибропобудигелем.

Доуплотнение (окончательная вибреактивация) бетонной смеси в конструкции осуществляется обычными глубинными вибраторами.

Предварительную виброактивацию бетонной смеси в бадье предлагается производить при частоте 25...30 Гц, что позволяет максимально увеличить ее удобоукладываемость. Окончательную виброактивацию смеси ь конструкции рекомендуется осуществлять при увеличении частоты вибрирования с 45...55 Гц до 70...-30 Гц продолжительностью 30 с. на каждой ступени.

До начала бетонирования конструкций жилого здания по предложенной технологии строительной лабораторией исследуются процессы структурообразования с помощью резонансной установки ИГ-1Р для запроектированных классов бетонов, затворенных на воде с добавкой 0.5...1 % тонкодисперсного известняка-ракушечника а уменьшенным расходом цемента на 10 %. Те хэ классы бетонов испытываются на удобоукладываемость и прочность. Полученные результаты в виде таблицы выдаются строительной организации и заводу-изготовителю смеси.

По результатам исследований строительная организация сравнивает производственные затраты времени на технологические процессы загрузки, доставки, разгрузки, подачи и укладки бетонной смеси с продолжительностью первой стадии структурообразования. На основании проведенного сравнения выбирается вариант производства бетонных работ.

Разработан типовой состав исполнительной документации при произволе," е бетонных работ по ресурсосберегающей технологии с распределением ответственности исполнителей (завода-изготовнте-ля смеси, трачепортной и строительной организации).

Рис. 3. Технологические схемы послойного бетонирования конструкций жилого-здания: а к б - соответственно по первому и второму вариантам производства работ; I - бадья; 2 ~ глубинная глоскостная вибромашина; 3 - глубинный вибратор; 4 - Еиброактивируемый слой бетонной смеси'после выдержки; 5 - вновь формируемый слой; о - одновременно формируемый и виброактивируекыЯ слой бетонной смеси

Для определения оптимальных условий процесса повыпения подвижности бетонной смеси, прочности бетону и степени влияния на них составлявших комплексной активации использовали математические. методы планирования эксперимента, в частности, метод Бокса-Уилсона. Основные виды факторов и интервалы варьирования составили:

Xi— содержание иззестняка-ракуиечника в воде затворе-ния (,0,5...1 % массы воды) ;

Хг- время выдержки бетонной смеси с начала затворения до приложения виброактивирующих воздействий (20... 60 мин) ;

Xs- продолжительность вибрации (.0,5... 1,5 мин).

С учетом значимости коэффициентов регрессии получены уравнения:

R™ = 37,9 - 4.05Х!- 1,03 Х<+ 1,04X2+ 0.« Хз +

+ 0,41 Шъ , МПа С7)

H » 6,99 - 0,19Х?+ 0,13Х< + 0,1Х<Х2- 0,15Х«Хз-

- 0,64Хгг- 0,5бХг - 0,05ХгХз - 0,14x1+ СДХз, си (8) где: Rcj*- прочность образцов на сжатие в возрасте 28 сут, МПа ;

H - подвижность бетонной смеси, измеренная по осадке стандсГргногр конуса, си.

Адекватность полученных значений позволяет использовать уравнения (7) и С8) как интерполяцивнные формулы для расчета прочности бетона и подвижности бетонной смеси при любых значениях факторов, находящихся в интервале варьирования.-

Результаты производственных испытаний показали, что комплексная активация бетонной смеси позволяет получить марочную прочность при уменьшенном расходе цемента на 10 %, при этом прочностные -характеристики бетона в ранние сроки твердения (Д...З сут) увеличивается на 14...22 %, а подвижность смеси -на 10...24 %. Установлено, что увеличение прочностич5етона в ранние сроки твердения и в возрасте 28 сут при производстве бетонных работ по первому и второму вариантам ресурсосберегающей техне.-огии практически одинаково. Максимальное увеличение подвижносул бетонной смеси наблюдается при втором варивнгв производства работ, когда смесь, затворенная на воде с --■добавкой 0,5..Л % токкодисперсного взвестняка-ракушеч- '

никв, виброактивируется накладывается в конце первой стадии структуроооразования.

Формализация ресурсосберегающего процесса производства бетонных работ позволила разработать алгоритм выбора оптимального комплекта средств механизации по доставке, подаче, укладке и виброактивации порции бетонной смеси и варианта производства работ. йыбранный комплект машин и механизмов обеспечивает минимальное значение удельных приведенных затрат.

Предложенная технология приготовления бетонной смеси на модифицированной воде загворения, разработана применительно к бетоносмесителям циклического действия. Ьегоносмесители данного типа устанавливаются как в технологических линиях заводов, Оего-носкесктельных узлов, гак и на строительных площадках. Для приготовления модифицированной воды могут применяться любые типы активаторов, которые позволяют тщательно перемешать малую добавку тонкодисперсного известняка-ракушечника с водой затзоревия.

