9.1 Общие требования
9.1.1 Тепловую обработку изделий следует производить в тепловых агрегатах с применением режимов, обеспечивающих минимальный расход топливно-энергетических ресурсов и достижение бетоном заданных значений передаточной, отпускной и проектной прочности.
9.1.2 Передаточная и отпускная прочность бетона должна соответствовать значениям, указанным в рабочих чертежах и технологической карте на изделия.
Если значения передаточной и отпускной прочности бетона каждого вида изделия не соответствуют требуемой величине, указанной в технологической карте, то следует откорректировать номинальный состав бетона для получения заданных значений передаточной и отпускной прочности бетона изделий.
9.1.3 При тепловой обработке изделий из конструкционно-теплоизоляционного легкого бетона кроме требований, указанных в 9.1.1 и 9.1.2, должны быть обеспечены: отпускная влажность бетона в изделиях, не превышающая допустимую по ГОСТ 13015, а для изделий из тяжелого напрягающего бетона - заданное самонапряжение.
9.1.4 Для изменения цикла тепловой обработки изделий и увеличения оборачиваемости форм следует пересматривать составы бетона и применять быстротвердеющие цементы, химические добавки, двухстадийную тепловую обработку применительно к конкретным условиям и технологическим линиям. Для предварительно напряженных конструкций, изготавливаемых в силовых формах, двухстадийная тепловая обработка допускается при специальном обосновании.
9.2 Тепловые агрегаты
9.2.1 Тепловые агрегаты (камеры периодического или непрерывного действия, в том числе ямные, туннельные, щелевые, термоформы, кассеты, стенды, гелиоформы, инфракрасные излучатели и т.п.) и теплоносители (водяной пар, горячая вода, электроэнергия, горячий воздух, продукты сгорания природного газа, высокотемпературные масла, солнечная энергия и т.п.) следует выбирать исходя из технико-экономической целесообразности, в зависимости от типа технологических линий (конвейерные, агрегатно-поточные, кассетные, стендовые), конструктивных особенностей изделий и климатических условий в соответствии с действующей нормативно-технической документацией. Тепловую обработку изделий из конструкционно-теплоизоляционного легкого бетона необходимо производить в камерах сухого прогрева или термоформах, а предварительно напряженных конструкций, изготовленных в силовых формах, - в туннельных или одноярусных ямных камерах.
9.2.2 При тепловой обработке необходимо обеспечить оперативный учет расхода энергии, максимально использовать рабочее пространство камер, увеличить коэффициент их заполнения и осуществлять мероприятия по максимальному снижению теплопотерь.
9.2.3 Тепловые установки должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими подачу требуемого количества тепла и заданные режимы тепловой обработки, а также приборами автоматического учета расхода тепловой энергии, регулирования, контроля температуры и влажностного режима.
9.2.4 При создании новых и реконструкции действующих агрегатов для тепловой обработки следует предусматривать специальные меры по экономному расходованию тепловой энергии и устранению ее потерь: теплоизоляцию ограждений камер, элементов термоформ и кассетных установок; выполнение ограждающих конструкций камер из легкого бетона; гидрозащиту теплоизоляционного слоя в ямных камерах, термоформах, кассетах, стендах; надежное уплотнение торцевых проемов в туннельных камерах и т.п.
9.3 Режимы тепловой обработки
9.3.1 Режимы тепловой обработки следует назначать путем установления оптимальной длительности и температурно-влажностных параметров отдельных его периодов: предварительного выдерживания, подъема температуры, изотермического прогрева (в том числе термосного выдерживания) и остывания с использованием, как правило, систем автоматического управления параметрами.
9.3.2 Длительность предварительного выдерживания следует назначать исходя из условий производства, но, как правило, не менее времени, приведенного в таблице 4. При применении малонапорных и индукционных камер, кассетных установок, предварительно разогретых смесей или при подъеме температуры в среде с пониженной влажностью, а также при изготовлении изделий из жестких бетонных смесей допускается тепловая обработка без предварительного выдерживания. При изготовлении предварительно напряженных конструкций в силовых формах предварительное выдерживание не должно превышать 1 ч.
