Mistura de concreto pronta - Ready-mix concrete

1,6 cM. misturador de trânsito
Fábrica de pequenos lotes para pequenas entregas locais
O interior de um misturador volumétrico. Ele usa um parafuso simples de Arquimedes para misturar (sentido horário) e levantar o concreto para a calha de entrega.

O concreto pré-misturado ( RMC ) é o concreto que é fabricado em uma planta de lote , de acordo com um projeto de mistura projetado. O concreto pré-misturado é normalmente entregue de duas maneiras.

O primeiro é o caminhão-barril ou misturadores em trânsito . Este tipo de caminhão entrega concreto em estado plástico no local.

Em segundo lugar está o misturador volumétrico de concreto . Isso entrega a mistura pronta em um estado seco e, em seguida, mistura o concreto no local.

As plantas de lote combinam uma quantidade precisa de cascalho, areia, água e cimento por peso (de acordo com uma formulação de projeto de mistura para o grau de concreto recomendado pelo consultor estrutural), permitindo que misturas de concreto especiais sejam desenvolvidas e implementadas em canteiros de obras. A primeira fábrica de mistura pronta foi construída na década de 1930. A indústria não se expandiu significativamente até a década de 1960 e continuou a crescer desde então.

O concreto pré-misturado costuma ser usado no lugar de outros materiais devido ao custo e à ampla variedade de usos na construção, especialmente em grandes projetos, como edifícios altos e pontes. Possui longa vida útil quando comparado a outros produtos de uso semelhante, como rodovias. Ele tem uma vida útil média de 30 anos em áreas de tráfego intenso, em comparação com a vida útil de 10 a 12 anos do concreto asfáltico com o mesmo tráfego.

O concreto pré-misturado refere-se ao concreto que é fabricado especificamente para os projetos de construção dos clientes e fornecido ao cliente no local como um único produto. É uma mistura de Portland ou outros cimentos, água e agregados: areia, cascalho ou pedra triturada. Todos os agregados devem ser de um material do tipo lavado com quantidades limitadas de finos ou sujeira e argila. Uma mistura também é adicionada para melhorar a capacidade de trabalho do concreto e / ou aumentar o tempo de pega do concreto (usando retardadores) para calcular o tempo necessário para o misturador de trânsito chegar ao local.

O concreto pré-misturado é usado em projetos de construção em que o canteiro de obras não deseja ou não pode misturar concreto no local. O uso de concreto pré-misturado significa que o produto é entregue acabado, sob demanda, na quantidade específica necessária, no projeto de mistura específico exigido. Para um projeto de pequeno a médio porte, o custo e o tempo de locação de equipamento de mistura, mão de obra, além da compra e armazenamento dos ingredientes de concreto, somados às preocupações ambientais (pó de cimento é um perigo para a saúde no ar) podem simplesmente não valer a pena quando comparados ao custo da mistura pronta de concreto, em que o cliente paga pelo que usa e permite que outros façam o trabalho até aquele ponto. Para um grande projeto, terceirizar a produção de concreto para fornecedores de concreto pré-misturado significa delegar o controle de qualidade e testes, logística de materiais e questões de cadeia de suprimentos e design de mistura, para especialistas que já estão estabelecidos para essas tarefas, negociando com a introdução de outro fornecedor externo contratado quem precisa ter lucro e perder o controle e o imediatismo da mixagem no local.

O concreto pré-fabricado é comprado e vendido por volume - geralmente expresso em metros cúbicos (jardas cúbicas nos EUA). A dosagem e a mistura são feitas sob condições controladas. No Reino Unido, o concreto pré-misturado é especificado informalmente, pelo peso ou volume do constituinte (1-2-4 ou 1-3-6 sendo misturas comuns) ou usando os padrões de especificação formal da norma europeia EN 206+ A1 , que é complementado no Reino Unido pela BS 8500. Isso permite que o cliente especifique o que o concreto deve ser capaz de suportar em termos de condições de solo, exposição e resistência, e permite que o fabricante de concreto projete uma mistura que atenda a esse requisito usando o materiais disponíveis localmente para uma central de dosagem. Isso é verificado por testes de laboratório, como a realização de testes de cubo para verificar a resistência à compressão e complementado por testes de campo, como testes de abatimento feitos no local para verificar a plasticidade da mistura.

O desempenho de uma mistura de concreto pode ser alterado pelo uso de aditivos. As misturas podem ser usadas para reduzir as necessidades de água, incorporar ar em uma mistura, para melhorar a durabilidade da superfície, ou mesmo superplastificar o concreto para torná-lo autonivelante, como o concreto autoconsolidante , o uso de misturas requer precisão na dosagem e design da mistura, é mais difícil sem o equipamento de dosagem / medição e o apoio de laboratório de uma central dosadora, o que significa que eles não são facilmente usados ​​fora da mistura de concreto pronto.

