Σ. Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ Σ. Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ

Transcript

1 ΕΚΤΟΞΕΥΟΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ ΕΚΤΟΞΕΥΟΜΕΝΟ Τι Είναι; ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ Στέφανος ρίτσος Αναπλ. Καθηγητής Γιατί Χρησιμοποιείται; Υψηλή Θλιπτική Αντοχή Πολύ Καλή Πρόσφυση Αυτοστηρίζεται Κινητή Εγκατάσταση Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Πατρών μπορούμε να σκυροδετήσουμε Αν υπάρχει χώρος για έναν άνθρωπο και έναν σωλήνα, ιαδικασίες 1 2 Μηχανή προώθησης Αεροσυμπιεστής Σωλήνας αέρα Σωλήνας ξηρού μίγματος 15 ~ 150 m Αντλία νερού Ακροφύσιο Γραμμή αέρα Υγρό μίγμα Παροχή νερού Σωλήνας νερού υπό πίεση Τυπική Εγκατάσταση για Ξηρά ιαδικασία 3 4

2 Εισαγωγή νερού Σωλήνας υλικού Τομή Ακροφυσίου 5 Η πρώτη Mηχανή Ε.Σ.. (Carl( Akeley to 1907) 6 Μία από τις πρώτες μηχανές του Ε.Σ. που βγήκε στην αγορά το Ογδόντα χρόνια πριν. Συνεργείο έτοιμο για εργασία 8

3 Εκτόξευση σκυροδέματος το 1919 για κατασκευή δεξαμενής νερού Σχηματικές Τομές Ενός Τύπου Μηχανής Προώθησης 9 10 Χοάνη Σωλήνας αέρα Ακροφύσιο Έξοδος Τροφοδοσία υλικού Θάλαμος Ανάμιξης ΞΗΡΑ ΑΝΑΜΙΞΗ Ανάμιξη Τσιμέντο και Αδρανή Μηχανή Προώθησης Λαστιχένιος Σωλήνας Πεπ.Αέρας Ακροφύσιο Παροχή Νερού Εκτόξευση ΥΓΡΑ ΑΝΑΜΙΞΗ Ανάμιξη Τσιμέντο, Αδρανή, Νερό Μηχανή Προώθησης Λαστιχένιος Σωλήνας Πεπ.Αέρας Ακροφύσιο Επιταχυντικό Υλικό Πρόσθετος Πεπ. Αέρας Εκτόξευση 11 12

4 ΙΑΦΟΡΕΣ ΞΗΡΑΣ και ΥΓΡΑΣ ΑΝΑΜΙΞΗΣ ΞΗΡΑ ΙΑ ΙΚΑΣΙΑ Έλεγχος Νερού από Χειριστή Απόκτηση Αντοχών Γρήγορα Υψηλές Αντοχές Μεγάλες Αποστάσεις Κόστος Εγκατάστασης Όχι Μεγάλο ΥΓΡΑ ΙΑ ΙΚΑΣΙΑ Έλεγχος Νερού (μέτρηση) στον Αναμικτήρα Πλήρης Ανάμιξη Λιγότερο Ανακλώμενο Υλικό Μεγάλη Παραγωγή είγμα Νο. Θλιπτική Αντοχή Ε.Σ. (MPa) Α. Εκτοξευόμενο Ξηράς ανάμιξης πάνω σε παλαιό συμβατικό σκυρόδεμα ,3 49,2 40,7 37,3 48,7 31,9 31,6 ιατμητική Αντοχή ιεπιφάνειας (MPa) Β.Εκτοξευόμενο Ξηράς ανάμιξης πάνω σε παλαιό εκτοξευόμενο υγράς ανάμιξης 8 33,0 3,9 Σ. Δ Ρ Ι Τ Σ 9 Ο 30,1 Σ 3, ,1 3,4 Γ.Εκτοξευόμενο Υγράς ανάμιξης πάνω σε παλαιό εκτοξευόμενο υγράς ανάμιξης 11 33,2 0,9 12 1, ,5 1,7 14 1, ,5 2,3 Πειραματικά αποτελέσματα δοκιμών εκτοξευόμενου σκυροδέματος 5,0 4,1 2,9 3,6 6,0 2,8 3, Αεροσυμπιεστής Απαιτούμενη πίεση Μήκος Σωλήνα Ειδικό Βάρος Μίγματος ιαφορά ύψους ακροφυσίου θέσης εγκατάστασης Καμπύλες στον λαστ. σωλήνα διανομής κ.α. Πρακτική Εκτίμηση P = ,5 (l + 2h) KPa όπου: l (m) μήκος σωλήνα h (m) διαφορά ύψους ακροφυσίου Απαιτ. Παραγωγή Απαιτήσεις παροχής Συνιστώμενη εσωτερική Ε.Σ. πεπιεσμένου αέρα διάμετρος σωλήνων και ακροφύσιου (m 3 /hr) (m 3 /min) (mm) Προδιαγραφές Αεροσυμπιεστή Πολλοί παράγοντες Απαιτήσεις Εξοπλισμού Ξηράς Ανάμιξης 15 16

