автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Качество бетонов, изготовляемых на заводах сборного железобетона Узбекистана с применением комбинированной гелиотеплообработки с использованием "СВИТАП"

РГ6 од 5 / ШОП 1393

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ

ИНСТИТУТ

На правах рукописи ФАРБМАН Лев Израильевич

УД К 666.972.04 6.193.121 +003-121

КАЧЕСТВО БЕТОНОВ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ НА ЗАВОДАХ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА УЗБЕКИСТАНА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМБИНИРОВАННОЙ ГЕЛИОТЕПЛООБРАБОТКЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ «СВИТАП»

Специальность 05.23.05 — «Строительные материалы

и изделия»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ташкент — 1993

Работа выполнена на кафедре «Строительные материалы» Ташкентского архитектурно-строительного института.

Научный руководитель: заслуженный деятель науки,

академик ИА Узбекистана, член-корреспондент международной ИА, д. т. п. профессор Касимов И. К.

Официальные оппоненты: д. т. н. профессор Аш рабов А- Б

к. т. н. профессор Ступаков Г. И.

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт

экономики и организации строительства при корпорации Узпромгражданстроя.

Защита состоится ^сГ ] 993 г. ¡3

часов на заседании специализированного совета К. 067.0322 при Ташкентском архитектурно-строительном институте. (700011, г. Ташкент, ул. Навои, 13, малый зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТАСИ-

Отзывы по автореферату (в 2-х экз.), заверенные гербовой печатью, просим высылать по адресу: 700011, г. Ташкент, ул. Навои, 13 ученому секретарю.

Автореферат разослан «1993 г.

Ученый секретарь Г |)

специализированного совета, >) |/

кандидат технических наук , .МаЛ^Л-ч/ М. К. ХАСАНОВА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В связи с удорожанием энергоносителей во всем мире разрабатываются и внедряются технологии, основанные на использовании нетрадиционных источников энергии, в том числе и в производстве строительных материалов и изделий.

В нашей стране и за рубежом для ускорения твердения сборного железобетона для тепловой обработки начала использоваться солнечная энергия, в частности, гелиотехнология, разработанная коллективами институтов ННЖБ и ВШШтеплопроект с участием ученых Республики Узбекистан.

Эта технология позволяет интенсифицировать процесс твердения бетона в изделиях за счет использования солнечной энергии, что резко снижает энергоемкость-изделий и позволяет отказаться от использования дорожающие пара или электроэнергии. Для исключения сезонности производства работ с нашим участием разработана технология, сочетающая использование солнечной радиации с регулируемым поступлением дополнительного тепла ст традиционных источников энергии - комбинированная гелиотермообработка (КГТО) сборного железобетона в гелпоформах. со свегопрозрачными теплоизолирующими покрытиями (СВИТАП). Бетон при этом в процессе твердения испытывает действие различных по интенсивности тепловых источников, что может явиться причиной появления макро- И . г,икродефектов, и, как следствие, снияешю его стойкости в условиях последующего действия неблагоприятных климатических факторов. Систематическое воздействие изменяющихся параметров природных условий климата Узбекистана на -бетон способствует развитию микро- и макротрещин, что мокет привести к преждевременному выходу из строя конструкций из него. Недостаточная долговечность конструкций и изделий из такого бетона мог.ет привести к дополнительным затратам на ремонт в процессе эксплуатации, в такте в определенных случаях к преждевременному выходу из строя сооружения в целом. Недопзученпость этого вопроса создаст определенные затруднения в рзовкреппи области применимости названной технологии. Поэтому изучение стойкости бетонов, при изготовления которых использована КГТО, в успошях воздействия климатических а/.торов Узбекистана представ'пргоч актуалкпй проблемой.

Целью диссертации является разработка энергосберегающей технологии изготовления железобетонных изделий в .условиях открытых цехов и полигонов тепловой обработкой их в гелиоформах со светопрозрачными теплоизолирующими покрытиями (СВИТАП) за счет использования солнечной радиации естественной плотности и дополнительного регулируемого поступления тепла от дублирующего источника энергии, обеспечивающей высокое качество сборного железобетона при суточном цикле производства.

Поставленная цель предопределила следующие основные задачи исследований:

1. Разработать способ максимального использования солнечной радиации естественной плотности в сочетании с регулируемы" поступлением дополнительной энергии.

2. Исследовать кинетику прогрева и прочность бетона прп

КГГО.

3. Изучить особенности структуры и основные свойства бетонов, подвергнутых КГТО. "

4. Оцепить стойкость бетонов, подвергнутых КГГО в условиях воздействия климата Узбекистана.

5. Осуществить внедрение КГГО в производственных условиях, произвести оценку технологичгско:'; проективности и разработать соответствующие рекомендации.

ЗчктическкК материал

В ос но-у работы положены результат'-! исоледоватл, внпопиатах и ьнсягрннкх автором в гг. на рят« заводов сборного гелезобетона Республик: ^''гкястэя. Холимая часть кс-следоргпп;;: проведена на обгаоцгх гс-хчогэ бетона, отобран.-ых из изделий, изготовленных на гсчпг>ло четой« по технологии, par еаботапка-'; о участием автора. Грелся кзгэговл»:« и твердели в природных климатических услоч'.'Х УзЗсяк'жаяэ. Изучены свойства бетона натурных игдел;;;: - г лиг ]!./;?.