O concreto tem uma vida útil limitada entre dosagem / mistura e cura. Isso significa que o concreto pré-misturado deve ser colocado dentro de 30 a 45 minutos do processo de dosagem para manter as especificações de projeto de mistura e abatimento nos EUA, embora no Reino Unido, fatores ambientais e materiais, além da mistura em trânsito, permitam até dois horas para passar. Aditivos modernos e redutores de água podem modificar esse intervalo de tempo até certo ponto.

O concreto pré-misturado pode ser transportado e colocado no local usando vários métodos. O mais comum e mais simples é o chute instalado na parte traseira de caminhões betoneira (como na imagem), que é adequado para colocar concreto perto de locais onde um caminhão pode voltar. Caminhões basculantes, guindastes, transportadores montados em caminhões e, in extremis , carrinhos de mão, podem ser usados ​​para colocar concreto de caminhões onde o acesso não é direto. Algumas misturas de concreto são adequadas para bombeamento com uma bomba de concreto .

Em 2011, havia 2.223 empresas empregando 72.925 trabalhadores que produziram concreto pronto nos Estados Unidos.

Vantagens e desvantagens do concreto pré-misturado

  • Os materiais são combinados em uma planta de batelada, e o processo de hidratação começa no momento em que a água encontra o cimento, então o tempo de viagem da planta ao local e o tempo antes de o concreto ser colocado no local é crítico em distâncias mais longas. Alguns sites são muito distantes. O uso de aditivos, retardadores e cimentos como cinza volante pulverizada ou escória de alto forno granulada moída (GGBS) pode ser usado para retardar o processo de hidratação, permitindo um trânsito e tempo de espera mais longos.
  • O concreto pode ser moldado e derramado, mas um suprimento constante é necessário para formas grandes. Se houver uma interrupção no fornecimento e o concreto não puder ser despejado de uma vez, uma junta fria pode aparecer na forma acabada.
  • A maior vantagem é que o concreto é produzido em condições controladas. Portanto, obtém-se concreto de qualidade, já que uma usina de mistura de concreto pronto utiliza equipamentos sofisticados e métodos consistentes. Há um controle rígido sobre os testes de materiais, parâmetros de processo e monitoramento contínuo das principais práticas durante o processo de fabricação. O mau controle sobre os materiais de entrada, métodos de dosagem e mistura no caso de concreto de mistura local é resolvido em um método de produção de concreto de mistura pronta.
  • A velocidade nas práticas de construção seguidas na planta de concreto pré-misturado é seguida continuamente por ter operações mecanizadas. A produção obtida de uma planta de concreto de mistura local usando um misturador 8/12 é de 4 a 5 cubos métricos por hora, que é de 30-60 cubos métricos por hora em uma planta de concreto de mistura pronta.
  • Melhor manuseio e prática de mistura adequada ajudarão a reduzir o consumo de cimento em 10 - 12%. O uso de aditivos e outros materiais cimentícios ajudará a reduzir a quantidade de cimento necessária para fazer o grau de concreto desejado.
  • Menos consumo de cimento resulta indiretamente em menos poluição ambiental.
  • A fabricação de concreto pré-fabricado depende menos do trabalho humano, portanto, as chances de erro humano são reduzidas. Isso também reduzirá a dependência de mão de obra intensiva.
  • Rachaduras e encolhimento. O concreto encolhe à medida que cura. Ele pode encolher 1 ⁄ 16 polegadas (1,59 mm) em uma área de 10 pés de comprimento (3,05 metros). Isso causa tensão internamente no concreto e deve ser contabilizado pelos engenheiros e finalizadores que colocam o concreto, e pode exigir o uso de reforço de aço ou elementos de concreto protendido onde for crítico.
  • As estradas de acesso e o acesso ao local devem ser capazes de suportar o peso do caminhão de mistura pronta mais a carga que pode ser de até 32 toneladas para um caminhão de 8 rodas com 9 m 3 . (O concreto verde tem aproximadamente 3.924 libras por jarda cúbica, ou 2.400 Kg / m 3 ). Este problema pode ser superado utilizando os chamados caminhões "mini mix", que usam misturadores com capacidade menor de 4 m 3 , capazes de alcançar locais com maior restrição de peso. Mesmo misturadores menores são usados ​​para permitir que um caminhão de 7,5 toneladas mantenha aproximadamente 1,25 m 3 , para alcançar áreas internas restritas da cidade com proibições em caminhões maiores.

