Набрызг бетон и торкрет бетон отличия

Обновлено: 25.01.2025

Что такое торкретирование или набрызг-бетон

Под торкретбетоном принято понимать песчано-цементную смесь с дисперсными включениями, размер которых в максимальном сечении не превышает 8 мм, нанесенную при высоком давлении на обрабатываемую поверхность. Если фракция заполнителя больше 8 мм и находится в пределах 25 мм, то следует говорить о набрызг-бетоне. Сам процесс торкретирования раскрывает свою сущность в латинских элементах слова (tor + cret), сочетание которых можно перевести как уплотненная штукатурка.

Действующие технические условия на торкрет бетон включают описание в составе смеси следующих компонентов:

1. Вяжущий компонент являющийся основой бетона, в качестве которого должны выступать, изготовленные по соответствующему ГОСТу, следующие материалы:

• простой портландцемент или со шлаком;
• цемент сульфатостойкий;
• белый портландцемент.

2. Заполнитель, представляющий собой следующие горные породы различных фракций, нормируемые ГОСТами:

• песок;
• легкие заполнители;
• гравий или щебень.

3. Добавки, используемые для придания бетону пластичности, ускорения твердения, стабилизации и достижения других эффектов, могут быть химическими или минеральными, в том числе:

• кальмафлекс;
• микрокремнезем;
• зола.

4. Вода, используемая в качестве затворителя и нормируемая по ГОСТ 23732.

5. Фибры, увеличивающие стоимость и представляют собой армирующие компоненты со следующими характеристиками:

• получаются из проволоки, расплава или листа металла;
• профиль должен быть вытянутым или волнистым, для улучшения анкеровки в торкретбетоне;
• имеют круглую или иную форму, приведенный диаметр которой должен составлять 0,4 – 0,6 мм.

6. Пигменты, применяемые при необходимости создания декоративной поверхности бетона.

Использование в составе торкрет бетона индивидуального компонента или их совокупности определяется на стадии разработки проекта, исходя из конкретных условий применения способа и имеющегося в наличии оборудования. Примером усиления армирующим волокном может служить готовая сухая смесь от производителя «NOVOMIX», не требующая приготовления.

Методы нанесения торкрета

В зависимости от агрегатного состояния исходной смеси принято выделять сухой и мокрый методы торкретирования, названия которых соответствуют степени увлажнения материала перед его подачей к соплу.

При сухом торкретировании исходная смесь готовится с соблюдением следующих требований:

1. Смешивание выполняется централизованно или локально, в зависимости от дистанции между растворным узлом и объектом производства работ. Приготовление смеси по месту рекомендуется реализовывать, если:

• в состав входят добавки в виде порошков или торкрет цемент склонный к быстрому схватыванию;
• расстояние между перемешивающей установкой и строительной площадкой не позволяет выполнить торкретирование в течение 3-х часов с момента приготовления.

2. Соотношение массы цемента и песка, входящих в состав торкрет смеси, определяется из эксплуатационных условий обрабатываемой поверхности:

• 3:1 – при наличии факторов способных послужить истиранию, удару, абразивному износу;
• 4:1 – если действовать будет только атмосфера в силу своей химической активности.

3. Для обеспечения свойств исходных материалов и равномерности состава, значимых для торкретбетона выполняют следующие требования:

• хранить не более 3-х часов в герметичной закрывающейся таре, во избежание образования комков;
• перед смешиванием пропустить через сито с ячейкой не более 8 мм, при набрызге – 25 мм;
• дозировку производить взвешиванием;
• перемешивать в растворомешалке или вручную, если объем меньше 50 куб. м.

Мокрое торкретирование включает в себя весь спектр требований к приготовлению сухой смеси и ее составу, а также дополняется необходимостью добавления воды надлежащего качества.

Отличия в технологии работы с торкрет бетоном заключаются в следующем:

Оборудование для торкретирования своими руками

Необходимый инструментарий определяется выбранным методом нанесения бетона на поверхность и включает в себя следующие составляющие:

Оборудование для сухого торкретирования:

• компрессор с баком для очистки воздуха от механических примесей;
• цемент-пушка, состоящая из накопительных бункеров для сухой смеси, входных и выходных штуцеров. Применение набрызг-бетона обуславливает замену данного элемента на бетон-шприц-машину.
• бак-накопитель для подготовленной воды, с штуцером для входа воздуха от компрессора и выходным патрубком газо-водяной смеси;
• сопло, смешивающее потоки и производящее последующее нанесение торкрет бетона.

Оборудование для мокрого торкретирования:

• БРУ или бетономешалка, для непрерывной подачи смеси равномерного состава;
• вибросито для удаления крупных фракций;
• насос для подачи раствора;
• камера смешения жидкого бетона и сжатого воздуха, поступающего от компрессора после предварительной механической очистки;
• сопло для подачи торкрета на обрабатываемую поверхность.

Оборудование для торкретирования бетона изготавливается в виде отдельных агрегатов и аппаратов или иметь комплексный характер и представлять собой торкрет установки, при помощи которых можно выполнить нанесение покрытия самому в домашних условиях. При осуществлении работ своими руками предпочтительно использование готовых смесей, например, «NOVOMIX» при этом увеличивается стоимость за куб материала и вырастает цена операции.

