конспект строймат

водоцементное отношение, а глинистые - обволакивают частицы портландцемента, нарушая их сцепление с заполнителями. В обоих случаях снижается прочность бетона.

Бетоны, приготавливаемые на щебне прочнее бетонов на гравии, потому что сцепление портландцемента и щебня лучше из-за шершавой поверхности щебня. Однако бетоны на гравии ( особенно крупном ) несколько экономичнее бетонов на щебне, т.к. требуется меньшее количество цемента для сцепления с гладкой поверхностью гравия (суммарная площадь которой меньше, чем у такого же количества щебня ).

МЕЛКИЙ ЗАПОЛНИТЕЛЬ.

Песок - рыхлая смесь зерен крупностью 0,16-5 мм образовавшаяся в результате естественного или искусственного разрушения массивных горных пород.

По минералогическому составу пески бывают: доломитовые, полевошпатовые, кварцевые, известняковые и др.

По условиям залегания: речные, морские, горные, барханные. Зерновой состав песка определяется путем просеивания сухого песка через набор сит с размерами отверстий (

сверху вниз ): 10, 5, 2.5, 1.25, 0.63, 0.315, 0.16 мм.

Частные остатки на каждом сите определяют в процентах от общей массы в навески:

∙повышенной крупности Мкр=3-3,5;

∙крупный Мкр=2,5- 3;

∙средний Мкр=2- 2,5;

∙мелкий Мкр=1,5- 2;

∙очень мелкий Мкр=1- 1,5.

Для обеспечения качественного зернового состава песка и его постоянства в составе бетонной смеси применяют фракционирование песка - т.е. смешивание крупной и мелкой фракций песка, раздельно дозируемых при приготовлении бетонной смеси. При этом пустотность песка минимальна и составляет 3038%, что положительно сказывается на расходе цемента и прочности бетона. Фракционирование песков применяется и для улучшения зернового состава очень мелких песков путем добавления крупных фракций. Часто песок залегает вместе с гравием. При содержании песка в гравии в количестве 2540% материал называют песчано-гравийной смесью и применяют для изготовления бетона.

Существенное влияние на качество бетона оказывают примеси в песке: пылевидные, глинистые, илистые и органические. Илистые и пылеватые примеси увеличивают водоцементное отношение, глинистые - обволакивают частицы песка и цемента, препятствуют их сцеплению друг с другом, из-за этого снижается прочность бетона. Органические примеси содержат в себе кислоты, которые вступают в химическую реакцию с твердеющим портландцементом, а также понижает прочность цемента или даже разрушает его.

Содержание количества примесей определяют отмучиванием ( промыванием), причем оно не должно превышать 3% в природном и 0,5- 5% в различных видах искусственных песков.

Наличие органических примесей определяют по кaлориметрическим методом - обработкой пробы песка 3% раствором NaOH. Если цвет песка после обработки не темнее

61

цвета эталона (цвет крепкого чая), то органические примеси отсутствуют. Загрязненные примеси промывают водой в пескомойках.

• Особые виды бетона

В настоящее время в строительстве используют различные виды бетона.

Особо тяжелые бетоны приготовляют на тяжелых заполнителях - стальных опилках или стружках (сталебетон), железной руде (лимонитовый и магнетитовый бетоны) или барите (баритовый бетон).

Тяжелые бетоны с плотностью 2000...2500 кг/ куб. м. получают на плотных заполнителях из горных пород (гранит, известняк, диабаз). Облегченный бетон с плотностью 1800...2000 кг/куб.м. получают на щебне из горных пород с плотностью

1600...1900 кг/куб, м.

Легкие бетоны изготовляют на пористых заполнителях (керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф).

К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон), которые получают вспучиванием вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов, и крупнопористый бетон на легких заполнителях. Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимерцементные и специальные.

Бетоны применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так возводимых непосредственно на месте эксплуатации (в гидротехническом, дорожном строительстве).

Общие требования ко всем бетонам и бетонным смесям следующие: до затвердевания бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться, укладываться (обладать подвижностью и удобоукладываемостью), не расслаиваться; бетоны должны иметь определенную скорость твердения в соответствии с заданными сроками распалубки и ввода конструкции в эксплуатацию; расход цемента и стоимость бетона должны быть минимальными.