9.3.3 Скорость подъема температуры в камерах и термоформах следует назначать с учетом конструкции изделий (однослойные, многослойные и т.п.), их массивности, конкретных условий производства, но, как правило, не более величин, указанных в таблице 4. Допускается подъем температуры среды с постоянно возрастающей скоростью или ступенчатый подъем температуры (кроме предварительно напряженных конструкций).
9.3.4 При определенных требованиях к отпускной, передаточной и проектной прочности бетона следует назначать цементы I или II группы эффективности при пропаривании и состав бетона, который обеспечивает при заданном режиме тепловой обработки требуемую прочность.
Максимальная температура в камере в период изотермического прогрева изделий из тяжелого, мелкозернистого и легкого конструкционного бетонов, изготовленного без химических добавок, не должна превышать 80°С. При тепловой обработке изделий из конструкционно-теплоизоляционного легкого бетона температуру среды в период изотермического прогрева следует повышать до 90°С. При тепловой обработке изделий из тяжелого напрягающего бетона максимальная температура среды должна быть не более 60°С-70°С при использовании цемента НЦ-10 и не более 50°С при использовании цементов НЦ-20 и НЦ-40.
При приготовлении бетона изделий с водоредуцирующими/пластифицирующими добавками температура изотермического прогрева должна быть не более 60°С.
9.3.5 При назначении длительности изотермического прогрева изделий необходимо учитывать рост прочности бетона при их выдерживании в тепловых агрегатах без дополнительного теплоподвода (или с теплоподводом для компенсации теплопотерь) и в период межсменных перерывов, и во время выполнения доводочных работ в цехе. При выдерживании изделий в нерабочее время в тепловых агрегатах подачу в них теплоносителя следует прекращать за 2-3 ч до окончания изотермического прогрева либо понижать температуру прогрева на 10°С-15°С.
Таблица 4 - Длительность предварительного выдерживания и скорость подъема температуры
Вид бетона | Способ тепловой обработки | Предвари- | Начальная прочность бетона, МПа (кгс/см) | Скорость подъема температуры среды, °С/ч, не более |
Тяжелый и легкий конструкционный | Пропаривание в камерах | 1 | До 0,1 (1) | 15 |
0,1-0,2 (1-2) | 25 | |||
0,2-0,4 (2-4) | 35 | |||
0,4-0,5 (4-5) | 45 | |||
Св. 0,5 (5) | 50 | |||
Тяжелый для предварительно напряженных изделий, изготавливаемых: | ||||
на стендах (без применения устройств для регулирования натяжения арматуры при тепловой обработке) | Пропаривание в камерах | 1 | 0,2 (2) и более | 20 |
в силовых формах | То же | Не более 1 | До 0,2 (2) | 30 |
Легкий конструкционно- | Сухой прогрев в камерах | 1 | - | 50 |
Пропаривание в термоформах | 2 | - | 40 | |
Пропаривание в камерах | 3 | - | 30 |
9.3.6 Скорость остывания среды в камерах в период снижения температуры изделий из тяжелого бетона после изотермического прогрева должна быть не более 30°С/ч, а для многослойных изделий и с отделочным верхним слоем - не более 20°С/ч. При выгрузке изделий из камер температурный перепад между поверхностью изделий и температурой окружающей среды не должен превышать 20°С.
9.3.7 Относительную влажность среды в период изотермического прогрева изделий из тяжелого, мелкозернистого, тяжелого напрягающего и конструкционного легкого бетонов необходимо поддерживать на уровне 90%-95%.
При использовании продуктов сгорания природного газа период подъема температуры следует проводить в среде с относительной влажностью 20%-60% с последующим доувлажнением до 80% на стадии изотермического прогрева. При относительной влажности среды менее 80% необходимо предусматривать мероприятия для защиты бетона от испарения влаги. При тепловой обработке изделий из конструкционно-теплоизоляционного легкого бетона относительную влажность среды следует поддерживать в пределах 20%-60%.
9.3.8 При тепловой обработке изделий в кассетных установках следует обеспечивать равномерный нагрев изделий. Температура в нагревательных отсеках должна составлять 70°С-80°С. При этом следует применять подъем температуры со скоростью 20-30°С/ч и изотермический прогрев, разделенный на два периода: с подачей пара (тепла) в тепловой отсек и термосным выдерживанием без подачи пара (тепла); длительность этих периодов необходимо определять в зависимости от вида, класса бетона по прочности и толщины изделий.