Qurilish materiallari

6.6.4. Betonning qotishi va uni tezlashtirish usullari


Qoliplangan betonning mustahkamligi vaqt davomida oshib boradi. Betonning qotishi sementning gidratatsiya jarayoni tezligi, muhit harorati va nisbiy namligiga bog'liq. Normal muhitda beton markadagi mustahkamlikka 28 sutka davomida erishadi. Beton qotishi uchun normal muhit sharoiti - harorat 20°C±2 va nisbiy namlik 90-100%. Betonning 28 sutka keyingi mustahkamligi ekspluatatsiya sharoitiga bog'liq. Beton normal sharoitga yaqin muhitda ishlatilsa, uning mustahkamligi o'n yillar davomida oshib boradi. Normal sharoitda betonning bir yildan keyingi mustah­kamligi markadagiga nisbatan 75% ortishi mumkin.
Zavodda temirbeton konstruksiyalar markadagi mustahkamlikning 70% ga 7 sutka davomida erishishini hisobga olsak, bu omil beton quyish sexlarining juda katta hududlarni egallashini tushunamiz. Yig'ma temirbeton ishlab chiqarishda betonga issiqlik bilan isshlov berib qotishini tezlashtirish keng tarqalgan. Betonga issiqlik turli usullar bilan ta'sir ettirilishi mumkin, chunonchi 80-85°C haroratli suv-bug' aralashmasi yoki 100°C haroratli to'yintirilgan bug' to'g'ridan-to'g'ri buyumga yuborilishi, bug', elektr toki, o'ta yuqori chastotali tok va boshqa isitish manbalari vositasida betonni kontakt (bilvosita) usulida qizdirish mumkin. Suv-bug' aralashmasi bilan beton qizdirilganda, qotish vaqtida nisbiy namlik saqlanadi va sement gidratatsiyasi uchun qulay sharoit yaratiladi.
Betonni bug'lash davriy va uzluksiz ishlaydigan kameralarda amalga oshiriladi. Davriy ishlaydigan kameralarda beton qolip yoki poddonlarda joylashadi, qopqog'i yopilgach, atrofiga suv quyilib bug'ning kameradan chiqib ketishi bartaraf etiladi. Kameraga bug' yuboriladi va asta-sekinlik bilan harorat 80-100°C gacha yetkaziladi. Beton yetkazilgan haroratda 4-12 soat davomida ushlab turiladi, so'ng asta-sekin harorat pasaytiriladi. Har bir turdagi beton buyum uchun bug'lash rejimi tajriba natijalari bilan aniqlanadi.
Bug'lash rejimida haroratni asta-sekin ko'tarish va pasaytirish betonda hosil bo'ladigan deformatsiyalanish natijasida yoriqlar paydo bo'lishini bartaraf qiladi. Betonning bug'lash rejimi sementning mineral tarkibi, betonning turi va tarkibiga bog'liq. Bug'langan betonning mustahkamligi markadagiga nisbatan 65-75%.
Betonni issiqlik bilan uzluksiz qayta ishlaydigan kameralar gorizontal (tunnelli) va vertikal bo'ladi. Tunnelli kamerada qoliplan­gan beton maxsus vagonetkalarda harakatga keltiriladi. Harakat-lanayotgan vagonetkalarga qarama-qarshi yo'nalishda bug' yuboriladi va beton asta-sekin qiziydi, nominal haroratda ushlab turiladi va sovitiladi. Beton buyumlar vertikal isitish kamerasida maxsus moslamalar yordamida bir tomondan ko'tariladi, ikkinchi tomondan tushiriladi. Kameraning yuqori qismiga bug' yuborilib, harorat nominal darajada ushlab turiladi. Beton qotishini bug'lash usulida 7-8 marta tezlashtirish mumkin.
Betonni elektrotermik usulda 50 Hz o'zgaruvchan, 380 V kuchlanishli tokda 80-90°C haroratgacha qizdirish yaxshi samara beradi. Betonga elektr toki yuzaki yoki ichki elektrodlar yordamida yuboriladi. Tok yordamida beton qorishmasini 5-10 minut davomi­da nominal haroratgacha qizdirib, so'ngra qoliplashda sementning gidratatsiya jarayoni tezlashadi va beton intensiv qota boshlaydi.
Betonni nurli energiya manbai bo'lgan o'ta yuqori chastotali tok, infraqizil nurlar bilan qizdirib qotishini tezlashtiriladi. Nurli energiya usulida yupqa, keng yuzali beton va temirbeton konstruksiyalar qotishini tezlashtirish maqsadga muvofiqdir.
