Метод торкретирования что это: Методы торкретирования

Содержание

Торкретирование бетона – технология и способ нанесения

Высокопрочный бетон – заветная мечта многих профессиональных строителей. Для его создания применяют специализированные добавки или особую технику нанесения раствора – торкретирование, о которой и пойдет речь ниже. На выходе получается высокопрочное бетонное основания с высокими механическими характеристиками.

Что такое торкретирование

Несмотря на сложное название под процессом торкретирование скрывается ничто иное, как нанесение цементирующих составов методом послойного напыления. Раствор равномерно распределяется по обрабатываемой области за счет высокого давления. Характерная особенность рассматриваемого процесса – выраженная и направленная адгезия мельчайших частичек бетонной смеси с обрабатываемой поверхностью.

За счет всестороннего заполнения мельчайших пор, пустот и трещинок формируется торкрет бетон, для которого характерны свойства, как легких, так и тяжелых марок цемента.

Для набрызгиваемого бетона характерными являются ряд особенностей:

высокая морозостойкость;
устойчивость к воздействию влаги и воды;
долговечность и прочность структуры.

Используя технологию торкретирования на поверхности бетонного основания формируется практически любая структура. Что касается конкретных свойств выходного материала, то их корректируют при помощи специальных наполнителей, а также добавок. В итоге можно создать материал с высокой устойчивостью к температурным колебаниям, теплопроводностью и устойчивостью к воздействию огня.

Разновидности бетонного торкретированияъ

Традиционно популярностью пользуются 2 метода торкретирования, о которых пойдет речь ниже:

мокрый;
сухой.

Выбор в пользу определенного способа напрямую зависит от условий, в которых подготавливалась смесь, используемой установки, а также тех задач, которые ставятся перед мастерами

Особенности сухого метода бетонирования

Технологическая суть сухого способа сводится к применению сухого цемента в сочетании с другими компонентами, специализированными наполнителями. Во время работы со шланга направляется поток воды под высоким давлением. Затем бетонная смесь смешивается с жидкостью в распыляющем резервуаре. После этого формируется раствор оптимального уровня густоты.

У этого метода есть как очевидные «плюсы», так и явные «минусы», на которых хотелось бы остановиться подробнее.

Преимущества сухого «бетонирования»:

до области подачи легко корректировать расстояние;
простота технического обслуживания и профилактической очистки;
высокое значение КПД;

высокие значения адгезии в межслойном пространстве;
толщина бетонной прослойки варьируется от 1 до 6 см;
обрабатываемую поверхность не нужно грунтовать перед обработкой.

Недостатки метода:

Участок, на котором проводятся работы покрывается огромным количеством пыли и грязи.
С сухим материалом крайне проблематично работать, поскольку в процессе нанесения от основания стены отскакивают мелкие крупицы бетона.
Торкретирование проблематично выполнять, не имея практических навыков.
Компоненты смеси необходимо смешивать предельно точно.

Мокрое торкретирование бетона

Суть мокрого метода бетонного распыления. Подача ровного потока раствора осуществляется при помощи специальных шлангов, внутри которых формируется высокое давление. Оно создается при помощи бетононасоса.

Плюсы «мокрого» бетонирования:

с готовым материалом легко и просто работать;
при смешивании получается однородный по консистенции раствор;
смесь подходит для обработки стен в закрытых пространствах;
бетонную прослойку необходимо только затереть, никакой другой обработки не требуется.

У рассматриваемого способа есть ряд очевидных «минусов»:

установку сложно очищать по завершению работ;
торкретирование бетона – продолжительное по времени занятие;
граничная толщина декоративной прослойки – 3 см;

состав подается с коротки шлангов, что препятствует нормальному маневрированию.

Технология торкретирования бетона

Рассматриваемая методика торкретирования осуществляется в 3 последовательных этапа, на которых стоит остановиться подробнее. Их выполняют в строгой последовательности, дабы нивелировать возможные проблемы на этапе нанесения раствора.

Подготовка цементного раствора

Смесь готовят исходя из конкретных требований и эксплуатационных требований, предъявляемых к конкретному объекту, поверхности. С учетом этого варьируется пропорции песка и цемента в готовом составе. Если говорить о механическом способе торкретирования, важно выдерживать соотношение 1 к 3.
Для атмосферного набрызга это значение составляет 1 к 4. Пропорции важно четко соблюдать, дабы нивелировать возможные риски.

Для получения качественного покрытия необходимо предельно точно смешать между собой составные части, а также воспользоваться приготовленной смесью в последующие 3 часа. Если промедлить, существует высокая вероятность того, что бетон застынет, в его структуре образуются комочки, а качество поверхности упадет в разы.

Многие мастера вводят в состав бетона специальные пластификаторы, при этом следует помнить о нескольких моментах:

жидкую консистенцию соединяют с раствором только после того, как он будет разбавлен с водой;
сухой состав смешивают с песком и сухим бетоном.

Очистка обрабатываемой поверхности

Перед бетонным торкретированием важно подготовить поверхность, удалив из нее следы грязи, пыли, краски и штукатурки.

Мастера рекомендуют прибегнуть к помощи гидродинамического или пескоструйного метода. Если речь идет о металлических поверхностях, их тщательно очищают от ржи.
Для обеспечения равномерной адгезии, важно чтобы обрабатываемая поверхность имела шероховатую структуру. Все щели аккуратно затираются для нивелирования вероятности отскока частичек мелкого бетона. Обрабатываемую плоскость продувают воздухом под высоким давлением, а затем промывают струей воды.