Для того, чтобы обеспечить сцепление обрабатываемой поверхности и бетона, наносимого торкретированием или набрызгом выполняют предварительную подготовку, заключающуюся в следующем:

• удалить все масляные пятна от нефтепродуктов вырубанием или пескоструйной обработкой до чистого материала;
• заделать узкие щели, которые не смогут быть уплотнены в достаточной мере;
• обрубить все острые края и кромки, чтобы скос составлял минимум 45°, в том числе у раковин глубиной до 50 мм;
• при гладкой поверхности, полученной железнением, использовать пескоструйную обработку для создания шероховатости;
• раковины более 50 мм глубиной и 100 мм в поперечнике, необходимо заделать специальным раствором с предварительным скосом острых кромок;
• арматуру очистить от грязи и ржавчины путем пескоструйной или кислотной обработки;
• произвести удаление грязи, мусора, цементных клякс и других объектов, нарушающих ровный профиль.
• выполнить тщательное увлажнение поверхности.

Торкретирование имеет широкий перечень возможных путей использования, включающий в себя:

• создание покрытий со специфическими свойствами, в том числе, морозостойких, негорючих, водонепроницаемых;
• нанесение отделочных и армирующих слоев для придания эстетичного внешнего вида и повышенной прочности соответственно;
• реконструкция изношенных изделий из бетона, отделка стен и перекрытий из других материалов.

Нанесение набрызгом крупнозернистой фракции рекомендовано к применению для возведения тонкостенных конструкций, монолитной заделки швов, корректировки дефектов бетона, заливки изделий с односторонней опалубкой.

Итоговая смета зависит от используемой марки бетона. Для В25, перечень работ со стоимостью будет выглядеть следующим образом:

Торкретирование или набрызг-бетон: технология процесса

Часто читателю приходится слышать о технологии торкретирования или набрызг-бетона путём напыления, но отнюдь не каждый может представить возможности этого метода. Мы раскроем секреты торкрет-бетона в статье, научим читателя использовать максимум возможностей технического прогресса.

Что выбирает подрядчик: новые технологии или традиционные методы? Сегодня бетонные конструкции возводятся без опалубки: торкретирование решает внушительный спектр задач — от заливки несущих бетонных конструкций до фасадной отделки.

Бетон в брандспойте. Техника нанесения строительных смесей торкретированием

Суть метода проста: цементный раствор подается в пульверизатор, где, увлекаемый напором сжатого воздуха, распыляется на стену. Во время распыления также возможно увлажнение сухой смеси или внесение добавок. В процессе задействован целый комплекс оборудования:

1. Сырьевой бункер — конусный бак.
2. Компрессор и водный насос — специальные или общего назначения.
3. Соединительные шланги — стойкие к абразиву.
4. Распылитель: брандспойт, ковш-хоппер или робо-рука.

Есть два основных метода торкретирования: сухой и мокрый. Применяются они в разных видах строительства, существенно отличается и оборудование.

Материал в мокром торкретировании используется почти любой, ограничен только максимальный размер фракции заполнителя. При сухом торкретировании бетонная смесь и добавки порошкообразные.

Какие проблемы строительства решаются торкрет-бетонированием

Торкретирование решает задачу быстрого возведения тонкостенных конструкций: стен, перегородок, панелей и перекрытий. С чисто технической точки зрения торкретирование отличается высокой производительностью — в течение 1 часа можно обработать до 50 м² поверхности.

По достоинству оценены возможности торкретирования при реконструкции памятников архитектуры. Твердые частицы смеси могут быть доведены до размеров дисперсной фазы, образуя в процессе распыления аэрозоль, выбрасываемый из сопла со скоростью до 200 м/с. Такой состав полностью заполняет микроскопические трещины, препятствуя дальнейшему распространению атмосферной и биологической эрозии.

Другое достоинство торкрет-бетона используют не только реконструкторы, но и дизайнеры. Дело в том, что форма обрабатываемых поверхностей может быть любой (например, купольные дома), поэтому отделка конструкций сферического профиля сильно упростилась.

По-настоящему перспективным направлением для использования технологии остается индустриальное строительство, ведь торкретирование позволяет быстро создавать надежные технологические емкости: резервуары для хранения жидкостей, бассейны, помещения с полностью изолированной средой. А ведь напылять можно не только цементные, но также шамотные и кремнеземные растворы, поэтому торкретирование и стало в металлургии более востребованным, чем производство огнеупоров.

Изготовление ответственных конструкций из торкрет-бетона

С точки зрения надежности метод торкретирования не только не уступает, но и многократно превосходит традиционное бетонирование в прочности и крепости. Частица сухого вещества вылетает из сопла со скоростью до 250 м/с, состав уплотняется во влажной среде настолько сильно, что в действие вступают атомарные силы статического напряжения.

В условиях полигона ОАО ЦНИИС 48 образцов торкрет-бетона были испытаны на прочность машиной ИП-100. Результаты испытаний показали прочность на сжатие в среднем от 40 до 70 МПа на растяжение и около 11,5 МПа на изгиб. Такими характеристиками не обладает даже вибрационный бетон с очень мелким наполнителем.

Для сравнения: средние показатели прочности на сжатие контрольных образцов бетонных изделий, используемых в дорожном строительстве, составляют около 36–47 МПа*, включая изделия, прошедшие постобработку сульфированием и кальцинированием. Отличился торкрет-бетон и в показателях водопоглощения (до 2%), водопроницаемости (не ниже W12) и морозостойкости в широком спектре от F300 до F1000.

