Способ тепловлажностной обработки трубчатых изделий из самонапрягаемых бетонных смесей Советский патент 1982 года по МПК B28B21/78 C04B41/30 

(54) СПОСОБ теПЛОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ТРУБЧАтаХ ИЗДЕЛИЙ из .СА ЮНАПРЯГАЕМЫХ БЕТОННЫХ

I

Изобретение относится к строительству, а именно к изготовлению самонапряжениых железобетонных труб со стальным цилиндром.

Известен способ изготовления железобетонных напорных труб из самонапрягаемьгх бетонных смесей, включающий укладку последних в термокамеру, прогрев в водной среде и последующую вьщержку при плюсовой температуре СП.

Недостатки известного способа производства труб - необходимость создания сложного оборудования (стенда и автоматики по поднятию в определенной последовательности дозированного внутреннего гидравлического давления в трубе, специальной системы для обогрева труби на станке во время проведения операции под названием калибровка и др.

Цепь изобретения - обеспечение возможности изготовления изделий со стальной обечайкой в качестве армаСМЕСЕЙ

турного каркаса и повьшения их трещиностойкости.Поставленная цель достигается тем, что, согласно способу тепловлажностной обработки трубчатых изделий из самонапрягаемых бетонных смесей, включающему укладку последних в термокамеру, прогрев в водной среде и последующую выдержку при плюсовой температуре, внутренние полосtoти изделий перед укладкой в термокамеру герметизируют, прогрев ведут в два равных по продолжительности этапа с температурным градиентом по толщине трубы в 10-25 С, причем

IS на первом этапе градиент направлен от наружной поверхности изделия к внутренней поверхности, а на втором этапе - от внутренней поверхности изделия к наружной поверхности.

20

Способ тепловлажностной оОработки трубчатых изделий из самонапрягаемых бетонных смесей состоит в следующем. 3 Арматурный каркас устанавливают форму или в металлический цилиндр, затем формуют из самонапряженной бе тонной смеси и осуществляют теплову обработку. Потом проводят операцию калибровка, которая осиована на свойстве бетона с применением напря гающего цемента значительно расширяться при приложении к нему растягивающих усилий. Эту операцию осущёствляют созданием внутреннего гидравлического давления в трубе, установленной на специальном станке Примером конкретного осуществлен предложения является изготовление труб, включающее сварку стального цилиндра с раструбным и втулочным концевыми элементами, формование и новую технологическую операцию, именуемую активной температурной калибровко. Активная температурная калибровк состоит из двух последовательно выполняемых этапов. Первый этап калибровки начинают сразу же после укладки в камеру тер мообработки всех труб, закрытых гер метическими крьяпками и подключения их к системе подачи пара и воды. С этой целью камеру закрывают крьлвкой и подают пар при одновременной заполнении водой внутренней полости трубы с таким расчетом, чтобы по сечению стенки трубы установился температурный перепад в . При таком прогреве бетона за сче температурного перепада на внутренней поверхности бетона трубы возникнут растягивающие напряжения 10 кгс/см. Эти растягивакяцне напря жения с внутренней стороны сечения увел.чатся, а сжимающие с наружной уменьшатся из-за разности коэффициентов температурного расширения металла, цилиндра и бетона сердечни ка. При этом растянутый внутренний слой бетона (больше, чем половина его сечения расширяется сильнее, че наружный, так как свободное расшире ние напрягающего цемента (HUJ в 5-1 раз больше, чем связанное расширени а расширение бетона при растяжении его будет больше, чем свободное. При переходе от первого этапа активной температурной калибровки ко второму прекращают подачу пара в камеру,откачивают конденсат и снима ют с трубы крьпцки. Это приводит к снижению и выравниванию температуры I4 по сечению трубы, которое сопровождается изменением и перераспределением внутреннего напряженного состояния конструкции: температурные напряжения снимаются за счет неравномерного расширения напрягающего цемента, внутренние слои сечения бетона обжимаются при одновременном растяжении стального цилиндра и наружных слоев бетона. Второй этап калибровки осуществляется при подаче пара внутрь трубы и нагрева воды до установления температурного перепада по толщине стенки трубы также в 10°С. При нагреве бетона трубы с внутренней стороны наружные волокна еще больше растянутся, а внутренние обожмутся, что приводит к более интенсивному развитию деформаций расширения за счет энергии НЦ, но теперь уже наружной части сечения. Таким образом, после дыух этапов активной температурной калибровки на 2-3 ч каждый, внутренний и наружный слои поочередно обжимаются до величины в среднем (в зависимости от состава бетона) на 8-10 кгс/см больше, чем при известном способе тепловлажностной обработки труб без температурной их калибровки. Это позволит повысить прочность трубы. Другим примером конкретного осуществления предложения является изготовление трубы, включающее формование и активную температурную калибровку с вьш1еописанной последовательностью выполнения операции при температурном перепаде по сечению стенки трубы в 25 С. При этом обеспечивается прирост величины самонапряжения в 15-20 кгс/см. Температурная калибровка позволит еще выше поднять тре1циноётойкость труб. Формула изобретения Способ тепловлажностной обработки трубчатых изделий из самонапрягаемых бетонных смесей, включающий укладку последних в термокамеру,прогрев в водной среде и последующую выдержку при плюсовой температуре, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности изготовления изделий со стальной обечайкой .в качестве арматурного каркаса и повышения их трещиностойкости.

внутренние полости изделий перед укладкой в термокамеру герметизируют, прогрев ведут в два равных по продолжительности этапа с температурным градиентом по толщине трубы в 10-25°С, причем на первом этапе градиент направлен от наружной поверхности изделия к внутренн:й поверхности, а на втором этапе - от внутренней поверхности изделия к наружной поверхности.

Источники информации, принятые во внимание -при экспертизе

1. Применение бетонов на напрягающем цементе в монолитном и сборномонолитном строительстг4е. М., ШШИС Госстроя СССР, 1975, с. 361.