Темир бетон

Бетондар үшін жоғары іріліктегі, орташа және ірілік модулі (Мк)  1-ден  3,5-ға дейінгі  ұсақ құмдар қолданылады.

 

 

 

Кесте 4.4

Құмның түйіршікті құрамы

Тобы	Жоғары ірілікте	Ірі	Орташа	Ұсақ	Өте ұсақ
Мк	3-3.5	2.5-3.25	2-2.5	1.5-2	1-1.5
Електегі қалдық №063 % массасы бойынша	65-75	45-65	30-45	10-30	0-10

 

 

ГОСТ 8735-77 бойынша  анықталатын бетон құрамындағы  ұсақ толтырғыштың ірілік модулі қабылданған  көлбеу бойынша   ±0,1-ден артық  мөлшерден өзгешеленбеуі керек.

Ұсақ  толтырғыш  ретінде орташа іріліктегі құм (Мк=2,3) қолданылады.

 

Кесте 4.5

Құмның сипаттамасы

Кен орнының  атауы	Тығыздық, т/м3	Үйме тығыздық, т/м3	Ірілік  модулі	Бос орны, %	Саз балшықты қоспалардың  құрамы, %
Кудряшовск ауданы (НСО)	2,4	1,6	2,3	33	0,5

 

2.3 Су

 

Қоспаның тұтастануы үшін қолданылатын су  ГОСТ 23732-79 талаптарын толық қанағаттандыруы керек. Судың құрамында органикалық белсенді заттардың, соның ішінде қанттың немесе фенолың болуы  болуы 10 мг/л-ден артық болмауы керек.

Суда мұнай  өнімдерінің, майлардың қабаты болмауы  тиіс. Судың қышқылдығы 15 мг/л-ден көп болмауы тиіс. Суда еритін тұзардың, SO4-2, Сl-1  иондарының және өлшенген бөлшектердің болуы 4.9 кестеде көрсетілген  мөлшерлерден артып кетпеуі керек. Судың сутектің көрсеткіші (рН)   4-тен аз және 12,5-тен көп болмауы керек. Суда мұндай қоспалардың мөлшері бетонның тұтасуын және қатуын бұзатын, бетонның беріктігі мен аязға төзімділіген әсер ететін деңгейде болмауы керек.

Ағынды сулармен бүлінген, сонымен қатар кестеде көрсетілген  мөлшерден артық мөлшердегі қоспалары  бар техникалық және табиғи суларды пайдалануға рұқсат етілмейді, ол қоспаларға тек жоба бойынша анықталған сапа көрсеткіштері бойынша бетонның сапасына сәйкес болғанда, хлор қоспасы ғана жатпайды.

 

2.4  Негізгі қоспалар

 

Бетонның, бетонды қоспалардың  қасиеттерін реттеу, экономикалық тиімділік мақсатында құрамдас бөліктердің құрамына екі түрлі қоспалар қосылады: химиялық және ұсақ етіп ұнтақталған минералдар енгізіледі.

Бірінші түрге жататын  қоспалар тиімдірек болып табылады, олар аз көлемде енгізіледі (цемент массасының 0,1-ден 2 %-ға дейінгі мөлшері диапазонында). Ұсақ етіп ұнтақталған қоспалар  цемент массасының  5-тен 20 %-ға дейінгі шығыны көлемінде қолданылады.

Жобаланып отырған кәсіпорында  созылымды ететін қоспа – техникалық  лигносульфат  (ЛСТ) қолданылады, ол бетон қоспасының қозғалмалылығы мен  төсеудің қолайлылығын жақсартады.

 

 

 

 

 

 

 

3. Материалдық-өндірістік ағындарды есептеу

 

3.1 Бетон компоненттерінің шығының анықтау

 

1)   3 қабатты панельдер  мен бағаналарды шығару үшін  қажет ауыр бетон құрамын есептеу.

