Janne Tuomikko 26.1.2023 12 min read

Jak produkować dobrej jakości beton, a w szczególności beton natryskowy?

Produkcja fibrobetonu, a w szczególności betonu natryskowego może powodować u producentów ból głowy. Zazwyczaj fibrobeton jest wymagany tylko przy specjalnych projektach, przy realizacji których węzeł musi być wyposażony w odpowiedni sprzęt oraz pracować niezawodnie. Poniżej wymieniono kilka ważnych punktów, które mogą pomóc przy produkcji wysokiej jakości fibrobetonu wykorzystywanego przy natryskowej metodzie aplikacji.

 

Torkretowanie

Surowce oraz projektowana receptura fibrobetonu

Największe uziarnienie frakcji kruszyw stosowane do betonu natryskowego to 8-10 mm, w innym przypadku może pojawić się problem z zatykaniem dyszy podającej mieszankę, który może narastać wraz z coraz większą średnicą ziaren.

Wymagana ilość cementu w recepturze jest dość duża, czasem nawet 500 kg/m3. Stosowane są inne spoiwa by zastąpić część cementu takie jak mikro krzemionka lub proszek wapienny. W betonie włóknistym stosowanym do natrysku stosunek w/c zwykle wynosi poniżej 0.45, co oznacza, że uzyskanie akceptowalnej urabialności betonu bez udziału domieszek chemicznych jest prawie niemożliwe. Przy odpowiednich ilościach dobranych domieszek chemicznych beton włóknisty może być dobrze wymieszany, tym samym będzie zdatny do pompowania i natryskiwania.

Włókna w betonie zazwyczaj stosuje się jako zbrojenie rozproszone, by uniknąć pęknięć w stwardniałym betonie lub by zwiększyć ognioodporność. Najpopularniejsze rodzaje włókien to włókna stalowe, szklane i z tworzyw sztucznych.

Podczas natrysku do betonu dodawany jest akcelerator (przyspieszacz). Przyspiesza on proces wiązania cementu i twardnienia betonu, co zwiększa właściwości przylegania betonu do ścian, zwłaszcza sufitów.

 

Kontenerowy węzeł betoniarski Arcamix

Wymagania dla węzła betoniarskiego produkującego fibrobeton

Węzeł musi spełnić określone warunki by mógł produkować wysokiej jakości fibrobeton.

Po pierwsze i najważniejsze na węźle muszą być zainstalowane precyzyjnie działające urządzenia dozujące i ważące, aby wartość odchylenia standardowego dozowań pomiędzy zarobami była jak najniższa. Jeżeli występują duże odchylenia w ilości dozowanego kruszywa, to prowadzi to również do dużych odchyleń w ilościach dozowanego spoiwa i wody w mieszance.

Kolejnym ważnym punktem w procesie produkcyjnym mieszanki jest prawidłowy pomiar wilgotności kruszywa. Pomiar wilgotności kruszywa i związana z tym korekta ilości dozowanej wody muszą być prowadzone automatycznie. Zwłaszcza przy mieszankach o niskim współczynniku W/C, nawet niewielki błąd w obliczeniach niezbędnej ilości wody spowodowany błędnym pomiarem wilgotności będzie istotnie wpływał na jakość mieszanki betonowej. Niedokładny proces dozowania oraz nieefektywne pomiary wilgotności zazwyczaj wychwytywane są podczas testów laboratoryjnych. Natomiast wynikające z tego negatywne skutki wpływające na urabialność i proces wiązania cementu zostaną zauważone już na etapie aplikacji metodą natryskową.

Innymi ważnymi elementami wyposażenia węzła są zaawansowane systemy sterowania i wysokiej klasy mieszalnik. System sterowania musi zadbać o dokładne dozowanie wszystkich składników, precyzyjne pomiary wilgotności kruszywa oraz automatyczną kontrolę współczynnika W/C oraz kontrolę nad właściwą konsystencją mieszanki. Mieszalniki doskonale nadające się do mieszania fibrobetonu, to na przykład mieszalniki planetarne lub mieszalniki dwuwałowe.

 

Dozownik włókien

Jak dozować włókna i jakie są wady i zalety poszczególnych metod dozowania?

1. Dozowanie bezpośrednio do betonowozu („gruszki”).

Po załadunku betonu do betonowozu, kierowca podjeżdża do stacji dozowania włókien, gdzie są dodawane do betonu ręcznie lub za pomocą przenośnika taśmowego.