Вывод можно сделать только один: технически торкретирование пригодно для любой известной и многих перспективных отраслей жилищного или индустриального строительства.

* Из диссертации Сафиной О. М. «Дорожные вибропрессованные бетонные изделия с повышенными эксплуатационными характеристиками».

Особые свойства торкрет-бетона и их применение

В торкретировании используется широкий спектр добавок, придающих составу более 40 различных свойств и еще больше их комбинаций. Добавки используют как специальные, так и для обычного бетона.

Применение технологии в рамках ИЖС

Торкрет-машина поднимается в квартиру в разобранном виде на обычном лифте. Внутренняя стенка будущей чаши монтируется из OСП, затем набрызг нужной толщины (не более 5–7 см, чаша получится тонкой, но прочной). Для пола и чаши используем водонепроницаемый бетон с добавкой гидрофобизатора «Пенетрон АДМИКС».

Со стенами все тоже просто — устанавливаем маяки и напыляем смесь, снимаем излишки правилом, заполняем ямы и снова ровняем, получая сплошное покрытие стен вспененным теплоизолирующим бетоном. Для стен используется бетон с керамзитовым заполнителем и пенообразующей добавкой Mapeplast LA. Оба состава укрепим полипропиленовой фиброй — повысим класс прочности бетона на два.

В большинстве случаев самостоятельное выполнение работы существенно снижает стоимость проекта. При торкретировании можно уменьшить финансовые затраты вдвое, а сами работы выполняются чисто и довольно быстро — за половину рабочего дня.

Торкрет-бетон (набрызг-бетон)

Используется торкрет для возведения зданий и сооружений, ремонтно-восстановительных работ. Большое распространение в наше время получили технологии торкретирования для возведения монолитных энергосберегающих домов с односторонней опалубкой.

Описание и назначение

Торкретирование – это процесс послойного нанесения на поверхность строительных конструкций под давлением сжатого воздуха бетона или раствора из цементно-песчаной смеси с заполнителем из щебня или гравия и воды. В результате получается уплотнённый слой торкрет-бетона, свойства которого превосходят традиционный по многим характеристикам.

Нормы и технические требования для торкрет-бетонов устанавливают ТУ 5745-001-16216892-06, М10.1/06, ГОСТ 26633 и др.

Состав и отличия торкрет и набрызг-бетона

Для получения торкрет и набрызг-бетона используются классические составляющие: цементный порошок высоких марок; песок; щебёнка и гравий. Все компоненты смешиваются с чистой водой. Для придания недостающих качеств вводятся химические и минеральные добавки, пластификаторы. Можно использовать армирующие материалы – фибры и декорирующие пигменты. Все применяемые ингредиенты должны соответствовать ГОСТ и ТУ.

Смесь для торкрета содержит включения размером ≤ 8 мм.

Отличием набрызг-бетона является фракционный состав заполнителя ≤ 25 мм.

Характеристика торкрет-бетона

Торкрет-бетон маркируется по ТУ 5745-001-16216892-06:

• класс прочности на сжатие: В25-В60.
• класс прочности на растяжение: от B_tb 3,6 до B_tb 6,0.
• марка по морозостойкости: F50-F1000.
• марка по водонепроницаемости: W4-W12.
• коэффициент адгезии: не менее 1-2.

Состав бетонной смеси подбирают по методике, приведённой в ВСН 126-90:

• марку цемента выбирают от М400 до М600, в зависимости от класса прочности на сжатие;
• пропорции воды и цемента: 0,4-0,5, учитывая естественную влажность песка и гравия (щебня);
• сооотношение цемента и песка: от 1÷3 до 1÷4;
• норма отскакивания раствора не более 20% от сухой массы при торкретировании по вертикали и 30% – при торкрете на свод. Если эти значения превышены, уменьшают размер крупного зерна заполнителя.

Оптимальный состав торкрета – это, когда при минимальном расходе цемента, малом количестве отскока и адгезии в пределах нормы достигается заданная проектом прочность.

Торкрет-бетон своими руками: методы нанесения

Способом нанесения набрызгом пользуются для возведения конструкций с тонкими стенками, отделки туннелей, при замоноличивании швов, устранении дефектов бетона и ремонте.

Торкрет бетонирование доступно по стоимости. При самостоятельном выполнении понадобятся спецоборудование и подготовка.

Сухой метод

При сухом методе вода и цементная смесь перемещаются по разным шлангам под давлением сжатого воздуха от компрессора, смешиваются в распылителе и вылетают из сопла со скоростью более 100 м/с. Возможно получение слоя до 60 мм толщиной.

Плюсы – достижение высокой плотности и прочности материала, хорошей адгезии; возможность транспортировки смеси на большие расстояния; разрешается при необходимости включать и отключать установку.

Минусы – сильное загрязнение места проведения работ; дополнительная отделка обработанного участка; подача смеси и регулировка потока требует навыков исполнителя, чтобы не снизить качества торкрета.

Мокрый метод

При мокром способе раствор в распылитель поступает уже готовым, а перекачивается либо насосом, либо сжатым воздухом от компрессора. От бетононасоса смесь поступает равномерно, от компрессора – порционно, что приводит к увеличению расхода цемента выше допустимой нормы (более 30%) их-за отскоков раствора при ударе о поверхность.

