Hormigoiaren Nahasketa-Diseinurako Kontsiderazioak Slipform Bidezko Azalera-Jartze-Proiektuetan

Rheologia-Kontrola: Errendimendu-Harria eta Fluxua Optimizatzea Jarraian Forma-aldaketa bidezko lastoartzea

Zergatik eragiten du Segregazioak Ibilbide Erdiko Azalera-Jartzailearen Gelditzeak — eta Nola Saihesten du Rheologiak Horrelakoak

Segregazio agregatua gertatzen denean laster-errepideak egiteko lanetan, hau sortzen du materialaren dentsitate desberdina lauzagailuaren azpian. Arazo honek eragiten ditu operazioetan geldialdi zorizkoak, eta horien kostua minutuko 420 dolar inguru izan daiteke langileentzat, gehi ekipamendu guztia geldirik egoteagatiko denbora galdua. Zer da arazoaren jatorrizko kausa? Hona hemen: hormigoiaren fluxu-moduaren (haren propietate reologikoak) eta bibratzaileen energiaren arteko gatazka. Oso sinplea da: hormigoia fluxurako duen erresistentzia bibratzaileekin konparatuta handiagoa bada, agregatuaren partikula handienak behera jausten dira, eta pasta finagoa gorantz mugitzen da. Reologia adimentsua kudeatzeak arazo oso hau ekiditen du hiru faktore gako kontuan hartuz, faktore hauek elkarrekin funtzionatzen dutelarik:

• Erresistentzia hasiera 40–60 Pa-koa—bibratzepean segregazioa saihesteko nahiko erresistentea, baina augerretan karga gehiegi ez eragiteko;
• Ziskoziatate plastiko altu-korapilua 15–25 Pa·s-koa—lauzagailuaren abiadura 0,8–1,2 m/s-tan egotean kanporatze leun eta egonkorra ahalbidetzeko;
• Hormigoiaren hedagarritasuna 650–750 mm artekoak—polikarboxilato superplastifikatzaileekin lortzen dira erabilgarri, ez urez gehiegi.

Eremuko probek hurbilketa orekatu hau erabiliz, erdiko ibilbideko geldialdiak %75ekin murrizten direla baieztatzen dute, eta horrek fluxu homogeneoa bermatzen du augerretan zehar eta hormigoiaren sostengua konstantea mantentzen du.

Hirukote Garrantzitsua: Errendimendu-harria, Plastikotasun-biskositatea eta Slump Flow-a Abiadura Handiko Extrusioan

Eraginaren estresaren, plastikoaren biskozitatearen eta erorketa-beherakaren arteko harremanak funtsezko papera jokatzen du jarraitzezko estrusioa egiteko prozesuetan. Eraginaren estresa oinarrian material batek jarioa hasi aurretik behar duen indar kopuruari buruzkoa da. Balio hau 40 pascal baino gutxiago denean, arazoak ikusten ditugu, hala nola ertz-erorketa eta gainazal-hemorragia. Bestalde, emaitza 60 pascal baino handiagoa bada, materiala ez da ondo jarioko eta banantzen da prozesatzean. Plastikoaren biskozitatea aztertzean jakingo dugu materialaren mugimenduaren erresistentzia. Ekipamenduaren fabrikatzaileek aurkitu dute 25 paskal segundoko altuera gaindituz gero, estandarra baino bikoiztu egiten dela zerrautaren higadura. 15 pascal segundoko balioak baino gutxiagok arazoak sor ditzakete materialaren itsasketarekin, batez ere minutuan metro laurden baino azkarrago doanean. Erresaka-fluxuaren neurketak ohikoak diren arren, erreologia dinamikoaren probekin ere kontuan hartu behar dira. Erreometro eramangarriek konexio esanguratsuak ematen dituzte erorketa-aldaketa-mailak eta errodamendu-estresa eta biskozitate-parametroak, errepikakorrak diren erorketa-test estatikoek bakarrik lor ezin dezaketen zerbait.