• Вибраторы

механизм для возбуждения механических колебаний, используемый самостоятельно (напр., для уплотнения бетонных смесей) либо как узел машин или агрегатов, работающих посредством вибрации (например, вибротранспортеры и др.). Вибраторы бывают электромоторные, электромагнитные, пневматические.

Возможности совершенствования бетона и железобетона

• Железобетон

искусственный строительный материал, в котором соединены в монолитное целое стальная арматура и бетон. При таком соединении можно полнее использовать те свойства бетона и стали, которые обеспечивают общее высокое сопротивление составного материала. Термин «Железобетон» часто употребляется и как собирательное название железобетонных конструкций и изделий. Совместная работа материалов в железобетоне обеспечивается прочным сцеплением бетона с арматурой. Бетон в железобетоне воспринимает в основном сжимающие усилия, а арматура - растягивающие; бетон придает также жесткость конструкции и защищает арматуру от коррозии. Основные достоинства железобетона - высокая прочность, долговечность, простота формообразования. Появление железобетона относится к 2-й половине 19 века.

.• Камеры пропаривания

62

ямные камеры пропаривания используются на поточно-агрегатных линиях производства железобетонных изделий. Пар поступает в ямные камеры через перфорированные трубы, укладываемые у пола. Выпуск пара из труб должен производиться вверх - в пространство между изделиями и стеной.

Диаметр отверстий перфорированных труб принимают в пределах 3...5 мм. Расчетный расход пара через одно отверстие-2,4.. .6,5 кг в 1 ч при давлении 0,02 МПа. Ямная камера сообщается с атмосферой по вертикальному каналу, снабженному водяным затвором в целях сохранения давления внутри камер на уровне атмосферного (с избыточным давлением не более 200 Па ). Для установки форм в ямные камеры пропаривания применяют стойки с поворотными кронштейнами. Удельный расход пара при тепловой обработке бетона в ямных камерах зависит от коэффициента загрузки камер

иметаллоемкости форм.

•Назначение арматуры в бетоне

продольная арматура воспринимает растягивающие напряжения и препятствует образованию вертикальных трещин в растянутой зоне железобетонных конструкций; поперечная арматура и хомуты препятствуют образованию наклонных трещин от возникающих косых скалывающих напряжений вблизи опор, а также связывают бетон сжатой зоны с арматурой в растянутой зоне. В конструкциях, воспринимающих сжимающие усилия, продольная арматура воспринимает часть нагрузки, работая с совместно с бетоном. С целью предотвращения образования трещин, уменьшения прогибов, снижения расхода арматурной стали и собственной массы железобетонной конструкции производится предварительное напряжение арматуры с последующей передачей этих усилий (сжатия) на бетон.

• Способы производства сборных железобетонных изделий

применяется три способа производства: Стендовый способ, когда изделие остается неподвижным в стационарных формах в течение всех производственных операций (укладки арматуры и бетонной смеси, уплотнения смеси и твердения бетона);

Поточно-агрегатный способ, когда изделие вместе с формой перемещается по технологическому потоку с длительными остановками на нескольких рабочих местах для выполнения производственных операций. Твердение бетона при этом происходит не на месте формования, как при стендовом способе, а в камерах периодического действия или автоклавах; Конвейерный способ, когда изделия непрерывно движутся с кратковременными остановками на отдельных рабочих местах для выполнения той или другой операции. Твердение бетона происходит в камерах непрерывного действия.

• Способы тепловой обработки

сушка, дегидратация или удаление гидратной влаги, обжиг (в том числе декарбонизация) без спекания материала или с частичным его спеканием, плавка, варка, тепловлажностная обработка при атмосферном давлении, при вакууме, при давлении выше атмосферного (автоклавная обработка).

• Сроки схватывания

это начало и конец схватывания цемента. За начало схватывания принимается начало пс подвижности (пластичности) цементным тестом, а конец схватывания характеризуется некоторым его затвердением. Начало схватывания портландцемента должно наступать не ранее 45 минут, а конец - не позднее 12 часов. Для строителей необходимо знать срок и растяжение образцов, изготовленных из раствора жесткой консистенции состава 1: 3 (г. массе) и испытанных в возрасте 28 дней. Предел прочности при сжатии в этом возрасте называют активностью цемента. Портландцемент делится на б марок, которые обозначал по пределу прочности на сжатие: 200, 250, 300, 450, 500 и 600

63

Применение добавок при изготовлении изделий из бетона позволяет:

•исключить энергозатраты на 98 % в весенне-летне-осенний период;

•уменьшить время пропарки изделий как минимум в 2 раза в зимний период;

•повысить удобоукладываемость и уменьшить расслаиваемость бетонной смеси;

•повысить морозостойкость и водонепроницаемость бетонных конструкций на 2-3

марки;

•сэкономить цемент до 20 %.