Плюсы – отдельно приготовленный раствор имеет однородную консистенцию, небольшой отскок; последний слой выравнивают ручным инструментом; упавший бетон собирают и используют в других целях; короткое расстояние от поверхности нанесения позволяет вести процесс в стесненных условиях.

Минусы – небольшая длина шлангов, раствор вылетает из сопла менее 100 м/с, толщина одного слоя – 30 мм; незначительная маневренность; распыление бетона проводится в короткое время до его застывания, затем обязательная продувка и промывка рабочих линий; для торкретирования требуется обученный оператор.

Поверхности перед нанесением торкрета очищают от старой краски, штукатурки, раствора, ржавчины, разного рода пятен. Большие раковины, сколы заделываются раствором, перед бетонированием рабочая поверхность обильно увлажняется.

Таблица 1 – Сравнение мокрого и сухого метода нанесения набрызг-бетона

Области применения технологии

Удобство нанесения бетонной смеси делает универсальным технологию торкретирования. Бетоны торкрет и набрызг востребованы в частном и промышленном строительстве.

Набрызг бетон и торкрет бетон отличия

Способ торкретирования заключается в нанесении на вертикальные, наклонные и горизонтальные поверхности одного или нескольких защитных слоев цементно-песчаного раствора (торкрета) при помощи цемент-пушки или бетонной смеси, нагнетаемой бетон-шприцмашиной.
Этот способ применяют для укрепления поверхностей тонкостенных конструкций в односторонней опалубке (куполов, сводов-оболочек, резервуаров), для нанесения плотного и водонепроницаемого защитного слоя подземных сооружений, а также для замоноличивания швов, исправления дефектов в бетоне, при ремонтно-восстановительных работах и для усиления железобетонных конструкций.
Для торкретирования применяют высокомарочные цементы. В обычных условиях используют портландцемент марки 500, а для омоноличивания, создания водонепроницаемых облицовок и ремонта быстротвердеющий цемент. Песок должен быть по возможности чистым, сухим и не содержать зерен более 8 мм. Для ускорения схватывания смеси в воду затворения растворяют добавки. Комплект оборудования для торкретирования состоит из цемент-пушки, компрессора, бака для воды, воздушных и материальных шлангов и сопла.
Сухую цементно-иесчаную смесь соответствующего состава, приготовленную в смесителе, загружают в цемент-пушку. Под давлением сжатого воздуха 2—3,5 кг/см 2 смесь подается по материальному шлангу в сопло. Одновременно в сопло поступает вода из бака, давление которой должно быть на 1—1,5 кгс/см 2 выше, чем в цемент-пушке. Увлажненная смесь, вылетая из сопла со скоростью до 100 м/с, ударяется о торкретируемую поверхность и прилипает к ней. В результате образуется плотный и прочный слой торкрет-бетона. Некоторая часть цементно-песчаной смеси отскакивает от поверхности и падает у места торкретирования. Эти потери называют отскоком.
Для уменьшения отскока в воду затворения добавляют поверхностно-активные вещества (абиетат натрия, мылонафт), которые увеличивают клеящую способность смеси.
Перед торкретированием тонкостенных конструкций устанавливают и закрепляют одностороннюю опалубку, оставляя одну сторону открытой для нанесения торкрета, и монтируют арматуру. Перед нанесением защитных обделок, ремонтом и омоноличиванием тщательно очищают и промывают поверхности. Для обеспечения лучшего сцепления слоя торкрета с бетоном на гладких поверхностях делают надсечку. Перед торкретированием проверяют исправность всех механизмов, чистоту и соединения шлангов, а также наносят пробу торкрета на переносной деревянный щит.
Для получения плотного торкрета и уменьшения отскока сопло при нанесении следует держать на расстоянии 0,7—1,0 м от торкретируемой поверхности, а струю смеси направляют перпендикулярно ей. Чтобы получить слой торкрета равномерной толщины, сопло в процессе нанесения перемещают круговыми движениями.
На вертикальные, наклонные и криволинейные поверхности торкрет наносят снизу вверх. Чтобы свеженанесенный торкрет не сползал с них, регулируют подачу воды в смесь и толщину слоев, которую контролируют по маякам. Оптимальная толщина слоя торкрета, нанесенного за одну проходку, составляет 25—30 мм.
Потолки торкретируют в несколько слоев, иолы — сразу на всю толщину.
При многослойном торкретировании время между нанесением отдельных слоев устанавливает строительная лаборатория. Это время должно быть таким, чтобы под действием струи смеси не разрушался предыдущий слой торкрета. С другой же стороны, для обеспечения втапливанця свежего слоя в ранее нанесенный и лучшего их сцепления максимальный перерыв не должен превышать времени схватывания цемента.
Для получения гладких поверхностей, бетонируемых методом торкретирования, сразу же после нанесения последнего слоя его заглаживают и затирают стальными гладилками или яюлутерками. Затем поверхность железнят. После такой обработки получают конструкции с гладкими поверхностями, отличающимися плотностью, водонепроницаемостью и морозостойкостью.
Метод набрызг-бетона применяют для возведения тонкостенных конструкций, обделки туннелей, омоноличивания швов, а также для исправления дефектов бетона и ремонтных работах. В отличие от торкрет-бетона смесь, наносимая набрызгом, содержит помимо цемента и песка также щебень или гравий крупностью до 25 мм.
Бетон способом набрызга наносят на вертикальные, наклонные и горизонтальные поверхности. Перед началом работ устанавливают одностороннюю опалубку и арматуру, очищают и промывают поверхности.
Комплект оборудования для нанесения набрызг-бетона смонтирован на двухосном прицепе. В него входят бетоносмеситель принудительного действия со скиповым подъемником, многоковшовый элеватор, бункер-накопитель, набрызг-машина тила С-630А, два бака для воды, шланги, сопло и компрессор.
Сухую смесь, приготовленную в смесителе, подают элеватором в бункер, а из него загружают набрызг-машину. Под давлением воздуха в 4—5 кгс/см2 смесь по шлангу подается в сопло, в смесительную камеру которого поступает вода. Увлажненная омесь вылетает из сопла со скоростью 120 м/с. Оптимальное расстояние между бетонируемой поверхностью и соплом составляет 1—1,2 м.; Вращательные движения сопла обеспечивают равномерную толщину слоя, которая должна быть 50—70 мм.
Бетонирование методом набрызг-бетона обеспечивает высокое качество поверхностей конструкций. Набрызг-бетон имеет плотную структуру, высокую прочность, водонепроницаем и морозостоек. Сменная производительность установки, обслуживаемой тремя рабочими, достигает 18—21 м3, что обеспечивает весьма высокую выработку на одного человека — 6—7 м3 в смену.