Hay на я новизна

дйячяокэ наличие температузно. о градмонта в бетоне изделий при использовании иошлинтп?даг< пгстоютлб типа; исследовано его влияние на уровень "л:™;- и мт^годеГ.-ектов структур:! бетона; гащ "ботана методика ггч'ул'/говзнлг тигго-ого потока,

обеспечивающая снижение дефективности структуры бетона; доказано, что стойкость бетонов изделий, изготовленных с использованием названной методики, превышает аналогичный показатель бетона изделий, полученных по традиционной технологии (с использованием ТВО), доказано повышение трешиностойкости плит ЩЩ. .

Практическая значимость работы заключается в -следующем:

разработанный метод регулирования теплового потока позволяет получать бетоны, обеспечивающие проектный срок служен изделий из них в природных климатических условиях Узбекистана.

Реализация работы

Результаты работы использованы:

при технологическом оснащении гелиополигонов заводов 1Ш-2 в г.Ташкенте, ССК-3 в п.Солдатское, КШ в г.Бектимире Агропром--стройинцустрии, гелиополигон в п.Сергелл Главтаикентстроя в г.Ташкенте, ССК-1 в г.Файзиабадо Узколхозстроя-;

при производстве железобетонных изделий по гелиотехтоло-гии на ЖВ'1-2 (5 наименований), ССК-3 (I наименование), полигон Глангашкснтстроя (2 наименования), НИ г.Бектиглир (5 наимоно-ваш!й), ССК-1 (2 наименование);'

А

при разработке рекомендаций по тепловой обработке изделий в гелиоформах со СВПТАПом. •

На защиту выносятся: : ■

обоснование возможности применения в условиях Узбекистана

КГТО;

метод КГТО с регулированием теплового потока от дополнительного источника тепла, обеспечивающей получение бетонов повышенного качества;

экспериментальные даш-ше по комплексу физико-механических свойств и характеристик бетона, изделий, -прошедших КГТО с регулированием теплового потока и использованием СВИТА11;

результаты анализа указашшх данных с целью оценки стойкости бетона в процессе его технической обработки н последующей окспяуатации.

Апробация работы

Результаты работы докладывались на:

IX Всесоюзной конференции по бетону и ж/бетону "Повышение эффективности и качества бетона и к/бетона (25-27 мая 1983 г.) в г.Ташкенте;

совещании в Минстрое СССР по использованию гелиотехноло-гии в регионах сухого и жаркого климата в г.Москве (июнь 1984);

научно-практической конференции в г.Намангане в 1985 году;

Всесоюзном научно-практической совещании по технологии изготовления я/бетонных изделий с использованием климатических факторов жарких районов в г.Душанбе(1986 г. сентябрь);

научно-технических конференциях Таи1И в г.Ташкенте (1987, 1988, 1989 гг.);

научно-технической конференции по проблеме гелиотехноло-гии и долго вечности бетонов в условиях сухого жаркого климата в г.Бухаре (12-14 октября 1992 г.).

Публикации

По теме работы опубликовано 8 статей (в том числе 4 в соавторстве) и получено II авторшах свидетельств.

Работа выполнена в течение 1980-91 гг. в научных лабораториях ШПГ.Б, кафедры "Строительные матерталы" ТА СИ, заводских лабораториях' и полигонах КШ-2 и ССК-3 и Главташкентстроя, ССК-1 и заводе ИИ г.Беютмира Узагропрокстройгацустрии.

Объег и структура работы

Диссертация изложена на 1С5 страницах маплнолчского текста, состой из введения, пятя глаз, зпводов, списка использо-раиной литеретугн в количестве 1Т6 нпи'/епованш:, содерхит 28 рисунков, I? тг^гд-т, а тшке «рядсиснгЛ г. документов о внедрении результата? ргбот.

0С1ЮВН0С С0,ЧЖЛ1Г/Ш РДК'П

I; глпзг; I анализируются ссвре'*~кг»/а тенденция в использо-глила солисчпой онерпги- вдя усгого;:ля твердения бетона к фк-сическал ппрода влияния покетег'ли: тс-.глсгот'ур на качество бе-то но г..

Разработке и созданию гелиокамёр для одностадийной тепловой обработки посвящены исследования А.Б.Ашрабова, Ф.Назрулла-ева, Т.З.Зияева, Н.И.Подгорного, К.Ч.Чошшева и др. Ряд конструкций гелкокамер для одностадийной тепловой.обработки бетона предлоиенн в ЦНПОШП. Переход к технологии тепловой обработки бетона в гелиоформах осуществили ученые из ВШИтеплопроекта ц НИИЖБа, которые разработали и внедрили гелпоформы ГСФАВ, ГЕ5АП, ГЕФАМ и СВИТАП. Ведутся также работы по созданию гелиосистем с промежуточным теплоносителем в ВШПИтеплопроекте, КиевЗНИИЗПе, НШШЗе, ВШИжелезобетона, СКГБ Минстройматериалов и др.

