Evaluarea Performantelor Tehnologice ale Echipamentelor de Preparare a Betonului

EVALUAREA PERFORMANELOR TEHNOLOGICE

ALE ECHIPAMENTELOR DE PREPARARE A BETONULUI

1. INTRODUCERE

Betonul este un material durabil, relativ ieftin i este folosit n toate lucrrile de infrastructur, precum i n cele din sectorul industrial, de aprare, al utilitilor sau rezidenial.

n afar de productorii de ciment i beton, industria betonului include i furnizorii de agregate i alte materiale, transportatorii, constructorii, proiectanii precum i companiile de reparaii sau de ntreinere a fondului construit.

Dac pn nu de mult timp n urm, prepararea betoanelor se rezuma la unele operaii simple de dozare, i amestecare a componenilor (ciment, ap i agregate), manual sau mecanic, n prezent, fabricarea betoanelor este din ce n ce mai complex i riguros controlat pentru obinerea n condiii de eficien economic, betoane omogene i constante cu performane superioare.

Fabricarea betoanelor poate fi considerat un flux tehnologic continuu, compus din urmtoarele operaii principale:

- aprovizionarea, manipularea, depozitarea i analiza materialelor componente;

- dozarea i amestecarea materialelor componente n proporiile strict stabilite prin calculele de proiectare a compoziiilor;

- transportul i controlul betonului proaspt la preparare i la locul de punere n oper;

- punerea n oper, protecia betonului dup turnare;

- controlul betonului ntrit pe faze i pentru verificarea performanelor tehnice finale.

Rezultatele sunt sensibil influenate de execuia corect a fiecrei operaii din fluxul menionat.

Cerinele de calitate pentru materiale, echipamente, maini i utilaje de preparare, transport i punere n oper a betoanelor sunt elaborate pe baza prevederilor cuprinse n legile i documentele normative specifice din ar, cele europene i internaionale.

2. CRITERII DE EVALUARE A MALAXOARELOR

Se verific integritatea structural. Structura oricrui malaxor trebuie s conin urmtoarele componente: camera de malaxare (tob, cuv sau jgheab), rotor cu lame sau palete de amestecare, dispozitive de direcie i rotaie, dispozitive de ncrcare i descrcare. Acestea trebuie s fie verificate dac corespund cu specificaiile productorului.

Se verific dac numrul de rotaii pe minut a tobei sau a dispozitivelor de amestecat este conform cu specificaiile productorului.

Se verific dac echipamentul poate fi repornit dup 5 minute de la oprire, mai precis dup terminarea ciclul de malaxare.

Malaxorul poate fi descrcat conform tipului constructiv sau specificaiilor productorului.

2.1 ncercri de performan ale procesului de malaxareEficiena malaxrii este determinat de uniformitatea amestecului de beton i de rezistena la compresiune a cuburilor sau a cilindrilor din beton, aceste eantioane fiind prelevate dup terminarea procesului de malaxare.

Determinarea uniformitii amestecului de beton include urmtoarele tipuri de determinri pentru diferite probe prelevate:

- coninut de aer;

- coninut de agregate pe unitatea de volum;

- coninut de mortar pe unitatea de volum;

consisten (tasare).

2.2 Eantionare

Dou probe din amestecul de beton se iau direct din camera de malaxare imediat dup terminarea ciclului de malaxare. n cazul n care eantionarea direct din interiorul camerei de malaxare este dificil prelevarea probelor poate fi efectuat dup descrcarea betonului malaxat.Volumul unei probe trebuie s fie de minimum 20 de litri pentru malaxoarele cu amestecare discontinu i de 100 de litri pentru malaxoarele cu amestecare continu.

Figura 1 Schem general de prelevare a probelor ( eantionare)

Legend:

P1, P2

cele 2 probe prelevate din malaxor;

AC1, AC2

probe pentru determinarea coninutului de aer;

M1, M2, G1,G2 - probe pentru determinarea coninutului de aer, utilizate, n secvena viitoare, pentru determinarea coninutului de agregate i mortar;

C01,C02- probe pentru determinarea rezistenei la compresiune (cte trei cuburi sau cilindri din fiecare eantion);

CS1, CS2

- probe pentru incercarea de consisten (tasare)

n continuare sunt prezentate exemple de eantionare pentru diferite tipuri constructive de malaxoare

Figura 1 Schem general de prelevare a probelor

Legend:

1 proba din zona central;

2 proba din zona periferic;

3 cilindru central care acoper zona de malaxare moart

Figura 2 Eantionare n cazul unui turbomalaxor

Legend:

1 proba din zona frontal;

2 proba din zona posterioar;

3 proba din zona central

Figura 3 Eantionare n cazul unui malaxor cu palete

Legend:

1 proba de nceput 1/3;

2 proba de mijloc 1/3;

3 proba de sfrit 1/3

Figura 4 Eantionare n cazul malaxoarelor cu amestecare prin cdere liber (gravitaionale)

Legend:

1 lipsete cantitatea iniial de amestec de beton pn la momentul atingerii unei livrri stabile; 2 pauz minimum 0,5 minute;3 prima prob;

4 - pauz minimum 4 minute;

5 a doua prob.Figura 5 Eantionare n cazul malaxoarelor cu funcionare continu 3. CONCLUZII

3.1 Determinarea eficienei de malaxare

Cantitatea componentelor utilizate uzual corespunde unei capaciti nominale a malaxorului cu amestecare discontinu i a productivitii nominale pentru malaxoarele cu amestecare continu conform specificaiilor productorului. Procedura prezentat permite, de asemenea, determinarea eficienei de malaxare.

3.2 Optimizarea duratei de malaxare

Pentru productorii i utilizatorii de malaxoare cel mai important deziderat este reducerea (optimizarea) duratei de malaxare asigurnd n acelai timp cerinele de calitate ale betonului i productivitatea maxim. n scopul acestei determinri, este necesar efectuarea aceleiai ncercri pentru diferite durate de malaxare alese pe baza rezultatelor ncercrilor anterioare.

Rezultatele ncercrilor n funcie de durata de malaxare v = f(t) sunt reprezentate n sistemul de coordonate i curba este trasat prin extrapolare.

Un exemplu pentru determinarea duratei optime de malaxare pe baza rezistenei la compresiune a betonului este prezentat n figura 6.

Figura 6 Determinarea duratei optime de malaxare

Durata de malaxare, secunde

Abaterea s, %