Количество добавки по отношению к массе цемента составляет 0,5-0,71 или примерно 2,5 кг на кубометр бетона в изделии;

Вид упаковки - бумажные трехслойные мешки по 20-25 кг; Минимальное количество поставки -1000 кг (самовывоз или ж/д контейнер); Гарантийный срок хранения-5 лет

ИЗГОТОВЛЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Основные схемы производства сборного железобетона

На заводах производство сборного железобетона организуется по отдельным технологическим линиям с применением бетоноукладочных машин. Обычно изготовляют близкие по типам изделия, например в одном потоке— панели, в другом —плиты перекрытий, в третьем —балки и прогоны. В полевых условиях сборный железобетон производят на специальных полигонах.

На заводах сборного железобетона применяют три различные схемы производства. Первая схема — изготовление изделий в стационарных неперемещаемых формах—

стендовый и кассетный способы. При стендовом способе изделия изготовляют в формах, устанавливаемых на бетонных площадках с ровной поверхностью, либо в

матрицах, представляющих собой отпечаток поверхности изделия сложной конфигурации. Изделия подвергают тепловой обработке непосредственно в форме. При кассетном способе формование и твердение изделий происходит в вертикальной форме— кассете, которая состоит из ряда отсеков для изделий, образованных стальными или железобетонными вертикальными стенками. Формование изделий в вертикальном положении резко сокращает производственные площади, что является основным преимуществом кассетного способа. Кассета имеет специальные паровые рубашки для обогрева изделий. Может применяться так же электропрогрев изделий.

Кассетно-формовочная машина

7—рама; 2—упоры для обжатия кассеты; 5 — бетонопровод для пневмотранспортирования бетонной смеси; 4 — гаситель (циклон) для бетонной смеси при её пневмотранспортировании; 5—гибкий шланг для загрузки смеси формы; б— роликовые опоры разделительных стенок; 7 — навесные вибраторы; 8 — вертикальные разделительные стенки кассеты; 9 — подводка пара в теплые отсеки; 10— гидроцилиндр для привода распорных рычагов; 11—рычажная система для сборки и разборки кассеты;

Вторая схема—изготовление изделий в формах, перемещаемых по отдельным технологическим постам.

Различают конвейерный способ с максимальным расчленением технологических операций и поточно-агрегатный, при котором несколько операций могут выполняться на

64

одном посту. Конвейерный способ обеспечивает высокую механизацию и производительность труда. Высокие показатели получены на новых двухъярусных станах. Непрерывно движущаяся цепь перемещает формы.

На верхнем ярусе производятся формование изделий и предварительное твердение бетона в щелевой камере, где осуществляется интенсивный прогрев изделий паром, специальными подогревателями или инфракрасными лампами. На нижнем ярусе происходит окончательное твердение бетона.

Двухъярусный стан для изготовления сборных железобетонных изделий

1-пост подготовки форм и установки арматуры; 2– пост формования; 3–камера тепловой обработки

Третья схема—вибропрокат–- изготовление изделий методом непрерывного формования на станах конструкции Н. Я. Козлова. Стан имеет непрерывно движущуюся со скоростью 25 м/ч металлическую ленту, на которой с

помощью вибрирования и прокатки формуется изделие, перемещаемое затем в зону тепловой обработки на 2 ч.

Вибропрокат—весьма производительный и автоматизированный способ

производства сборного железобетона. Часовая производительность стана достигает 80 м2 панелей. Однако при этом способе затруднен переход на выпуск новых видов изделий; стоимость изделий выше чем при их изготовлении другими способами.

При изготовлении сборных деталей на заводах производят следующие операции: изготовляют арматурный каркас и устанавливают его в формы; формуют изделия; прогревают изделия с целью ускорения твердения бетона.

Армирование изделий

Ненапряженное армирование осуществляется с помощью плоских сеток и пространственных (объемных) каркасов, изготовленных из стальных стержней, сваренных между собой в местах пересечений. В железобетоне различают арматуру несущую (основную) и монтажную (вспомогательную). Несущая арматура располагается в местах изделия, в которых под нагрузкой возникают растягивающие напряжения; арматура воспринимает их.