Анализ работ1, проведенных в странах СНГ и дальнего зарубежья, позволил выявить основные направления в тенденциях использования солнечной энергии для тепловой обработки бетона.

Наиболее перспективным следует признать направление исследований, в котором прогреваемое в.форме'изделие выполняет функции гелиоприемника, при этом твердеющий бетон является одновременно и'поглощающим аккумулирующим элементом.

Одним из наиболее.эффективных является способ ускорения твердения бетона в гелиоформах. с покрытием СВИТАП. Однако, ге-лиообработка с использованием СВИТАП требует увеличения производственных площадей, не исключается сезонность производства работ. Последний недостаток может быть устранен, использованием-дополнительно-дублирующих источников энергии в сочетании с солнечной. - комбинированная гелиообработка (КГГО).

При этом обеспечивается ритмичная работа ге.лиополигонов, повышается надежность его использования в летний и осепне-во-сенний периоды года. В качестве дополнительно-дублирующих источников могут использоваться пар, электроэнергия, -вода, масла, горячий воздух, продукты сгорания природного газа и др.

В исследования Нормирования структуры цементного, камня и бетона в условиях действия повышенных температур внесли- значительный вклад такие ученые, как Абрамова P.C., Арадовский Я.Л., Аронов Р.И., Ал рабов A.B., Баженов Ю.М., Бот вина Л.М, Eyze-влч Г.А., Бурба Р.П., Вахлтов Ü.M., Волгхенский A.B., Горчаков Г.II., Длитриев A.C., Лубшдш Л.Н., Куков В.В., Заседателей И. Б., Канцепольский й.С., Касимов U.K., Коро'тков С.Н., Крылов Б.А., Липский В.Я., Шлишша Л.А., Белинский E.H., Миронов С.А., Не-вакионов А.Н., Невский В.А., Некрасов К.Л., Оренцлихер Л.П.,

Осипов Л.Д., Нодгорнов H.H., Приев A.M., Пунагин В.Н.,Сэечин И.В., Синяков В.К., Ступаков ГЛ., Темкин Е. С.,-Федоров А.Е., Худоверуян В.М., Щлаен А.Г., Шмидт В.А. и ряд других,а также зарубежные ученые: ib.Ван Дейк, М.Венюа, Л.Виролно, Д.Глюклич, К.Дт.сгершан, Р.Дютрон, Р.Лершит, В.Лерча, Р.Ычлис, А.Невилль, Д.Орра, Д.Гавин, А.Тимза, Р.Иялон п др.

Ими доказано, что свойства бетона определяются целым комплексом разнообразных факторов, большинство из которых взаимозависимы и взаимосвязаны. Степень влияния и характер взаимодействия факторов так-tc весьма различны, что обусловлено, не в последнюю очередь,' полиминеральжм характером цементного вяжущего, многообразием и сложностью химических и физико-химических процессов, протекающих в .бетоне при его твердении при повышенных температурах.

Kaie показывает опыт использования гелкотсинологии, температура прогрева бетона в изделии, как правило, составляет 50-55°С.-В то же время Буднлковьы II.П. доказано, что прочность цементного камня, подвергнутого тепловлашостной обработке при температуре 50°С оказывается значительно менше прочностей аналогичного цементного камня, обработанного при температурах 20, 70 и_90°С.

Выявленная им аномалия прочности цементного камня при температуре 50°С наблюдается в широком интервале значений степени гидратации'н объясняется, по-глдимому, образованием при этой температуре промежуточной высокоос.човиой гидроспликатнон фазы I.

КГТО дает нам возможность снизить риск по?;учения бетонов, прогретых- при температурах близких к 5U°G. Наличие дублируще-го источ"ика тента позволяет обеспечить двухсторонний нагрев бетона изд'елг.й с одновременны:.!'регулированием г. контролем температуры прогреваемого бетона.

Помимо этого, КГГО позволяет устранить сезонность'производства работ и смягчить зависимость от плотности солнечной радиации. И, в то $е время, цгухстороишгй прогрев :: ограниче-шв испарения с поверхности бетона пагеякХ создает условия структурообразования недостаточно игучсн;"ш с позиций влияние их на конечные свойства таких бетонов.

'Недостаточно изучено такасе, на наш взгляд, и работа таких бетонов в условиях последующего воздействия климата Узбекистана. Причем, необходимо изучение комплекса свойств бетонов, включая и структурные характеристики, т.к. в условиях действия климата классическая взаимосвязь между характеристиками свойств бетона может видоизменяться. Вли;пше специфических условий ге-лиотехнолоши На формирование структури бетонов неизменно определит и'его конечные свойства.

В главе П содержатся характеристики примененных материалов и основные методы исследований.

Основная часть исследований 'проводилась в'естественных условиях г.Ташкента на заводе 1~Ш й 2 РЛО "Узстройшгвустрия" Ыинстроя Узбекистана. При проведении экспериментов материалы принимались из числа применяемых"на данном заводе. Материалы были испытаны в соответствии с действующими ГОСТами.

Использовались шлапопортланд и портландцемента Ахангаран-ского и Бекабацского заводов, щебень карьера Рохат, пески из невыветрепных горных'пород поймы р.Чнрчнк в районе пос.Чшшз к Эйвалек, а такне обогащенные пески этих месторождений.

