14.11.2008 15:38:19
Торкретирование[отлат. (tec) tor (ium) — штукатурка и (con) cret (us) — уплотнённый] —метод бетонных работ, при котором бетонная смесь послойно наносится набетонируемую поверхность под давлением сжатого воздуха. Торкретированиеосуществляется при помощи установки для торкретирования (БСЭ. Т. 26. — М., Сов.энциклопедия, 1977).
Материал, полученный в результате торкретирования, называется торкретбетоном.
Торкретбетонприменяется при:
возведениитонкостенных железобетонных конструкций (оболочек, сводов, резервуаров и др.);
устройствеобделки в тоннелях;
укреплении откосов, склонов, береговых линий;
гидроизоляциии заделке стыков сборных конструктивных элементов;
ремонтеи усилении бетонных и железобетонных конструкций и т. д.
Принципиально существует два способа торкретирования: «сухой» и«мокрый». «Мокрый» метод, в свою очередь, подразделяется на «мокрый» сосплошным потоком и «мокрый» с разряженным потоком. Каждый из методов имеет своидостоинства и недостатки.
«Сухое»торкретирование
Метод«сухого» торкретирования был впервые применен в начале ХХ в. При этом способепредварительно приготовляют сухую смесь из цемента, заполнителей (песка, щебня)и добавок (при необходимости). Смесь подаётся в установку для «сухого»торкретирования. Сжатым воздухом смесь подаётся по шлангу к соплу, к которомуподводится вода под давлением по другому шлангу, в сопле происходит смешиваниесухой бетонной смеси с водой и затворённая бетонная смесь с большой скоростью(130–170 м/сек) выбрасываетсяна торкретируемую поверхность.
Процесснаращивания слоя торкретбетона происходит следующим образом. В первый период(исчисляется миллисекундами) практически вся смесь отскакивает от поверхности;на поверхности остаётся только тонкодисперсная составляющая — цементное молоко,которое образует клеящий слой. В следующее мгновение на поверхности остаётсясамый мелкий заполнитель, а крупный заполнитель отскакивает. Далее всё болеекрупный заполнитель «вбивается» в торкретируемую поверхность до тех пор, покаотскок не стабилизируется.
Полученныйслой торкретбетона обладает многими положительными свойствами, обусловленнымиспособом нанесения:
высокаяадгезия за счёт того, что пограничный слой образован цементным молоком с самыммелким заполнителем;
высокаяплотность и когезия за счёт высокой скорости полёта частиц смеси — частицыбуквально вбиваются в уже нанесённый слой торкретбетона;
оптимальноеводоцементное отношение — опытный сопловщик подаёт минимально возможное количествоводы;
возможностьнанесения слоя бетона до 10–15 см за один проход;
высокаяплотность материала, т. к. всё, что плохо закрепилось, отскакивает.
Недостаткомсухого способа торкретирования является высокий процент отскока (до 25 % сухой смеси).
«Мокрое»торкретирование сплошным потоком
«Мокрое»торкретирование на полвека младше. Его появление было обусловлено, преждевсего, возникновением модифицирующих бетонную смесь добавок и развитиемстроительной химии. При этом способе готовая (затворённая) бетонная смесь подаётсяв установку «мокрого» торкретирования (бетононасос) и гидравлическим способом(сплошным потоком) подаётся по шлангу к соплу. К соплу по другому шлангу подаётсясжатый воздух, при помощи которого сплошной поток смеси разрывается, ускоряетсяи доставляется к торкретируемой поверхности. В этом случае скорость, с которойпроизводится набрызг, существенно ниже. В результате количество отскокаснижается до 10 %. Высокое качество торкретбетона достигается введением модифицирующихдобавок:
адгезияс поверхностью — путём принудительного нанесения клеящего слоя;
нанесениетолстого слоя — введением ускорителей схватывания, раствор которых подводится ксоплу отдельным шлангом;
оптимальноеводоцементное отношение — применением пластификаторов и суперпластификаторов.
«Мокрое»торкретирование в большей степени соответствует индустриальным методамстроительства. Бетонная смесь приготавливается на специализированных предприятияхили бетонных узлах, доставляется автобетоносмесителями, а главное, квалификациясопловщика играет менее важную роль.
Однаконеобходимость введения добавок несколько увеличивает стоимость наносимой смеси.Кроме того, транспортировка по шлангу затворённого бетона исключает возможностьдаже кратковременных перерывов в торкретировании без трудоёмкой операциипромывки шланга (бетонная смесь схватывается в шланге).
«Мокрое»торкретирование в разряженном потоке
Приэтом способе готовая бетонная смесь помещается в пневмобетононасос и при помощисжатого воздуха транспортируется к соплу, откуда с высокой скоростьювыбрасывается на поверхность. Данный способ занимает промежуточное положениемежду вышеперечисленными. Присутствует возможность приготовления готовой(затворённой) смеси и нет необходимости вводить большое количество пластификаторов.
Кнедостаткам этого способа следует отнести высокий отскок — до 25 %,необходимость нанесения клеящего слоя и применения ускорителей схватывания,обязательную промывку материального шланга при перерывах в работе.
Компенсируядостоинства и недостатки друг друга, все три способа активно развиваются ишироко используются в практике строительства и ремонта железобетонныхсооружений и конструкций. Подбор составов рациональных торкретбетонов довольносложная техническая задача, и её решение определяется в первую очередь выборомспособа торкретирования и соответствующего оборудования, проектныххарактеристик готового торкретбетона, условий нанесения и качествомиспользуемых материалов. В развитых странах уже много лет существует практика использованиякачественных, рассеянных по фракциям заполнителей, высокоактивныхпортландцементов, эффективных химических добавок. В этом случае торкретбетонотличается стабильными показателями качества, при небольших дозировках цемента.Отечественные строительные «традиции» предусматривают возможность получения «качественного» бетона используя мелкие, местные пески, одну, редкодве фракции крупного заполнителя, цементас неизвестной активностью, из-за перечисленных выше недостатков расходы цементана 1 м3бетона превышают европейские на 10–40 %, страдает структура бетона,ухудшаются показатели долговечности и сульфатостойкости и т. д. Одним изрешений проблемы низкого качества сырьевых материалов является использованиесовременных модифицирующих добавок и рецептур, подобранных с учётомособенностей нанесения торкретбетонов. Одним из лидеров в данном сегменте рынкахимических продуктов является швейцарский концерн Sika, который около 100 лет занимаетсяразработкой и внедрением нового оборудования, специальных химических и минеральныхдобавок для технологии торкретбетона. Aliva, SikaViscocrete, SikaGunit, SikaFume, Sikacrete—торговые марки продуктов, известные всем, кто занимается торкретбетоном.Используя самые передовые технические решения и материалы для реализацииразнообразных проектов ремонта и нового строительства инженерных сооружений,значительных успехов достигла харьковская фирма «Альпсервис». Уже более 10 летактивно ведутся работы по проведению ремонта разнообразных инженерныхсооружений с помощью технологии сухого торкретирования. Сначала использовалисьготовые сухие смеси из Европы, сегодня разработаны и проверены составы наоснове отечественных сырьевых материалов и модифицирующих добавок Sika. Получены бетоны с высокими показателямипрочности, водонепроницаемости, морозостойкости, проверенные реальнымиусловиями эксплуатации и временем в агрессивных промышленных средах. Освоенопроизводство оборудования для изготовления торкрета, регулярно проводятсятренинги, курсы повышения квалификации и обучение всех желающих правилампроведения работ с торкретоборудованием.