Монтажная арматура располагается в сжатых или ненапряженных участках изделия. Кроме этих видов арматуры, применяют петли и крюки, необходимые при погрузочных работах, а также закладные части для крепления и связи сборных элементов между собой. Наименьшие трудовые затраты на армирование изделий и конструкций будут при применении арматурных каркасов наибольшей степени готовности, т. е. состоящих не только из основной арматуры, но и из вспомогательной с приваренными петлями, крюками, закладными деталями. В этом случае армирование сводится к установке готового арматурного каркаса в форму и к его закреплению.

Изготовление ненапрягаемой арматуры

Стержневую арматурную сталь диаметром/до 10 мм поставляют на завод в мотках (бухтах), а диаметром 10 мм и более—в прутках длиной 6—12м или

мерной длины, оговариваемой в заказах. Арматурную проволоку поставляют в мотках, причем каждый моток состоит из одного отрезка проволоки.

Изготовление арматуры складывается из следующих операций: подготовки проволочной и прутковой стали –-чистки, правки, резки, стыкования, гнутья; сборки стальных стержней в виде плоских сеток и каркасов; изготовления объемных арматурных каркасов, включая приварку монтажных петель, закладных частей, фиксаторов.

65

Прутковую арматурную сталь разрезают на стержни заданной длины, а также стыкуют сваркой в целях уменьшения отходов. Стыкуют стержни посредством

стыковой электросварки и только в отдельных случаях при использовании стержней больших диаметров применяют дуговую сварку. Контактную стыковую сварку

осуществляют методом оплавления электрическим током торцов стержней, в местах их будущего стыка. При этом стержни сильно сжимают и сваривают между собой.

При изготовлении монтажных петель, хомутов и других фигурных элементов арматуры прутковую и проволочную арматурную сталь после разрезки подвергают

гнутью.

Сборку сеток и каркасов из стальных арматурные стержней производят посредством точечной контактной электросварки. Такую сварку осуществляют с помощью

специальных сварочных аппаратов. Они отличаются мощностью трансформатора, количеством одновременно свариваемых точек (одно и многоточечные), характером используемых устройств для сжатия свариваемых стержней. Сварочные машины позволяют создавать в комплексе с другими машинами и установками поточные

автоматические линии изготовления плоских сеток как готового арматурного элемента, так и полуфабрикатов для изготовления пространственных каркасов.

Автоматизированная линия для сварки широких сеток

1 — передвижной приемный стол сеток; 2 — уст роисто для припарки и изгиба фиксаторов;

3—агрегат для приварки закладных деталей; 4—устройство для вырубки отверстий; 5 — пневматические ножницы; 6 — сварочная машина МТМС 18Х75; 7 —

механизм подачи продольной арматуры; 6 — бухтодержатели с консольным краном; 9 — стыковая сварочная машина; 10 — бухтодержатель для поперечной арматуры; 11 — станок для правки и резки арматуры

На рисунке показана автоматическая линия для сварки широких сеток. В состав линии входят групповые бухтодержатели продольной и поперечной подачи, правильные устройства, сварочная машина МТМС с отрезным устройством. В линии предусмотрена электромагнитная система программирования подачи поперечных

и дополнительных продольных стержней, пневматические ножницы для поперечдой резки сетки, посты для приварки закладных деталей и устройство для крепления фиксаторов.

Изготовление пространственных арматурных каркасов производят в основном из плоских сеток, соединяемых между собой на специальных сварочных машинах.

Каркасы можно собирать в горизонтальном и вертикальном положениях. При необходимости (например, для ребристых плит) плоские сетки и каркасы можно гнуть на специальных гибочных станках.

Изготовление предварительно напрягаемой арматуры

При изготовлении предварительно напряженных изделий необходимо создать в бетоне по всему сечению или только в зоне растягивающих напряжений предварительное обжатие, величина которого должна превышать напряжение растяжения, возникающее в

66

бетоне при эксплуатации. Обычно предварительное обжатие бетона 5—6 МПа, а при изготовлении железобетонных напорных

труб 10—12 МПа. Обжатие достигается силами упругого последействия натянутой арматуры, которые передаются бетону за счет сцепления арматуры с ним или с по-

мощью анкерных устройств. Для обжатия бетона упругие деформации применяемой арматурной стали должны составлять 85—90 % предела ее текучести, а для углеродистых сталей, не имеющих четко выраженного предела текучести,

65–70% предела прочности на разрыв.