Zalety

+ Mieszanie betonu na węźle zajmuje mniej czasu.

+ Na przenośnikach oraz w mieszalniku nie ma pozostałości włókien, które mogłyby trafić do betonów ich niewymagających

Wady

- Dodawanie włókien i mieszanie w gruszce zajmuje więcej czasu.

- Pomimo dłuższego czasu mieszania, włókna mogą być nadal niejednorodnie rozmieszczone w mieszance. Mogą powstawać skupiska włókien tzw. jeże, które mogą łatwo utknąć w przewodach i dyszach.
- Ta metoda mieszania jest niewłaściwa dla włókien z tworzyw sztucznych

 

2. Dozowanie bezpośrednio do mieszalnika na węźle

Do tego typu dozowania niezbędne jest odpowiednie urządzenie dozujące.

Zalety

+ Brak pozostałości włókien na przenośnikach.

Wady

- Wymagane jest dodatkowe miejsce na dozownik i przenośnik w okolicy mieszalnika.
- Mogą powstawać skupiska włókien tzw. jeże, które mogą łatwo utknąć w przewodach i dyszach.
- Ta metoda dozowania wymaga wydłużonego czasu mieszania, co zmniejsza wydajność produkcyjną węzła

 

3. Dozowanie włókien na końcu wagi taśmowej lub przenośnika taśmowego

W większości węzłów betoniarskich ważenie kruszywa odbywa się na wadze taśmowej. W takim przypadku można zamontować dozownik włókien obok wagi umożliwiając zrzut włókien na wierch zważonego kruszywa.

Zalety

+ Brak pozostałości włókien na przenośnikach.

Wady

- Niezbędne dodatkowe miejsce na dozownik włókien w zasobniku kruszywa
- Nadal mogą powstawać skupiska włókien, które mogą łatwo utknąć w przewodach i dyszach.
- Ta metoda dozowania wymaga wydłużonego czasu mieszania, co zmniejsza wydajność produkcyjną węzła

 

4. Dozowanie włókien na wierzchnią warstwę kruszywa przemieszczającego się na wadze taśmowej będącej częścią systemu ważenia „w locie – on the fly”

Ta metoda ma zastosowanie tylko w połączeniu z systemem ważenia i dozowania kruszywa „w locie” firmy Tecwill oraz z automatycznym systemem dozowana włókien zainstalowanym obok modułu zasobników kruszywa.

W momencie transportowania i ważenia kruszywa na przenośniku taśmowym, włókna są nieustannie dozowane na wierzch cienkiej warstwy kruszywa. To zapewnia wstępne wymieszanie włókien z kruszywem jeszcze zanim dotrą do zbiornika pośredniego. Dzięki tej metodzie można uniknąć powstawania zbrylonych skupisk włókien oraz negatywnego wpływu dozowania włókien na wydajność produkcyjną węzła.

 

Zalety

+ Brak pozostałości włókien na przenośnikach.
+ Brak powstających skupisk włókien. Włókna są równomiernie wymieszane.
+ Krótki czas mieszania.

Wady

- Dodatkowe miejsce na dozownik i przenośnik włókien obok zasobników kruszywa.

 

Dozowanie włókien przy ważeniu kruszywa "w locie"

Podsumowanie

Produkcja fibrobetonu, zwłaszcza na potrzeby betonu natryskowego wymaga materiałów wysokiej jakości oraz dobrze zaprojektowanej receptury mieszanki. Niezbędne są także precyzyjnie pracujące urządzenia dozujące, niskie odchylenie standardowe pomiędzy zarobami, dokładne pomiary wilgotności kruszywa oraz odpowiedni typ mieszalnika. Nieodpowiednia metoda dozowania włókien może prowadzić do problemów szczególnie podczas natrysku betonu.

 

Mobilny węzeł betoniarski Cobra C80 produkujący fibrobeton

 

Węzły betoniarskie Tecwill i fibrobeton

Automatyczny system dozowania w połączeniu z systemem dozowania i ważenia „w locie” firmy Tecwill jest najlepszym rozwiązaniem by otrzymać jednorodną mieszankę o wysokiej jakości fibrobetonu, unikając negatywnego wpływu na zdolności produkcyjne węzła betoniarskiego.

Jeżeli chcesz uzyskać dodatkowe informacje z radością odpowiemy na wszystkie pytania.

Contact us »

avatar

Janne Tuomikko

VP Business development and Sales

+358 10 830 2911