Введение добавок—путь к сокращению энергозатрат
Промышленность сборного железобетона относится к наиболее крупным потребителям энергии среди других отраслей строительной индустрии. Ежегодно на производство изделий затрачивается около 12 млн. т уел. топлива, большая часть которого расходуется на тепловую обработку продукции.
Снижение температуры прогрева изделий на 20—25°С при сохранении прежней продолжительности тепловой обработки (13—15 ч) даст возможность примерно на 30% сократить расход пара на тепловлажностную обработку (ТВО). Кроме того, бетон получается более высокого качества, так как основные процессы, вызывающие нежелательные деструктивные явления в нагреваемом бетоне, значительно интенсифицируются при температурах, превышающих 60°С.
Достаточный прирост прочности бетона при низкотемпературном прогреве может быть получен при введении в бетонную смесь химических добавок. Так. исследования сотрудников НИИЖБ и Красноярского Промстройниипроекта показали (см. таблицу), что введение i добавок ПНХК и ННК обеспечивает лопаточную прочность бетона при низкотемпературном прогреве.
Еще больший эффект может быть получен при использовании суперпластнфикаторов. Так, введение добавки С-3 (0,7% массы цемента) дает возможность понизить температуру изотермического прогрева до 60°С, при этом прочность бетона после ТВО превышает прочность аналогичного бетона без добавки.
Значительный интерес в последние годы вызывает использование комплексных многокомпонентных добавок, которые при их незначительной стоимости позволяют эффективно воздействовать на технологические и физико-механические показатели бетона и не обладают недостатками, нередко присущими их отдельным составляющим. Так, использование комплексной добавки ПАЩ-1+ ВПК позволяет, кроме понижения температуры прогрева, повысить на 2—4 марки морозостойкость и на 1,5—2 марки водонепроницаемость бетона благодаря дополнительному (2—4%) воздухововлечению и снижению ВЩ. Ускорители твердения, не снижая пластифицирующего действия добавок, интенсифицируют процессы гидратации. В результате комплексные добавки, состоящие из пластификатора и ускорителя твердения, можно с успехом применять на заводах ЖБИ дли изготовления сборных изделий при пониженной температуре прогрева, или при ТВО по сокращенным режимам. Например, использование комплексных добавок ПАЩ-1--НК в СДБ+ f-NaOH позволяет понизить температуру прогрела изделий на 20—25°С.
Аналогичный эффект достигается и введением в состав бетона ускорителей твердения и комплексе с суперпластификаторами. Например, совместное введение Ш1ХК и С-3 позволяет понизить температуру прогрева изделии на 35— 40°С [2].
Одно из преимуществ комплексных добавок, состоящих из пластификатора и ускорителя твердения, заключается в значительном снижении расхода довольно дефицитных ускорителей твердения. Следует отметить, что эффект от применения пластификаторов и комплексных добавок в ряде случаев может быть использован не только для понижения температуры прогрева или сокращения режима ТВО, но и одновременно для повышения удобоукладываемостн смеси или для уменьшении расхода цемента.
При повышении удобоукладываемости смеси улучшаются условия труда и снижается энергоемкость ее приготовления. Сокращение расхода цемента имеет немаловажное значение для снижения энергозатрат на производство железобетона (па производство 1 т портландцемента расходуется около 200 кг уел. топлива)(.
В настоящее время на заводах треста Тулжелезобетон Главпрнокстроя Минпромстроя СССР внедрен низкотемпературный прогрев железобетонных изделий и конструкций с добавками ПАЩ-1 и ПАЩ-1+НК. В 1981 г за счет сокращения расхода пара достигнута экономия около 500 т уел. топлива. Экономический эффект от применения добавок благодаря уменьшению расхода пара и цемента составил 1—1,5 р/м3. Производственные испытания НИИЖБ и ГлавмособлстройЦНИЛа на Дмитровском ДСК Главмособлстроя подтвердили возможность низкотемпературного прогрева изделий из бетона с добавками ПАЩ-1 + +НК и ПАЩ-1+СН, изготовляемых по кассетной технологии.