Изготовление крупноразмерных изделий с использованием вибрации низких частот и добавки суперпластификатора

• Автор: Черных, Константин Викторович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 214 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

В в е д е н и е .

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО УПЛОТНЕНИЮ ПОДВИЖНЫХ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ В КРУПНОРАЗМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЯХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ

РЕЖИМАХ ВИБРИРОВАНИЯ .

1.1. Влияние волновых процессов и затухания колебаний на уплотнение бетонных смесей по толщине форлуе

мых изделий II

1.2. Особенности изготовления крупноразмерных изделий с использованием весьма подвижных смесей, в том числе с добавками суперпластификаторов
1.3. Эффективность использования низкочастотной вибрации и пластифицированных бетонных смесей при формовании бетонов заданного качества и повышенной однородности

Выводы и постановка задачи исследования

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристики исследуемых материалов и подбор составов бетонных смесей

2.2. Вибростенды для экспериментов, виброизмеритель
ная аппаратура и типы датчиков .
2.3. Методика исследования волновых процессов и затухания колебаний по высоте слоев подвижных бетонных смесей, вибрируемых с различной частотой
2.4.Методика определения расслаиваемости смесей, однородности структуры и технических свойств бетона по высоте изделий .
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА РАСПРОСТРАНЕНИЯ И ЗАТУХАНИЯ КОЛЕБАНИЙ В БЕТОННЫХ СМЕСЯХ ПРИ ФОРМОВАНИИ КРУПНОРАЗМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ .
3.1 Влияние частоты вибрирования и консистенции смеси на распределение динамических параметров по высоте слоев
Стр.
3.2. Затухание колебаний в подвижных бетонных смесях с добавкой суперпластификатора по толщине формуемых изделий .
3.3. Определение упругих характеристик вибрируемой бетонной смеси и рациональной высоты уплотнения.
3.4. Взаимосвязь между частотой колебаний и упруговязкими характеристиками вибрируемой смеси .
Выводы по главе .
4. ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА ПО ВЫСОТЕ ИЗДЕЛИЙ, ФОРМУЕМЫХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ВИБРИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОДВИЖНЫХ СМЕСЕЙ .
4.1. Влияние параметров вибрации на расслаиваемость весьма подвижных бетонных смесей с добавкой суперпластификатора и прочность бетона .
4.2. Определение водопоглощения и прочности бетона,в том числе с добавкой С3, на различных уровнях
по высоте формуемых изделий .
4.3. Исследование структуры бетона с добавкой суперпластификатора С3 в зонах с предельными динамическими параметрами колебаний
4.4. Взаимосвязь прочностных свойств бетона с волновыми процессами при формовании крупноразмерных изделий
Выводы по главе .
5. ЗАВОДСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРУПНОРАЗМЕРНЫХ
ИЗДЕЛИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НИЗКОЧАСТОТНОГО ВИБРООБОРУДОВАНИЯ .
5.1. Исследование режимов колебаний низкочастотного оборудования при формовании крупноразмерных изделий
5.2. Технология заводского производства крупноразмерных объемных изделий с использованием весьма подвижных бетонных смесей
Стр.
5.3. Техникоэкономическая эффективность применения низкочастотной технологии и добавки суперпластификатора при изготовлении крупноразмерных изделий .
Вывода по главе
ОБЩЕ ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


Учитывая экспериментальные данные о том, что степень уплотнения определяет пористость свежеотформованной бетонной смеси ,, а пористость, в свою очередь, в значительной степени влияет на скорость распространения волны ,, можно предположить, что величина С изменяется по высоте формуемого изделия. Таким образом, исследуя характер изменения величины скорости волны по высоте слоев вибрируемой бетонной смеси в зависимости от параметров вибровоздействий амплитуды, ускорения и частоты и с учетом свойств самой смеси можно ориентировочно судить о возможности однородного уплотнения по высоте изделий. В настоящее время подобных данных в литературе не имеется. Изучение волновых процессов при уплотнении высоких слоев бетонной смеси осуществлялось большинством исследователей ,, ,,,,0,7,3 по графикам распределения амплитуд колебаний по высоте изделий, формуемых при различных частотах вибровоздействий. Одновременно в этих же слоях замерялись величины омических сопротивлений смеси, по которым судили об относительной степени уплотнения бетона по высоте формуемых образцов ,,, 9. Диапазон исследуемых частот находился в пределах от до 0 Гц. В опытах использовались жесткие смеси Ж изменялась от до 0 с по ГОСТ 1. При вертикально направленных гармонических колебаниях высота формуемых образцов соответствовала см, а при вибропоршневом формовании достигала 0 см. В
работах авторов ,9,0 выполнены исследования по определению влияния величины возмущающей силы на распределение амплитуд колебаний по высоте формуемых образцов. Было установлено, что характер этого распределения не зависит от величины возмущающей силы . Гц с точки зрения создания благоприятных условий для получения бетона с заданными показателями технических свойств и повышенной степенью их однородности по высоте изделий. Кроме того, здесь важно учитывать тот факт, что при работе серийных виброплощадок создается высокое шумовое воздействие до 5 дБА ,, что оказывает вредное влияние на организм человека. Использование же низкочастотного оборудования позволяет уменьшить уровень шума до дБА,, что значительно ниже уста
новленного санитарными нормами СН 5. В общем смысле слова, затухание, как замечает М. Рейнер наблюдается всегда, если имеются причины диссипации упругого потенциала или кинетической энергии. Бетонная смесь представляет собой диссипативную систему, при вибрировании которой наблюдается рассеивание поглощение колебательной энергии. Это происходит за счет преодоления сил внутреннего трения и сцепления частиц, изменения структуры в процессе уплотнения ,9 и перехода части энергии колебаний в тепло. Нас интересуют именно эти причины рассеивания колебательной энергии, называемые внутренними, так как они в полной мере характеризуют свойства самой колеблющейся среды. Уменьшение энергии колебаний при распространении вибровозмущений в бетонной смеси приводит к снижению амплитуд перемещений частиц относительно их положений равновесия. Это постепенное уменьшение амплитуд колебаний по мере распространения фронта волны называется затуханием ,,. Ак последовательно убывающие амплитуды колебаний экзСо расстояние между этими амплитудами. Это же уравнение для описания процесса затухания исследователи Десов А. Е., Петрунькин Л. П., Гольдштейн Б. Г., Гусев Б. В., Миклашевский Е. П., Лермит Р. Грин X. Как следует из работы Б. В.Гусева , величина затухания определяет, с одной стороны, равномерность амплитуд колебаний при распространении волны по высоте слоев вибрируемой смеси, а от этого зависит однородность уплотнения. С другой стороны, величина затухания при колебаниях частиц связана с их взаимным перемещением и сближением. И чем больше при этом рассеивание колебательной энергии, тем сильнее см. Здесь интересно привести тот факт, что коэффициент затухания при распространении сейсмических волн в грунтах 8, составляет 0,,6 м , что, примерно, на два порядка меньше, чем в вибрируеыых бетонных смесях ,,. Поэтому естественным является то, что при распространении сейсмических волн в грунтах энергия колебаний не выполняет работу по взаимному перемещению и сближению частиц, а расходуется на их колебательные движения.