В качестве основной напрягаемой арматуры применяют проволочную и прутковую арматурные стали, а в качестве вспомогательной ненапрягаемой арматуры, если она; имеется в напряженных изделиях — сварные сетки и каркасы.

При изготовлении предварительно напряженных изделий пользуются одноосным обжатием бетона отдельными стержнями или пучками проволок, располагаемых

в изделии вдоль его продольной оси, и объемным обжатием путем навивки напряженной проволоки в двух или нескольких направлениях. Можно навивать проволоку и на готовое изделие с последующей защитой арматуры слоем бетона.

Арматурные элементы, применяемые в конструкциях состоят из арматуры, устройств для закрепления арматуры при натяжении и приспособлений для сохранения проектного расположения отдельных стержней и проволок, из которых комплектуется арматурный элемент.

Конструкция устройств для закрепления арматуры связана с технологией изготовления арматурного элемента и с типом машин и приспособлений для натяжения. Применяют два вида этих устройств — зажимы и анкеры.

В свою очередь, зажимы и анкеры подразделяют по способу закрепления арматуры на клиновые, плоские, конические, волновые, петлевые, резьбовые, шпоночные и глухие, в которых концы, арматурных пучков спрессовываются в обойме из мягкой стали. Все приведенные устройства, за исключением резьбовых, применяют для закрепления круглых стержней и стержней периодического профиля.

Для захвата и закрепления стержневой арматуры применяют наконечники с винтовой нарезкой или различные «клиновидные сухари» с профилем, обратным профилю натягиваемой арматуры. Прогрессивной конструкцией зажимных устройств являются групповые зажимы, применяемые при предварительной механизированной сборке проволочных пакетов. Зажимы применяются для

закрепления каждого стержня, нити проволоки или группы их.

Анкеры для проволочных пучков различают по способу натяжения и закрепления концов. Для закрепления пучков применяют два типа анкеров: конический с натяжением арматуры домкратом двойного действия и гильзовый с натяжением арматуры стержневым домкратом.

Передачу предварительного напряжения арматуры на бетон осуществляют тремя способами: первый—посредством сцепления арматуры диаметром 2,5—3 мм с

бетоном; при большем диаметре арматуры сцепление достигается устройством вмятин на поверхности проволоки или свивкой прядей из двух-трех проволок, либо применением арматуры периодического профиля; второй –-посредством сцепления арматуры с бетоном, усиленного анкерными устройствами; третий—посредством передачи усилий натяжения на бетон через анкерные устройства на концах арматурного элемента без учета сцепления арматуры и бетона.

Способы натяжения арматуры подразделяют на механические и электротермические. При механическом способе арматура растягивается осевой нагрузкой, создаваемой домкратами. Сначала арматуру натягивают до усилия, равного 50% проектного

напряжения, при этом производят осмотр зажимных устройств и расположения арматуры. Затем натяжение арматуры доводят до значения, превышающего на 10%

проектное натяжение, но не более, 85% предела прочности проволоки при растяжении, и в таком состоянии выдерживают в течение 5 мин, после чего

67

натяжение снижают до проектной величины. Отпуск напряженной арматуры (обжатие бетона) производят после достижения бетоном изделия необходимой

прочности и проверки заанкеривания концов проволоки в бетоне. Фактическую прочность бетона определяют испытанием контрольных образцов.

Прочность бетона по времени отпуска арматуры составляет обычно 70 % проектной прочности. Отпуск натяжения на стендах осуществляется постепенно, в два-три

этапа. Разгрузку натянутых проволок при невозможности постепенного отпуска натяжения производят симметрично относительно оси поперечного сечения с числом одновременно разрезаемых проволок не более 10—15 % общего числа проволок. При механическом способе арматуру натягивают, как правило, на специальных стендах.

Электрический способ не требует дорогостоящего оборудования (домкратов) и менее трудоемок. Такой способ применяют для натяжения стержневой арматурной

стали класса А-III, проволочной и прядевой арматуры из высокопрочной стальной проволоки, холоднотянутой, периодического профиля диаметром 4—5 мм и семипроволочной проволоки. Для натяжения арматуры электротермическим способом применяют установки с последовательным и одновременным натяжением нескольких стержней. Кроме того, установки могут быть с нагревом стержней вне формы или непосредственно в ней.

