Transport mieszanki betonowej
Wymagania ogólne: transport nie powinien spowodować
segregacji mieszanki betonowej
zmiany składu mieszanki betonowej
zanieczyszczenia mieszanki betonowej
nadmiernego obniżenia temperatury mieszanki bet.
zmiany właściwości mieszanki bet. chyba, że założono inaczej
Transport powinien:
- trwać jak najkrócej - dobór odp. środków i organizacja
- obywać się bez przeładunków o ile to możliwe
- środki transportu powinny mieć możliwość łatwego
oczyszczenia
TRANSPORT DALEKI MIESZANKI BETONOWEJ (DROGOWY)
Dotyczy tzw. betonu towarowego
Definicja wg EN206 - beton zarobiony poza placem budowy […] i dostarczony użytkownikowi przez wyspecjalizowanego producenta w postaci gotowej do użycia mieszanki betonowej.
Środki transportu dalekiego:
betoniarka samochodowa - urządzenie do mieszania mieszanki betonowej zamontowane na samojezdnym podwoziu, przeznaczone do wytwarzania i transportu mieszanki betonowej (większa prędkość mieszania)
mieszalnik samochodowy - urządzenie do mieszania mieszanki betonowej zamontowane na samojezdnym podwoziu, przeznaczone do transportu i utrzymania jednorodności mieszanki betonowej w czasie transportu (mniejsza prędkość mieszania)
wywrotka samochodowa - urządzenia przeznaczone do transportu mieszanki betonowej bez mieszania
Wywrotki - skrzynia przechylna do tyłu lub na bok, o pojemności 1,5 - 5 m3
Przeznaczone są do przewożenia mieszanek betonowych o suchszych konsystencjach - wilgotna, gęstoplastyczna - na niewielkie odległości 4-5 km
Powinno się okrywać mieszankę plandekami - ochrona przed zjawiskami atmosferycznymi (deszcz, słońce)
Ważna jest szczelność skrzyni ze względu na wyciekanie wody.
Mieszalniki i betoniarki samochodowe
Przeznaczone do transportu mieszanki suchej (bez wody) lub do transportu gotowej mieszanki o konsystencji plastycznej, półciekłej, ciekłej
Mieszalniki samochodowe - do utrzymywania jednorodności gotowej mieszanki ( z wodą ) - prędkość obrotów 2-6/min
Betoniarki samochodowe - mieszanie takie jak przy produkcji - składniki suche lub z wodą - prdkość 6-18 obr/min. Betoniarki samochodowe pozwalają skrócić czas mieszania w wytwórni, gdyż zapewniają dodatkowy czas efektywnego mieszania w czasie jazdy
W przypadku transportu suchych składników wodę dodaje się na placu budowy - albo z dozownika zewnętrznego, albo ze zbiornika dozującego zamontowanego na mieszarce.
Charakterystyka betoniarek i mieszalników samochodowych
Budowa podobna jak betoniarek wolnospadowych (brak wału z łopatkami) - mieszanie dzięki sile odśrodkowej
pojemność od 3 do 12 m3, z tym, że użyteczna stanowi 70-80% geometrycznej
prędkość obrotów mieszalnika od 2 do 18 obr/min
napęd mieszalnika - hydrauliczny bądź spalinowy
napełnianie - przez lej zasypowy
rozładunek - różne rozwiązania:
przechył gruszki - rzadko
rynna zsypowa krótka lub długa wysuwana teleskopowo
pompa zamontowana na podwoziu betoniarki
przenośnik taśmowy zamontowany na podwoziu betoniarki
Czas transportu gotowej mieszanki w betoniarkach zależy od konsystencji mieszanki betonowej, temperatury mieszanki i temperatury zewnętrznej, składników mieszanki (cement, domieszki)
Przy transporcie mieszanek plastycznych i półciekłych zaleca się czas:
1,5 godziny - przy temperaturze 15oC
0,5 godziny - przy temperaturze 30oC
Transport suchych mieszanek
Znacznie mniej efektywny, ze względu na współczynnik wykorzystania pojemności mieszalnika.
Współczynnik wykorzystania pojemności mieszalnika przy transporcie suchych mieszanek wynosi 0,55 - 0,58.
Dozowanie suchych składników do betoniarki samochodowej i transport "na sucho" ze wstępnym mieszaniem. Wodę dozuje się już na placu budowy, najczęściej z własnego zbiornika betoniarki. Czas mieszania do pełnego ujednorodnienia mieszanki jest określany albo w minutach (min. 5 min) albo poprzez minimalną liczbę obrotów mieszalnika ( min 60 obrotów wg. normy branżowej Beton towarowy ).
Ze względu na jakość mieszanki ogranicza się maksymalną ilość obrotów dla mieszanki.
Czas transportu suchych mieszanek - przy założeniu naturalnej wilgotności kruszywa - do 480 min.
