Торкретбетон

Торкрет-бетон , торкрет-бетон ( / ˈ ɡ ʌ n aɪ t / ) или набрызг-бетон — это бетон или раствор, подаваемый через шланг и пневматически выбрасываемый с высокой скоростью на поверхность. Эту технику строительства изобрел Карл Экли и впервые применил в 1907 году. ^[1]^: 7 Бетон обычно армируется обычными стальными стержнями, стальной сеткой или волокнами.

Бетон или раствор имеют такую формулу, чтобы быть липкими и сопротивляться течению в состоянии покоя, что позволяет использовать их для стен и потолков, но при этом иметь достаточное утончение при сдвиге , чтобы его можно было легко пропускать через шланги.

Торкрет-бетон обычно представляет собой всеобъемлющий термин для обозначения версий как влажной, так и сухой смеси, изобретенных Экли. Однако в строительстве бассейнов торкрет-бетон относится к влажной смеси, а торкрет-бетон — к сухой смеси. В данном контексте эти термины не являются взаимозаменяемыми.

Торкрет-бетон укладывается и одновременно уплотняется/уплотняется благодаря силе, с которой он выбрасывается из сопла. Его можно распылять на поверхность любого типа и формы, включая вертикальные или потолочные поверхности.

Торкретобетон обладает характеристиками высокой прочности на сжатие, хорошей долговечности, водонепроницаемости и морозостойкости. ^[2]

История

Торкрет-бетон, тогда известный как торкрет, был изобретен в 1907 году американским таксидермистом Карлом Экли для ремонта разрушающегося фасада Полевого Колумбийского музея в Чикаго (старый Дворец изящных искусств Всемирной Колумбийской выставки ). ^[3] Он использовал метод выдувания сухого материала из шланга сжатым воздухом , впрыскивая воду в сопло по мере его выпуска. В 1911 году ему был выдан патент на изобретения: «цементный пистолет», используемое оборудование; и «гунит», материал, который был произведен. Нет никаких доказательств того, что Экли когда-либо использовал набрызгиваемый бетон в своей работе по таксидермии, как иногда предполагают. Ф. Труби Дэвисон рассказал об этом и других изобретениях Экли в специальном выпуске журнала Natural History . ^[4]

Процесс сухого смешивания использовался до тех пор, пока в 1950-х годах не был разработан процесс влажного смешивания. В 1960-х годах появился альтернативный метод торкретирования сухого материала роторным пистолетом с использованием открытого бункера с непрерывной подачей.

На небольших работах, например, при строительстве скромного бассейна, форсунка управляется вручную. При более крупных работах он прикрепляется к механическим рычагам и управляется с помощью ручного дистанционного управления.

Сухая и влажная смесь

Метод сухой смеси предполагает помещение сухих ингредиентов в бункер и последующую их пневматическую подачу через шланг к соплу. Оператор форсунки контролирует подачу воды в форсунку. Вода и сухая смесь смешиваются не полностью, а завершаются по мере попадания смеси на приемную поверхность. Это требует квалифицированного оператора форсунки, особенно в случае толстых или сильно армированных профилей. Преимущества процесса сухой смеси заключаются в том, что содержание воды может мгновенно регулироваться оператором форсунки, что обеспечивает более эффективное размещение при подвесном и вертикальном применении без использования ускорителей. Процесс сухой смеси полезен при ремонте, когда необходимо часто останавливаться, поскольку сухой материал легко выгружается из шланга.

Торкретирование мокрой смеси включает в себя закачку заранее приготовленного бетона, обычно товарного бетона, в насадку. В сопло подается сжатый воздух, который нагнетает смесь на приемную поверхность. Влажный процесс обычно приводит к меньшему отскоку, отходам (когда материал падает на пол) и пыли по сравнению с процессом сухого смешивания. Самым большим преимуществом процесса мокрого смешивания является то, что все ингредиенты смешиваются с необходимой водой и добавками, а также можно укладывать большие объемы за меньшее время, чем бетон, приготовленный сухим способом.

Торкрет-машины

Доступны машины для торкретирования, которые контролируют весь процесс и делают его очень быстрым и простым. Для процесса мокрого набрызгивания используются ручные и механические методы, но мокрый набрызг-бетон традиционно наносится машиной. Высокая производительность распыления и большое поперечное сечение требуют механизации работы. Системы распыления бетона со сдвоенными насосами в основном используются для работы с влажными смесями. В отличие от обычных бетононасосов, эти системы должны отвечать дополнительному требованию по обеспечению как можно более постоянного и, следовательно, непрерывного потока бетона, чтобы гарантировать равномерное распыление. ^[1]^{: 6.1.2 Машины}

В зависимости от крупности наполнителя растворный торкрет-бетон (размер фракции до 2,5 мм) различают из торкрет-бетона (до 10 мм), шприцевого бетона или торкрет-бетона (до 25 мм). ^[5]

Торкретбетон против торкрета

Первоначально Gunite был торговой маркой, которая конкретно относилась к процессу пневматического нанесения цемента сухой смесью. В процессе приготовления сухой смеси сухая песчано-цементная смесь продувается через шланг сжатым воздухом, при этом в сопло впрыскивается вода для гидратации смеси непосредственно перед ее выбросом на приемную поверхность. Gunite был оригинальным термином, придуманным Эйкели , зарегистрированным как торговая марка в 1909 году и запатентованным в Северной Каролине . Бетонная смесь наносится пневматическим давлением из пистолета, следовательно, Gun -ite.

Термин Gunite стал зарегистрированной торговой маркой Allentown Equipment , старейшего производителя огнестрельного оборудования. Таким образом, другие производители были вынуждены использовать другую терминологию для описания процесса, такую как торкретирование, пневмобетон, торкретирование и т. д.