 

Бастапқы мәліметтер:

- Бетонның талап етілетін  маркасы М200, Rб=20 МПа;

- Конус түбі (төсеуге қолайлылығы)-4 см;

- Құмның ірілігінің модулі, Мк=2,3;

- Түйіршіктастардың ең  жоғары іріліктегілері, Дмах=20 мм;

- Шынайы тығыздығы:  құм с_и^п=2400 кг/м³;

түйіршіктас с_и^щ=2470 кг/м³;

- Үймелі тығыздығы:  құм с_н^п=1600 кг/м³;

түйіршіктас с_н^щ=1460 кг/м³;

Цементтің сипаттамасы:

- с_{ц –} цементтің активтілігі (маркасы) М400: R_ц=40 МПа;

- с_{н –} цементтің үймелі тығыздығы: с_н^ц =1,1 кг/л;

- с_{и –} цементтің шынайы тығыздығы: с_и^ц =3,0 кг/л;

- V_{п –} түйіршіктастың кеуектілігі.

 Түйіршіктастардың  кеуектілігі  (5.1.1) формуласымен анықталады:

 

V_п= 1- с_н^щ/ с^щ (5.1.1)

 

V_п= 1-(1460/2470)=0,41

Ц/В қатынасты  анықтау:

R_б=АЧR_цЧЦ/В - 0,5), (5.1.2) 

R_б=АЧR_цЧ(Ц/В + 0,5), (5.1.3)

мұнда А- толтырғыштың сапасын ескеретін коэффициент А=0,6; R_ц–цементтің белсенділігі, МПа; R_б – бетонның талап етілетін беріктігі, МПа. Егер бетон маркасы цемент маркасынан төмен немесе онымен тең болса, есептеу (5.1.2) формуласымен жүргізіледі. Егер бетон маркасы цемент маркасынан артық болса, есептеу (5.1.3) формуласы негізінде жүргізіледі.

 Ц/В қатынас  (5.1.2) формуласы бойынша анықталады:

 

Ц/В=R_б/(R_цЧА)+ 0,5, (5.1.4)

 

Ц/В=20/(40Ч0,6)+0,5=1,33

Су шығындары  5[2] кестесі бойынша анықталады:

В=195 л.

Су шығыны (5.1.5) формуласымен анықталады:

 

Ц=ВЧ(Ц/В), л. (5.1.5)

 

В=195Ч1,33=259,3 л.

Түйіршіктастардың шығындары  (5.1.6) формуласымен анықталады:

 

Щ=1000/[(VпЧКр)/ с_н^щ +1/ с_и^щ] , кг. (5.1.6)

 

мұнда Кр – түйіршіктастардың  немесе гравийлер түйірлерінің ажыратылу  коэффициенті, Кр=1,34.

Щ=1000/[(0,41Ч1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Құмның шығыны (5.1.7) формуласы бойынша анықталады:

 

П=[1000 – (Ц/ с_и^ц +В+Щ/ с_и^щ)]Ч с_и^п, кг. (5.1.7)

П=[1000–(259,3/3,0+195+1288,66/2,47)]Ч2,4=472,4 кг.

2) Ішкі панельдер  мен үстіңгі жабын плиталарының өндірісі үшін ауыр бетон құрамын есептеу.

  М200 (ОК = 7см) маркалы бетонының құрамын есептеу  М200 (ОК = 4см) маркалы бетонның құрамын  есептеуге сәйкес жүргізіледі.

Бастапқы мәліметтер:

- Бетонның талап  етілетін маркасы М200, Rб =20 МПа;

-  Конус түбі (төсеуге қолайлылығы) -7 см;

- Құмның ірілігінің  модулі, Мк = 2,3;

-Түйіршіктастардың  ең ірілерінің мөлшері, Д мах  = 20 мм;

- Шынайы тығыздығы:  құм с_и^п=2400 кг/м³;

түйіршіктас с_и^щ=2470 кг/м³;

- Үймелі тығыздығы:  құм с_н^п=1600 кг/м³;

түйіршіктас с_н^щ=1460 кг/м³;

Цементтің сипаттамасы:

- с_ц - цементтің активтілігі (маркасы) М400: R_ц=40 МПа;

- с_н -цементтің үймелі тығыздығы: с_н^ц =1,1 кг/л;

- с_и - цементтің шынайы тығыздығы: с_и^ц =3,0 кг/л;

V_п =0,4

 

Ц/В қатынасын  анықтау:

 

Ц/В=R_б/(R_цЧА)+ 0,5,

 

Ц/В=20/(40Ч0,6)+0,5=1,33

Судың шығыны  5[2] кестесі бойынша анықталады:

В=205 л.

