143951 (Бетонні роботи в зимових умовах), страница 2

Нагрів заповнювачів. У будь-яких пристроях для відтавання і підігріву матеріалів передача тепла теплоносієм відбувається шляхом контактного або конвективного теплообміну. У першому випадку тепло від теплоносія передається від частинки до частинки матеріалу і повітря, що міститься між ними. У другому випадку матеріал підігрівається шляхом безперервного зіткнення з теплоносієм, при якому інтенсивність теплообміну значно вище, ніж в першому.

Заповнювачі нагрівають парою, що пропускається через масу матеріалів, що підігріваються, або суцільними паровими трубами. Перспективний нагрів в сушильних барабанах, що обертаються, в шахтних печах, в установках з продуванням димових газів через шар заповнювача, а також гарячою водою.

Нагрів заповнювачів може бути одноступінчатим, коли проводиться одночасно відтавання і підігрів матеріалів, і двоступінчатим, коли на одних установках їх тільки відтають, а на інших — підігрівають до розрахункових температур, що застосовують на крупних гидростройках.

Приготування бетонної суміші повинне проводитися в приміщеннях, що обігріваються; у них же звичайно підігрівають матеріали, а іноді і промивають гравій. Для збереження тепла і підвищення температури розміри бетоного заводу повинні бути мінімальними, а входи і виходи влаштовані так, щоб можливо менше втрачалося тепло. На сучасних будівництвах, як правило, будують бетонні заводи збірно-розбірної конструкції, в стінах і даху яких передбачено утеплення (звичайно дерев'яними щитами).

Розрахунок температур нагріву і теплозатрат. За наявності схеми операцій, передуючих початку витримки бетону, підрахунок зводиться до встановлення приватних втрат в градусах, їх підсумовуванню і визначенню t_{т CM} (як суми t_б.н. всіх приватних втрат). Після цього підбирають такі значення температур матеріалів, які забезпечили б потрібну t_т.см.. Підбір проводять по формулі Ріхмана – Ськрамтаєва

(1)

Температуру води слід призначати можливо вищої. Що ж до гравію або щебеня, то їх бажано приводити лише в талий стан, відігріваючи до 5°.

Таким чином, залишається тільки одне невідоме - температура піску, яку і знаходять по формулі

(2)

Якщо при першому підборі температура піску виявиться вище допустимою (табл.) або небажаною, то задані три температури міняють і розрахунок проводиться знову, поки не будуть отримані необхідні результати.

Наступний етап розрахунку - визначення кількості тепла, необхідного для нагріву води і заповнювачів від їх початкової температури t„ до підібраної кінцевої tK.

Температура води з водопроводу звичайно не опускається нижче 5°; її і беруть за початкову. Температура заповнювачів, що зберігаються у відкритих штабелях, приймається рівній температурі зовнішнього повітря. Кінцева температура нагріву кожного з матеріалів визначиться як сума розрахункової температури нагріву даного матеріалу по формулі (2) і зниження його температури при транспортуванні від місця нагріву до бетономішалки.

Теплозатрати на нагрів води (Q) від t„ до tK визначають по формулі

Q_в = y_b-c_b(t_k-t_h)v, ккал, (3)

де у_в - об'ємна вага води кГ/м3;

с_в- питома теплоємність води

ккал/кГ- град;

v - об'єм води, що нагрівається, м3. При y_в= 1000 и с_в=1

Q.=(t_к-t_н)-1000v. (4)

Теплозатрати на нагрів мерзлих заповнювачів (Q₃) від t_н до t_к в загальному випадку визначають по формулі

Q₃ = vy_в [с_в| -(t_к –t_н)+ i₃ (0,5t_h+80 + t_k)], ккал (5)

де v - об'єм матеріалу, що підігрівається, м³;

y_b - об'ємна вага абсолютно сухого заповнювача, кГ/м ;

с₃- питома теплоємність заповнювача, ккал/кГ-град;

i₃ - відносна вагова вологість заповнювача %;

0,5 - питома теплоємність льоду, ккал/кГ- град;

80 - прихована теплота плавлення льоду, ккал/кГ.

Поверхня нагрівальних приладів, через які пропускають пару або гарячі гази при нагріві води і заповнювачів, визначається по формулі

(6)

де Q_max= Q_b +Q₃ - максимальна годинна потреба тепла для нагріву води (Q_b) і заповнювачів (Q₃), ккал; k- коефіцієнт теплопередачі нагрівального приладу, ккал/м²час-град;

t_t- температура теплоносія, визначувана для пари (по таблицях) залежно від його тиску, а для гарячих газів — як середня температура газів, що входять в нагрівальні прилади і виходять з них;

t_m- середня температура між початковою і кінцевою температурами матеріалів, що нагріваються.