За период внедрения ресурсосберегавцей технологии производства бетонннх работ в Ялтинском специализированном строительно-монтажном управлении монолитного домостроения (ССМУ ЗД) сэкономлено 1620 т цемента. При этом трудоемкость выполнения бетонных работ снизилась ва 2Ь %. Внедрение результатов исследований позволило получить суммарный экономический эффект в размере 62,4 гнс.руб., а ожидаемый эффект - 120 тыс.руб.в год.

основные вывода

1. В результате проведенных исследований установлено, что одним из-путей ресурсосбережения (.экономии цемента и снижения трудовых затрат) при возведении монолитных хилых зданий является комплексная активация путем перемешивания воды загворения с оптимальной добавкой известняка-ракушечника (0.5...I % ее массы) и механической активации бетонной смеси в конце первой стадии струк-турообразования. Показано, что исследованные составляющие комплексной активации способствуют проявления синэргетического эффекта, т.е. взаимного усиления их действия.

2. Комплексная активация бетонной смеси способствует улучшению реологических свойств, интенсификации процессов структуро-образования, повышению степени гидратации цемента, изменению

морфологии и дисперсности образующихся гидраткых фаз в большей степени, чем при влиянии каждого технологического фактора в отдельности.

3. Определено, что максимальное повышение прочности затвердевшего бетона и подвижности бетонной смеси от вибрационных воздействий в конце первой стадии наблпдаегся при трехступенчатом увеличении частоты вибрации продолжительностью по 30 с каждая

с частотой зибрирования 25...30, 45...55 и УО...80 Гц соответственно на первой, второй и третьей ступенях.

4. Установлено, что в зависимости от технологической я временной регламентации срока укладки смеси выполнение бетонных работ может производиться по двум вариантам, обеспечивающим экономию цемента и трудовых затрат:

первый вариант - бетонная смесь укладывается я выдерживается в конструкции монолитного жилого здания и по достижении оптимальных сроков (конца первой стадии) виброактивируется ;

второй вариант - укладка бетонной смеси в монолитную конструкцию и ее виброактивация производится одновременно, в конца первой стадии-структурообразования.

5. Результаты производственных испытаний показали, что комплексная активация бегоннбй смеси позволяет снизить расход цемента на 10 % при сохранении марочкой прочности бетона, одновременно увеличив подвижность смеси на 10...24 %. и прочность бетона в ранние сроки твердения (1...3 сут),на 14«..22 %, за счет чего сократить продолжительность выдержки бетона в опалубке в 1,1 раза.

6. Ресурсосберегающая технология бетонных работ внедрена в Ялтинском ССМУ монолитного домостроения при бетонировании многоэтажных жилых зданий, что позволило сэкономить 1620 т цемента. Получен суммарный экономический аффект 62,4 тыс.руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Положительное репение от 19.02.89r по заявке £ 4649347/33. Авт. изобрет. А.К.Звпольский, А.М.Звенигородский, Б.ЗЛастивка

и др.

2. ; с.ст1вка В.З. Зеликоцгтов1 опалубки // (Яльське буд1вницт-во. - Ней. - & 12. - С. 10.

3. Звенигородский A.w., Ластивка В.З. Ресурсосберегающая технология бетонных работ при возведении монолитных зданий // Тез. докл. всесоюзной конферещии "Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном.материаловедении" (Белгород, 23-25 мая 1989 г.) - Белгород, 19«9. - С.31.

4. Звенигородский A.M., Ластивка В.З., Пасечник Г.А., Александров Г.г. Ресурсосберегающая технология бетонных работ // йилищное строительство. - 1969. - $ 6. - С.16-20.

Беляков Ю., 1аст1вка В. В1броактивац1я бетону // АПК: Наука, техн1ка, практика. - 19с9. - Ь 10. - G.I9.

6. Звенигородский A.M., Ластивка В.З. Ресурсосберегающая технология возведения нонолитных зданий // Тез. докл. республиканской научно-технической конференции "Перспективы развития монолитного домостроения в Украинской (Одесса, 4-6 октября 1989г.). - Одессе, 19Ь9. - С.З&-40.

7. Технологический регламент ресурсосберегающей технологии бетонных работ и инструкция по оперативному определению ее временных параметров / А.м.Звэнигородский, А.К.Запольский, В.З.Ластивка и др. - Киев: КИСИ и ИКХ ХВ АН i CUP. - 1989. - 28 с.

8. Звенигородский A.M., Ластивка В.З. Ресурсосберегающая технология бетонных работ при возведении монолитных конструкций// Промышленное строительство и инженерные сооружения. - 1969. -

t 4. - С.15-16.

9. Яковенко В.Б., Одайник Н.Н., 1асгивка В.З., /¡исаренко А.п, Унифицированный комплект глубинных вибромашин для различных условий применения // Тез. докл. научно-практичзскогв семинара "Повышение эффективности эксплуатации к ремонта строительных машин, разработка новых средств механизации и оборудования стройиндуст-рви" (Киев, 23 января 1990 г.). - Киев, 1990. - С.6-7.

10. 1аст1вка В.З. Активац1я води вапняком-чсрепашником // АПК: Наука, технГка, практика. - 1990. - i 6. - С.40.