Опыт производства и применения литых бетонов

Современный опыт применения и производства литых бетонов накоплен преимущественно гидротехническим строительством и при строительстве АЭС. В нашей стране основы технологии литых бетонов в энергетическом строительстве разработаны Гидропроектом и Оргэнергостроем и отражены во «Временной инструкции по применению литых бетонов (ВСН 27—81)». Особенно широкое распространение литые бетоны получили в атомном энергостроении. Так, при строительстве Смоленской АЭС ежегодный объем уложенной литой смеси достигал 60...65 тыс. м³, что составило около 40% общего объема использованного бетона [11]. Близкие показатели достигнуты также на строительстве Ровенской, Чернобыльской и Курской АЭС.

Основными конструкциями АЭС, возводимыми с применением литых бетонных смесей, являются стены из армопанелей, омоноличиваемые гравитационным способом.

Одно из главных требований, предъявляемых к литой бетонной смеси, — нерасслаиваемость. Оно особенно важно при транспортировании смеси бетононасосами. Для получения нерасслаивающихся литых бетонных смесей при умеренных расходах цемента {≤400 кг/м³) эффективны водоудерживающие тонкодисперсные добавки. Как показали многолетние исследования Гндропроекта [11, 32],эффективными водоудерживающими добавками являются бентонитовые глинопорошок или комовая глина I—III сортов в количестве 3...10% массы воды затворения. Бентонитовую глину рекомендуется вводить в виде водной 10%-нон суспензии, сохраняющей стабильность в течение нескольких месяцев. Суспензию приготовляют в растворосмесителе или растворомешалке и дозируют в бетоносмеситель жидкостным дозатором.

По предложению Гидропроекта [11] на Ровенской АЭС с успехом внедрена добавка полиэтиленоксида (ПЭО) — ионогенного водорастворимого полимера. ПЭО способствует значительному повышению связности литой смеси, улучшению ее скольжения при подаче бетононасосами. При этом на 20...25% снижается давление в гидросистеме бетононасоса, что способствует уменьшению на 20...25% износа бетонотранспортного оборудования. Применение ПЭО на Ровенской АЭС позволило обеспечить годовой экономический эффект 221 тыс. руб. и снизить на 4,3 руб. стоимость 1 м³ бетона. Положительные результаты получены также при использовании в качестве водоудерживающей добавки отхода промышленности — кремнегеля.

Промышленный выпуск СП позволил коренным образом рационализировать технологию литых бетонных смесей и улучшить свойства литых бетонов. Проведены промышленные испытания [И] по получению литых бетонов с применением СП С-3 и водоудерживающей добавки — бентонитовой глины (0,5...2% массы воды затворения). При этом удалось снизить расход цемента на 20% и значительно улучшить качество бетона. Вместе с тем применение водоудерживающих добавок не устраняет один из основных недостатков литых бетонных смесей с добавками СП — низкую жизнеспособность. Анализ данных, полученных при проведении испытаний на строительстве Балаковской АЭС показал, что при введении С-3 в количестве 0,3...0,4 и 0,5...0,6% массы цемента ее подвижность снижается почти в два раза по прошествии соответственно первых 30 и 50 мин [40]. Установлено, что на темп падения подвижности влияет большое число факторов: вид заполнителей, В/Ц, температура наружного воздуха и др. [40].

Имеющийся опыт производства литых бетонных смесей показывает несомненную актуальность разработки ПФМ, позволяющих обеспечить не только высокую начальную подвижность смесей при умеренном водосодержании, но и стабильность ее в течение времени, необходимого для транспортирования и укладки.