Профессионалы рекомендуют пользоваться маячками, для обеспечения равномерности распыления.

Особенности бетонного напыления

Процесс торкретирования проводят послойно. Если говорить о толщине пластов, ее варьируют в диапазоне от 0.5-0.7 см. Указанное значение напрямую зависит от типа бетонного раствора, размещения обрабатываемой поверхности, а также метода нанесения готового состава. Рекомендованные значения – 0.2-0.5 мм, при условии нанесения в 2 слоя.

Бетон подается круговыми движениями, при этом необходимо обеспечить угол наклона в 90 градусов между обрабатываемой плоскостью и соплом подачи.

Незначительно отклонение допускается при условии наличия щелей и глубоких выбоин. Слои укладывают исключительно в горизонтальной плоскости, полосами, при этом от поверхности необходимо выдержать отступ в 1 м. Покрывается вся площадь, при этом допускается напуск в 20 см.

Если применяются чистые цементные смеси, 2 слой наносят спустя 2 часа после первого. В случае с пластификаторами этот временной отрезок сокращается до 20 минут. Отскочившие остатки важно убрать сразу же, поскольку он схватывается очень быстро.

Бетон с торкретированием увлажнят в течение последующих 7 дней, если температура окружающего воздуха выше 5 градусов по Цельсию. Оборудование тщательно промывают чистой водой, дабы избавиться от бетонных остатков.

Правила и рекомендации торкретирования

Опытные мастера сформировали ряд простых правил, придерживаясь которых легко обеспечить качественное нанесение бетонной смеси на любую подготовленную поверхность.

Грамотное применение технологической установки обеспечивает экономию расходных материалов, исключительную производительность и качество проводимых работ.
Важно придерживаться рекомендуемого расстояния от распыляемого сопла к обрабатываемой поверхности. Скорость подачи бетона должна быть невысокой.
Между цементом и водой должны быть правильные пропорции, поскольку в случае дефицита влаги, формируются сгустки цемента, что в свою очередь повышает опасность «плавания» поверхности.
Для обеспечения качественного набрызга важно, чтобы показатель внутреннего давления в установке не превышает 0.5 Мпа, при средней скорости в 150-165 м/с.

Нивелировать вероятность отскока старой смеси, поток направляют под углом в 90 градусов к обрабатываемой поверхности. Расстояние выдерживают в пределах 1.3 – 1.5 м.
Желаемая гладкость обеспечивается затиркой бетонной поверхности металлическими терками.

Для торкретирования в домашних условиях необходимо подготовить компрессор, производительный редуктор, а также «пневматическую лопату». Специализированные установки представлены и в строительных гипермаркетах.

Торкретирование, топ-10 видов работ

Торкретирование — это метод многослойного набрызга бетона или цементной смеси мелкой фракции, используемый при больших объемах строительных, восстановительных или укрепляющих работ. Для их проведения применяют специальные торкрет-установки. Агрегаты, отличающиеся высокой производительностью, подают рабочие растворы под высоким давлением, что и гарантирует на выходе невероятно прочный продукт с уникальной прочностью, износостойкостью и долгим сроком эксплуатации. Различают два способа торкретирования. Сухой и мокрый. Оба одинаково эффективны и применяются в зависимости от ситуации и задач. Торкрет-пушки могут быть различной мощности и размеров, иметь разную комплектацию, их можно настроить для работ со стяжкой и штукатуркой. Лучшие установки от известных производителей выполнены из высокоуглеродистой стали. Но неизменным остается одно. Высокое качество конечного продукта приоритетного при строительстве конструкций со сложной купольной и арочной архитектурой, гидросооружений, тоннелей, укреплении склонов и фундаментов. И, конечно, ключевым моментом в работе является качественное оборудование, позволяющее производить смесь с необходимыми качествами и получать непревзойденный результат.

Укрепление склонов торкретированием

Укрепление оползневых откосов и всевозможных склонов при дорожном и городском строительстве-задача непростая и трудоемкая. Тем временем освоение все новых земель требует оперативного и более модернизированного пути решения этой проблемы. Существующие сегодня способы разнообразны, но сопряжены с целым рядом определенных трудностей. Торкретирование-один из оптимальных и не затратных методов, которое представляет собой струйное нанесение бетонной смеси на поверхность откоса. Метод, напоминающий оштукатуривание, но отличающийся более значительной степенью уплотнения за счет сжатого воздуха, подаваемого под давлением не менее 4 атм. Такой слой бетона или состава с нецементным вяжущим веществом (например, огнеупорным)-более прочный, адгезивный, морозостойкий, водонепроницаемый долговечный и при этом менее пористый.

Метод подразумевает безопалубочый способ работы, однако перед торкретированием оползневых откосов на склон наносится арматурная сетка с анкерным креплением к грунту. Затем путем специализированного оборудования наносится послойный набрызг-бетона. В итоге образуется прочная стена из смеси грунта, арматуры и бетона, которой под силу противостоять как механическим нагрузкам, так и эрозии.