Zementu-masa eta lanegitea: Helburuko tarteen eta erreala-denbora-aldaketaren zehaztapena erabilgarriak diren slipform-eko horma-jarioetarako

Industriako estandarren bilakaera: 1–3 in. -tik 2,5–4 in. -ra arteko zementu-masa-tartea zuntz bidez indartutako slipform-zementuarentzat

Materialen kalitatea hobetzen joan ahala, zementu-masa neurtzeko modua asko aldatu da. Aurrez, zementu arruntak nahaste guztiak egoki mantentzeko eta banaketa gertatzetik saihesteko 1etik 3 hazbete arteko zementu-masa behar zuen. Gaur egun, zuntz bidez indartutako nahaste hauek hedatzen ari direnez, kontratistek normalean 2,5etik 4 hazbete arteko zementu-masa-tartea bilatzen dute. Tartea zabalgabeago hau ahalbidetzen die haien lanari, burdin-zuntzak edo sintetiko txiki horiek erabiliz, nahastea formetan zehar egoki fluxionatzea edo ur gehiegi gainazalera igo ez dadin. Zer da aldaketa honen atzean? Gaur egungo superplastifikatzaile hobetuak eta ingeniarien zuntzak partida osoan uniformeki banatzea lortzeko modua aurkitzea. Ez da soilik nahastean ur gehiago gehitzea gaur egun.

Integrazio inteligentea kokapenerako: Nahaste-dosifikazio-pompak pabergailuaren GPS-telemetrian konektatuta

Lanegiteko kontrola erreala denbora errealean egitea ahalbidetzen ari da IoT teknologiaren integrazioari esker. Nahaste-gehigarrien pultsadoreak, benetan, lurreko zabaltzailearen GPS telemetria eta onboardeko errometroekin sinkronizatzen dira. Zer gertatzen da hurrengoan? Sistemaren itxiera ziklikoa hartzen du agintea, superplastifikatzailearen eta uraren kantitateak egokitu behar direnean, beherapena eta errendimenduaren tentsioa neurtzeko datuak jasotzean. ScienceDirect-ek 2023an argitaratutako proba eremuak erabiliz, hurbilketa honen erabilera lanegiteko aldaketak %40 inguru murrizten dituela frogatu da, langileek eskuz egiten dituzten egokitzapenekin alderatuta. Honek eragin handia du, izan ere, hotz-junturak sortzea ekiditen du eta kokapen-tasa iraunkorra mantentzen du, gutxi gorabehera 4 fut/min-koa, eguraldi-baldintzak egun osoan zehar aldatzen diren arren. Beherapen-mailen feedback-sistema hau erabiliz, kontratistek ez dute beherapena baimen-emaile edo ezeztatzaile gisa ikusten. Horren ordez, eraikitze-eragiketak burutzen ari diren bitartean, beherapena jarraian begiratu eta doitu beharreko zerbait gisa tratatzen dute.

Desgaitze-erresistentzia eta Slipformeko hormigoi-jarioaren errendimendu konstantea lortzeko agregatu eta zementu-sistema-diseinua

Agregatu handien angelutaritatea konparatuta hormigoi-jario-gailuaren desgaitzearekin: Weifang Convey International Systems-en datuak

Agregatu handien angelutaritatea erabat eragiten du bai errepideen iraunkortasunean eta bai hormigoi-jario-gailuen iraunkortasunean. Angelutaritate altuak hobetzen du lotura eta gainazalaren desgaitze-erresistentzia hormigoi zahartuan, baina hauts-aurpegien gehiegizko kopurua azeleratzen du hormigoi-jario-gailuen bibraziozko hormigoi-jario-gailuetan gertatzen den abrasio-desgaitzea. Ikerketek honako hau identifikatu dute: hauts-aurpegien zenbakia aldatua 40–70% artekoa da optimoa — egitura-osasuna ematen du metalaren eta harriaren arteko abrasio-exzesu gabe.