5 ΚΟΚΚΟΜΕΤΡΙΚΗ ΙΑΒΑΘΜΙΣΗ Τρεις υνατές Περιοχές ιαβάθμισης (A.C.I.) Μεγαλύτερα Πάχη Χονδρότερα Αδρανή Μέγεθος Κόσκινου 3/4 in. (19 mm) 1/2 in. (12 mm) 3/8 in. (10 mm) No. 4 (4.75 mm) No. 8 (2.4 mm) No. 16 (1.2 mm) No. 30 (600 μm) No. 50 (300 μm) No. 100 (150 μm) ιαβάθμιση Λεπτά Αδρανή Μεγάλη Συστολή Ξήρανσης Χονδρότερα Αδρανή Σ. Μεγάλο Ανακλώμενο Δ Ποσοστό Ρ Ι Τ Σ Ο Σ Όρια Κοκκομετρικής ιαβάθμισης Αδρανών για Εκτοξευόμενο Σκυρόδεμα Νο Ποσοστό επί τοις εκατό διερχόμενου υλικού ιαβάθμιση Νο ιαβάθμιση Νο Σ. Δ Ρ Ι Τ Σ f Ο ck ΣΠοσότητα τσιμέντου (MPa) (Kg/m 3 ) Χονδρική συσχέτιση ποσότητας τσιμέντου και αντοχής Ε.Σ. ξηράς ανάμιξης Όρια Κοκκομετρικής ιαβάθμισης Αδρανών για Χρήση Ε.Σ

6 ΑΝΑΛΟΓΙΕΣ ΑΝΑΜΙΞΗΣ Λόγος Τσιμέντο/Αδρανή Εκκίνηση Τελική Θέση Συνέπειες Εκκίίνηση 1:3,0 Τελιική Θέση 1:2,0 1:3,5 1:2,8 Εν γένει τιμές εκκίνησης 1:2 έως 1:6 1:4,0 1:3,25 Για f ck 30 MPa 1:3,5 έως 1:4 1:4,5 1:3,6 Τσιμέντο; Νερό; 1:5,0 1:3,8 οκιμαστικό Τμήμα 1:6,0 1:4,1 Έχει προκύψει: z = kgr/m 3 για fc 21 MPa Σχέση λόγου Τ/Α στην εκκίνηση και στην τελική θέση = kgr/m 3 για fc 28 MPa = kgr/m 3 για fc 35 MPa ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ Έστω η απαιτούμενη χαρακτηριστική αντοχή είναι: fck = 25 MPa Προεκτιμάται πυκνότητα Ε.Σ.: Kg/m 3 Θλιπτική Αντοχή Ποσότητα τσιμέντου (Πίνακας εκτίμησης τσιμέντου) Ε.Σ.: 400 Kg/m 3 Συνήθως MPa Ποσότητα νερού: 0,40 x 400 = 160 Kg/m 3 Απαιτούμενη στη θέση εκτόξευσης ποσότητα αδρανών: =1.740 Kg/m 3 Ι ΟΤΗΤΕΣ Συντελεστής w/z = 0,3-0,5 ξηρά ανάμιξη w/z = 0,4-0,55 υγρά ανάμιξη Συχνά μέχρι 70 MPa με ξηρά ανάμιξη Ιδιαίτερη προσοχή αν fc > 35 MPa Απώλειες λόγω ανακλώμενου υλικού (θεωρώντας εκτόξευση σε κατακόρυφα στοιχεία): 20 % Εφελκυστική Αντοχή σε κάμψη 4-5 MPa Απαιτούμενη στο αρχικό μίγμα ποσότητα αδρανών: Kg/m3 0,80 =2.175 Kg/m3 23 Συστολή ξήρανσης: 0,06% - 0,10 % Μεγαλύτερο από συνηθισμένο σκυρόδεμα Πλέγμα, οπλισμοί 24