Concreto medido

Artigo principal: Misturador volumétrico de concreto

Como alternativa ao sistema de lote centralizado está o misturador volumétrico móvel. Isso é frequentemente referido como concreto no local, concreto misto no local ou concreto misto móvel. Esta é uma versão miniaturizada móvel da grande planta de lote estacionária. Eles são usados ​​para fornecer concreto pré-misturado, utilizando um processo de dosagem contínua ou sistema de concreto medido. O misturador volumétrico móvel é um caminhão que contém areia, rocha, cimento, água, fibra e alguns adicionam misturas e cores, dependendo de como a planta de batelada está equipada. Esses caminhões misturam ou agrupam a mistura pronta no local de trabalho. Este tipo de caminhão pode misturar tanto ou tão pouca quantidade de concreto quanto necessário. A mistura no local elimina a hidratação do tempo de viagem que pode fazer com que o concreto misturado em trânsito se torne inutilizável. Esses caminhões são tão precisos quanto o sistema de lote centralizado, uma vez que os caminhões são dimensionados e testados usando o mesmo ASTM (método de teste padrão americano) como todos os outros fabricantes de mistura pronta. Esta é uma abordagem híbrida entre plantas de lote centralizadas e mistura tradicional no local . Cada tipo de sistema tem vantagens e desvantagens, dependendo da localização, tamanho do trabalho e projeto de mistura definidos pelo engenheiro.

Transit mix pronto mix versus volumétrico mix ready mix

  • Uma central dosadora de concreto centralizada pode atender a uma ampla área. Os caminhões de mistura local podem servir uma área ainda maior, incluindo locais muito remotos que os caminhões padrão não podem.
  • As fábricas de lote estão localizadas em áreas zoneadas para uso industrial, enquanto os caminhões de entrega podem atender bairros residenciais ou centros urbanos . Os caminhões de mistura local têm os mesmos recursos.
  • Os caminhões volumétricos geralmente têm uma demanda menor de água durante o processo de dosagem. Isso produzirá um concreto que pode ser significativamente mais forte em resistência à compressão em comparação com a planta de batelada centralizada para o mesmo projeto de mistura usando o método de teste ASTM C109.
  • Os sistemas de lote centralizado são limitados pelo tamanho da frota. Pode levar mais de 10 minutos para agrupar e carregar um caminhão de 9 a 12 jardas (6 a 9 m 3 ), dependendo do tamanho e tipo da planta. Eles são incapazes de alterar os projetos de mistura no meio de um processo de dosagem individual, mas podem oferecer rapidamente uma gama maior de misturas em geral, pois um pátio central tem mais capacidade de estoque para diferentes tipos de cimento, agregados e aditivos do que um único caminhão tem espaço para no local.
  • Os misturadores volumétricos podem mudar perfeitamente todos os aspectos do projeto da mistura, enquanto ainda produzem concreto, desde que as matérias-primas estejam no local. Eles podem misturar continuamente concreto de qualidade por um tempo indefinido, enquanto são continuamente carregados com materiais novos. Eles podem produzir 1 metro de concreto em apenas 40 segundos, dependendo do projeto da mistura e do tamanho da planta de lote equipada.
  • Lotes centralizados, usando o mesmo suprimento de materiais por um longo período (uma planta fixa provavelmente terá um conjunto fixo de fornecedores em sua localidade), as mesmas balanças que podem ser calibradas por balanças, o mesmo equipamento de medição para aditivos, umidade etc, e muitas vezes o mesmo operador de lote, pode ter tolerâncias mais estreitas para misturas, usar um laboratório centralizado para projetar e verificar dezenas de misturas com especificações diferentes em vários trabalhos para essa planta e pode, portanto, produzir um resultado consistente muito previsível para projetos principais. Cada planta terá um livro de receitas de lote (ou programa de lote automatizado equivalente) para dosar e carregar qualquer quantidade de qualquer projeto de mistura sob demanda.
  • A dosagem centralizada pode escalar rapidamente com menos movimento do que os misturadores no local, usando caminhões de agregados, tanques de cimento e estoques terrestres para atingir até 240 metros cúbicos por hora em uma única planta. Isso permite derramamentos consistentes em grande escala em um local rapidamente, já que a logística de suprimento de cimento, água e agregado é fixada em um único ponto com maior capacidade de armazenamento e, portanto, mais fácil de escalar e mais tolerante a interrupções curtas no fornecimento.
  • Para cargas pequenas (pedidos abaixo de 10 jardas), os misturadores em trânsito normalmente retornam à planta de lote após cada entrega. Os caminhões volumétricos podem ir diretamente de um trabalho para outro até que um caminhão seja esvaziado, reduzindo o tráfego e o consumo de combustível.

Veja também

Referências

Notas
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Bibliografia

links externos