TRANSPORT BLISKI MIESZANKI BETONOWEJ
Transport mieszanki na placu budowy i w obrębie zakładu prefabrykacji
Środki transportu bliskiego
pojazdy o napędzie ręcznym - taczki, wózki ręczne itp.
wózki akumulatorowe
zasypniki przenoszone żurawiem
przenośniki taśmowe
zasypnik podwieszone na estakadzie ( koleby uchylne, pojemniki otwierane zasuwą od dołu)
pompy do betonu
Rozładunek środka transportu dalekiego na placu budowy następuje bezpośrednio do konstrukcji albo do pojemnika związanego ze środkiem transportu bliskiego (np. pojemnik pompy, zasypnik itp.)
W zakładzie prefabrykacji transport bliski łączy odział produkcji mieszanki betonowej z oddziałem produkcji prefabrykatów. Najczęściej odbywa się to bez pośrednich przeładunków.
Pojazdy ręczne i wózki akumulatorowe
Stosowane głównie w przypadku wytwarzania mieszanki na budowie w małych porcjach, rzadziej przy rozładunku małych porcji mieszanki z betoniarek samochodowych.
Ze względu na możliwość segregacji niedopuszczalne są w tym wypadku przeładunki pośrednie
Zasypniki przenoszone żurawiem
Powszechnie stosowane, zwłaszcza przy betonowaniu mniejszych objętości i przy wykorzystywaniu mieszanek o niskim stopniu ciekłości, a także w zakładach prefabrykacji.
Zasypniki mają kształt leja - górą otwarty, dołem zasuwa - otwierana bezpośrednio nad deskowaniem
Przenośniki taśmowe
Możliwe zastosowanie przy niewielkich odległościach transportu (kilka metrów);
Sposób wydajny, ale sprzyja segregacji mieszanki betonowej, stąd stosowane tylko do konsystencji gęstoplast. i plast.
Stosunkowo kosztowne utrzymanie sprzętu
Prędkość ruchu taśmy - 1-1,2 m/s,
kąt nachylenia zależy od konsystencji mieszanki i kierunku ruchu; jeśli transport w dół - nachylenie małe 10-12, jeśli w górę - nieco większe ( 15-18 stopni)
Powinna być możliwość przykrycia - przed opadami
Zasypniki na estakadzie
Wyłącznie w zakładzie prefabrykacji - rozładunek bezpośrednio do formy przez uchylenie koleby lub przez otwarcie zasuwy
Pompy do betonu
Powszechny sposób transportu mieszanki betonowej na budowie zwłaszcza przy betonowaniach dużych objętości
Pompą możliwe jest podawanie mieszanki betonowej o określonych właściwościach:
konsystencja tzw. "pompowalna" - 8-12 cm opadu stożka ( ew. 4-14 cm), dobrze gdy z domieszkami
duża ilość zaprawy w składzie mieszanki
kruszywo z odpowiednio dużą ilością drobnych frakcji
maksymalne ziarno kruszywa dostosowane do średnicy przewodu
Pompy konstruowane są jako samojezdne lub jako przyczepy dwukołowe do holowania za ciągnikiem
Ogólny podział pomp pod względem napędu:
hydrauliczno - mechaniczne
pneumatyczne
mechaniczne - rotorowe (perystaltyczne)
hydrauliczno - mechaniczne są stosowane najczęściej
konstruowane są jako jedno tłokowe lub dwutłokowe
dwutłokowe zapewniają ciągłość strumienia mieszanki betonowej
Pompa zazwyczaj jest połączona z układem rurociągu (rury stalowe), co pozwala pompować mieszankę na większe odległości.
Podstawowe parametry standardowych pomp hydraulicznych:
Zasięg poziomy - 12-60 m (pompy specjalne: do 4000 m )
Zasięg pionowy - 15 - 60 m (pompy specjalne: do 500 m)
Kąt obrotu - 360o
Średnica rurociągu - 100 - 125 mm
Ciśnienie tłoczenia - 45 - 130 barów
Długość przewodu gumowego na końcu rury - 3-5m
Wydajność pompy
W tech = 60* F*s*n*i*η
F - powierzchnia przekroju tłoka w m2
s - skok tłoka w m
n - liczba skoków tłoka na minutę
i - liczba cylindrów ( 1 lub 2)
η - współczynnik sprawności
Odległość podawania mieszanki betonowej
Dla danej pompy określony jest maksymalny zasięg podawania mieszanki betonowej Lmax
Droga, którą może przebyć mieszanka Lp musi być mniejsza od Lmax
Lp = Lrp + kw*H + Σki*αi/90o
Lrp - odległość podawania w rzucie poziomym
kw - współczynnik oporów podawania
H - odległość podawania w rzucie pionowym
ki - współczynnik oporów załamania rurociągu
αi - kąt załamania w stopniach
Ogólne wymagania dotyczące transportu pompowego
minimalna możliwa liczba załamań rurociągu na trasie transportu
sprawdzenie ciśnienia urządzenia pompującego przed rozpoczęciem pompowania
zwilżenie wewnętrznej powierzchni przewodów i przetłoczenie zaprawy przed rozpoczęciem pompowania mieszanki ( "smarowanie" przewodów)
jeśli przerwa w podawaniu przekracza 1/2 godziny czyszczenie i przepłukanie przewodu