7 Ειδικό βάρος kgr/m 3 Παρόμοιο με συνηθισμένο σκυρόδεμα Μέτρο Ελαστικότητας MPa Ίδιας τάξης μεγέθους με συνηθισμένο σκυρόδεμα Κοκκομετρική ιαβάθμιση και Αναλογίες Ανάμιξης ιαφορετικές από το συνηθισμένο σκυρόδεμα Επίδραση ινών στη συμπεριφορά σε κάμψη Ανακλώμενο Υλικό και Υπερψεκαζόμενο (Overspray) Ανεπιθύμητα προϊόντα εκτόξευσης Έλεγχος και ελαχιστοποίηση από χειριστή Υπερψεκαζόμενο είναι Εκτοξευόμενη Ξηρά Ανάμιξη Προβλήματα Επιφάνεια Ανακλώμενο Υλικό είναι Κεκλιμένοι ή Μειώνεται προοδευτικά κατακόρυφοι τοίχοι εν ξαναχρησιμοποιείται -Σπατάλη Ποσοστά ανακλώμενου υλικού -Συνθήκες εργασίας χειριστή - Αδύναμα σημεία Περισσότερο Ανακλώμενο Αυξημένη Αντοχή (!) 27 Αλλά Αυξημένη Συστολή Ξήρανση Υγρά Ανάμιξη άπεδα 5-15% 0-5% 15-25% 5-10% Οροφή 25-50% 10-20% 28

8 Προετοιμασία Επιφάνειας Εκτέλεση Εργασίας ΕΚΤΟΞΕΥΣΗ Αποτελεσματικός χειρισμός Λιγότερες δυνατόν στρώσεις - Απομάκρυνση κάθε αποσαθρωμένου Σταθερή ροή χωρίς διακυμάνσεις - Αγρίεμα επιφάνειας Απόσταση 0,6 m έως 1,8 m - ιαβροχή με νερό Εν γένει κάθετα στην επιφάνεια Έλεγχος Νερού Ποτέ σε γωνία > 45 ο Τόσο όσο χρειάζεται για να φαίνεται ελαφρά γυαλιστερό Κυκλική περιστροφή ακροφυσίου Πολύ νερό κυλάει, Σ. κρεμάει Δ Ρ Ι Τ Σ Όχι μπρος-πίσω Ο Σ Λίγο νερό αυξάνει το ανακλώμενο Σε μεγάλα πάχη κάθετα στην επιφάνεια υλικού σε γωνία 45 ο (Ξηρά, σκούρα Συσσώρευση αδρανών προς την επιφάνεια βάσης αμμώδης επιφάνεια κακή τελική επιφάνεια χωρίς να γυαλίζει) Όχι ανακλώμενο και overspray στην επιφάνεια βάσης π.χ. πλάκες κακή σύνδεση στρώσεων μικρή αντοχή Εσωτερικές γωνίες προηγούνται είγματα έδειξαν ανεπαρκή διαβροχή Υγρότερη πρώτη στρώση Πίεση νερού = Πίεση αέρα + ( ) KPa Υπερβολικό ανακλώμενο Λίγο ανακλώμενο Σχέση ανακλώμενου υλικού και γωνίας πρόσπτωσης Σωστές θέσεις εκτόξευσης εκτόξευσης 31 32

9 Βήμα 1 Βήμα 2 Βήμα 3 Οι στρώσεις συμπληρώνονται με επάλληλες μικρές κυκλικές ή ελλειπτικές Τελικό Βήμα Εκτόξευσης κινήσεις του ακροφυσίου 33 Κατάλληλη διαδικασία εκτόξευσης σε εσωτερικές γωνίες 34 Εγκιβωτισμός Οπλισμών Σκοπός: Να πάει καλά πίσω από τις ράβδους Να μην προηγείται συσσωμάτωμα με το σίδερο Μικρότερη Απόσταση Ελαφρά γωνία από πάνω Πολύ ανακλώμενο (για οριζόντιες ράβδους) περίπου Λίγο πιο υγρό μίγμα Συνιστώμενος τρόπος εκτόξευσης για μεγάλα πάχη ύο στρώσεις οπλισμοί 12 Φ αποστάσεις εξωτερικής στρώσης 35 6Φ αποστάσεις εσωτερικής στρώσης 36

10 Ε Λ Ε Γ Χ Ο Ι (α) ΟΠΤΙΚΟΣ (β) ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΟΣ (γ) ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ (ΚΡΟΥΣΤΙΚΟΣ) Σ. κενά και Δ Ρ Ι Τ συσσώρευση (δ) Σ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ Ο Σ αδρανών αδύναμη περιοχή ρωγμή (ii) Έλεγχος (i) Έλεγχος Θλιπτικής Αντοχής Έλεγχος Συνάφειας Εκτόξευση παρουσία οπλισμού (ε) ΙΟΡΘΩΤΙΚΑ ΜΕΤΡΑ Κατηγοριοποίηση ποιότητας Ε.Σ. με βάση τον οπτικό έλεγχο Πιθανές εικόνες των πέντε κατηγοριών 39 Εργαστηριακός Έλεγχος Συνάφειας επί τόπου του έργου με διαχωρισμό δείγματος 40

11 Εργαστηριακός Έλεγχος Συνάφειας με αποκοπή δείγματος στις περιπτώσεις υποστρώματος με μικρό πάχος Εκτόξευση Μανδύα Υποστυλώματος πάχος

12

13

14

15

16