Набрызг бетон и торкрет бетон отличия

Добавки, используемые в торкрет-бетоне, обычно подразделяются на четыре категории: ускорители, воздухововлекающие агенты, замедлители и мелкоизмельченные инертные или активные гидравлические добавки. Однако, поскольку добавки трех последних категорий используются в тех же самых целях, что и в обычном бетоне, мы не будем рассматривать их применение в торкрет-бетоне. В этом разделе описываются добавки, являющиеся сильными ускорителями процессов гидратации цемента.
К добавкам, которые используются либо в мокром, либо в сухом торкрет-процессе, предъявляются следующие требования:
быстрое схватывание: начало и конец схватывания происходят соответственно в течение 3 и 12 мин;
повышенная способность к образованию максимальной толщины слоя благодаря сопротивлению разжижению;
уменьшение потерь вещества при восстановлении после деформации;
увеличение скорости развития прочности до 3,5—7,0 МПа;
достижение полной прочности (28 сут), которая составляет не менее 30% прочности смеси, не подвергавшейся ускорению.
Виды ускорителей. Обычно используются сильные щелочи, СаСЬ и органические вещества; патентованные вещества, как правило, содержат эти ингредиенты в различных пропорциях и продаются как в жидком, так и в порошкообразном виде. В некоторых добавках в качестве единственного активного компонента может выступать только одно вещество (алюминат натрия). Как правило, основной ускоряющий компонент используется совместно с одной или несколькими другими добавками для получения нужных модификаций многокомпонентных добавок. К таким добавкам относятся увлажняющие агенты, добавки-сгустители и стабилизирующие агенты для жидкостей.
Несмотря на то что СаСЬ применяется в определенных условиях, его доза не должна превышать 2 %, за исключением тех случаев, когда требуется быстрое схватывание, чтобы стабилизировать наносимый слой цемента.
В условиях, благоприятных для развития коррозии, использование этого вещества в торкрет-бетоне существенно ограничено. Широкое применение получили щелочи и другие химические вещества с сильно-основными свойствами.
Щелочной характер активного ингредиента делает добавку чрезвычайно едкой, что требует осторожности в обращении с ним. В настоящее время производятся и продаются вещества с незначительной щелочностью, что существенно уменьшает опасность травматизма. Составы этих добавок держатся в строгом секрете, поэтому в публикациях соответствующие данные представлены достаточно скудно.
Химический состав. Основным ингредиентом ускорителя могут быть алюминат натрия, гидроксид либо карбонат натрия или кальция, триэтаноламин, сульфат трехвалентного железа и фтористый натрий.
Натриевые соли гидрокарбоксильных кислот, например глюконаты и тартараты, могут использоваться как увлажняющие агенты. В качестве сгустителей обычно используются глины (бентонит), шлак и дисперсный кремнезем. Полигидрокси-соединения применяются для стабилизации растворов алюмината натрия.
Изготовление и использование. Дозы добавок порошкообразного ускорителя составляют приблизительно 2— 6 % массы цемента. Количество жидкого ускорителя определяется в замесе по объемному соотношению: содержание воды по отношению к объему ускорителя может находиться в диапазоне от 1:20 до 1:1. Разнообразные ускорители имеют различные концентрации твердых веществ, которые следует учитывать при определении количества добавки по объемным соотношениям. Не во всех случаях используются оптимальные концентрации, и там, где требуется быстрое твердение и раннее достижение высокой прочности, вводятся большие дозы. Однако технические условия могут допускать снижение максимальной прочности для смеси ускоренного твердения, что ограничивает количество применяемой добавки.
Дозирование и введение добавки. Порошкообразные добавки-ускорители, используемые в процессе сухого перемешивания, обычно добавляются в бетон или раствор с использованием шнекового или спирального дозатора. Порошок подается под действием силы тяжести к спиральному питателю, транспортируется по трубопроводу и затем высыпается в бункер, содержащий смесь. Дозы добавки регулируются путем увеличения или уменьшения частоты вращения шнека. Дозатор добавки обычно располагается над конвейером, загружающим смесь в торкретирующую машину. Это обеспечивает относительно равномерное распределение добавки в подаваемых материалах. Скорость подачи добавки должна быть синхронизирована со скоростью подачи материалов, проходящих дозатор, таким образом, чтобы обеспечивалось требуемое для смеси соотношение цемента и ускорителя.
Если используются жидкие добавки, то они вводятся из резервуара с повышенным давлением в трубопровод вблизи расположения сопла. Требуемый объем воды обеспечивается путем регулиррвания подачи добавки.
В настоящее время единственным надежным способом равномерного введения порошкообразных торкретных добавок непосредственно в мокрую смесь около сопла является использование цилиндрического питателя. Согласно этому способу, порошок спрессовывается в виде цилиндра, который при помещении его в питатель постепенно измельчается и увлекается воздушным потоком в сопло. Ускоритель перемешивается с другими торкретными составляющими в сопле и в процессе транспортировки к обрабатываемой поверхности. Количество подаваемой добавки регулируется изменением скорости перемещения цилиндра в питателе.
Хранение. Порошкообразные добавки чувствительны к влаге. Поэтому место хранения должно быть сухим и располагаться выше уровня земли. Мешки с ускорителем твердения должны размещаться на щитах не ниже 5 см от поверхности земли (пола). В мешках должна быть прослойка из пленки. Содержимое поврежденных мешков следует использовать немедленно после повреждения или совсем не применять. Срок хранения порошка ограничивается 6—8 мес при соблюдении соответствующих условий хранения. Активность вещества, как правило, начинает резко снижаться через 6 мес.
Особенности применения. Щелочные соединения, составляющие основу данных добавок, представляют собой едкие вещества и требуют осторожности в обращении. Для уменьшения выброса необходимо тщательное перемешивание составляющих. В процессе сухого перемешивания заполнители должны быть хорошо покрыты цементом.
Поскольку торкретные добавки способствуют усадке, необходимо поддерживать увлажнение обрабатываемой поверхности по меньшей мере в течение 7 сут. Температура окружающего воздуха должна поддерживаться у поверхности торкрет-бетона выше нуля по крайней мере в течение 7 сут .
Техника безопасности. Каустические вещества, содержащиеся в добавках, могут вызвать раздражение кожи вплоть до серьезных ожогов. Большинство составляющих считается первичными раздражителями. Их непосредственное воздействие на кожу при достаточной концентрации и в течение продолжительного времени может вызвать дерматит. При применении жидких добавок ожоги могут возникать мгновенно.