Строительство бассейнов

Строительство бассейнов и резервуаров-еще одна сфера, где торкретирование является приоритетным способом работы. Область, где совершенно невозможно обойтись без хорошей торкрет-установки. Обычное оштукатуривание, к которому иногда прибегают при строительстве бассейна, чревато недолговечностью конструкции. Даже при использовании механизированного способа невозможна достаточная адгезия материала с армирующей сеткой. Нанесение материала под слабым давлением приведет к неизбежному отставанию и отслаиванию. Предотвратить подобный итог не по силу ни уложенной поверху керамической плитке, ни используемому в работе гидроизоляционному покрытию. Лишь только плотно прижатый бетонный раствор способен справиться с задачей. Ведь в данном случае бетон будет испытывать нагрузку как со стороны грунта, так и со стороны воды. Это двойное сжатие стен обуславливает необходимость применения особо прочных материалов и надежнейших способов их укладки. Торкрет-пушки последнего поколения делают возможным использование всевозможных присадок, которые позволяют усовершенствовать процесс. Подаваясь под высоким давлением, каждый новый тонкий слой бетона выдавливает влагу их предыдущего. В итоге кварцевый песок и связующие элементы последнего слоя закрывают малейшие пустоты, создавая прочную стену, которая способна противостоять высоким нагрузкам долгие годы. Благодаря торкретированию владельцу не придется проводить ремонтные и профилактические работы по укреплению стенок гидросооружения, а это-существенная экономия времени и средств. Впрочем, торкретирование можно провести и при капитальном ремонте бассейна, построенного другим способом для того, чтобы впредь подобные работы проводить не пришлось.

Подпорные стенки из торкрет-бетона

Подпорные стенки-это сооружения, несущие высокие нагрузки. А на их строителей возлагается вкупе с непростой задачей и высокая моральная ответственность. От прочности подобной стены зависит зачастую судьба целой инженерной системы, здания, дороги и даже человеческой жизни. Подпорная стена требует использования самых прочных материалов и проверенных методов. Именно здесь торкретирование выступает самым универсальным способом. Не требующее сложных транспортных решений оборудование, которое позволяет изготавливать материал прямо на месте, особенно ценно в гористой местности, где подпорные стены используются чаще, чем в других регионах. Возможность обойтись без опалубки, с помощью армирующей сетки, тоже выводит торкретирование в ряд приоритетных способов работы в данной отросли. Ну и самое главное – постепенное наслоение тонких слоев бетона (при желании со всевозможными присадками) под высоким давлением, гарантирует конструкции непревзойденную прочность и долговечность. Призванная исключить оползание или обрушение неустойчивого грунта стена может полностью соответствовать всем требованиям безопасности при условии использования качественной торкрет-установки и материалов. Поэтому в данной ситуации, как ни в какой другой, важно обратиться к известному и проверенному поставщику оборудования.

Усиление бетонных конструкций

Метод торкретирования приходит на помощь не только при строительстве сооружений с нуля, но и при усовершенствовании и ремонте давно существующих строений. Так, при обветшании бетонных конструкций не имеет смысла прибегать к ранее используемым способам, показавшим себя не с лучшей стороны. Увеличить несущую способность и продлить срок эксплуатации позволит торкретирование. Существует ряд случаев, когда торкретирование может быть просто необходимо:

-ошибки при проектировке или строительстве строения,

-строение перепрофилируется и требуется усилить его эксплуатационные качества,

-разрушение конструкции, связанное с долгосрочностью эксплуатации и суровыми климатическими условиями.

Одна из самых востребованных услуг-торкретирование фундаментов как жилых, так и промышленных строений. И это вполне логично, ведь гораздо проще усовершенствовать, чем перестраивать. К тому же, особенности торкрет-бетона таковы, что он не утяжеляет конструкцию существенно, а так же позволяет работать с объектами самых разных форм. Поэтому торкретирование все чаще используется при реставрационных работах. Благодаря высокой скорости и давлению, происходит самоуплотнение каждого из наносимых слоев и бетон намертво сцепляется с существующей конструкцией без образования холодных швов. Вот почему оборудование для торкретирования пользуется высоким спросом. Особенно если оно произведено на известном заводе и продается с гарантией. Производительность установок так же высока, как и их востребованность.

Строительство очистных сооружений

Очистные сооружения–непростая система, строительство которой сопряжено с рядом особенностей и сложностей. Высокая нагрузка, сложная инженерная система гидроузлов и целый перечень санитарных требований… Поддающиеся быстрому износу, очистные сооружения, часто нуждаются в ремонте. При его проведении зачастую используется метод торкретирования. Ведь подаваемые при высоком давлении торкрет-смеси одинаково хорошо укрепят любую, а не только бетонную конструкцию. Это может быть кирпич или каменная кладка. Нет материала, усилить который, было не по плечу методу торкретирования. Очистные сооружения последнего поколения используют торкрет-установки на этапе строительства. Повышая тем самым долговечность и прочность системы. Мобильность торкрет-установок, легкость смешивания ингредиентов смеси и управления пушкой делает возможным использования оборудования в самых труднодоступных местах. Не важно, идет ли речь о локальном септике частного дома, очистном сооружении предприятия или целой системе отстойников поселка или города. Торкретирование – панацея для гидросооружений, который испытывают повышенные нагрузки как со стороны грунта, так и со стороны содержимого резервуара. Особенно если речь идет о жидкостях с высоким содержанием аммиака, солей и кислот. Словом, только торкретирование сможет гарантировать адекватную защиту и долговечность подобного объекта.