Beton qotishini oz miqdorda kimyoviy qo'shimchalar qo'shib tezlashtiriladi. Kimyoviy qo'shimcha sifatida xlorli natriy va kalsiy, natriy nitrati, kalsiy nitrit-nitrati ishlatiladi. Ular Na, K, NH₄, Ca va Li rodanidli (SCN) tuzlar tarkibiga sement massasiga nisbatan 1-3% qo'shiladi. Xlorid tuzlar miqdorining oshishi metall armaturani yemiradi. Tarkibiga 3% Ca(SCN)₂ qo'shilgan betonning -5°C da 28 sutkadagi mustahkamligi +20°C saqlangan beton mustahkamliligining 75% ni tashkil qiladi. Rodanidli tuzlarni S-3 tipidagi plastifikator bilan aralashtirib ishlatish yuqori samara beradi.
Quyosh nuri energiyasidan foydalanib (geliotermoishlov), betonning qotishini tezlashtirish usuli quruq issiq iqlim sharoitida keng tarqalgan. Bu usulda monolit va yig'ma temirbeton konst­ruksiyalar qotishini tezlashtirish mumkin. Quyosh nuri energiyasini beton buyumlar ustida to'plash uchun uning ustki qismi polietilen, polipropilen va boshqa polimer plyonkalar bilan o'rab qo'yiladi; buyum va plyonka orasidagi masofa 10-15 sm bo'lishi kerak. Quyosh nuri energiyasidan unumli foydalanish maqsadida buyumlar nur tik tushadigan holatda o'rnatilishi yoki nurga qarab burish imkoni bo'lgan qoliplarga quyiladi. Geliotermoishlashda bir kunduz davomida, betonning harorati yilning davriga qarab, 45-85°C atrofida bo'ladi, beton esa markadagi mustahkamlikning 50-70% erishadi. Yil davomida bulutli kunlar ham bo'lishini hisobga olib, quyosh nuri energiyasi bilan birga boshqa usullarni ham birgalikda qo'llash maqsadga muvofiq.
Monolit quyilgan beton birinchi kunlarda maxsus parvarishga muhtoj bo'ladi. Chunki harorat va nisbiy namlikning me'yordan o'zgarishi betondagi ichki zo'riqishlar natijasida hosil bo'lgan yoriqlarni keltirib chiqaradi. Quruq issiq iqlim sharoitida beton yuzasi rulonli (polietilen va polipropilen plyonkalar, brizent, chipta va shu kabilar), sochiluvchi materiallar (qum, qipiq, giltuproq va shu kabilar) va yupqa plyonka hosil qiluvchi polimerlar (etinol loki, gossipol smolasi eritmalari, suvda eriydigan polimerlar, gelpolimerlar) bilan qoplanadi.
Beton tarkibida namni saqlashning samarali usuli qorishmaga sement massasiga nisbatan 0,1-0,5% gelpolimer qo'shishdir. Gelpolimer betonda suvni mikrostruktura darajasida ushlab turadi.
Monolit beton sovuq sharoitda quyilganda yuzasi issiqlik izolatsiyasi materiallari bilan vaqtincha yopib qo'yilishi shart. Maxsus materiallar asosida monolit beton konstruksiyalarni dastlabki kunlarda o'rab qo'yish betonning normal qotishini ta'minlaydi. Sovuq kunlarda betonni «termos» tipidagi qoliplarga quyish maqsadga muvofiq bo'lib, termosning oraliq bo'shlig'iga issiq havo, bug' yuborish imkoniyati bo'ladi.
Betonning mustahkamligini buzmasdan mexanik va fizik sinash usullari mavjud. Mexanik usulga I.A.Fidzelning «Shar bolg'asi» va K.P.Kashkarovning «Etalon bolg'asi» misol bo'ladi. Mexanik usul zarb berilganda beton yuzasida hosil qilingan chuqurcha kattaligi bilan ifodalanadi. Fizik usullar betonga berilgan zarba to'lqinlari va ultratovush impulslarining tarqalishiga asoslangan. Ultratovush portativ asboblari yordamida betonda bo'ylama va ko'ndalang ultratovush to'lqinlari tarqalishi aniqlanadi. Beton zich va mustahkam bo'lsa, ultratovush to'lqinlari tarqalish tezligi yuqori bo'ladi. Betonning mustahkamligi «ultratovush tezligi - mustahkamlik» nomogrammasi yordamida aniqlanadi. Ultratovush defektoskopi yordamida betondagi darzlar, g'ovaklar, bo'shliqlar aniqlanadi. Hozirgi kunda lazer nuri asboblari yordamida betonning zichligi, defektlari, namligi va boshqa xususiyatlari o'ta tezkorlik bilan aniqlanadi.
O'zbekiston (MDX mamlakatlari) va Еvropada betonni mustahkamligini nazorati va baholash bo'yicha standartlarini solishtirish tahlili 6.6-jadvalda keltirilgan.