189094. lajstromszámú szabadalom • Eljárás betonszerkezetek előállítására
1 189 094 2 A találmány tárgya eljárás betonszerkezetek zsaluzat nélküli előállítására. A különféle ismert lőttbeton-technológiák elméletileg lehetővé teszik a zsaluzatmentes szerkezetkialakítást és a falazat hézag nélküli összedolgozását. Az előírt paraméterű betonminőségeknél azonban jelentős különbségek vannak, amelyek egyes módszerek alkalmazhatóságát kétessé vagy lehetetlenné teszik. Valamennyi lőttbeton-eljárásnál három jelentős munkafázis különböztethető meg:- a frissbeton összeállítása,- a beton továbbítása szállítótömlőben és- a beton felvitele és tömörödése a falazatban. Ezeket a munkafázisokat a különféle rendszerekben gépi berendezésekkel végzik, amelyeknek működési elve, szerkezete és paraméterei erősen eltérőek. A legkritikusabb fázis a beton továbbítása a tömlővezetékben. A különféle lőttbeton-módszerek, továbbá az optimális viszonyok jobb megközelítései kompromisszumokat tesznek szükségessé ahhoz, hogy el lehessen érni a munkabiztonságot és a szükséges megbízhatóságot. A Torkret, ill. Meynadier száraz lövési és ideszámítva a félszáraz (Alivá-) eljárást is, az első fázisban száraz keveréket eredményeznek. A szállítótömlőben állandó vagy periodikusan ingadozó szállítási, illetve továbbítási áramlás állítódik elő állandó légnyomással. Hogy a dugulás elkerülhető legyen, a víztartalmat lehetőleg alacsony értéken kell tartani. A szükséges vízmennyiség a lövőcsőben összekeveredik az anyagárammal. A szilárd fázisok és a levegőfázis finoman szabályozott adagolása esetén a víz hozzáadása a lövőfúvókától 3-4 m távolságra történhet. Belátható, hogy az említett eljárás esetén a kívánt jó betonminőségek nem érhetők el: a lövőcsőtől a falig a szükséges keverési időnek csupán töredék része áll rendelkezésre ahhoz, hogy lehetővé váljék a cementrészecskék körüli optimális vastagságú hidráíburok kialakulása. A víz/cement tényező ezért a falazatban pontról pontra erősen eltérő. Homogén szilárdsági értékek nem érhetők el. A különböző mértékű zsugorodások miatt hosszú, hézagmentes biztosítási falazatok nem hozhatók létre. A vastag áramlásos eljárásnál (Putzmeister) egy keverőműben homogén, képlékeny betonkeveréket hoznak létre. A keverék a vastag áramlásos szivatytyús szállítás közben a lövőcsőig nyomódik. A lövőfejnél a homogén betonkeveréket a légáram megtámadja és felgyorsítja. A lövőcső után a levegő- és szilárd fázisok diszperzitása igen nagy mértékben különböző. Az egyenletes diszperz rendszer előállításának feltételei hiányoznak, ezért a tömörítés erős szórása következik be a betonrészecskéknek a falra való fellövésekor. A szivattyúzási képesség miatt szigorúan be kell tartani az egyenletes képlékenység követelményeit: a víz/cement tényezőnek az optimális értéknél jóval nagyobbnak kell lennie. A szemcseméret maxi1 málisan 8—10 mm lehet. A cement térfogatát lényegesen nagyobb értéken kell tartani, mint az elméleti hézagtérfogat által meghatározott érték. Éppen ezért ez az eljárás a nagy szilárdságú betonfalazatok előállítására alkalmatlannak bizonyult. A falhoz ütköző anyagáram energiájának egy részét sűrítési munkaként a mélyebb, már odatapadt rétegeknek adja át. A kisebb rész visszapattanással veszendőbe megy. A tapadási érték, az odatapadt és visszapattant mennyiségek viszonylagos értéke és maga a sűrűsödés a konzisztenciától, tehát a víz/cement tényezőtől függ. Hogy egy meghatározott receptúrához optimális érték legyen hozzárendelhető, szükséges az anyagáramlás sebességének szabályozása a lövőcsőnél (fúvókánál). A szabályozás akkor hatékony, ha valamennyi részecske ugyanolyan párhuzamos sebességgel áramlik, és ha az áramlásban részt vevő anyagnak azonos a diszperzitása. Egyéb hátrányai mellett a nedves vékony áramlásos eljárású fojtásos szállítás (ún. „Propfenförderung”) alkalmatlannak bizonyulhat azért is, mert itt az állandóság és az azonos diszperzitás nem valósítható meg. A teljesség kedvéért meg kell jegyeznünk, hogy a fentebb említett kritériumok az ismert tapasztószerekkel vagy egyéb vegyszerekkel jelentősen nem befolyásolhatók. Az optimális tömörítési értéket jelentő felütési energi a frissbeton-keverék víztartalmával szervesen összefügg. Meg kell azonban jegyezni, hogy optimális, a zsugorodási kritériumokat is teljesítő beton összetételében a cement túladagolását ki kell zárni, tehát a tömörítés kritériumai is 300-400 kg/m3 lazabetonra számított cementtartalomra érvényesek. A betonsugár kilövési sebessége 0,38 v/c-nél 50 m/sec ± 10 %, megnövelt víztartalomnál, 0,4 v/c-nél 30 m/sec ± 10 %-ban definiálható, a közbenső értékek lineárisan interpolálhatok. Az ismert technológiákkal nem elégíthetők ki az alábbi igények: — az önhordó héjszerkezetek zsaluzat nélküli előállításánál nem elégséges az egyirányú nyomószilárdság mint végszilárdság és a mellérendelt tulajdonságok (például vízzáróság) előírása, hanem a szilárdulási gradiens és a húzó-hajlító szilárdság értékét is előírt toleranciával tartani kell; — bányavágatok, alagutak ún. egyhéjas biztosítószerkezetei a határoló kőzettel a beépítés után a sziiárdulás minden fázisában együttdolgozó betonszerkezetet kívánnak, amelynek az egyirányú nyomó-végszilárdság mellett a sziiárdulás korai értékei, a szilárdulási gradiens, a húzó-hajlító szilárdság és a rugalmassági modulus számértékei ismert optimalizációs számítási módszerrel vannak egymáshoz rendelve ; — régi, korrodeált betonszerkezetek felújítása, régi szerkezetek szilárdságának növelése olyan betont kíván, amely a régi szerkezethez igen jól tapad, azzal együttdolgozva optimális új szerkezetet eredményez, itt az alapbeton kiinduló paraméte-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
