Пропарка железобетонных свай

Рассмотрим более подробно процесс пропарки железобетонных свай и разберем для чего это нужно.

На большинстве заводов по производству бетонных свай отсутствуют пропарочные камеры, это довольно большие по габаритам установки, которые требуют под своё размещение довольно обширные территории. Организация процесса работы парокамеры и её обслуживание также накладывает дополнительные расходы на производителей, что может значительно увеличить стоимость конечной продукции, однако применение подобных методов изготовления свай несет в себе огромные экономические и временные преимущества, остановимся на этом подробнее.

Зачем пропаривать сваи?

Железобетонные сваи, в силу особенностей производства изделий из бетона, достигают своей прочности, соответствующей необходимой марке (М350 и т.д.), примерно за 28 дней. Только после этого срока, когда бетон набрал необходимую прочность, сваи подлежат реализации. Не у всех компаний есть достаточные по размеру площадки для складирования продукции до набора ей необходимых показателей, поэтому, зачастую, сваи выдерживают порядка 3-4 дней, за это время они набирают порядка 30% своей марочной прочности, после этого продукция перекладывается на хранение на одну-две недели, где она добирает прочности до 60-80%. Этого обычно хватает для транспортировки свай на объект и начала забивки. Такие сваи, не достигают своих паспортных показателей, вследствие нарушения производственного цикла.

Чтобы сократить время вызревания бетона, не пожертвовав качеством продукции, наша компания использует специализированные парокамеры.

Набор прочности бетоном

Отвердевание ЖБ сваи представляет собой химическую реакцию, в которой участвуют жидкость - вода и цемент. Эта реакция имеет экзотермический характер, то есть во время проведения реакции в окружающую среду выделяется большое количество тепла. На данный процесс сильно влияет температура окружающей среды.

График созревания бетона

Показать зависимость скорости твердения бетона от температуры окружающей среды можно с помощью простого графика. Для производства железобетонных свай, мы используем бетон марки не ниже 350. В таблице мы представили цифры скорости набора марочной прочности бетона в зависимости от температуры.

Правило Вант-Гоффа

Голандский химик Якоб Хендрик Вант-Гофф сформулировал следующее правило: “В интервале температур от 0С до 100С при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость химической реакции возрастает в 2-4 раза”. Данное правило можно описать формулой:

Так как отвердевание бетона это тоже химическая реакция, которая как раз протекает в диапазоне температур до 100°C, то эта формула справедлива и в нашем случае.

Если при температуре 20°C бетон набирает свою марочную прочность через 28 суток, то при увеличении температуры всего на 10°C, скорость отвердевания увеличится в 2-4 раза. Практические испытания показали, что скорость схватывания увеличивается примерно в 2 раза, поэтому далее коэффициент γ мы будем принимать равным 2.

В паровых установках мы поднимаем температуру до 80°C и процесс отвердевания происходит именно при таком показателе. Рассчитаем время, которое нам понадобится на полное отвердевание бетона при заданной температуре.

По формуле Вант-Гоффа, отвердевание бетона при температуре 80°C будет происходить в 64 раза быстрее. 28 суток (672 часа) / 64 = 10,5 часов

На весь процесс набора прочности бетона в сваях, уйдет порядка 10,5 часов. Однако, температура в камере поднимается постепенно, а после необходимого на отвердевание бетона времени, требуется ещё несколько часов на его остывание, получается следующий цикл:

• 3 часа - плавный подъем температуры до 80 градусов.
• 9 часов - выдержка бетона.
• 3 часа - плавное остывание бетона.

На практике, весь цикл займет 15 часов. За это время бетон, в зависимости от своей конфигурации и состава, наберет 90%-105% прочности. Соответственно, при увеличении температуры до 80-90°C на процесс отвердевания бетона понадобится еще меньше времени: всего 8-9 часов, из которых 2-3 часа займет активная фаза пропарки на максимальных температурах. В данном случае бетонные сваи в камере можно сравнить с нагреванием воды в ванной, которая затем, охлаждаясь, отдает тепло по всей комнате. Помимо теплового воздействия в камере, сваи подвергаются постоянной обработке водонасыщенным паром и, так как влажность воздуха внутри поддерживается на оптимальном для отвердевания бетона уровне, набор марочной прочности происходит максимально быстро и качественно.

После извлечения партии продукции из камеры, она подвергается проверке на склерометре, чтобы убедиться в том, что набраны паспортные показатели прочности бетона. Данные записываются, обрабатываются и формируется паспорт качества на партию продукции, чтобы наши сваи могли радовать вас качеством.