Туннелестроение

Без торкретирования просто не обойтись при строительстве туннелей. При прокладке дорог в горной местности и строительстве метро особенно ценны такие качества метода, как быстрота нанесения и застывания слоев, что позволяет существенно ускорить темпы строительства. Ну и, конечно, высокая адгезия мелкозернистой смеси, которая просто неоценима при сооружении тонкостенных купольных сводов. Плотная структура, гарантирующая высокую прочность, идеальна для подземных сооружений, испытывающих постоянное давление грунтовых вод. Использование армирующей сетки, стальных рам и анкеров позволяют строить туннели и гигантских размеров. Еще одно неоспоримое преимущество – легкость транспортировки бетона к рабочему участку. Для длинного и тонкого рукава установки узкие места не являются препятствием. Компактность оборудования не доставляет проблем с транспортировкой его в высокогорные районы. Так, именно торкрет-бетон был использован во Вьетнаме при строительстве туннельных гидроэлектростанций. Многие мировые столицы намерены использовать торкретирование для строительства новых веток метро и это вполне логично. Поскольку все перечисленные преимущества позволяют существенно сократить бюджет строительства и продлить срок эксплуатации сооружений. Важно, что именно торкрет-бетон предпочитают в регионах с повышенной сейсмологической активностью. Ведь технология позволяет добавлять в смесь определенные присадки для большей пластичности материала. И это делает технологию поистине универсальной.

Строительство скейт-парков и роллердромов

Торкретирование перманентно находит новые области применения. Это закономерно, поскольку метод поистине универсален. Одна из последних тенденций в строительстве рекреационных зон-организация скейт-парков и роллердромов. Конечно, для подобного сооружения необходимы максимально устойчивые к перманентным стрессовым нагрузкам материалы. Нужно так же брать в расчет тот момент, что поверхность дорожек постоянно испытывает удары и трение колес. При этом рельеф скейт-парков представляет собой неровную поверхность с многочисленными возвышенностями и склонами. Поэтому здесь нужен материал не только прочный, но и с высокой адгезией и пластичностью. Последней характеристики можно достичь, добавив в мелкодисперсную бетонную торкрет-смесь определенные присадки. Именно благодаря способности намертво схватываться с основанием любых, даже самых причудливых форм, торкрет-бетон чаще других материалов используют для создания арт-объектов. Водонепроницаемость и устойчивость к низким и высоким температурам покрытия из торкрет-бетона гарантирует неуязвимость сооружений, расположенных на открытом воздухе, при любых погодных условиях. Именно поэтом у строителей скейт-парков нет альтернатив и они без колебаний выбирают для своих работ самый подходящий для этого материал, а именно торкрет-бетон.

Строительство систем орошения и каналов

Торкрет-бетон как нельзя лучше подходит и для строительства любых гидросооружений. Особенно для таких, в которых используются изогнутые формы. Для этого применяются специальные комплектующие для торкет-установок, упрощающие работу. Речь идет о каналах и системах орошения. Сооружения, призванные служить на открытом воздухе и постоянно контактирующие с водой обязаны обладать рядом определенных качеств. Среди них высокая адгезия при изогнутости форм, отменная гидроизоляция, долговечность и устойчивость к перепадам температур. Всем этим требованиям соответствует торкрет-бетон. Различные модификации торкрет-установок позволяют использовать их для целого спектра работ, в том числе в труднодоступной гористой местности. Небольшие пушки могут работать от генератора и даже от транспортного средства, например, бетоновоза. Ирригационные и судоходные каналы, без сомнения, требуют особого подхода при строительстве. И торкретирование способно удовлетворить все требования, выдвигаемые при возведении сложных инженерных конструкций. Немаловажно, что при токретировании не происходит существенного утяжеления конструкции. Интересный факт. При использовании других методов строительства, оросительные магистральные каналы пропускают до 50% воды. То есть попросту протекают. Таким образом теряется экономическая целесообразность сооружения. К тому же наносится ущерб окружающей среде. Ведь протечки каналов приводят к заболачиванию местности, радикальному изменению флоры и фауны местности. А в горных районах подобные огрехи могут привести и вовсе к селям, оползням, а в итоге и к жертвам. Таким образом делаем вывод, что качественное бетонирование каналов – залог безопасности. В том числе и экологической.

Реконструкция гидроузлов

Ремонт гидросооружений всегда сопряжен с рядом определенных трудностей. Во-первых, это всегда остановка деятельности и подачи воды. А значит простой, экономические потери, плюс неудобства пользователей. Именно здесь торкретирование способно продемонстрировать свои лучшие качества. Именно этот вид бетонирования помогает выполнять задачу сверхбыстро. Невелико и время, которое нужно выждать после набрызга. Существуют специальные добавки, которые сводят это время к минимуму. То, что торкрет-бетон-лучшее средство для реконструкции гидроузлов доказано на практике не раз. В частности, с рядом трудностей сталкиваются рабочие во время ремонта оросительных каналов, которые располагаются на склоне горы и являются крупнейшими сельскохозяйственными артериями региона. Появляющиеся во время длительной эксплуатации трещины, приводят к глобальным потерям воды и оползням. Вставки из полимерных материалов оказываются неэффективными, легко травмируемыми и вскорости дают протечку. Обычное бетонирование предполагает перекрытие канала на несколько недель, что не представляется возможным, учитывая специфику объекта. В таких случаях на помощь может прийти торкретирование. Ведь гигроскопические свойства, и прочность торкрет бетона полностью подходят для проведения таких работ.