Судың шығыны  кестесі бойынша анықталады:

Ц=205Ч1,33=272,6 л.

 Түйіршіктастың шығыны:

Щ=1000/[(0,41Ч1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Құмның шығыны:

П=[1000–(272,6/3,0+205+1288,66/2,47)]Ч2,4=438,6 кг.

2) Кеуектілігі  көп үстіңгі жабын плиталарын  өндіру үшін қажет ауыр бетон  құрамын есептеу.

М200 (ОК=0см) маркалы  бетонының құрамын есептеу М200 (ОК=4см) маркалы бетонның құрамын  есептеуге сәйкес жүргізіледі.

Бастапқы мәліметтер:

- Бетонның талап етілетін маркасы М200, Rб=20 МПа;

- Конус түбі (төсеуге қолайлылығы)-0 см;

- Құмның ірілігінің  модулі, Мк=2,3;

- Түйіршіктастардың  ең ірілерінің мөлшері, Дмах=20 мм;

- Шынайы тығыздығы:  құм с_и^п=2400 кг/м³;

түйіршіктас с_и^щ=2470 кг/м³;

-Үймелі тығыздығы: құм с_н^п=1600 кг/м³;

түйіршіктас с_н^щ=1460 кг/м³;

Цементтің сипаттамасы:

- с_ц -  цементтің активтілігі (маркасы) М400: R_ц=40 МПа;

- с_н - цементтің үймелі тығыздығы: с_н^ц =1,1 кг/л;

- с_и - цементтің шынайы тығыздығы:  с_и^ц =3,0 кг/л;

V_п =0,4

Ц/В қатынасын анықтау:

 

Ц/В=R_б/(R_цЧА)+ 0,5,

 

Ц/В=20/(40Ч0,6)+0,5=1,33

Су шығыны 5[2] кестесі бойынша анықталады:

В=175 л.

Судың шығыны төмендегі формула  негізінде анықталады:

Ц = 175Ч1,33=232,75 л.

Түйіршіктастардың шығыны:

Щ = 1000/[(0,41Ч1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Құмның шығыны:

П = [1000–(232,75/3,0+175+1288,66/2,47)]Ч2,4=541,7 кг.

 

3.2 Бетонның орташа-шартты құрамын анықтау

 

Бетонның орташа-шартты құрамын анықтау үшін бетон қоспалауыш цехтің жалпы өнімділігінің әр құрамдасының үлесі есептеледі.

Бетонның орташа-шартты құрамы жобаланып отырған кәсіпорында шикізаттық материалдарға деген бір сағаттық, тәуліктік, жылдық қажеттілікті есептеуді қарапайымдандыру үшін керек.

Келесі формула  қолданылады:

1. Судың шығыны:

 

Ву=Д1В1+Д2В2+Д3ВЗ, л. (5.2.1)

 

Ву=0,4Ч195+0,4Ч205+0,2Ч175=195 л.

2. Цементтің  шығыны:

 

Цу=Д1Ц1+Д2Ц2+Д3ЦЗ, кг (5.2.2)

 

Цу=0,4Ч259,3+0,4Ч272,6+0,2Ч232,75=259,3 кг.

