Товарный бетон (ТБС) — это бетон, который изготавливается на бетонном заводе в соответствии с требованиями каждого конкретного задания, а затем доставляется на строительную площадку «готовым к использованию».
Существует два типа, первый из которых — это бочкообразный грузовик или транзитный миксер. Этот тип грузовика доставляет бетон в пластичном состоянии на площадку. Второй — объемный бетоносмеситель. Он доставляет готовую смесь в сухом состоянии, а затем смешивает бетон на площадке. Однако другие источники делят материал на три типа: Transit Mix, Central Mix или Shrink Mix concrete.
Готовый бетон относится к бетону, который специально производится для строительных проектов клиентов и поставляется клиенту на площадку как единый продукт. Это смесь портландцемента или других цементов, воды и заполнителей: песка, гравия или щебня. Все заполнители должны быть из промытого типа материала с ограниченным количеством мелких частиц или грязи и глины. Добавка часто добавляется для улучшения удобоукладываемости бетона и/или увеличения времени схватывания бетона (используя замедлители), чтобы учесть время, необходимое для того, чтобы транзитный смеситель добрался до площадки. Размер мирового рынка оспаривается в зависимости от источника. Он был оценен в 650 миллиардов долларов в 2019 году. Однако в 2018 году он был оценен чуть менее чем в 500 миллиардов долларов.
История
Существуют некоторые разногласия относительно того, когда была осуществлена первая поставка готовой смеси и когда был построен первый завод. Некоторые источники предполагают, что это произошло в 1913 году в Балтиморе. К 1929 году в Соединенных Штатах работало более 100 заводов. Отрасль не расширялась значительно до 1960-х годов и продолжает расти с тех пор.
Дизайн
Заводы по производству бетона смешивают точное количество гравия, песка, воды и цемента по весу (в соответствии с рецептурой смеси для марки бетона, рекомендованной инженером-строителем или архитектором), что позволяет разрабатывать и применять специальные бетонные смеси на строительных площадках.
Готовый бетон часто используется вместо других материалов из-за его стоимости и широкого спектра применения в строительстве, особенно в крупных проектах, таких как высотные здания и мосты. Он имеет длительный срок службы по сравнению с другими продуктами аналогичного назначения, такими как дороги. Его средний срок службы составляет 30 лет в районах с интенсивным движением по сравнению со сроком службы асфальтобетона в 10–12 лет при том же движении.
Готовый бетон используется в строительных проектах, где строительная площадка не желает или не может смешивать бетон на месте. Использование готового бетона означает, что продукт поставляется готовым, по требованию, в определенном требуемом количестве, в определенном требуемом составе смеси. Для небольших и средних проектов стоимость и время найма смесительного оборудования, рабочей силы, а также закупка и хранение ингредиентов бетона, в сочетании с экологическими проблемами (цементная пыль представляет опасность для здоровья в воздухе), могут быть просто нецелесообразными по сравнению со стоимостью готового бетона, когда заказчик платит за то, что он использует, и позволяет другим выполнять работу до этого момента. Для крупных проектов аутсорсинг производства бетона поставщикам готового бетона означает делегирование контроля качества и испытаний, логистики материалов и вопросов цепочки поставок, а также проектирования смеси специалистам, которые уже работают над этими задачами, что является компромиссом против привлечения другого внешнего поставщика, которому необходимо получать прибыль, и потерей контроля и оперативности смешивания на месте.
Готовый бетон покупается и продается по объему — обычно выражаемому в кубических метрах (кубических ярдах в США). Дозирование и смешивание производятся в контролируемых условиях. В Великобритании готовый бетон указывается либо неформально, по весу или объему компонентов (1-2-4 или 1-3-6 являются обычными смесями), либо с использованием официальных стандартов спецификации европейского стандарта EN 206+ A1, который в Великобритании дополнен BS 8500. Это позволяет заказчику указать, что бетон должен выдерживать с точки зрения грунтовых условий, воздействия и прочности, и позволяет производителю бетона проектировать смесь, которая соответствует этому требованию, используя материалы, имеющиеся на местном уровне для бетонного завода. Это проверяется лабораторными испытаниями, такими как проведение кубических испытаний для проверки прочности на сжатие, испытания на изгиб и дополняется полевыми испытаниями, такими как испытания на осадку конуса, проводимые на месте для проверки пластичности смеси.
Эксплуатационные характеристики бетонной смеси можно изменить с помощью добавок. Добавки можно использовать для снижения потребности в воде, вовлечения воздуха в смесь, повышения прочности поверхности или даже суперпластификации бетона, чтобы сделать его самовыравнивающимся; поскольку это самоуплотняющийся бетон, использование добавок требует точности в дозировке и проектировании смеси, что сложнее без дозирующего/измерительного оборудования и лабораторной поддержки бетонного завода, что означает, что их нелегко использовать вне готового бетона.
Бетон имеет ограниченный срок службы между замесом/смешиванием и отверждением. Это означает, что готовый бетон должен быть размещен в течение 30-45 минут после процесса замеса, чтобы выдержать спецификации по осадке и смешиванию в США, хотя в Великобритании экологические и материальные факторы, а также перемешивание в пути позволяют пройти до двух часов. Современные добавки и водоредукторы могут в некоторой степени изменить этот временной интервал.
Готовую бетонную смесь можно перевозить и размещать на месте несколькими способами. Наиболее распространенным и простым является желоб, установленный на задней части автобетоносмесителей (как на рисунке), который подходит для размещения бетона вблизи мест, куда грузовик может подъехать задним ходом. Самосвалы, крановые бункеры, установленные на грузовиках конвейеры и, в крайнем случае тачки, можно использовать для размещения бетона из грузовиков, куда нет прямого доступа. Некоторые бетонные смеси подходят для перекачивания бетононасосом.
В 2011 году в США насчитывалось 2223 компании, занимающиеся производством товарного бетона, в которых работали 72 925 человек.
Преимущества готового бетона
Дозированный бетон
Альтернативой централизованной системе бетонного завода является объемный мобильный смеситель. Его часто называют бетоном на месте, бетоном, смешанным на месте, или мобильным бетоном. Это мобильная миниатюрная версия большого стационарного бетонного завода. Они используются для подачи готовой бетонной смеси с использованием непрерывного процесса дозирования или системы дозированного бетона. Объемный мобильный смеситель представляет собой грузовик, который перевозит песок, камень, цемент, воду, фибру и некоторые добавки и красители в зависимости от того, как оборудован бетонный завод. Эти грузовики смешивают или дозируют готовую смесь на рабочей площадке. Этот тип грузовика может смешивать столько бетона, сколько необходимо. Смешивание на месте исключает гидратацию во время поездки, которая может привести к тому, что транзитный смешанный бетон станет непригодным для использования. Эти грузовики так же точны, как и централизованная система бетонного завода, поскольку грузовики масштабируются и испытываются с использованием того же ASTM (американский стандартный метод испытаний), как и все другие производители готовых смесей. Это гибридный подход между централизованными бетонными заводами и традиционным смешиванием на месте. Каждый тип системы имеет свои преимущества и недостатки в зависимости от местоположения, масштаба работы и состава смеси, указанного инженером.
Транзитная смешанная готовая смесь в сравнении с объемной смешанной готовой смесью
- Notes
- Bibliography