Строительство систем водоотведения

Конечно же, торкретирование идеально подходит для сооружения водоотводных систем. Ведь здесь к материалу предъявляются все те требования, которые с легкостью удовлетворяет торкрет-бетон. Гидроизоляционные свойства, скорость застывания, высокая адгезия даже на изогнутых поверхностях, возможность работать без опалубки, способность доставлять растворы в узкие и труднопроходимые места, устойчивость к различным температурным режимам. Все это делает торкретирование наиболее подходящим типом организации системы водоотведения. Идет ли речь о промышленных масштабах или небольшом жилом строении, для каждого объема найдется своя торкет-установка, которую можно запитать как от сети, так и от генератора или строительной техники, работающей на горючем. Главное – приобрести качественное оборудование с гарантией. Крупные предприятия, производящие или продающие торкрет-пушки, проводят обучение покупателей и оказывают сервисную поддержку. При грамотном использовании и универсальной комплектации одна торкрет-установка окупается многократно за весьма быстрый срок. Ведь в списке ее возможностей-целый ряд работ, которые не под силу другой строительной технике. Именно поэтому все больше заказчиков выбирают для ремонта гидросооружений и строительства различных водоводов именно торкретирование. Надо полагать, что спрос на данную услугу со временем будет только расти. Ведь оборудование, модификации машин и составы смесей совершенствуются, не отставая от стремительного технологического прогресса.

Технология торкретирования — Проектирование зданий

Содержимое

1 Введение
2 Приложения
- 2. 1 Ремонт
  - 2.1.1 Мосты
  - 2.1.2 Здания
  - 2.1.3 Морская конструкция
  - 2.1.4 Водосливные поверхности
- 2.2 Земляные работы
- 2.3 Защита откосов и поверхностей
- 2.4 Новые конструкции
  - 2.4.1 Бассейны и резервуары
  - 2.4.2 Торкрет-полы и стены
  - 2.4.3 Набрызг-бетонные купола
3 Торкрет-материалы
- - 3.1.1 Портландцемент
  - 3.1.2 Вода
  - 3.1.3 Совокупность
  - 3.1.4 Арматурная сталь
  - 3.1.5 Химические добавки
4 Свойства торкретбетона
- 4.1 Прочность
- 4.2 Сила сцепления
- 4.3 Усадка
- 4.4 Прочность
5 Используемое оборудование
- 5.1 Оборудование для дозирования и смешивания
- 5.2 Дозатор смесителя
- 5.3 Воздушный компрессор
- 5.4 Форсунка
6 Дозирование торкретбетона
- 6. 1 Возмещение
- 6.2 Пробная дозировка смеси
- 6.3 Номинальный агрегат максимального размера (NMSA)
- 6.4 Дозирование влажной смеси
- 6.5 Дозирование сухой смеси
7 Сравнение процесса сухой и влажной смеси
8 Статьи по теме Проектирование зданий

Набрызг-бетон представляет собой раствор или бетон с высокими эксплуатационными характеристиками, транспортируемый по шлангу и пневматически набрасываемый с высокой скоростью на опорную поверхность. Именно сила этого действия распыления приводит к уплотнению бетона или раствора, который затем формирует слои бетона до требуемой толщины.

Набрызг-бетонирование зарекомендовало себя как наилучший метод изготовления криволинейных поверхностей. Облицовку туннелей и купола теперь намного проще строить с появлением технологии торкретирования.

Торкрет-бетон является широко распространенным и используемым способом укладки материала, который по своей природе является вяжущим, для широкого спектра применений.

С 1900 года, когда он был изобретен американским таксидермистом Карлом Экли, он претерпел множество усовершенствований, будь то оборудование или специальные методы, необходимые для пневматического нанесения раствора или бетона.

Сегодня он стал жизненно важным материалом, поскольку он универсален по форме, обладает высокой прочностью, долговечностью, хорошей адгезией, а в труднодоступных местах его можно легко распылять на поверхность с высокой скоростью, что делает его удобным в работе.

Область применения варьируется от защиты склонов и поверхностей до ремонта существующих конструкций.

Набрызг-бетон наносится на поврежденную поверхность, как правило, по таким причинам, как защита поверхности, которая, если ее не обработать, будет разрушаться или станет неустойчивой из-за трещин и дефектов.

В горнодобывающей отрасли спрос на торкрет-бетон для подземных крепей в последние годы резко вырос. Одновременная работа нескольких выработок, необычные условия заполнения и затрудненный доступ — вот некоторые из проблем, которые характерны для подземной добычи и требуют новых и инновационных применений технологии торкретирования.

Выбор торкретбетона для конкретного применения должен основываться на знаниях, опыте и тщательном изучении требуемых и достижимых характеристик материала. Успех торкретирования для этого применения зависит от надлежащего планирования и надзора, а также навыков и постоянного внимания со стороны набрызгивателя.

Набрызг-бетон можно использовать для ремонта поврежденной поверхности бетонных, деревянных или стальных конструкций при наличии доступа к поверхности, нуждающейся в ремонте. В следующих примерах показано несколько способов использования торкрет-бетона при ремонте:

[править] Мосты

Торкрет-ремонт можно использовать для восстановления настила моста, но, как правило, это неэкономично для капитального ремонта полной толщины. Однако он очень полезен для ремонта балок переменной глубины, крышек, колонн, устоев, боковых стенок и днищ с точки зрения техники и стоимости.

[править] Здания

При ремонте зданий набрызг-бетон обычно используется для ремонта повреждений и повреждений, вызванных пожаром и землетрясением, укрепления стен и облицовки конструкционной стали для противопожарной защиты. Ремонт структурных элементов, таких как балки, колонны и соединения, является обычным для конструкций, поврежденных землетрясением.