Установка для электронагрева стержневой арматуры вне формы

1 — неподвижная опора; 2 — пневмоцилирдр; 3—прижимная губка; 4 — токопроводящая губка;

5 — средняя опора; 6 — нагреваемые стержни; 7—подвижная опора; 8 — конечный выключатель

На установке для электронагрева стержневой арматуры вне формы можно нагревать три-четыре арматурных стержня диаметром 12—14 мм, что соответствует числу стержней в изделии. Установка состоит из двух контактных опор (неподвижной и подвижной) и средней поддерживающей.

Каждый контакт имеет две губки: токопроводящую и прижимную.. Нагрев стержней контролируется по их удлинению автоматически. Нагретые стержни снимают с

установки н укладывают в упоры форм, которые Препятствуют укорочению стержня при его охлаждении. После бетонирования конструкции и твердения бетона арматуру освобождают от упоров и усилие натяжения арматуры передается на бетон. Непрерывное механическое и электромеханическое натяжения арматуры сводится к тому, что проволоку, предварительно напряженную до заданной величины, укладывают на поддон формы в соответствии с принятой схемой армирования. Фиксация, натянутой проволоки производится навивкой ее вокруг штырей, расставленных по периметру поддона или стенда. Усилие от натяжения арматуры передается через штыри на стенд или форму до затвердевания бетона в изделии. После достижения бетоном необходимой прочности проволока обрезается и усилие натяжения передается с арматуры на бетон. Арматура может располагаться продольно или поперечно по отношению к оси изделия, перекрестно или

по диагонали. Бетон в изделии получает двух, трехслойное и даже объемное предварительное обжатие.

68

Формование изделий

Для формования железобетонных изделий применяют, как правило, металлические формы. Эти формы выдерживают до 1000 оборотов и наилучшим образом соответствуют требованиям, предъявляемым к формам для изготовления железобетонных изделий: достижение заданных размеров изделий, сохранность их в процессе последующих технологических операций; простота сборки и разборки; высокая жесткость, исключающая деформацию изделий при изготовлении и транспортировании.

Недостаток металлических форм — их высокая металлоемкость. Удельная металлоемкость форм зависит от вида формуемых изделий и схемы организации

производства. Наименьшая металлоемкость при стендовой технологии 0,3—0,5 т/м3 объема выпускаемых изделий, при поточно-агрегатной схеме 1—3 т/м3, при конвейерной

6—8 т/м3. Минимальную металлоемкость достигают рациональной конструкцией форм. Перед укладкой в форму арматурного каркаса и бетонной смеси форму очищают,

собирают и смазывают специальными составами, препятствующими сцеплению бетона с металлом формы. Правильный выбор смазки имеет важное значение для

качества изделий и сохранности форм. Смазка должна хорошо удерживаться на поверхности формы в процессе укладки, уплотнения, тепловлажностной обработки бетонной смеси, создавать возможность ее механизированного нанесения (распылением), не портить внешний вид изделия. Для смазки обычно используют масляные эмульсии с добавкой кальцинированной соды; смесь солярового (75%) и веретенного (25 %) масел, смесь машинного масла (50 %) и керосина (50%) и др.

Формование изделий проводят после установки в формы арматурного каркаса. Процесс формования включает укладку бетонной смеси в форму и ее уплотнение.

Укладку бетона в формы производят бункерами, бетоноукладчиками или бетонораздатчиками. Бункера с бетонной смесью транспортируют к постам формования и разгружают в подготовленную форму или отсек кассеты.

В бетонораздатчиках бункера устанавливают на самоходной раме, которая передвигается над формуемым изделием. Бетоноукладчики не только выдают смесь в форму, но и разравнивают ее. Для этого их оборудуют бункерами, способными передвигаться в поперечном направлении, или обогащают дополнительными устройствами, распределяющими смесь по форме. При отделке изделий непосредственно на формовочном посту укладчики снабжают отделочными навесными устройствами.

Укладку смеси производят при высоте падения в горизонтально расположенную форму не более 1 м. Основным способом уплотнения бетонной смеси при

производстве сборного железобетона является вибрирование. При изготовлении отдельных видов изделий применяют прессование, прокат, штампование, требование, центрифугирование, набры:»г. Иногдп непольпуют одно- ^

временно два способа, шшрпмер уплотняют бетонную смесь вибропрокатом, виброштампованием или вибровакуумированием.

