TECHNOLOGIA ROBÓT BUDOWLANYCH ROBOTY MONOLITYCZNE - WYTWARZANIE MIESZANKI BETONOWEJ NA PODSTAWIE WYKŁADÓW P. WOYCIECHOWSKI I A. CHUDAN

WYTWARZANIE MIESZANKI BETONOWEJ proces wykonywany na placu budowy lub w wyspecjalizowanym zakładzie produkcyjnym - betonowni - obejmujący następujące działania: dozowanie składników mieszanki betonowej mieszanie wyładunek na środki transportu działania pomocnicze: magazynowanie i transport składników działania kontrolne

PRYMITYWNE WARUNKI WYTWARZANIA MIESZANKI NA PLACU BUDOWY Dotyczy niewielkich ilości mieszanki, niższych klas betonu - do C12/15, wykonywanych głównie w mieszarkach wolnospadowych. Dozowanie cementu - wagowe - pełnymi workami, tzn. ustalanie receptury na 1 worek cementu Dozowanie kruszywa - objętościowe - np. liczba łopat Dozowanie wody - objętościowe, praktycznie - do konsystencji

PRODUKCJA PRZEMYSŁOWA MIESZANKI BETONOWEJ W betonowni produkującej mieszankę towarową Na placu budowy w betonowni tymczasowej lub przejezdnej

RODZAJE BETONOWNI I Podział pod względem układu jednostopniowe ( inaczej - pionowe, wieżowe) - jeden stopień transportu wewnątrzprodukcyjnego, tzn: składniki mieszanki są dostarczane w wyniku jednej operacji na najwyższą kondygnację betonowni, skąd grawitacyjnie przemieszczają się przez poprzez dozatory do mieszarki i (po wymieszaniu) na środek transportu wielostopniowe ( dwu- lub trzy- stopniowe) - dwa lub trzy stopnie transportu wewnątrzprodukcyjnego

RODZAJE BETONOWNI II Podział pod względem konstrukcji betonownie stałe - posadowione na ciężkiej konstrukcji wsporczej (fundamenty), przewidziane jako wytwórnie pracujące w tym samym miejscu przez wiele lat, nastawione na masową produkcję mieszanki towarowej <jeśli układ jednostopniowy - zawsze stała>

RODZAJE BETONOWNI II Podział pod względem konstrukcji CD. betonownie przestawne (tymczasowe) - konstrukcja lekka, przystosowana do szybkiego montażu w różnych warunkach, układ najczęściej dwustopniowy, mogą być lokalizowane na placu budowy (duże zapotrzebowanie na mieszankę) lub jako tymczasowe wytwórnie mieszanki towarowej betonownie przejezdne (typu "mobile") - możliwe do zlokalizowania na każdym placu budowy, zespół dozująco - mieszający na podwoziu kołowym + silosy na składniki

URZĄDZENIA W BETONOWNI

URZĄDZENIA WYKORZYSTYWANE PRZY SKŁADOWANIU MATERIAŁÓW CEMENT Silosy walcowe o średnicach 5-10 m i pojemności 100 - 1500t Konstrukcja silosów - stalowa, (rzadko - żelbetowa - w stałych) Rozładunek silosów: grawitacyjny - nachylenie ścian leja 10 – 15(st.) pneumatyczny - nachylenie ścian leja 60 – 65(st.) Dodatkowe wyposażenie silosów urządzenia kontrolne do pomiaru wypełnienia wibratory na ściankach leja do wspomagania rozładunku

URZĄDZENIA WYKORZYSTYWANE PRZY SKŁADOWANIU MATERIAŁÓW KRUSZYWO Plac składowy o utwardzonym podłożu Zasobniki, silosy Plac składowy: różne rozwiązania Pryzmy (hałdy) różnego kształtu zasieki: wachlarzowe, boksy Zasobniki: o przekroju prostokątnym, otwarte, dobrze gdy zadaszone, mogą być podzielone na komory, zamknięte kratą Silosy: zamknięte, o przekroju kołowym lub prostokątnym, podzielone na komory, wyposażone w miernik wypełnienia

URZĄDZENIA WYKORZYSTYWANE PRZY SKŁADOWANIU MATERIAŁÓW DOMIESZKI Kontenery, hoboki - usytuowane w ocieplonym pomieszczeniu - domieszki nie mogą przemarzać!

URZĄDZENIA TRANSPORTU WEWNĘTRZNEGO SKŁADNIKÓW MIESZANKI CEMENT: do silosa - transport pneumatyczny układem rurociągów z silosa do dozatora - transport mechaniczny - przenośnik ślimakowy z dozatora do mieszarki - mechaniczny - przenośnikiem ślimakowym lub grawitacyjny - bezpośrednio do mieszarki

URZĄDZENIA TRANSPORTU WEWNĘTRZNEGO SKŁADNIKÓW MIESZANKI KRUSZYWO W obrębie placu składowego - ładowarki, łopaty mechaniczne, przenośniki taśmowe W obrębie węzła betoniarskiego - przenośniki taśmowe i kubełkowe, kosze zasypowe przejezdne (z wciągarką), najazdowe dozowniki wagowe