[править] Морские сооружения

Повреждение морских сооружений может быть вызвано разрушением бетона и арматуры. Повреждающими условиями являются коррозия стали, замораживание и оттаивание, ударная нагрузка, разрушение конструкции, физическое истирание под действием волн, песка, гравия и плавучего льда, а также химическое воздействие сульфатов.

Эти проблемы могут возникать в большинстве морских конструкций, таких как настилы мостов, сваи, оголовки свай, балки, пирсы, навигационные шлюзы, направляющие стенки, дамбы, электростанции и разгрузочные туннели. Во многих случаях торкрет-бетон можно использовать для ремонта изношенных поверхностей этих конструкций.

[править] Поверхности водосброса

Поверхности, подверженные воздействию высокоскоростных потоков, могут быть повреждены в результате кавитационной или абразивной эрозии. Торкрет-ремонт выгоден из-за относительно короткого простоя, необходимого для завершения ремонта.

Набрызг-бетон в основном используется при подземных работах в горных породах; но иногда его успешно использовали при проходке туннелей через измененные, несвязанные и рыхлые грунты.

Типичные области применения торкретбетона под землей варьируются от дополнения или замены традиционных опорных материалов, таких как футеровка и наборы стали, герметизация поверхности скалы, направление потоков воды и установка временной поддержки и постоянной облицовки.

[править] Защита откосов и поверхностей

Набрызг-бетон часто используется для временной защиты обнаженных каменных поверхностей, которые разрушаются под воздействием воздуха.

Набрызг-бетон также используется для постоянного покрытия склонов или выемок, которые со временем могут разрушиться или иным образом испортиться. Защита склона должна быть надлежащим образом осушена, чтобы предотвратить повреждение от чрезмерного подъемного давления.

Нанесение торкретбетона на поверхность свалок и других площадок для отходов полезно для предотвращения инфильтрации поверхностных вод.

Набрызг-бетон не обязательно является самым быстрым методом укладки бетона на всех работах, но там, где речь идет о тонких участках и больших площадях, можно эффективно использовать набрызг-бетон для экономии времени. В следующих параграфах описываются некоторые приложения, связанные со строительством новых сооружений.

[править] Бассейны и резервуары

Торкрет-бетон широко используется для строительства бетонных бассейнов. Совсем недавно большие аквариумы были построены с использованием торкрет-бетона.

[править] Набрызг бетонные полы и стены

Набрызг бетонные полы в резервуарах и бассейнах на хорошо уплотненном основании или на ненарушенном грунте, как правило, отлично служат.

Вертикальные и подвесные конструкции для стен, перекрытий, колонн и других структурных элементов часто торкретируются.

[править] Набрызг-бетонные купола

Строительные технологии с использованием надувных систем формирования воздуха сделали практичным строительство набрызг-бетонных оболочек или куполов. Эти большие конструкции использовались для жилых домов, складских помещений, мостов и водопропускных труб.

Цемент, вода, песок и заполнитель являются основными материалами, используемыми в торкрет-бетоне вместе с различными пластификаторами и добавками для улучшения его функционирования. Высокое водоцементное отношение обеспечивает медленное схватывание и влияет на конечное качество, в то время как содержание влаги в песке/заполнителе также строго измеряется. Оптимальное соотношение В/Ц составляет около 0,45.

Состав песка/заполнителя зависит от водопотребности, удобоукладываемости, ускорителей, отскока, усадки и долговечности.

[править] Портландцемент

Требования к цементу для торкретбетона аналогичны требованиям для обычного бетона.

Низкощелочной цемент должен быть указан, если используемые заполнители считаются химически активными по отношению к щелочам в цементе.

Воздухововлекающий цемент использовался в процессе мокрого смешивания и давал различные результаты, при этом содержание воздуха, как правило, было намного ниже, чем в обычном бетоне. Как правило, использование воздухововлекающего цемента не рекомендуется, поскольку на содержание воздуха в пласте влияют внешние факторы, такие как давление воздуха, длина шлангов и тип оборудования.

При добавлении к матрице портландцемента пуццолан реагирует с гидроксидом кальция и водой с образованием большего количества геля силиката кальция.

[править] Вода

Вода для смешивания: Следует использовать питьевую воду. Если этого нет в наличии, предлагаемый источник воды должен быть проверен.
Вода для затворения: Никаких особых требований к воде для затворения торкретбетона не требуется. Вода для отверждения архитектурного торкретбетона не должна содержать элементов, вызывающих появление пятен.

[править] Заполнитель

Торкрет-бетон с легким заполнителем наиболее удобен для процесса сухой смеси. Так как контакт влаги и заполнителя начинается в сопле, резкого снижения удобоукладываемости, характерного для обычного производства легкого бетона, не происходит.

[править] Арматурная сталь

Арматурные стержни для торкретбетона должны соответствовать тем же спецификациям, что и для обычного бетона. Из-за метода размещения использование стержней диаметром более 16 мм или больших концентраций стали нецелесообразно.

Большие стержни затрудняют адекватное наращивание торкретбетона хорошего качества за стержнем, а большие концентрации стали мешают укладке торкретбетона. Как правило, для армирования торкрет-бетона рекомендуется расстояние между стержнями от 150 мм до 300 мм.