Высокая степень уплотнения бетонной смеси вибрированием достигается при применении оборудования незначительной мощности. Например, бетонные массивы в несколько кубометров уплотняют вибраторами с мощностью

всего 1—1,5 кВт.

Способность бетонных смесей переходить временно в текучее состояние под действием вибрации зависит от подвижности смеси и скорости перемещения ее частиц относительно друг друга. Подвижные смеси легко переходят в текучее состояние и требуют небольшой скорости перемещения. Но с увеличением жесткости (уменьшением подвижности) бетонная смесь все более утрачивает

это свойство или требует соответствующего увеличения скорости колебаний, т.е. необходимы более высокие затраты энергии на уплотнение.

При постоянной частоте колебаний вибромеханизма (для большинства виброплощадок 3000 кол/мин) изменение скорости колебаний может быть достигнуто

69

измернением амплитуды. Практика показала, что подвижные бетонные смеси эффективно уплотняются при амплитуде колебаний 0,3—0,35 мм, а

жесткие 0,5—0,7 мм.

На качество виброуплотнения оказывают влияние не только параметры работы вибромеханизма (частота и амплитуда), но также продолжительность вибрирований

для каждой бетонной смеси в зависимости от ее подвижности существует своя оптимальная продолжительности виброуплотнения, до которой смесь уплотняется эффективно, выше этой продолжительности затраты энергии возрастают в большей степени, чем происходит уплотнение смеси. Дальнейшее уплотнение вообще не дает прироста плотности. Более того, чрезмерно продолжительное вибрирование может привести к расслаиванию смеси, разделению ее на отдельные компоненты (цементный раствор и крупные зерна заполнителя), что в конечном

счете приведет к неравномерной плотности изделия по сечению и снижению прочности в отдельных его частях.

Продолжительное вибрирование невыгодно и в экономическом отношении: возрастают затраты электроэнергии и трудоемкость, снижается производительность формовочной линии. Виброуплотнение бетонной смеси производят переносными и стационарными вибромеханизмами. Применение переносных вибромеханизмов в технологии сборного железобетона ограничено. Их используют в основном

при формовании крупноразмерных массивных изделий на стендах, на заводах, работающих по поточно-агрегатной и конвейерной схемам, применяют виброплощадки. Виброплощадки отличаются большим разнообразием типов и

конструкций вибраторов —электромеханические, электромагнитные, пневматические; характером колебаний—гармонические, ударные, Цы\Чкомбинированные; формой колебаний и их направлением — круговые, вертикальные,горизонтальные; конструктивными схемами стола—со сплошной верхней рамой, образующей стол с одним или двумя вибрационными валами, и собранные из отдельных виброблоков, в целом образующих общую вибрационную плоскость, на которой располагается форма с бетойной смесью. Для прочности крепления формы к столу площадки предусматриваются пневматические устройства, электромагниты или механические прижимы.

Виброплощадка представляет собой плоский стол, опирающийся через пружинные опоры или специальные амортизаторы на неподвижные опоры или раму (станину) виброплощадки. Пружины предназначены гасить колебания стола и предупреждать

этим их воздействие на опоры, иначе произойдет их разрушение. В нижней части к столу жестко прикреплен вибровал с расположенными на нем эксцентриками. При

вращении вала от электромотора эксцентрики возбуждают; вынужденные колебания стола виброплощадки, передающиеся затем форме с бетонной смесью, в результате

происходит ее уплотнение. Мощность виброплощадки оценивается её грузоподъемностью (массой изделия вместе с формой). Заводы сборного железобетона оборудованы унифицированными площадками грузоподъемностью 2—24 т с частотой 3000 кол/мин и амплитудой колебаний 0,3—0,6 мм.

Эти виброплощадки хорошо уплотняют жесткие бетонные смеси с расходом воды

130—150 л/м3. Применение жестких бетонных смесей снижает расход цемента, ускоряет твердение бетона, повышает качество готовых изделий. На

виброплощадках формуют конструкции длиной до 15 м и шириной до 3,6 м.

Для лучшего уплотнения жестких бетонных смесей на виброплощадках, особенно при применении легких пористых заполнителей, сила тяжести которых, способствующая уплотнению бетона при вибрировании, невелика,

используют различные пригрузы: статический, вибрационный, пневматический, вибропневматический. Лучшими являются пневматический и вибропневматический

пригрузы, которые, повышая эффективность вибрирования, существенно не увеличивают нагрузку на виброплощадку и не снижают ее полезной грузоподъемности.

70