Торкретирование — это комплексный термин, обозначающий набрызг бетона или раствора сухим или мокрым способом. Однако иногда торкрет-бетон также можно использовать, чтобы отличить метод влажной смеси от метода сухой смеси. Термин торкрет-бетон был впервые определен Американской ассоциацией инженеров железнодорожного транспорта (AREA) в начале 1930-х годов. ^[6] К 1951 году торкретирование стало официальным общим названием процесса набрызг-бетонирования, независимо от того, используется ли он мокрым или сухим способом. ^[6]

Приложения

Торкрет-бетон обычно используется для облицовки стен туннелей, в шахтах, метро и автомобильных туннелях. Огнестойкий торкрет-бетон, разработанный в Норвегии, используется в туннеле Мармарай в Стамбуле . ^[7]

Торкрет-бетон используется для укрепления как временных, так и постоянных раскопок. Его можно использовать в сочетании с изоляцией и другими формами земляных анкеров для стабилизации котлована под подземной парковкой или высотными зданиями во время строительства. Это обеспечивает большое водонепроницаемое ограждение, в котором можно возвести конструкцию. После завершения строительства пространство между фундаментом и торкрет-бетоном засыпается и уплотняется.

Торкрет-бетон также является эффективным средством и методом укладки конструкционного бетона. ^{[ нужна ссылка ]}

Торкрет-бетон очень полезен при добыче твердых пород . Разработка пути спуска под землю имеет решающее значение для перемещения тяжелой техники, горняков и материалов. Торкретирование помогает сделать эти дорожки безопасными от падения земли. ^[8]

Также торкретирование осуществляется гораздо быстрее, чем обычное немеханизированное нанесение ремонтных смесей. ^[9]

См. также

Цемент
Арматура
Железобетон
Навозная стена
Структурное проектирование
Дом Флинстоуна – пример жилищного строительства из торкрет-бетона.

Примечания

^ Jump up to: ^а ^б Хёфлер, Юрген; Шлумпф, Юрг (март 2004 г.). Торкрет-бетон в туннельном строительстве, Введение в базовую технологию торкрет-бетона (PDF) . Сика АГ .
^ Ху, Чжао; Дин, Хао; Лай, Цзиньсин; Ван, Хао; Ван, Сюлин; Он, Сиюэ (2018). «Долговечность торкретирования в туннелях холодного региона: обзор» . Строительство и строительные материалы . 185 : 670–683. doi : 10.1016/j.conbuildmat.2018.07.088 . S2CID 139503874 . Проверено 12 июля 2022 г.
^ Тейхерт, Пьетро (лето 2002 г.). «Карл Экли — дань уважения основателю торкрет-бетона» (PDF) . Торкрет-бетон : 10–12 . Проверено 13 апреля 2014 г.
^ Дэвисон, Ф. Труби (март – апрель 1927 г.). «Экели, изобретатель». Естественная история . XXVII (2): 124–129.
^ «Метод пушечного покрытия» . fastconcretepumpingbrisbane.com . 8 января 2021 г. Проверено 12 июля 2022 г.
^ Jump up to: ^а ^б Отчет ACI 506R-05
^ « Норвежская технология в самом глубоком погружном туннеле в мире » (на норвежском языке) Teknisk Ukeblad , 12 октября 2013 г. Доступ: 13 октября 2013 г. Технический отчет: Клаус К. Ларсен. « Испытание огнезащиты бетона » Норвежское управление дорог общего пользования , 2007 г.
^ WSN 2014, Б. Симсер - Эмпирический опыт использования торкретбетона в глубоких подземных шахтах.
^ «Устойчивость» . сайт Shotcrete.org . Проверено 12 июля 2022 г.

Внешние ссылки

[hofler-1] Jump up to: ^а ^б Хёфлер, Юрген; Шлумпф, Юрг (март 2004 г.). Торкрет-бетон в туннельном строительстве, Введение в базовую технологию торкрет-бетона (PDF) . Сика АГ .

[2] Ху, Чжао; Дин, Хао; Лай, Цзиньсин; Ван, Хао; Ван, Сюлин; Он, Сиюэ (2018). «Долговечность торкретирования в туннелях холодного региона: обзор» . Строительство и строительные материалы . 185 : 670–683. doi : 10.1016/j.conbuildmat.2018.07.088 . S2CID 139503874 . Проверено 12 июля 2022 г.

[3] Тейхерт, Пьетро (лето 2002 г.). «Карл Экли — дань уважения основателю торкрет-бетона» (PDF) . Торкрет-бетон : 10–12 . Проверено 13 апреля 2014 г.

[4] Дэвисон, Ф. Труби (март – апрель 1927 г.). «Экели, изобретатель». Естественная история . XXVII (2): 124–129.

[5] «Метод пушечного покрытия» . fastconcretepumpingbrisbane.com . 8 января 2021 г. Проверено 12 июля 2022 г.

[aci-6] Jump up to: ^а ^б Отчет ACI 506R-05

[7] « Норвежская технология в самом глубоком погружном туннеле в мире » (на норвежском языке) Teknisk Ukeblad , 12 октября 2013 г. Доступ: 13 октября 2013 г. Технический отчет: Клаус К. Ларсен. « Испытание огнезащиты бетона » Норвежское управление дорог общего пользования , 2007 г.

[8] WSN 2014, Б. Симсер - Эмпирический опыт использования торкретбетона в глубоких подземных шахтах.

[9] «Устойчивость» . сайт Shotcrete.org . Проверено 12 июля 2022 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]