Oro har, oreka hobetzen da zementu-sistemak nola diseinatzen diren aztertzen dugunean. Mikrosilika gehitzea eta hainbat osagai zementu-osagarri erabiliz, pasta dentsuago bihurtzen da, eta horrek partikula handiagoen aurka babesteko gaitasuna ematen du, hauek ez dutelako zurezko horma zuzenean ukitzeko aukerarik. Hurbilketa hau partikulen paketatzeko antolamendu optimoekin konbinatuz, garraiatzeko ezaugarrietan hobekuntza nabarmena lortzen da, %15etik %30era arteko hobekuntza estandarreko nahasketekin alderatuta. Eraikuntza-azpiegiturako guneetan egindako probek ere zerbait interesgarria erakutsi dute. Harlauza-egileek angelu gutxiko ibai-harria (ASTM-ren arabera, abrasio-galerak %8 baino gutxiago) erabiliz eta hiru osagai dituen zementu-nahasketa bat erabiliz gero, zurezko hormen bizitza-iraupena %40tik %60ra arte handitzen da granito hautsia erabiltzen denean izaten denarekin alderatuta. Honek erakusten digu material desberdinen arteko elkarlanak eragiten duela extrusio-prozesu leunagoak eta iraunkorragoak diren errepideak, ez osagaiak banan-banan hautatzeak.

Eremuko balidazioa eta kalitate-bermarako protokoloak Slipform-erabilizko hormigoi-jariarazteko

Produkzioan kalitatea hurbil eta zehatzik kontrolatzeak prozesu osoan zehar erabilgarri diren garrantzitsueneko propietate reologikoak mantentzen laguntzen du. Slump flow-a 2,5 eta 4 hazbeteko tartean (650 eta 750 mm inguruan) egon behar da; bestela, gauzak desbideratzen hasiko dira. Errendimenduaren tentsioa linean neurtzeak segregazio-arazo potentzialak atxilotzen ditu, aurretik extrusio-prozesua nahastu aurretik. Azalaren laztasuna orduro egiaztatzen da ASTM estandarrei jarraitzen dieten laser-profilometroekin. Ekipamendu handi baten ekoizle batek emaitza interesgarriak lortu zituen admixturak automatikoki dosifikatzen dituzten sistemak GPS-en aztarnak jarraitze teknologiarekin konbinatzean: bere probetan slump-aren desbideratzeak %37 inguru jaitsi ziren. Materiala kokatu ondoren ere lan gehiago dago. Artikulazioak aztertzea eta 24 orduren buruan nukleo-laginak hartzea konpresio-indarraren garapena egiaztatzeko aukera ematen du, horrela sekzio meheko errepideak denbora luzean irautea bermatuz, artikulazioetan hausten ez izateko. Pauso guzti hauek elkarrekin funtzionatuz, extrusio-prozesua leunago mantentzen da, makineriaren desgaste gehiegiaz babesten da eta, azkenik, errendimendu-espezifikazio guztiak betetzen dituzten errepide-sekzioak sortzen dira.

Ohiko galderak

• Zergatik da erabilgarritasun-erabilgarritasuna garrantzitsua slipform bidezko horma-eraikuntzan? Erabilgarritasun-erabilgarritasuna oso garrantzitsua da slipform bidezko horma-eraikuntzan, zementu-mahatsaren fluxua eta ezartzea nola kudeatu behar den ulertzeko. Erabilgarritasun-erabilgarritasun egokia segreazioa ekiditen du, materialaren dentsitate konstantea bermatuz eta horma-eraikuntzako geldialdiak gutxituz.
• Zein da erabilgarritasun-erabilgarritasunaren eragina slipform bidezko horma-eraikuntzan? Erabilgarritasun-erabilgarritasunak zementu-mahatsaren fluxua hasi aurretiko indarra zehazten du. Erabilgarritasun-erabilgarritasun egokia gainazalaren iragazketa eta ertzetan beheranzko deformazioa (edge slump) ekiditen ditu, nahasketa horma-eraikuntza efizientea bermatzeko.
• Nola lotzen dira hondoratze-fluxua eta plastiko-biskositatea horma-eraikuntzaren eraginkortasunean? Hondoratze-fluxuak nahasketaren fluidotasuna neurtzen du, eta plastiko-biskositateak mugimenduaren aurka duen erresistentzia adierazten du. Bi faktore horiek elkarrekin materialaren irteera leuna eta horma-eraikuntza zehatza ahalbidetzen dute.
• Nola hobetu du teknologiaren integrazioak slipform bidezko horma-eraikuntza? IoT eta GPS teknologien integrazioak nahasketaren proportzioetan eguneratzeak erreala ahalbidetzen ditu, lanegite-aldaketak murriztuz eta horma-eraikuntzaren eraginkortasuna orokorrean hobetuz.