Вследствие серьезной угрозы этих веществ для кожи и глаз необходимо предусмотреть средства индивидуальной защиты для всех, кто работает в непосредственной близости от торкрет-бетонной машины и сопла. Они включают блузу с длинными рукавами или комбинезон. Кроме того, до запуска машины на участки кожи, которые могут подвергаться воздействию едких веществ, необходимо нанести защитный крем или лосьон.
В случае попадания этих веществ на кожу необходимо промыть ее водой и протереть уксусом, после чего провести обработку защитным кремом. Любое попадание в глаза требует немедленного обращения к врачу, при этом необходимо сразу же промыть глаза большим количеством воды.
Пластические свойства бетона и раствора. Механизм. Большинство используемых добавок, вероятно, действует путем осаждения нерастворимых гидроксидов или других солей, что не исключает ложного схватывания. Калориметрические, исследования теплопроводности показывают, что их основное воздействие на раннее упрочнение связано с действием на цементную фракцию С3А. Реакция С3А усиливается в присутствии этих добавок, и уже в раннем возрасте бетона наблюдается быстрое упрочнение.
Консистенция смеси. В зависимости от дозы добавки может получиться или смесь с хорошим сцеплением, или образоваться сухая пылевидная смесь. Высокое содержание цемента и оптимальные дозы (3—6 %) обычно обеспечивают образование смесей с высоким сцеплением, которые способствуют хорошему нанесению слоев бетона.
Начало и конец схватывания. При оптимальных уровнях дозировки начало схватывания может быть уменьшено до 3—4 мин, в то время как период конца схватывания может лежать в пределах 12—15 мин. Применение более высоких доз еще больше сокращает это время.
Характеристики затвердевшего бетона и раствора. Применяемый метод укладки делает торкрет-бетон потенциально более неоднородным по сравнению с обычным бетоном. Следовательно, формирование физических и механических свойств, таких, как прочность, усадка, проницаемость и долговечность, резко отличаются от формирования свойств обычного бетона. Эти различия особенно заметны на самых ранних и самых поздних стадиях твердения.
Прочность при сжатии. Пределы прочности обычно ниже (15—20%), чем у соответствующих смесей, которые не содержат добавок при использовании как мокрого, так и сухого процесса перемешивания при оптимальных дозах добавок 2—4 %. Когда доза превышает 4 %, происходит резкое снижение прочности. Однако в особых условиях, например при предотвращении утечки воды, такое снижение приемлемо. В общем случае факторы, которые вызывают в начальной фазе упрочнение бетона, по-видимому, оказывают отрицательное влияние на конечный предел прочности. Использование ускорителей твердения в торкрет-бетонных смесях при применении регуляторов схватывания бетона обычно приводит к снижению прочности как в начальном, так и в более позднем возрасте.
Прочность при растяжении и изгибе. Показатели прочности при растяжении обычно меньше тех значений, которые можно ожидать исходя из значений прочности при сжатии. Это, по-видимому, отражает зависимость прочности при растяжении от слоистости и других дефектов в торкрет-бетоне. Значения прочности при изгибе отражают аналогичную зависимость.
Модуль упругости. Как правило, зависимость между прочностью при сжатии и модулем упругости аналогична зависимости для обычного бетона. Как и для обычного бетона, соответствующая выдержка обспечивает увеличение прочности во времени.
Прочность сцепления. Высокая прочность сцепления может быть достигнута между слоями торкрет-бетона и поверхностью щебня как при сухом, так и при мокром перемешивании при использовании добавок. Прочность сцепления увеличивается при увеличении дозы до 2 %, а затем при дальнейшем добавлении падает.
Усадка. Смеси, содержащие добавку, имеют более высокие значения усадки по сравнению с соответствующими смесями без добавок. Усадка увеличивается с ростом дозы добавки и содержания воды в смеси как для мокрого, так и для сухого торкрет-бетона.
Долговечность. Предварительные испытания показывают, что большинство патентованных ускорителей твердения отрицательно влияет на сопротивление попеременному замораживанию и оттаиванию.
Проницаемость. Поскольку добавки улучшают условия набрызга и минимизируют выброс, улучшение проницаемости является спорным. Реальные испытания, однако, показывают, что этот эффект незначителен, и полученные значения близки к значениям, характерным для смесей без добавок.
Факторы, влияющие на взаимодействие добавок с торкрет-бетоном. На реакцию как мокрого, так и сухого процессов влияют два фактора: подбор состава смеси и условия транспортирования, преобладающие во время разбрызгивания бетона. Факторы, связанные с подбором смеси, включают тип цемента и его содержание, водоцементное отношение, совместимость цемента и добавки, а также наличие других добавок.
Цементы с более высоким содержанием С3А, например типа I и III, дают лучшие результаты по сравнению с цементами с низким содержанием С3А, например типа IV и V. При применении цемента более тонкого помола и высоком содержании цемента реакция ускоряется. Изменения состава цемента и добавки в замесах влияют на их совместимость в смеси, что приводит к снижению развития ранней прочности и изменению прочностных характеристик. Обычные добавки, используемые для разжижения при подаче бетонной смеси насосом (в мокром процессе), часто замедляют твердение цемента.
Результаты торкретирования во время разбрызгивания бетона зависят от дозы добавки, температуры смеси и окружающего воздуха, водоцементного отношения, предварительной гидратации цемента и задержки внесения добавки.
Введение высокой дозы добавки вызывает мгновенное схватывание, вследствие чего смесь получается слишком сухой и не удерживается на поверхности набрызга. С другой стороны, применение малых доз может привести к задержке начала схватывания и растеканию смеси. В любом случае это препятствует наращиванию слоев.
При температуре более 30°С наблюдаются ускорение схватывания, образование сухих смесей, увеличение выброса и снижение характеристик прочности. При температуре ниже 10°С растягивается время схватывания и твердения и увеличивается стекание смеси с поверхности. Предварительная гидратация цемента из-за наличия влаги в заполнителе и задержки внесения добавки приводит к снижению ранней прочности.
Применение. Использование ускоряющих добавок в торкрет-бетоне ограничивается его высокой стоимостью, более низким пределом прочности и опасностью травматизма. Однако в тех случаях, когда требуется обеспечить быстрое схватывание для ускоренного наращивания слоев и раннее развитие прочности для лучшего удерживания наращиваемых слоев, а также предотвратить утечку воды, необходимо использовать ускорители твердения. Как правило, ускорители применяются при сооружении подвесных конструкций, некоторых вертикальных стен и в местах с высоким уровнем грунтовых вод. Их использование в торкрет-бетоне предотвращает образование натеков и стекание торкрет-бетона, а также уменьшает выброс материала.

