Nghiên cứu trang thiết bị và điều khiển trạm trộn bê tông

1 tổng quan trạm trộn bê tông 1.1 trang thiết bị trạm trộn bê tông 1.1.1 Bê tông tính chất bê tông Hiện Việt nam thời kỳ công nghiệp hoá đại hoá đá nớc, đồng thời đẩy mạnh việc xây dựng sở hạ tầng, nhu cầu bê tông nh sản phẩm bê tông đúc sẵn lớn Nhiệm vụ đặt nghiên cứu đợc trạm trộn bê tông đại, có tính tơng đơng thiết bị nhập ngoại, tiến tới giảm giá thành mà đảm bao chất lợng bê tông theo yêu cầu Để có đợc sản phẩm bê tông đạt chất lợng theo yêu cầu phải đợc hai việc là: chọn định lợng xác thành phần cốt liệu xi măng Ngoài đặc điểm sản phẩm bê tông trộn săn phải vận chuyển xa, nên ta phải chọn đợc loại phụ gia phù hợp để bê tông đóng cứng khoảng thời gian dài Sau tìm hiểu thành phần bê tông tính chất 1.1.1.1 Khái niệm chung bê tông * Khái niệm Bê tông loại vật liệu đá nhân tạo nhận đợc cách đố khuôn làm rắn hỗn hợp hợp lý chất kết dính ,nớc, cốt liệu (cát, sỏi hay đá dăm) phụ gia Hỗn hợp nguyên liệu nhào trộn xong gọi hỗn hợp bê tông hay bê tông tơi Trong bê tông cốt liệu đóng vai trò khung chịu lực Hå chÊt kÕt dÝnh (chÊt kÕt dÝnh vµ n−íc) bao bọc xung quanh hạt cốt liệu đóng vai trò chất bôi trơn, đồng thời lấp đầy khoảng trống hạt cốt liệu Sau cứng hoá hồ chất kết dính gắn kết hạt cốt liệu thành khối dạng đá đợc gọi bê tông Bê tông có cốt thép gọi bê tông cốt thép Chất kết dính xi măng loại, thạch cao, vôi chất kết dính hữu (polime) Trong bê tông xi măng cốt liệu thờng chiếm 80 ữ 85%, xi măng chiếm ữ 15% khối lợng Bê tông bê tông cốt thép đợc sử dụng rộng rÃi xây dựng đại chúng có u điểm sau: cờng độ tơng đối cao, chế tạo đợc loại bê tông có cờng độ, hình dạng tính chất khác nhau, giá thành rẻ, bền vững ổn định ma nắng, nhiệt độ, độ ẩm Tuy chúng tồn nhợc điểm : nặng ( = 2.200 ữ 2.400 kg/m3 ), cách âm cách nhiệt kém: ( = 1.05 ữ 1.5 Kcal/m C.h), khả chống ăn mòn yếu * Phân loại Việc phân loại bê tông dựa vào đặc điểm sau: Theo dạng chất kết dính phân : bê tông xi măng; bê tông solicat (chất kết dính vôi); bê tông thạch cao; bê tông chất kết dính hỗn hợp; bê tông polime; bê tông dùng chất kết dính đặc biệt Theo dạng cốt liệu phân : bê tông cốt liệu đặc; bê tông cốt liệu rỗng; bê tông cốt liệu đặc biệt (chống phóng xạ ,chịu nhiệt ,chịu axit) Theo khối lợng thể tích phân : - Bê tông đặc biệt nặng: ( >2.500 kg/m3 ), chế tạo từ cốt liệu đặc biệt nặng, dùng cho kết cấu đặc biệt - Bê tông nặng: ( =2.200 ữ 2.500 kg/m3 ), chế tạo từ cát đá sỏi bình thờng, dùng cho kết cấu chịu lực - Bê tông tơng đối nặng: ( γ0 = 1.800 ÷ 2.200 kg/m3 ) dïng chđ yếu cho kết cấu chịu lực - Bê tông nhẹ: (0 = 500 ữ 800 kg/m3 ), gồm bê tông nhẹ cốt liệu rỗng ( nhân tạo hay thiên nhiên) Bê tông tổ ong (bê tông khí bê tông bọt) chế tạo từ hỗn