URZĄDZENIA TRANSPORTU WEWNĘTRZNEGO SKŁADNIKÓW MIESZANKI DODATKI i DOMIESZKI Składowanie w opakowaniach transportowych w pomieszczeniach zamkniętych Domieszki - transport do dozatora - pompowy z użyciem pompy cyrkulacyjnej Dodatki sypkie - zazwyczaj transport ręczny do mieszarki

URZĄDZENIA DOZUJĄCE W warunkach przemysłowych wytwarzania mieszanki: dozowanie składników suchych musi być wykonywane wagowo Dozowanie składników ciekłych (woda, domieszki) może być wykonywane zarówno wagowo jak i objętościowo – częściej objętościowo

URZĄDZENIA DOZUJĄCE CEMENT Dozowniki wagowe oparte na układach dźwigniowych, sprężynowych lub na czujnikach tensometrycznych Dozownik składa się z: zasuwy wlotowej, pojemnika, układu wagowego, zasuwy wylotowej Najczęściej - dozowniki o pracy cyklicznej; dozowniki o pracy ciągłej możliwe tylko przy ciągłej produkcji mieszanki Sterowanie - ręczne, półautomatyczne, automatyczne

URZĄDZENIA DOZUJĄCE KRUSZYWO Dozowniki wagowe - rozwiązania podobne jak w przypadku cementu Ważące przenośniki taśmowe - umieszczone pod zasobnikami kruszywa, oparte na systemie tensometrycznym, ważące narastająco (sumująco) kolejne kruszywa składowe i zasypujące je do mieszarki Ważące dozowniki najazdowe - ważą kolejno kruszywa składowe i poruszają się dzięki wyciągarce, zasypując kruszywo do mieszarki

URZĄDZENIA DOZUJĄCE WODA i DOMIESZKI Dozowniki przepływowe - "wodomierze" z systemem zaworów odcinających Dozowniki wagowe - zbiornik z układem ważącym i system zaworów Dozowniki objętościowe, zbiornikowe- mało dokładne - zbiornik z zaworem najczęściej pływakowym

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ Betoniarka - składa się z zespołu podstawowego (mieszającego) - mieszarki oraz zespołów uzupełniających, w tym - zespołu sterującego, kosza zasypowego, układu wyładowczego, konstrukcji wsporczej Rozwiązania techniczne: betoniarki wolnospadowe mieszarki o działaniu wymuszonym

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ BETONIARKI WOLNOSPADOWE - mieszanie w bębnach obracających się wokół osi poziomej lub ukośnej. Ścianki wewnętrzne mogą mieć wbudowane ciągłe łopatki o linii śrubowej - podnoszenie i spadanie materiału przesuwającego się wzdłuż osi betoniarki Stosowane tylko przy wykonywaniu mieszanek o konsystencji plastycznej i półciekłej, w warunkach prymitywnych – do uzyskiwania betonów niskich klas uchylne nieuchylne dwukierunkowe (nawrotne) nieuchylne z rynną wysypową (o pracy okresowej lub ciągłej) Stosowane pojemności - 50 - 250 dm3

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ MIESZARKI O DZIAŁANIU WYMUSZONYM mieszanie poprzez mieszadła poruszające się w mieszalniku mieszarki ( misa lub koryto). Misa może się także obracać. Spotykane pojemności - od 0,5 do 3 m3; prędkość obrotów ok. 20 - 50 obr/min.

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ Mieszarki o osi pionowej z nieruchomym mieszalnikiem z ruchomym mieszalnikiem przeciwbieżne: przeciwny kierunek obrotów mieszadeł i mieszalnika współbieżne: ten sam kierunek obrotu mieszadeł i mieszalnika Podział pod względem konstrukcji mieszadeł: turbinowe: mieszadła obracają się tylko względem osi mieszalnika planetarne: mieszadła obracają się względem osi mieszalnika i dodatkowo każda łopatka względem własnej osi turbinowo - planetarne: tylko jedna łopatka obraca się względem osi własnej, pozostałe - względem osi mieszalnika

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ Mieszarki o osi poziomej ( korytowe): jednowałowe dwuwałowe Mają nieruchomy mieszalnik i łopatki zamocowane sztywno na obracającym się wale ( jednym lub dwóch); zazwyczaj duże pojemości -2-3m3

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ CHARAKTERYSTYKA MIESZAREK cykl pracy = czas produkcji jednego zarobu = napełnianie+mieszanie+wyładunek pojemność mieszarki geometryczna Vg - objętość mieszalnika robocza Vr ~= 0,55Vg - objętość suchych składników maksymalnego zarobu użyteczna Vu ~= 0,7Vr - objętość gotowej mieszanki z jednego zarobu (niezagęszczonej)

URZĄDZENIA DO MIESZANIA MIESZANKI BETONOWEJ CHARAKTERYSTYKA MIESZAREK wydajność mieszarki Q = 0,001* Vr*n*α*Sw n - liczba cykli pracy na godzinę α - wspólczynnik zmiany objętości Vu/Vr = ok.0,7 Sw - współczynnik wykorzystania czasu pracy (czas efektywnej pracy do czasu zmiany roboczej)