ТОРКРЕТИРОВАНИЕ БЕТОНА

Торкретирование или набрызг-бетон - способ бетонирования, при котором бетонная смесь под давлением и с высокой скоростью наносится на поверхность в один или несколько слоев. За счет высокой скорости происходит уплотнение смеси одновременно с нанесением и приданием формы конструкции. Поэтому полученная в результате торкретирования конструкция обладает большей прочностью по сравнению с бетонной, заливка которой производится обычным способом с последующим уплотнением.

Метод дает возможность возводить отдельные конструкции, а также производить усиление и оштукатуривание уже имеющихся. Причем геометрическая форма может быть разнообразной, поскольку такой вид возведения конструкций не нуждается в применении опалубки. Это большое преимущество в случаях реализации необычных проектов и создании сложных форм.

Еще одним немаловажным преимуществом метода торкретирования является отсутствие необходимости применения тяжелой строительной техники, особенно когда работы требуется выполнять в стесненных условиях. Для торкретирования применяются специальные торкрет-установки, имеющие относительно небольшие габариты, благодаря чему существенно расширяется область применения технологии. Еще одним неоспоримым преимуществом является высокая производительность работ.

Существует два основных способа торкретирования: сухой и мокрый. Отличие в применяемом оборудовании. При сухом способе смешивание сухих компонентов с водой происходит в установке. Суть мокрого способа заключается в том, что торкрет-смесь готовится заранее и после подается в установку.

Какие задачи решает торкретирование?

Возведение тонких стен, перегородок, куполов и т.д.

