СТРОЙТЕХ-93: у стенда ВНИИжелезобетона
В Москве в павильонах парка Сокольники состоялась организованная германской фирмой Глахе Интернациональ, российско-германским СП Московская Ярмарка и Госстроем России Международная выставка-ярмарка Стройтех-93. Научно-техническую продукцию на ней продемонстрировали организации и фирмы почти из 20 стран. Выставка охватила все сферы строительного производства.
Выставка Стройтех-93, где так широко представлены строительные фирмы, предприятия стройиндустрии, проектные и научно-исследовательские организации Российской Федерации и зарубежных государств, — сказал в связи с ее проведением председатель Госстроя России Е. В. Басин, — предоставляет прекрасные возможности для установления новых деловых контактов, развития и углубления кооперации и других видов плодотворного сотрудничества.
Сегодня строительный комплекс России переживает сложное время. Однако движение страны по пути коренных реформ необратимо. Поэтому сейчас особенно важно выявить и как можно полнее использовать богатый потенциал российских строителей. Потенциал российских строителей... Он, действительно, как показала выставка, являет внушительную творческую мощь.
Достойно из года в год несут творческую вахту научно-технического прогресса специалисты Всероссийского федерального научно-исследовательского и проектно-конструкторского технологического института строительной индустрии Госстроя России — ВНИИжелезобетон.
Вот и ныне на стенде института посетители Стройтех-93 увидели множество разнообразных новшеств: технологий, проектных разработок, конструкций, изделий, материалов, машин, устройств, приборов.
Отвечая на новые запросы индивидуального жилищного строительства, институт разработал мини-завод для изготовления бетонных и железобетонных изделий, идущих на сооружение коттеджей. Такой завод производит стеновые и кровельные материалы, элементы перекрытий, фундаментов, балок и доборыых изделий, из которых можно строить малоэтажные усадебные дома с гаражами и хозяйственными постройками.
В состав завода входят: участок изготовления стеновых камней; участок цементно-песчаной черепицы; участок создания балок и других изделий; промежуточный склад инертных с отделениями для хранения трехсуточного запаса заполнителей.
Технология и оборудование, заложенные в основу мини-завода, позволяют: использовать местные материалы, включая промышленные отходы, и эффективные вяжущие; на 50—100 % сокращать расход тепла; повысить архитектурную выразительность фасадов домов посредством рельефной отделки стеновых блоков; производить конструктивные элементы рациональной массы, а монтаж домов осуществлять без грузоподъемного оборудования.
Предлагаемый мини-завод является выгодной альтернативой заводам глиняного кирпича и керамической черепицы. За год он может производить 10—15 м3 изделий, их которых можно собрать 100—150 коттеджей. Для обслуживания завода достаточно 10—12 чел. Производственная площадь завода — 1300 м2, его энергетическая мощность —117 кВт.
Институт разработал комплекс научно-технических решений для строительства сборномонолитных жилых коттеджей, объектов соцкультбыта, сельскохозяйственных и промышленных зданий из особо легкого бетона.
В чем новизна конструктивных решений? Итак, — стеновые ограждения образуются из сборных элементов нового типа, названных Юникон. Создаются также элементы — полной заводской готовности — из особо легкого бетона. Например, пенополистиролбетона. И монтируются без крана. Несущая способность здания обеспечивается монолитным объемным каркасом из тяжелого бетона; осуществляется это посредством заполнения каналов в сборных элементах стеновых ограждений после их монтажа.
Какие достигаются преимущества? Во-первых, — гибкость планировочных решений и пластичность архитектурных форм. Во-вторых, — высокая комфортность домов, не уступающая деревянным. В свою очередь, жесткий объемный каркас обеспечивает отличную сейсмостойкость. Здание оказывается при этом обладателем высоких тепло- и звукоизоляционных качеств, эффективным для строительства в зонах Крайнего Севера и субтропиков.