Известно, что стойкость бетонов в условии негативного воздействия сухого жаркого климата Узбекистана предопределяется, помимо других (Факторов наличием и количеством дефектов их структур к началу этого, воздействия. Состояние структуры бетона зависит, в первую очередь, от технологии его получения и условии структурообразояаиня. В связи с этим, определенный интерес шзнтзает . изучение стабильности во ьрсмсни свойств п структуры ¿стонов, полученных КГТО с применением СЧИТАН.

С цельп изучения этого. вопроса из бетонной спеси постоянного состава формовались бетонные блок::, твсрцегдпе в открытой фирме, в условиях традиционной пропарки (Т.чО при температуре 85°С) и КГТО .с применением СИПТЛП. Чер«л супа! сглонные блоки разопалублипялись и поиы'ишгеь ь к «лору позрепэшы, после чего разрсаались на образцы кубы ц щам и цлл ысчеяумсто опреле-ления сю Пет г». При этом, ..ц>ш устранения юыжяюго краевого оул^екта, 5 си аочоио оотона но периметру едока не ипиользова-лаеъ вопоо.

СтоЧиость гл то но1' одпшлчпао да ж тотш: Касн.'.мьа и. К., Ишонортп ооно'.у Гм.л-оья шиюгг но изучение кинетики

лзмонепия в условиях возденстачя реальной климатической среды за I год, наиболее информативных характеристик свойств бетона (Ев, R 8чс,у/) прпзменной прочности, нижнего уровня микротре-шгаобразозгшия и водопоглощения). При этом R в характеризует прочностные, R 8чс - дарорыативные свойства, а Ч</ выступает в качество структурной характеристики несущей информацию об изменении открытой пористости, и соответственно о массообмене с' окружапкузВ средой. Для сравнения взяты бетоны плит ПД1: твер-девгкх в естественных условиях, пропаренных с использованием традиционной ТЛО, с использованием КГГО по предлагаемой технологии, пропаренные и выдержанные в нормальных условиях в течение 26 суток, а ток-хе бетоны в добавко!}, изготовленные по випе-пазваыным технологиям.

Зсе плиты выдергивались под воздействие!-! реальной климатической среды в течение года. Из плит различных возрастов отбирались керны, которые после соответствупцей подготовки испн-тывзлись в,ля определения К в, R 8чс и W по известным методикам. Часть плит пепнтнвалась на тгеютостойкость верхних и нпликх зон.

Глава LÍ посвящена исследования кинетики прогрева бетона при комбинированной гелиотеллообработке изделий и разработке метода регулирования теплового потока от дублирующего источника. Изучение кинетики прогрева бетона в гедио(Тормах с использованием СВПТАП проводилось в естественных условиях климата UKI-2).

Выявлено, что температура твердеющего бетона в любой момент времени значительно выше температуры окружающей среды, что свидетельствует рб зккумуляпии тепла. Величина температурного градиента'гг'.1 этом составила:

I в летни?; ¡и до 12-14°С на 14 см; в весенко-огн.'ший период до 10-12°С. Повышение температурц бетона произошло, в числе прочих причин, и за счет экзотермии цемента.

Необходимо отметить, что максимальная температура поверх-ностних слоев бетона в 1-ом случае составила 58°С, во П-ом -52°с. Большая часть бетона оказалась под действием температур в интерпале: ■ •

в летний период - 4G~55°C; в весенне-осеннпй - 40-52°C.

п.

' Тазам образом, температура твердеющего бетона колебалась в районе 50°С, что не исключает негативных проявлений, связанных с аномалиями прочностей при этой температуре. Для повышения температуры твердеющего бетона необходимо использование дублирующего источника тепла. Дополнительный источник бил принят в виде электротэнов, разметаемых под днищем. Тонн включались через один час после закрытия' гелиогаормы СВИТАПом ii выключались' через 4-7 часов з зависимости от врейеш! года и интенсивности солнечной радиации.

Результаты изучения' кинетики прогрева бетона плит 11-5 с отключением дополнительного источника тепла.соответственно через 5, 7 и 8 часов показали, что отдельные участки бетона прогреваются при этом до температуры более Ю0°С,.что само по себе недопустимо, а температурный градиент достигает 40°С.

Выявлено, что предложение о возможности регулирования поступления тепла от дополнительного источника'по времени его работы не состоятельно и приводит к негативным последствиям. Возникла необходимость разработки метода регулированием поступления дополнительного тепла по температуре отдельных зон или точек. Поэтому принято регулирование тепла от дополнительного источника по кривой повторяющей температурную кривую гидратации цемента с превышением температуры по сравнению с нормальным твердением не более, чем на 30°с. Размещение тонов при этом решено с учетом равномерного прогрева всего изделия. Контрольна;! температура твердеющего бетона должна при этом превышать С0°0 и составлять 70-75°С. Регулирование порядка работы дублирующего источника тепла осуществляется при этом в автоматическом ршале. При этом компенсируются возмокпые изменения плотности солнечной раздайте в суточном и cnsoiumu циклах, тепловые потери, изменение видов цемента. Реализация разработанного нами метода осуществлялось па гелг.ополпгоне ИМ-2 в зшлшй период.