Производительность до 50 кв.м. в день

Заполнение микротрещин путем распыления мелкодисперсных торкрет-составов (используется в реставрационных работах)

Устройство бассейнов сложных геометрических форм

Оштукатуривание помещений и резервуаров

Использование добавок, придающих оштукатуренной поверхности требуемые (в зависимости от добавки) характеристики и свойства.

Специальные методы бетонирования

• бетонирование методом ВПТ – метод вертикально перемещаемой трубы;

• ВР — восходящего раствора;

• втрамбовывание бетонной смеси;

• метод раздельного бетонирования;

• торкретирование;

• метод набрызг-бетона.

Бетонирование методом ВПТ

Этот метод применяют при бетонировании под водой на глубине до 50 метров. Через трубы диаметром 200–300 мм, опущенные до основания возводимого сооружения, бетон подается самотеком и растекается по форме. При увеличении толщины слоя бетона трубы поднимают, лишние звенья удаляют. Радиус действия одной трубы около 6 м. Для получения качественного бетона расстояние между трубами принимают 10—11 м. Блок бетонирования ограждают шпунтовым рядом, который одновременно выполняет роль опалубки. Осадка конуса бетонной смеси, укладываемой методом ВПТ, должна быть 14—16 см при ее виброуплотнении и 16—20 см при укладке без вибрации. Крупность заполнителя не должна превышать 30—40 мм. В такие смеси нужно обязательно вводить пластифицирующие добавки.

Бетонирование методом восходящего раствора.

Этот метод подходит при бетонировании на глубине до 20 метров. Трубы для подачи раствора диаметром 37—100 мм ставят в ограждающие шахты из швеллеров ила помещают непосредственно в каменную наброску. Радиус действия одной трубы 3 м при заливке раствора в каменную наброску и 2 м при заливке в щебеночную отсыпку. Цементный раствор или тесто с осадкой конуса 10—12 см подают с помощью растворонасосов в песчано-щебеночную отсыпку, если высота блока бетонирования превышает 10 м. В остальных случаях раствор заливают в трубу через воронку и он под собственной тяжестью проникает в кладку. При нагнетании раствор, выходя из нижнего торца трубы и поднимаясь снизу вверх, вытесняет из пустот воду, заполняет их — так создается бетонный монолит. Преимущество этого метода по сравнению с методом ВПТ заключается в том, что вместо бетонного завода используют растворосмесительную установку меньшей производительности. Кроме того, в результате раздельной укладки крупного заполнителя и раствора уменьшается вероятность расслоения бетона.

Метод втрамбовывания бетонной смеси.

Этот метод подходит для бетонируемых конструкций больших площадей, где глубина воды — до 1,5 м. Новые порции смеси укладывают на островок из ранее свежеуложенного бетона с последующим втрамбовыванием этой порции. Задача при этом заключается в том, чтобы исключить соприкасание с водой укладываемых порций смеси. Для бетонирования этим методом применяют смесь с осадкой конуса 5—7 см и крупностью заполнителя 30—40 мм. Пионерный островок из смеси создают в одном из углов блока бетонирования. Новые порции смеси укладывают и утрамбовывают не ближе 20—30 см от уреза воды. Уплотняют смесь вибрированием или трамбованием.

Метод раздельного бетонирования.

При этом методе крупный заполнитель и раствор укладывают раздельно. Сначала в опалубку укладывают крупный щебень, а затем в пустоты между его зернами нагнетают цементно-песчаный раствор. Наиболее эффективен для бетонирования тонкостенных конструкций. В зависимости от толщины конструкции раствор нагнетают или через установленные в опалубку стальные инъекционные трубы (при толщине конструкции больше 1 м), или через боковые инъекционные отверстия (при толщине конструкции меньше 1 м). Перерывы в бетонировании больше 20 мин — не допускаются.

Торкретирование.

Способ торкретирования заключается в нанесении на вертикальные, наклонные и горизонтальные поверхности одного или нескольких защитных слоев цементно-песчаного раствора (торкрета) при помощи цемент-пушки или бетонной смеси, нагнетаемой бетон-шприцмашиной. Этот способ применяют для укрепления поверхностей тонкостенных конструкций в односторонней опалубке (куполов, сводов-оболочек, резервуаров), для нанесения плотного и водонепроницаемого защитного слоя подземных сооружений, а также для замоноличивания швов, исправления дефектов в бетоне, при ремонтно-восстановительных работах и для усиления железобетонных конструкций. Для торкретирования применяют высокомарочные цементы. В обычных условиях используют портландцемент марки 500, а для омоноличивания, создания водонепроницаемых облицовок и ремонта быстротвердеющий цемент.

Метод набрызг-бетона.

Применяют для возведения тонкостенных конструкций, обделки туннелей, омоноличивания швов, а также для исправления дефектов бетона и ремонтных работах. В отличие от торкрет-бетона смесь, наносимая набрызгом, содержит помимо цемента и песка также щебень или гравий крупностью до 25 мм.

Бетон способом набрызга наносят на вертикальные, наклонные и горизонтальные поверхности. Перед началом работ устанавливают одностороннюю опалубку и арматуру, очищают и промывают поверхности.

Читайте также:

  
• Как положить сетку от кротов под теплицу из поликарбоната
  
• Цоколь белый глянец 100
  
• Как развести суперфосфат для подкормки томатов в теплице из поликарбоната
  
• Только минеральное сырье как и любой другой материал пенобетон не лишен
  
• С чем сочетается кирпичный цвет в одежде мужчины