3. Құмның шығыны:

 

Пу=Д1П1+Д2П2+Д3ПЗ, кг (5.2.3)

 

Пу=0,4Ч472,4+0,4Ч438,6+0,2Ч541,7=472,7 кг

4. Түйіршіктастардың шығыны:

 

Щу= Д1Щ1+Д2Щ2+Д3ЩЗ, кг (5.2.4)

Щу=0,4Ч1288,66+0,4Ч1288,66+0,2Ч1288,66=1288,66 кг

 

Кесте 5.1

Бетон құрамын  есептеудің нәтижелері

Бетон түрі	Бетон маркасы	Толтырғыштың  шекті ірілігі, мм	Конустың түбі, См	М3 бетонға кететін материал шығыны				Үлесі, %
				Су	Цемент	Түйіршіктас	Құм
Ауыр  бетон	200	20	4	195	259,3	1288,66	472,4	40
	200	20	0	175	232,75	1288,66	541,7	20
	200	20	7	205	272,6	1288,66	438,6	40
Бетонның орташа-шартты құрамы				195	259,3	1288,66	472,7	100

 

3.3 Материалдық ағынды есептеу

 

 Материалдық  өндірістік ағынды есептеу үшін  өндірістік процестің технологиялық  аймақтарға бөлу және аймақтар  бойынша материалдар шығындарының  нормалары айқындалады.

1 аймақ: көліктік-шикізаттық  учаске. Цементтің шығыны 1%, түйіршіктастың шығыны 1%, құмның шығыны 2%.

2 аймақ: шикізат  қоймалары. Цементтің шығыны 1%,  түйіршіктастың шығыны 1,5%, құмның  шығыны 2%.

3 аймақ: бетон  қоспалауышты түйін. Бетонды қоспаның  шығыны 1%.

4 аймақ: қалыптық  линиялары. Бетон қоспасының шығындары 0,5%.

5 аймақ: бұйымды  термо өңдеу және соңына жеткізу   учаске. Шығындар 0,5%.

6 аймақ: дайын  өнім қоймасы. Шығындар 0,5%.

Содан кейін  қажет технологиялық өзгертулердің  өнімділігі  мен материалдарға  деген қажеттіліктер есептеледі, есептеу  6 аймақтан басталып,  (дайын өнім қоймасы)  төмендегі формуланы негізге алады:

 

П_п=П_п+1/(1-Q_n/100), м³/жыл (5.3.1)

 

мұнда П_{п –} аймақтағы өнімділік n (n-  аймақ нөмірі), м³/жыл; П_п+1 – аймақтағы өнімділік, келесі есептелетін; Q_n – аймақтағы өнідірістік шығындар, %.

 

Ц=П₃ЧЦ_у/(1-Q₂/100), т/год (5.3.2)

Щ= П₃ЧЩ_у/(1-Q₂/100), м³/год (5.3.3)

 

мұнда П₃- аймақтағы өнімділік 3; Ц_у  -  1 м³ шартты бетонға кететін цемент шығыны, т; Q₂- 2 аймақтағы цемент шығыны (1%)  2; Щ_у- 1 м³ шартты бетонға кететін түйіршіктас шығыны, м³; Q₂- 2 аймақтағы түйіршіктас шығыны  (1,5%). Қажет өнімділік өзгерістері мен 2 және 1 аймақтағы материалдар түріндегі қажеттіліктерді есептеп алғаннан кейін аймақтардағы тәуліктік (м³/тәулік) және сағаттық (м³/сағат) өнімділік (қажеттілік) есептеледі.

 

П_сут=П_п/(Т_н-Т_р)ЧК_и, м³/сутки (5.3.4)

П_ч=П_п/Т_ф, м³/час (5.3.5)

мұнда Т_н- бір тәуліктердің номиналды саны (262); Т_р- жөндеуге арналған жоспарлық үзілістердің ұзақтығы, тәул.; К_и- технологиялық құрылғыларды пайдалану коэффициенті; Т_ф- құрылғының жұмыс уақытының жылдық қоры, сағат. 

4. Бетон қоспалауыш цехты жобалау

 

Бетон қоспалауыш цехтың құрамына (БСЦ) келесілер енеді: цемент қоймасы (тұтқыр), толтырғыштар қоймасы, БСУ-дың бетон қоспалауыш түйіндері (бетон ерітінділерін  қоспалауыш түйіндері және т.б.) және шикізат қоймалары мен БСУ арасындағы  цехішілік көліктік байланыс.