Изучение кинетики прогрева ricroua изделий щд< рогучпруе-мом поступлении тепла показало наличие рпипоиерпого распределения температур по объему о'итока изделий.' fliu чем-температуры близкие к 7D°U поддер;.;г;пплнсь па щютлчтшп 3-1 часов, что оотестнешю' ооз да нало нрецпосоичюх для получеши качостпеню-is> ост она я оуючиоп цикле произведена. Ib всех случаях г>]»;-i.i;i oc)p!fy>vin: л»: npnrjwvto :-Я часов.

Анализ этих данных показывает возможность реализации разработанного метода и его эффективность.

В главе 17 приведены результагч исследования структурооб-розованпч и свойств бетонов, полученных по КПО с использованием С.ЙТЛП.

Исследовании производилось путем сопоставления'структур бетонов.' дг.готовлоннкх по предлагавши технологии и с использованием традиционной ЙЮ. При этом использовались рентгенографические, ДТ и петрографические методы изучения структуры. 13 качество косвенных характеристик структуры использованы открытая и закрытая пористость.

Результаты ДТА подтверждают данные, полученнуе с помощью рентгенограмм, и показнваит, что кол ячество химически связанной поды г, бетонах, полученных по предлагаемой технолог™, сразу после республик! несколько ниже, в возрасте 28 суток, становится равной, а к 6-ти месяцам твердение превышает количество 'химически связанной воды в образцах бетона, изготовленных с использованием ТОО.

Лпя .выяснения влияния условий твердения на скорость и глубину процесса гидратации портландцемента в бетоне наш проведен химический анализ на определение содержания гидрата окиси'кальция (в виде СпО своб.), связанной и свободно!; воды.

Полученные данные полностью подтверждают результаты рентгене- и ди^еренциально-термпчеекого анализов и убедительно показывают, что условия твердения бетона оказывают большое влияние на скорость и глубину гидратации цемента.

Более глубокая гидратация пабшодагтея в бетоне, изготовленном по ..предлагаемой технологии. Так, содержание свободной извести п 'сяге^-по;': воды в нем -внпчттепыю больпе, чем в пробе ТВ0 бетона л',, !3 и 7,44 против 5,77- п 5,85^). Эти данные подтверждают, т:е скорость и глубина гидратации бетона находятся в исключительной зависимости от условий изготовления. Бетоны, изготовленные по* KIT0 твердеют лучше, чем ТВ0 бетоны и в них идет более глубокая гидратация,, что подтверждается появлением больших количеств гкдратных новообразований.

Результаты петрографического анализа подтверждают, что технология изготовления оказывает существенное влияние на структуру бетона.

Так, в бетонах, изготовленных по КГГО с использованием СВИТАП, увеличилось количество новообразований, в 2 раза меньше непрогицратированных реликтов, уыеныотлись пористость и размеры пор, уменьшилось количество микротрешин преимущественно полых или частично заполненных ковообразованийми. ' *

Причем, если в пропаренных (ТБО) бетонах микротрещины в основном полые, то в бетонах, приготовленных с использованием КГГО, они заполнены новообразованиями, а размер пор меньше. Микротрещины располагаются преимущественно в цементном камне, реже в зоне контакта с заполнителем.

Гезультаты изучения влияния технологии изготовления на кинетику образования пор показали, что первоначальная несколько завышенная доля открытой пористостл в КГГО бетонах в последующем из-за их закрытия снижается и приближается по абсолютной величине к бетонам нормального твердения. Совместный анализ всех вышеприведенных результатов доказывает, что при использовании ХГГО бетоны приобретают качественную структуру, способную в последующем сопротивпяться негативным воздействиям климатической среды Узбекистана.

Сущность комбинированной гелиотеплообработки (КГГО) изделий состоит в оптимальном сочетании солнечной радиации, естественной плотности с регулируешь поступлением дополнительного тепла от дублирующих источников энергии при совместной их воздействии на изделия с целью интенсификации их твердения (восполнение дефицита.солнечной энергии, недостаточной для тепловой обработки изделий, за счет регулируемой подачи тепш ОТ дублирующих источников энергии).

Кинетика изменения свойств таких бетонов во времени при: последующем воздействии климатической среды Узбекистана представлена в таблице I.

Анализ этих данных показывает, что кубиковая'и празменная прочности КГГО бетонов, в возрасте трех суток уступавшие по величине ТВО бетонов к -18 месяцам превосходит аналогичные показатели ТВО бетона. Следовательно, КГГО бетонов при-регулирования поступления 1 тепла от дополнительного источника приводит к улучшению их свойств в условиях воздействия климата.Для них характерно такте и повыпснпе уровне": микротрсщпюобрлзова-отя. Аналогично вздет'себя к глдоиоглэцение, бетонов. ■■

Следовательно,' КГТО с применение!,1 СЫПАЛ создает более благоприятные условия для становления структуры бетона.