Знаючи потрібну для нагріву кількість тепла в 1 годину, витрату палива (А) визначають по формулі

(7)

де Q - кількість необхідного тепла, ккал/година;

έ- теплотворна здатність палива, ккал/кГ (береться з таблиць);

η — коефіцієнт корисної дії нагрівального пристрою

Мал. Підігрів топковими газами заповнювача в штабелі;

а - у відкритому штабельно-траншейному складі;

б - в напівбункерному складі;

1 - нагнітально-нагрівальний короб;

2 — відсипання з крупного заповнювача; 3 - всмоктуючий короб

Як проводиться транспортування бетонних сумішей в зимових умовах?

При транспортуванні бетонних сумішей необхідно вживати всі заходи до скорочення часу від моменту приготування замісу до надходження|вступу| бетонної суміші на місце укладання, користуючись рекомендаціями табл. 2.3.2. і не допускати розшарування суміші, втрат цементного розчину і заданої пластичності.

Таблиця 3. Гранично допустимий вік бетонної суміші до початку її укладання

Бетонну суміш слід транспортувати від місця приготування до місця укладання по можливості без перевантажень. Не слід допускати горизонтальних переміщень бетонної суміші, вивантаженої на місце укладання.

Максимальна висота вільного падіння суміші повинна бути не більше 3 м.

Бетонна суміш на час перевезення від вузла, бетонного розчину, до місця укладання в справу повинна бути обережена від шкідливих атмосферних дій (сніг, дощ).

При транспортуванні сумішей повинні бути прийняті заходи по оберіганню їх від охолоджування і намерзання на стінки баддь, кузовів, автосамоскидів:

• тара, призначена для перевезення бетонної суміші, повинна бути ретельно утеплена, а після закінчення робіт очищатися від залишків суміші;

• вантаження, перевезення і розвантаження сумішей повинні проводитися можливо швидше;

• при великих морозах рекомендується використовувати гази, що відходять, для обігріву кузовів автосамоскидів і вкривати суміш, що перевозиться, утепленими покривалами;

• приміщення, в яких знаходяться бетононасоси, повинні утеплятися і опалюватися;

• галереї магістральних транспортерів слід утепляти і отаплювати над розподільними транспортерами бажано встановлювати брезентові покриття;

• бетоноводи повинні бути утеплені на всьому протязі; утеплення рекомендується проводити повстю або шлаковатою з покриттям пергамином або толем з обмоткою дротом; відігрівання бетоноводів перед початком роботи слід здійснювати за допомогою гострої пари;

• хоботи і віброхоботи, що знаходяться на відкритому повітрі, також повинні бути утеплені;

• кінцева температура укладеного в конструкцію бетону або розчину залежить від стану температури зовнішнього повітря і тих тепловтрат, які матиме суміш при транспортуванні, перевантаженні і укладанні її в конструкцію.

Транспортування до місця укладання бетонної суміші, приготованої з підвищеними добавками хлористих солей, слід проводити звичайними способами, без утеплення транспортних засобів. Бетонну суміш слід захищати від попадання снігу.

Тепловтрати при перевезенні бетонної суміші в автосамоскидах і баддях можна за відсутності досвідчених даних визначати по наступній наближеній формулі:

t_б.н.=A t_б.т.+Bt_н.в. (8)

де

t_б.н - температура суміші після|потім| вивантаження з|із| транспортних засобів;

t_б.т -температура суміші при вантаженні|навантажуванні| в транспортні засоби;

t_н.в- температура зовнішнього повітря.

К-коефіцієнт теплопередачі суміші, завантаженої в кузов автомашини або баддю, в ккал/м² годину град;

М_п F/V- модуль поверхні завантаженої суміші;

F -поверхня завантаженої суміші в м²;

V- об'єм|обсяг| завантаженої суміші в м³;

t- тривалість транспортування.

У разі перевезення суміші на автосамоскидах звичайних марок розрахунок по формулі може бути полегшений використанням значень А до В, приведених для ряду термінів в табл. 3

Суміш занурюється на заводі в баддю, встановлену на автомашину, і в місці приймання вивантажується кранами в бункери або безпосередньо в бетоновані конструкції.

Таблиця 4. Значення А до В при перевезенні бетонної суміші в автомашинах, укритих брезентовими фартухами

Примітка. Для інших термінів перевезення відповідні дані визначаються інтерполяцією або перерахунком.

Таблиця 2.3.4. Технічна характеристика основних типів бадьї, вживаних при перевезенні бетонної суміші

Таблиця 2.3.5. Значення А і В для основних типів баддів

У чому полягає бетонування способом термоса?