Значительно сокращается время строительства и его трудоемкость. Высокий уровень технологичности строительства из блоков Юникон обусловливает дальнейшую простоту их отделки и устройства в них каналов для скрытой проводки, разрезки и придания требуемой геометрической формы. Наконец, стоимость единовременных затрат на строительство объектов из блоков Юникон значительно ниже, чем при строительстве из железобетона и кирпича. Добавим, что затем при эксплуатации экономится до 40 % топлива, идущего на обогрев внутренних помещений из Юникон.
Предусмотрено производство блоков Юникон со следующими габаритными размерами: длиной 600—3000 мм, высотой 300—600 мм и шириной 250—380 мм. Плотность блоков — 250—350 кг/м3. Прочность пенополистиролбетона — 1—1,5 МПа.
Предлагаемое мини-предприятие способно производить за год 20—25 тыс. шт. таких блоков. Этого достаточно для возведения 300—350 коттеджей. Для размещения такого производства требуется площадь в 1200—1500 м2, а для его обслуживания 10—12 чел. в смену.
Институтом разработаны технология и оборудование для изготовления мелких стеновых блоков из ячеистого бетона.
Прогрессивная технология и универсальное оборудование типа Униблок позволяют создавать изделия из ячеистого бетона средней плотности Д 600 —
Д 800 марок по прочности М 25—М 50, твердеющего при атмосферном или более высоком давлении. Эти изделия можно успешно применять для строительства жилых домов (особенно выгодно для усадебного типа) и объектов культурно-бытового назначения.
Стеновые блоки из неавтоклавного ячеистого бетона изготавливают по виброрезательной технологии на основе вяжущего (цемент, известь), кремнеземистого компонента (кварцевый песок, отвальная зола, зола-унос ТЭС и др.) и порообразователя.
При этом обеспечивается получение ячеистого бетона, обладающего более эффективными физико-химическими свойствами, лучшими по сравнению с аналогами показателями долговечности, точности геометрической формы и состояния поверхности. Выпуск стеновых блоков осуществляется по конвейерной или агрегатной схемам организации производства на технологических линиях мощностью 20—50 тыс. м3.
Для малоэтажного строительства разработаны также мелкоразмерные блоки из неавтоклавного ячеистого шлакощелочного бетона.
Исходным сырьем для производства блоков служат промышленные отходы (шлаки доменные гранулированные, золы ТЭС), молотый (рядовой) песок, жидкое стекло, алюминиевая пудра и сульфанол. Физико-механические свойства блоков таковы. Плотность в сухом состоянии — 800 кг/м3. Прочность на сжатие в возрасте 28 сут. — 6,5 МПа. Морозостойкость — 100 циклов. Деформация усадки — 0,3 мм. Сейсмостойкость материалов, необходимых для изготовления блоков на предлагаемых составах, ниже чем для блоков на портландцементе.
Институтом разработаны технологические линии для фасадной отделки панелей и мелких блоков, предназначенных для малоэтажного домостроения. На таких линиях изготовления панелей наружных стен могут успешно применяться до 15 видов фасадной отделки. В их числе — плиточными материалами, декоративными бетонами и растворами под мрамор, мелким и глубоким рельефом, цветной крошкой, эмалями, вакуумным напылением металлов под золото, серебро и перламутр; архитектурными накладными деталями и др. Способы отделки различны — в процессе их изготовления или после тепловой обработки.
Примените у себя разработанный ВНИИ железобетон гидрофобный сыпучий материал гидрофоб. Предназначен он для гидроизоляции фундаментов зданий, строительных конструкций и сооружений, опор ЛЭП, арыков, плотин и различных гидросооружений, а также при укладке нефте- и газопроводов, автомобильных и железных дорог. Производится он на основе отходов пищевой и медико-биологической промышленности.