Таблица I

Кинетика изменения свойств бетонов под воздействием климата в зависимости от технологии изготовления

Зозга___й^акт£ристики_свойств_ бетона____________

бетона -!"®а- _ 11 1 £ч с____ Р 'счс _ _

_____,:_1_:_2_ ^ 3 _:_1_ 2 2 _:_3_ I 1 3 _:_1_ 1 2 _:_3_

3 сут. 22,5 37,1 31,9 15,8 17,9 16,9 0,3 0,36 0,33 0,53 0,65 0,61 28 с-ут .28,4 39,4 37,8 18,2 35,9 34,1 0,32 0,3 7 0,35 0,65 0,70 0,67 6 мес. 38,7 42,1 41,9 23,1 35,1 35,2 0,33 0,38 0,39 0,67 0,7 0,70 12 мес.42,1 42,8 44^8 34,8 '40,2 42,6 0,36 0,4 0,42 0,7 0,71 0,72 18 мес.51,4 51,5 54,2 33,5 36,1 40,8 0,35 0,39 0,42 0,72 0,7 0,73

Примечание: I - твердевшие в открытой форме

2 - пропаренные ТВ0 '

•3 - ГТ0 с применением СШТАП

Таким образом, результаты изучения кинетики .изменения свойств бетонов под воздействием климата согласовываются с данными.представленными ранее й дополняют их. По-видимому использование СЗИТАП способствует сохранению влаги в бетоне, что соответственно создает условия, обеспечивающие продолжение гидратации цемента при последующем твердении. I! процессе КГГ0 бетон оказывается под воздействием более низюкс температур (порядка 70°С), чем при ТВО (около 85+5°С). Причем, г.оскодько прогрев двухсторонний, 'то температурные градиенты незначительны и не сопровождаются миграцией влаги, что и создает условия благоприятные для становления структуры и сохранения влаги в бетоне. Водопоглощенле, а соответственно' и число открытых пор в КГТО бетонах во всех возрастах меньше, чем в других бетонах. ..Следовательно, и меньше массо-обмец таких бетонов с окружавшей средой, что и предопределяет повышение их стойкости в условиях последующего воздействия сухого жаркого климата.

Л главе У рассмотрено влияние технологии изготовления на эксп.^'птпционные характернстши плит ИДИ и опыт использования КГТО.

Эксплуатационные характеристики изделий являются,по нашему мнению, комплексными и определяющими для оценки пригодности и эффективности технологии их изготовления. Так ка изделия после изготовления оказываются под непосредственным воздействием климатической среды Узбекистана, то эксшфатаци-оннне характеристики определялись па изделиях, претерпевших это воздействие.

Все плиты выдерживались под воздействием реальной климатической среды в течение года. Из плит различных возрастов отбирались керны, которые после соответствующей подготовки испнтыяалисъ для определения Кв, 5 8чс л V/ по известнш методикам.

Стойкость бетонов оценивалась по методике Kacm.roва И.К. и Рапопорта II.Б. В основу метода положено изучение кинетики изменения, в условиях воздействия реальной климатической среды за I год, наиболее информативных характеристик свойств бетона (Кв, Д Вчс, V/ ) призменной прочности, нижнего уровня гакротрещинообрязования и водопсглощендя)..

доказано, что использование традиционной ТВО повысило стойкость получаемых бетонов с 10,5 до 12,1 лет, а предлагаемая технология (КПС с использованием САНТАЛ) повысила стойкость до 13,8 лет, приблизив стойкость получаемых бетонов до стойкости бетонов нормального твердения (14,3 лет). •

С целью оценки и влияния технологии изготовления на эксплуатационные характеристики плиты ПДН, изготозленные на гелио-полигоне завода дБ!-2, плиты, изготовленные по различным технологиям*- включая КГТО с использованием СВИТ АЛ, испктывались на трешдастоШюсть верхних и шг.таих зон.

'Проверка эксплуатационных свойств изделий, осуществлённая непосредственным испытанием их, показала, что имевшее место недостаточная треияностойкостъ устраняется КГТО бетона.

В общей сложности испытано 8 плит п примерно 240 образцов различного вида. Особенность работы, то, что она осуществлялась на бетонах и изделиях, изготовленных в производственных условиях. Работа велась фактически с конца 70 до 20 гг. За .это время набрался достаточный для статистической обработки гатерпал,который и лег в основу данной работ?:..

. Для проверки полученных выводов применительно к реальным изделиям нами было осущест&лено внедрение КГГО на заводе 11Ш й 2 РПО "Узстройиндустрия" Минстроя УзССР. При этом использовались заводские составы бетонов классов В25 и ВЗО.

При переводе -гелиополигона на круглогодичное действие была использована в качестве дополнительно-дублирующего источника - электроэнергия.

С целью подтверждения эффективности применения покрытий СВИТАП при отсутствии солнечной радиации (в ночное время) были проведены исследования на изделиях ИДИ. Изделия в открытой форме и под СВИТАП за счет подачи тепловых потоков различной мощности прогревались до одинаковой степени зрелости. При этом регулирование подачи дублирующей энергии осуществлялось вручную . При этом использование СВИТАН позволило снизить расход эл.энергии до 44,8 кВт-ч/м3, при этом максимальный температурный перепад по высоте сечения изделия составлял - 7,8°С. И в то не время в изделиях, твердевших в открытых формах, наблюдались большие температурные перепады до 40°С, которые привели к появлению трещин на поверхностях.