hợp chất kết dính, nớc, cấu tử silic nghiền mịn chất tạo rỗng Bê tông hốc lớn (không có cốt liệu nhỏ) - Bê tông đặc biệt nhẹ loại bê tông tổ ong bê tông cốt liệu rỗng nh−ng cã γ0 < 500 kg/m3 Theo c«ng dơng phân ra: - Bê tông thờng, dùng kết cấu bê tông cốt thép (móng ,cọc dầm, sàn) - Bê tông thuỷ công, dùng để xây đập cầu thuyền, phủ lớp mái kênh, công trình dẫn nớc - Bê tông dùng cho mặt đờng, sân bay, lát vỉa hè - Bê tông dùng cho kết cấu bao che (thờng bê tông nhẹ) - Bê tông có công dụng đặc biệt nh bê tông chịu nhiệt, chịu axit, bê tông chống phóng xạ 1.1.1.2 Vật liệu để chế tạo bê tông nặng * Ximăng Ngời ta dùng xi măng pooclăng, ximăng pooclăng bền sunfat, ximăng pooclăng xỉ, ximăng pooclăng puzolan chất kết dính khác thoả mÃn yêu cầu quy phạm Trong việc chọn mác xi măng đặc biệt quan trọng, vừa đảm bảo đạt mác bê tông thiết kế vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế Để thoả mÃn yêu cầu cần tránh dùng xi măng mác thấp để chế tạo bê tông mác cao ngợc lại, dùng xi măng mác cao để chế tạo ximăng mác thấp Theo kinh nghiệm nên chọn mác xi măng theo mác bê tông nh sau: Mác bê tông Mác xi măg 100 150 200 250 300 350 400 500 200 300 300÷400 400 400÷500 400÷500 500ữ600 600 600 lớn 600 * Cốt liệu nhỏ - cát Cát dùng để chế tạo bê tông cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ hạt từ: (0,14 ữ 5) mm Chất lợng cát phụ thuộc vào thành phần khoáng, thành phần hạt lợng tạp chất Thành phần hạt độ lớn cát Cát có thành phần hạt hợp lý độ rỗng nhỏ, lợng dùng xi măng ít, cờng độ bê tông cao Thành phần hạt cát đợc xác định cách sàng 100g cát khô sàng tiêu chuẩn: 2,5; 1,2; 0,63; 0,315 0,14 mm Dựa vào tiêu độ lớn ngời ta phân cát loại nh− sau: M®l Sγ , cm2/g Nγc , % > 2,5 - 7,5 RÊt nhá ÷ 1,5 201 ÷ 300 - Lín Trong ®ã: M®l - modul ®é lín Sγ - tổng diện tích bề mặt hạt cát đơn vị khối lợng Nc - lợng nớc yêu cầu Lợng ngậm tạp chất Hạt nhỏ (bụi, bùn ,sét) làm tăng Nc cát tăng lợng dùng xi măng bê tông, nên lợng hạt nhỏ ( lọt qua sàng N0 4) không đợc vợt 10 % (riêng lợng hạt bụi bùn sét không đợc lớn 3%) * Cốt liệu lớn - sỏi đá dăm Sỏi hạt tròn, nhẵn ,độ rỗng diện tích mặt nhỏ nên cần nớc, tốn xi măng mà dễ đầm, dễ đổ nhng lực dính bám với vữa ximăng nhỏ nên cờng độ bê tông thấp đá dăm Cốt liệu lớn có độ lớn hạt từ: (5ữ 70) mm, kÕt cÊu lín cã thĨ ®Õn 150 mm ChÊt lợng cốt liệu lớn đợc đặc trng tiêu sau: cờng độ thành phần hạt độ lớn, lợng tạp chất Cờng độ đá dăm đợc xác định thông qua thí nghiệm nén mẫu đá gốc, sỏi (kể đá dăm) đợc xác định th«ng qua thÝ nghiƯm nÐn xi lanh b»ng thÐp đợc gọi độ nén giập Theo độ nén giập đá dăm đợc chia làm mác: Độ nén giập trạng thái bÃo hoà nớc, % Mác đă dăm Đá trầm tích Đá macma xâm Đá phút xuất nhập đá biến chất (phun trào) 1.200