Dojrzewanie prefabrykatów

Przy prefabrykowaniu elementów żelbetowych stosuje się przeważnie przyśpieszone dojrzewanie betonu, jedynie w małych wytwórniach, przy produkcji elementów drobnowymiarowych, stosowane jest naturalne twardnienie betonu. Przy zastosowaniu sztucznego dojrzewania przyspiesza się wiązanie betonu i po upływie kilku lub kilkudziesięciu godzin osiągana jest wytrzymałość pozwalająca na rozformowanie prefabrykatu. Skraca to znacznie długość cyklu produkcyjnego, który zależy od wytrzymałości osiąganej przez beton.
W procesie produkcji prefabrykatów żelbetowych wyróżnia się:

wytrzymałość rozformowywania – wytrzymałość konieczna do rozformowania elementu bez uszkodzeń i do jego transportu na miejsce dojrzewania
wytrzymałość składowania – umożliwia ułożenie elementów w stosy – powinna wynosić około 0,5 R28
wytrzymałość montażowa (handlowa) – umożliwia przewóz elementów na budowę i ich montaż – powinna wynosić ok.70-80% R28

Mechaniczne przyśpieszanie dojrzewania betonu – odbywa się poprzez odpowiednie zagęszczenie mieszanki betonowej za pomocą wibrowania, ubijania, prasowania, odpowietrzania, wirowania.
Chemiczne dojrzewanie betonu – poprzez stosowanie dodatków chemicznych przyśpieszających proces wiązania cementu, np. Rapidbet S2, chlorek wapniowy, cementy specjalne szybkotwardniejące itp.
Obróbka termiczna – ta metoda jest stosowana najczęściej łącznie z metodami z grupy 1 i 2.
Sposoby obróbki termicznej
Naparzanie pod normalnym ciśnieniem:

zwykłe,
ze skokowym wzrostem temperatur,
z zastosowaniem gorącej mieszanki betonowej,
polegające na oddziaływaniu na uformowaną mieszankę parą wodną o normalnym ciśnieniu i temperaturze do 100°C. Dojrzewanie trwa wówczas około 5-7 dni.

Orzewanie elektryczne – wykorzystuje przemianę energii elektrycznej na cieplną, beton jest nagrzewany ciepłem wytworzonym na skutek przepływu prądu przez elektrody stykające się z betonem.
Nagrzewanie pośrednie parą lub gorącym powietrzem, które doprowadza się do wnętrza urządzeń grzewczych, umieszczonych przy betonie prefabrykatów – boków form, posadzek.
Ogrzewanie promieniami podczerwonymi – beton jest napromieniowany zewnętrznie, a przy prefabrykatach wielokanałowych – wewnętrznie.
Stosowanie ciepłych lub gorących mieszanek z przeciwdziałaniem ubytkom ciepła.
W zakładzie prefabrykacji produkującym nadproża jako metodę przyśpieszającą dojrzewanie betonu zastosowano naparzanie pod normalnym ciśnieniem.
Cykl ten posiada następujące fazy:
- wstępne dojrzewanie,
- podnoszenie temperatury,
- nagrzewanie termiczne,
- studzenie
Naparzanie niskoprężne przeprowadza się w komorach działania periodycznego lub ciągłego. W komorach działania periodycznego przeprowadza się zaprogramowaną obróbkę cieplną parą wodną jednocześnie dla określonej liczby prefabrykatów. Wśród komór tego rodzaju rozróżnia się komory:
- tworzone przez przykrywy termoizolacyjne, ustawiane ponad prefabrykatami;
- wgłębione, które po napełnieniu określoną liczbą prefabrykatów przykrywa się przykrywą termoizolacyjną;
- tunelowe, do których wprowadza się określone liczby prefabrykatów na wózkach.
Komory działania ciągłego są urządzeniami, do których wnętrza wprowadza się co jeden rytm produkcji kolejno formowane prefabrykaty. Każdy jest przemieszczany przez odpowiednie strefy, charakteryzujące się określonymi temperaturami. Stosuje się poziomo-tunelowe oraz pionowe komory ciągłego działania.
W zakładzie prefabrykacji ze względu na dużą produkcję dzienną (300 belek nadprożowych) zastosowano komory, które mogą pomieścić 5 form bateryjnych (50 nadproży).
W komorach działa się na beton mieszaniną parowo – powietrzną. Posadzki komór powinny być zaopatrzone w wężownice – posadzki
grzewcze.
Jako medium grzewcze zazwyczaj stosuje się parę wodną. Zalety z tego wynikające to: łatwość wytwarzania i prostota urządzeń, dogodność realizacji odpowiednich programów obróbki cieplnej. Niekorzystne są pewne straty energii cieplnej oraz równomierna wilgotność w komorze. Do obróbki bezpośredniej odpowiednia jest wyłącznie para nasycona. Niedopuszczalne jest działanie parą przegrzaną, ponieważ odbiera ona mieszance wilgoć, niezbędną do procesów hydratacji. Nie należy także dopuszczać do zbytniego nasycenia mieszanki parowo – powietrznej w komorze, gdyż przy braku dopływu wilgoci do komory i dalszym wzroście temperatury może stać się ona przegrzaną mieszanką parowo – powietrzną, tak szkodliwą dla betonu jak przegrzana para wodna. Należy więc zapewnić odpowiednie nasycenie wilgocią komory.

Wszelkie Prawa Zastrzeżone.