Аналогичный эксперимент, осуществленный в условиях действия солнечной радиации, показал, что расход пополнительной энергии в солнечную погоду снижается на 7,9 кВт-ч/м3.

Как показали расчеты, использование КГТО только на одном заводе позволит сэкономить 2181 тонну условного топлива.

При использовании КГГО в целом по. республике, считая,что 'до 1,75 млн .л3 изцелии ироизвоцт ся в термоформах, может Сыть сэкономлено до 99750 т.усл.т.

Учитывая положительные результаты выпуска огытно-промш-ленних партии, РПО "Стройинпустрил" Минстроя УзССР было принято решение об организации с мая 1933 гола на заводе Ш1-2 ге-лиополигона мощностью 14 тысл.Г"1 сборного келезобетона в год. С 1984 года реализация разработанной технологи;; началась на, заводах ¡ЛИ .'•£• 3, 4, о, 8 Чирчикаком Термезеком комбинатах строительных материалов и конструкции. Помимо итого производство сборного железобетона по разработанной текнолопп: организовано. па "ССК-З (хМ'ОЛцаоскос),- 11ЖШ (г.Нариманов), гслио-полигонах Глаьтамконтотгоя в п.Ссртш и г.Таюодгги, УОК-Т (г.Файзиабад).

Такое масштабное использование разработанной нами технологии оказалось возможным благодаря разработке Ташкентским филиалом СГСГБ "Стройиндустрия" рабочих чертежей гелиокрышек для конкретных форм (60 щюектов) с.использованием различных светопрозрачных покрытий. Разработаны и реализованы в йроиз-водстве шесть технологических схем гелиополигонов. По ряду вицоз изделий были изготовлены новые опалубки, привязанные к требования!! гелиотехнологии. Так, по-новому пришлось организовать производство колонн по серии 1.423 (взамен КЭ-01-49), смонтирована агрегатно-поточная линия по производству преднап-ряженннх плит РЩ1 (вместо выпускаемых ранее ненапряженных плит), балок фундаментных, элементов блочной ограды П6-ВК, плит для перекрытий колодцев с .люками КДО-3 и т.д.

основные вывода

1. Существующие гелиотехнологии не в полной мере обеспечивают независимость свойств бетона изделий от времени года,и не всегда обеспечивают стабильность качества, в силу чего имеют ограниченную область применения.

2. Разработан метод регулирования теплового штока от дополнительного источника тепла и направленного изменения скорости гидратации цемента, позволяющий создать благоприятные условия для структурообразования бетона.

3. При непосредственном поглощении бетоном потока солнечной энергии естественной плотности под ОБИТАЛ формируется температурное поле, корректируемое за счет внутреннего и пополнительно-дублирующего источников тепла, исключающее пересушивание и обезвоживание бетона.

4. Структура бетонов, полученных с'использованием разработанной технологии, отличается меньшим количеством дефектов, открытых нор, яушю качеством контактной зоны цементного камня с заполнителем.

5. Стойкость бетона изделий при использования разработанной. технологии на 30^ вдаге беконов естественного твердения и на 15,.; пштз стойкости пропаренных с использованием ТВО бетонов. Применение доба',;;ч-ус1:ор1тте1;л твердения позитивно сказывается яп качество бетонов, изготовленных по разработанной -технологии.

6. Трещиностойкостъ плит ПДН при изготовлении их по'предложенной технологии повышается. Положительно и оправдано в этом случае и использование добавки.

7. Выводы и предложения прошли проверку на достоверность в заводских условиях, широко используются при массовом производстве изделий по разработанной технологии и нашли отражение в ряде норлативных документов.

Основное содержание диссертации изложено о следующих публикациях:

1. Фарбман Л.И. "Опыт использования солнечной энергии в произ-, воцстве .сборного .-железобетона на заводе ЕН1-2 Минстроя

УзССР". Экспресс-информация, выпуск 6, 1984, ОНТИ ПТШ.1ЭС Минстроя СССР, с.4-6. '

2. Рекомендации по тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий в гелиоформах со светопрэзрачным теплоизолирующим покрытием (СЩТАП), №ПШБ, Иосква, 1984, с.19.

3. Фарбман Л.И. и др."Форма для изготовления изделий из бетонных смесей; при естественном твердении в условиях жаркого

• климата". Авт.св® 1202188, зарегистрировано 1.09.85.

4. Атакузиев Т.А., Газиев У.А., Фарбман Л.И. "Влияние агрессивных сред на свойства портландцементного камня с различными заполнителями". Сб.н.тр.ТашПЯ, Ташкент,1986,с.35-38.

5. Фарбман Л.И. и др. "Форма для изготовления изделия из бетонных смесей при естественном твердении в условиях жаркого климата". Авт.св.И295630, зарегистрировано 8.09.1986. -

6. Фарбман Л.И. и др.- "Форма для изготовлашя изделий из бетонных смесей при естественном твердении в условиях жаркого

. климата'.' Авт.св;№ 1365556, зарегистрировано 8.09.1987.

7. Фарбман Л.И. и др. "Теплоизлучающий элемент форм для изготовления строительных изделий в'условиях жаркого климата". Авт.св.№ 1334565, зарегистрировано 1.05.1987.