Материал характеризуется простотой изготовления, не содержит дефицитных компонентов. Поставляется автомобильным и железнодорожным транспортом в любой упаковке. Отметим: скорость фильтрации воды через слой гидрофоба в 106—1010 раз меньше скорости фильтрации для обычного песка при прочих равных условиях. Этот гидрофоб не токсичен, пожаро-, взрыво- и экологически безопасен. Модуль крупности гидрофоба: от тонкоизмёльченного порошка до 2,5.
В институте создан суперпластификатор ФОК, предназначенный для модификации бетонных смесей при изготовлении сборных и монолитных конструкций и сооружений. Производится он на основе отходов химических производств. Поставляется в бочках, автомобильных и железнодорожных цистернах в виде 20—25 %-го водного раствора, а также в мешках в сухом гранулированном виде.
По эффективности ФОК не уступает отечественным аналогам 10-03 и С-3, а по себестоимости он в 2—5 раз их ниже. ФОК эффективен при механо-химической модификации любых вяжущих и позволяет увеличить активность вяжущего в 2—3 раза, на 50 % сократить его расход при сохранении высоких физико-химических показателей готовых изделий. Суперпластификатор ФОК не токсичен, пожаро-, взрыво- и экологически безопасен.
Для ухода за цементно-бетонным покрытием и сборным железобетоном разработан вододисперсный пленкообразующий состав — ВПС-Д. Состав наносится на открытую поверхность свежеуложенного бетона при положительных температурах воздуха и формирует бесцветное или белое светоотражающее покрытие.
Производится он на основе побочных продуктов нефтехимии. Это — очень дешевый и эффективный пленкообразующий материал. ВПС-Д обеспечивает получение высококачественных изделий при различных условиях твердения, удовлетворяет требованиям международных стандартов по показателям влагопотерь. Морозостоек, не токсичен, экологически безопасен. Транспортируется в жидком состоянии в цистернах и бочках.
Институтом разработана технология гидромеханической активации вяжущих веществ способом мокрого домола. Этот прием обеспечивает экономию цемента в бетоне на 20—25 % при сохранении долговечности конструкций и сооружений.
При использовании минеральных (тонкодисперсного кварцевого песка, зол ТЭС, доменного гранулированного шлака и др.) и пластифицирующих добавок экономия цемента в бетоне достигает 50—80 %. Минимальная экономия цемента оказывается при применении кварцевого песка, максимальная — доменного гранулированного шлака.
Бетоны на основе цемента, активированного способом мокрого домола, характеризуются высоким темпом твердения (он в 2—3 раза выше, чем на обычном портландцементе) на ранней стадии. При тепловлажностной обработке бетона температура изотермического прогрева может быть снижена до 40—60 °С. Гидромеханическая активация цемента позволяет получать долговечные бетоны с прочностью 60—90 МПа и более.
Институтом разработаны депрессоры влагоиспарения для бетона (ДВИ) и вяжущие с депрессорами (ВДВ). ДВИ изготавливают из технических лигносульфонатов или суперпластификаторов и спецприсадок. Их вводят в бетонную смесь с водой затворения или в цемент при помоле ВДВ. Расход — 2—3,5 % массы цемента. ДВИ и ВДВ эффективно устраняют испарение влаги из свежеуложенного бетона и исключают необходимость ухода за ним. При этом: на 10—20 % снижается водопотребность бетонной смеси; в 2—3 раза сокращается влагопотребность бетона; на 30—100 % экономятся энергоресурсы, идущие на теплообработку изделий; обеспечивается прочность бетона в возрасте 28 сут. с ДВИ после воздушносухого прогрева (взамен пропаривания при 40—80 °С, равная 98—130 %, и прочность бетона с ВДВ — 150—200 %; реализуется утилизация отходов лесохимии — лигносульфонатов.
Создано устройство для автоматического учета расхода цемента — УРЦ . Предназначено оно для учета нарастающим итогом массы цемента или других компонентов бетонных смесей при дискретном дозировании.