[править] Химические добавки

Из-за ограничений оборудования для торкретирования использование добавок в торкретбетоне отличается от использования в обычном бетоне. Добавки следует тестировать в полевых условиях перед использованием на крупных работах, чтобы убедиться, что желаемые свойства достигнуты. Химические добавки, используемые в торкретбетоне, должны соответствовать соответствующим требованиям.

Как и в случае с обычным бетоном, свойства торкретбетона резко различаются в зависимости от соотношения воды и цемента, качества заполнителя, размера и типа, используемых добавок, типа используемого цемента и методов строительства.

Надлежащее использование добавок, волокон, микрокремнезема и полимеров может улучшить определенные свойства. В зависимости от потребностей конкретного применения, свойства материалов и смесей для торкретирования должны быть проверены перед окончательным применением.

По прочности на сжатие и изгиб торкретбетон может обеспечить прочность, в целом эквивалентную прочности обычного бетона. Обычно достигается прочность на сжатие от 30 до 60 Н/мм².

Соотношение между водоцементным отношением и прочностью соответствует нормальным закономерностям, при этом более высокая прочность связана с более низким водоцементным отношением.

Несмотря на то, что существует мало данных о прочности сцепления, сообщается, что прочность сцепления с другими материалами обычно выше, чем может быть достигнута с обычным бетоном.

[править] Усадка

На усадку при высыхании больше всего влияет содержание воды в смеси. Типичные значения безудержной усадки колеблются от 600 до 1000 миллионных. Усадка уменьшается в случае торкретбетона с крупным заполнителем и увеличивается в случае торкретбетона без крупного заполнителя или торкретбетона, подверженного высокому отскоку.

Набрызг-бетон, содержащий микрокремнезем, имеет тенденцию давать большую усадку перед схватыванием, чем торкрет-бетон без микрокремнезема.

Добавление фибры в торкрет-бетон может привести к тому, что продукт будет демонстрировать значительную несущую способность после появления первой трещины. Отношение несущей способности после трещины к несущей способности при первой трещине определяется как ударная вязкость.

Тип, размер, форма и количество волокна определяют степень этой производительности. Использование индекса ударной вязкости при испытании на отклонение от нагрузки обеспечивает рациональные средства определения и сравнения характеристик. Однако в последнее время возникли опасения по поводу особенностей применения этой процедуры тестирования (Gopalaratnam et al. 19).91).

Большая часть торкретбетона замешивается и смешивается в полевых условиях с использованием переносного смесительного оборудования или доставляется автобетоносмесителями с местного завода по производству товарного бетона. Смесительное оборудование для торкретирования бывает периодического или непрерывного действия.

В смесителе непрерывного действия отдельные ингредиенты подаются к шнеку смесителя с помощью шнеков с регулируемой скоростью, систем ленточной подачи или их комбинации. Бункер иногда используется в высокопроизводительных установках для сбора и подачи смеси по мере необходимости. Также доступны водомерные системы для повторного увлажнения смеси. Оборудование для дозирования и смешивания должно обеспечивать адекватный и непрерывный поток однородного материала.

Предпочтителен и обычно требуется дозирование по массе. Вода может дозироваться по массе или по объему. Для небольших работ может быть одобрено дозирование с помощью объемного контейнера при условии проведения периодических проверок веса, поскольку многие работы по набрызгу торкрет-бетона имеют низкую производительность и выполняются в изолированных местах, смешивание часто выполняется с помощью небольшого барабанного смесителя на строительной площадке.

[править] Дозатор добавок

Добавки могут быть добавлены при необходимости во время смешивания или в сопле, в зависимости от их свойств и типа процесса торкретирования (сухой или мокрый).

При производстве сухих смесей сухие (порошковые) добавки обычно вводят в смесь во время замеса. Если используется пистолет с непрерывной подачей, они также могут быть добавлены непосредственно в бункер пистолета с помощью специального дозатора, обычно сухого дозатора шнекового типа, приводимого в действие и откалиброванного для зубчатой передачи торкрет-машины. Дозатор должен быть способен дозировать точное количество добавки, обычно от 1 до 4 % по массе цемента, в смесь, а также должен быть способен точно изменять соотношение ускорителя к цементу.

В процессе сухого смешивания жидкие добавки должны подаваться к соплу через воду затворения. Добавка может быть предварительно смешана с водой и закачана в форсунку или добавлена непосредственно в воду для смешивания в форсунке.

В процессе мокрого смешения сухие или жидкие добавки могут добавляться к смеси при дозировании при условии, что свойства перекачивания не ухудшаются. Например, ускоритель может создать проблемы, если его добавить во время замеса, в то время как высокоэффективная добавка для снижения содержания воды (HRWR) может иметь положительный эффект. При работе с влажными смесями в воздух, подаваемый на сопло, можно добавлять только жидкие добавки. Они пропорциональны расходу смеси через шланг для материала.

Правильно работающий воздушный компрессор достаточной производительности необходим для удовлетворительного процесса торкретирования. Компрессор должен обеспечивать подачу чистого, сухого, безмасляного воздуха, достаточную для поддержания достаточной скорости сопла для всех частей работы, одновременно работая со всем пневматическим оборудованием и паяльной трубкой для очистки от рикошета.

[править] Форсунка

Форсунка для сухих смесей обычно состоит из наконечника, водяного кольца, регулирующего клапана и корпуса форсунки, расположенных в широком диапазоне наконечников форсунок, размеров форсунок и конфигураций. Некоторые исследования показали улучшенное смешивание и меньший отскок для сухой торкретбетонной смеси, когда используется специальная насадка для предварительного смачивания и водяное кольцо помещается в шланг на расстоянии от 1 до 8 футов перед насадкой. Это было особенно эффективно для торкрет-бетона с микрокремнеземом.