8. Фарбман Л.И. и др."Способ тепловой обработки бетонных - и железобетонных изделий",-Авт .св..1317865, зарегистрировано 15.02.1987..

9. Пособие по гелпотерыообработке бетонных и железобетонных изделий с применением покрытий СВИТАП (к СПиП 3.09.01-85, ШИаБ,.Москва, 1987, с.84.

10. Темкин Е.С., Спивак С.С., Фарбман Л.И. "Гелиотермообработ-ка железобетонных изделий при конвейерном производстве", "Бетон и железобетон" К 5, 1988, с.11-12.

11. Фарбман JI.I1. и др. "Форма гая изготовления изделий из бетонных смесей при естественном1 твердении в условия^: жаркого климата". Авт.св.№ 1445058, зарегистрировано 15.08.88.

12. Фарбман Л.И. и др."Форма Для изготовления изделий из бетонных смесей при естественном твердении в условиях жаркого климата". Авт.св.й 1425994, зарегистрировано-22.05.88.

13. Фарбман Л.И. и др. "Форма для изготовления изделий из бетонных смесей при естественном твердении в условиях жаркого климата". Авт.св.№ 1482040, зарегистрировано 22.01.1989.

14. Фарбман Л.И. и др. "Установка для непрерывного изготовления плитных железобетонных.изделий". Авт.св.й 1484734, зарегистрировано 8.02.1989.

15. Фарбман Л.И. и др."Комплексная добавка в строительный раствор и бетонную смесь". Авт.св.й 1574568.

15. ТУ 10.15 УзССР 05-91 "Бетоны с добазками" ТапПК-Ю и ТашТИ-П, Ташкент, 1921, с. 10.

17. Фарбман Л.И. "Стойкость гелиотермообработашшх бетоноз з условиях воздействия климатической среда Узбекистана", "иоскан",,]!® 5,- 6, 1992, с.32-33.

18. Фарбман Л.И., Касимов И.К. "Исследование структуры гелло-термообработ'^ннях бетонов, иопнтываклцих воздействие климатической среды Узбекистана ". Сб.материалов конференции по проблеме гслиотехно логин ¡л. долговечности бетонов в условиях сухого гарного климата, Бухара, 1992.-

АШТАЦЙЯ

Узбекистон йигма темирбетон корхоналарида ишлаб чшррилаётган СБИТАП кушилган мурракаб-гелиоисси^л»ж ишлов бернлган бетонлар снфати

Автореферата диссергацпянннг иш тавсифи булшлар о'уйича ьсосий иаамуни уз ифсцасини топтан. Ил Узбекистон и^лими шаро-игида керакли сифатдаги чмдамли бетон тайёрлашни а^тиёт манба-вдан келадиган исси^лик о^иыини узгаргирйш усулини шдаб чи^иш-га багшланган. Гелио^олиода СШТАП билан-ва эхтиёт исси^лик манбаи ёрдамида йилнинг гурлн ва^тида бетон цуйдирша кинетикаси курсатгичлари берилган.

Бегоннинг структура- ва фнзика-мьханикавий хусусиятши, си-¡рлшга чндамлшшг^ни урганиш, ишлаб чи^илган усулнинг ишга яро!>-лигини курсатади. Узбекистон ш^гими шароитида бундай бетон мус-ядх&шлшшги аиащаги ТШ бетонвдан ю;$ори.

Ишлаб чшрлтан техшлогиянинт Цзаллиг'к шнинг бахолашда мы-зон цилиб олинган. Келтирилган ^исоблардан шу маълум оулдики, уш-бу технологиями жорий цимгаи норхолй йилига 29750 тонна ёнилги шугисад ^илиши мумкин, шу билан бирва буюмнинг сифати фа^ат яхши-■ланади.

.Бу уеул хщщий ддигададдан фоДцаданиш гаведфини яидилд^ци. Ишлаб чи^илган технодогиянн айни йш>ыа теыирбетон корхоналарида жорий цилинганда пар ва электроэнергнясшш тежаш буйича к/рсат-гичлар келтирилган.

Ушбу технологиями бир неча ТБь заводларида ишлатгандаги Узбекистон Республикасининг бош^а ицтисослашгап заводларида ишда-тишини тавсия этади.

SYNOPSIS

"The quality or concrete, producing on plants of assembly iron-concrete of Republic Uzbekistan with employ-merit of combined helium-heated processing with usage of "SVJTAP"

Abstract includes the general characteristic of work, the nain content on parts of dissertation work, the main conclusions md list, published on theme of dissertational work!

The wcrK is devoted to elaboration of method of regulation ;he heated stream Prom dublicating of origin, provisioning the Dbtainance of concrete of demanded quality, firm in climatical conditions of Uzbekistan. There were shown the datas on kinetics ef concrete heating, articles at different seosons of year in helium forms with SVITAP end dublicating origin of heat.

Studing the structure and complex of phisics-mechanical and deformaticnal property of concrete, demonstrates receiptanca of elaborated method. The firmness of such concrete in Uzbekistan's conditions is higher then similar TWO of concrete. The maintainance characteristics under this method of modal tile are J improving. , '

There are shown the datas on redusing the expenses of steam and electric energy under the usage of elaborated technology cn spesific plants on producing of assembly iron-concrete.