Устройство устанавливают на дозировочно-смесительных узлах и установках периодического действия, оснащенных дозаторами типа АВДЦ-1200 М и АД-600-2БЦ (ДБЦ-600) или аналогичными, снабженными циферблатными указателями типа УЦК-УЦД. Принцип работы УРЦ основан на измерении разности между показателями циферблатного указателя весов дозатора в моменты, соответствующие началу загрузки дозатора материалом и началу выгрузки материала из бункера дозатора в бетоносмеситель.
Для первичного преобразования используется стандартный сельсин-датчик, входящий в комплект циферблатного указателя весов дозатора. Электрический сигнал сельсин-датчика при начальном и конечном положениях стрелки циферблатного указателя преобразуется в цифровые коды. Разность этих значений в каждом цикле дозирования суммируется в накопительном цифровом счетчике, показания которого сохраняются при остановке процесса дозирования и отключения сетевого питания. УРЦ-прибор выполнен в общем корпусе шкафного типа, где размещены его основные блоки: индикатор расхода цемента, блок сельсинов-преобразователей, блок управления.
УРЦ способен измерять массу цемента или другого материала в диапазоне 150— 10 000 000 кг. Входной сигнал — угол поворота сельсина в пределах 0—353°. Основная погрешность — плюс-минус 0,01 М + -f 1 кг, где М — значение массы дозы или суммы доз. Габарит прибора — 610 х 333 х 335 мм, масса — 21—26 кг в зависимости от модификации. Прибор рассчитан на 8-летнюю эксплуатацию, соответствует уровню мировых стандартов.
На уровне мировых стандартов оказался и другой прибор, созданный специалистами института, — ультразвуковой Бетон-9 КТ, предназначенный для контроля прочности бетона в бетонных и железобетонных изделиях и конструкциях в процессе его ускоренного или естественного твердения, в том числе на ранних стадиях, а также для выбора оптимальной длительности режимов ускоренного твердения бетона в тепловых установках. Бетон-9 КТ обеспечивает автоматическую регистрацию достижения бетоном требуемой прочности. Принцип работы прибора основан на измерении времени распространения ультразвуковых колебаний, прошедших через испытываемый материал.
Приведем технические характеристики прибора. Диапазон измерения времени распространения ультразвука — 20—999,9 мкс. Диапазон толщины прозвучивания твердеющего бетона — 50—200 мм. Погрешность измерения времени распространения (t) ультразвука составляет ± (0,01t + 0,1) мкс. Прибор питается от сети напряжением 220 В, частота — 50 Гц.
Рекомендуем применить разработанную в институте высокоэффективную методику неразрушающего экспрессного ультразвукового контроля прочности бетона и прочности при сжатии кирпича и силикатных камней при помощи отличного портативного ультразвукового прибора Бетон-22.
Охарактеризуем прибор. Диапазон измерения времени распространения ультразвука — 20—999,9 мкс. База прозвучивания сквозным способом — 100—1000 мм. Погрешность измерения времени распространения ультразвука — 1 %. Питание прибора — автономное и сетевое. Габарит электронного блока — 140 х 70 х 130 мм. Масса прибора — 1 кг. Прибор комплектуется датчиками, обеспечивающими сухой способ акустического контакта.
Для определения усилий предварительного напряжения в арматуре предлагается прибор ПРД-М. Прибор предназначен для контроля в натянутых линейных элементах, в том числе проволочной, прядевой и стержневой арматуры.
Каковы его достоинства? Это — широкий диапазон сочетания натянутого элемента с длиной пролета. Это — нечувствительность к вибрационным, электрическим и магнитным помехам. Добавьте сюда высокую точность замеров (даже при наличии косвенного армирования) и возможность замера усилий в напряженных проволочных каркасах. И еще: прибор работает в любых климатических условиях...
Принцип работы ПРД-М основан на замере величины стрелы прогиба натянутой арматуры под действием определенной поперечной силы. Техническая характеристика прибора такова. Продолжительность одного измерения — 1 мин.
Бетон и железобетон, 1993 №11