В целом, для дозирования торкретбетона может применяться обычная технология бетона. Перед дозированием смеси необходимо учитывать следующее:

Тип сухой или мокрой торкретбетонной смеси, подходящий для работы.
Специфические ограничения работы по набрызгу торкрет-бетона.
Тип спецификации: производительность в сравнении с предписанием или смесь подрядчика и правительства.

[править] Пробная дозировка смеси

Поскольку характеристики торкретбетона в значительной степени зависят от процедур нанесения, пробное приготовление смеси и испытания являются критически важными операциями при проверке характеристик смеси. Замес и смешивание торкрет-бетона с мокрой смесью практически идентичны обычному бетону; отличается только изготовление экземпляров. Однако сухая смесь — это отдельный процесс.

Обычной процедурой является получение от подрядчика пробных пропорций смеси для торкретирования. Наряду с пропорциями настоятельно рекомендуются тестовые панели и стержни из торкретбетона.

Испытательные плиты особенно важны для торкретбетона, так как лабораторные смеси не могут дублировать сухой торкретбетон. Как правило, указывается эксплуатационная характеристика прочности на сжатие через 12 часов, 7 дней и/или 28 дней, а также классификация заполнителя. Как мокрый, так и сухой метод смешивания дают более высокое содержание вспененного цемента и более низкое содержание крупного заполнителя из-за отскока заполнителя.

NMSA зависит от нескольких факторов. Основными факторами выбора являются допустимая усадка, размер укладки и жесткость подложки. Величина отскока, присущая процессу торкретирования, зависит от способности основания и набрызг-бетона амортизировать последующий набрызг.

Набрызг-бетон для тонкой облицовки камня или бетона имеет высокую отдачу. Более толстые секции и секции на почвенных структурах испытывают меньший отскок. При укладке тонких слоев на твердые поверхности необходимо свести к минимуму или исключить из смеси крупный заполнитель, чтобы свести к минимуму отскок.

[править] Дозирование мокрой смеси

Процедуры дозирования смеси для рецептуры обычного бетона для насосных установок применимы для торкретирования мокрой смесью. Номинальный размер заполнителя обычно составляет 10 мм. Содержание цемента в партии обычно составляет от 350 до 450 кг/м³.

Обогащенные смеси обычно используются для торкретирования, особенно если требуется вертикальная или потолочная укладка торкретбетона. Ограничивающим фактором для содержания цемента в смеси часто является количество цемента, необходимое для прилипания торкретбетона к стене или потолку, а не указанная прочность на сжатие.

[править] Дозировка сухой смеси

Не существует установленного метода дозирования сухой торкретбетонной смеси. Поскольку проводить лабораторные испытания смесей для сухой торкретбетонной смеси нецелесообразно, настоятельно рекомендуется проводить полевые испытания пропорций сухой смеси, особенно если для данной сухой смеси отсутствуют полевые данные. Сортировка заполнителя на месте будет более тонкой, чем групповая, из-за отскока, особенно если используются заполнители большего размера. Как и в случае торкретирования мокрой смесью, фактор цемента на месте также будет выше.

Торкрет-бетон, отвечающий большинству требований, может производиться как сухим, так и мокрым способом. Однако различия в стоимости оборудования, требованиях к техническому обслуживанию, эксплуатационных характеристиках, характеристиках размещения и качестве продукции могут сделать тот или иной вариант более привлекательным для конкретного применения.

Прочность сцепления нового торкретбетона с существующими материалами, как правило, выше у торкретбетона из сухой смеси, чем у торкретбетона с мокрой смесью. Обе смеси для торкретирования часто обеспечивают значительно более высокую прочность сцепления с существующими материалами, чем обычный бетон.

Как правило, торкрет-бетон с сухой смесью наносится гораздо медленнее, чем торкрет-бетон с мокрой смесью. Торкрет-бетон с сухой смесью часто наносится со скоростью 1 или 2 кубических ярда в час по сравнению с торкрет-бетоном с мокрой смесью, наносимым со скоростью до 7 или 8 кубических ярдов в час. В зависимости от приложения производительность на месте может быть значительно ниже из-за препятствий, отскока и других особенностей, которые могут вызывать задержки.

Rebound – торкрет-материал, который «отскакивает» от поверхности стрельбы. Можно ожидать, что отскок для обычного торкретбетона из сухой смеси в лучших условиях будет составлять не менее 20% от общего количества материала, прошедшего через сопло. Торкрет-бетон с мокрой смесью отскакивает несколько меньше, чем торкрет-бетон из сухой смеси.

Использование воздухововлекающих добавок (AEA) в торкретбетоне целесообразно только в торкретбетоне с мокрой смесью. При правильном замесе АЭА образует воздушно-пустотную систему, пригодную для обеспечения морозостойкости торкретбетона с мокрой смесью. Образование воздушно-пустотной системы в сухом торкретбетоне невозможно.

См. также: Бетон, набрызгиваемый на месте.

Гидроизоляция подвала.
Цемент.
Суперпластификатор для бетона.
Портландцемент.
Сборный железобетон.
Предварительно напряженный бетон.
Железобетон.
Самоуплотняющийся бетон.
Торкрет-бетон на мировом рынке.
Бетон, набрызгиваемый на месте.
Проходка тоннелей.