Изготовление бетонных и железобетонных конструкций

    4) Видавання i транспортування готових сумiшей     

Для запобiгання  розшаруванню сумiшей максимально  допустима висота їх  вiльного падiння пiд час видавання на транспортнi засоби не повинна перевищувати для важких сумiшей 2 м, для легких - 1,5 м.

   Транспортування  бетонної або розчинної сумiшi вiд змiшувача  до мiсця їх використання здiйснюють пiдвiсними та самохiдними роздавальними бункерами, стрiчковими конвеєрами, бетононасосами та iншими транспортними засобами, якi забезпечують збереження їх властивостей та захист  вiд  атмосферних  впливiв,  а  також виключають розшарування i втрати. У випадку використання швидкотужавiючих або розiгрiтих сумiшей застосовують локальнi змiшувальнi установки.

  Подана  до  мiсця  укладання  бетонна  чи  розчинна  сумiш повинна мати:    

- потрiбну  легкоукладальнiсть з вiдхиленнями  рухливостi не бiльше ЗО % та жорсткостi не бiльше 20 %;    

- температуру  в межах 278-308 К (5-35 гр. С), якщо прийнятою тех- нологiєю не передбачена бiльш висока температура;    

- потрiбний  обсяг втягнутого повiтря (пористiсть) з вiдхиленнями

не  бiльше +-10 % вiд заданого (для сумiшей з повiтровтягуючими добавками);    

- середню  щiльнiсть в ущiльненому станi, яка не перевищує потрiбну бiльше, нiж на 5 % (для легких бетонiв);    

- водоутримуючу  здатнiсть  розчинної сумiшi не менше 75 % водоутримуючої здатностi, яка установлена в лабораторiї. 
 

2.5.3 Арматурні роботи 

При виготовленні збірних конструкцій застосовують такі види армування:

ненапруженою  арматурою — каркасами і'сітками;

напруженими арматурними елементами — окремими стержнями, пучками, пакетами з високоміцного дроту, безперервним намотуванням дроту;

дисперсне армування металевими та неметалевими (скляними, базальтовими, поліпропіленовими  та ін.) волокнами 'у вигляді коротких відрізків чи безперервних ниток, рівномірно розподілених по перерізу виробів;

зовнішнє  армування листовою та профільованою  сталлю, що дає змогу використовувати  арматурні елементи для опалубки при формуванні.

Зараз майже 70 % вироблюваних збірних залізобетонних конструкцій армується ненапруженою арматурою, яка виконує роль робочої, конструктивної та монтажної арматури. 

Армуючи залізобетонні  вироби сітками та каркасами, потрібно забезпечити проектне розміщення їх у формі з урахуванням передбаченої товщини захисного шару бетону . Під час проектування конструкцій звертають увагу на встановлення розмірів, які визначають розміщення арматури у виробі. Відстань між арматурними елементами беруть таку, щоб між ними проходила і добре ущільнювалась бетонна суміш. Особливу увагу звертають на правильне визначення товщини захисного шару бетону, який створює навколо арматури лужне середовище, що перешкоджає корозії сталі під час дії на неї шкідливих реагентів. Захисний шар бетону підвищує вогнестійкість конструкцій.

Для поздовжньої  робочої ненапруженої і напруженої арматури товщина захисного шару бетону повинна бути,'як правило, не меншою від діаметра стержня чи каната, але й не меншою ніж: у плитах завтовшки до 100 мм— 10 мм, понад 100 мм — 15 мм; у балках і ребрах заввишки до 200 мм — 15 мм, понад 200 мм — 20 мм; у колонах та фундаментних блоках — 20 мм. Для поперечної, розподільної та конструктивної арматури товщину захисного шару беруть також не меншою від діаметра зазначеної арматури і не меншою ніж 10 мм при висоті перерізу <250 мм та не меншою ніж 15 мм при висоті перерізу> 250 мм.

Правильне розміщення арматури у бетоні забезпечується фіксацією її у формі перед'бетонуванням. Виготовляючи вироби в горизонтальному положенні, застосовують інвентарні пруткові фіксатори у вигляді стержня діаметром, який дорівнює товщині захисного шару. Пруткові фіксатори просувають крізь отвори в бортах форми (рис. 5.1). Витрати часу на встановлення й виймання таких фіксаторів становлять ЗО с.

Для фіксації сіток та каркасів у касетах застосовують інвентарні фіксатори у вигляді шпильки, виготовленої з круглого стержня діаметром 16... 18 мм. Із зовнішнього боку до стержня приварюють упорні пластини. Внизу фіксатори встановлюють на опорні столики. Фіксатори розміщують через 800...850 мм по довжині виробу. Перед закінченням формування фіксатори послідовно витягують краном.

2.5.4 Підготовка форм 

Кожну форму, що надійшла на підприємство, вносять  до відомості і на неї відкривають робочий формуляр, куди заносять дані про число оборотів форми з початку її експлуатації, результати періодичних вимірювань її геометричних характеристик. Періодичність вимірювань встановлюють залежно від умов експлуатації форми. Обов'язковими є вимірювання до і після ремонту форми. Для вимірювань використовують прохідно-непрохідні та телескопічні шаблони .

Внутрішні розміри форми — довжину, ширину і висоту — вимірюють у трьох перерізах. Крім того, вимірюють і діагоналі для визначення їхньої різниці, граничні значення якої нормуються. 

Суттєвий  вплив на якість виробів має стан формувальних поверхонь форм і оснащення. Після розпалублення виробів на піддонах і бортах форм залишаються шматочки прилиплого бетону, цементної плівки, затверділого мастила, які необхідно видаляти після кожного циклу виготовлення виробів. Найчастіше використовують механічний спосіб очищення форм. Робочими органами машин для очищення є блоки щіток з м'якого сталевого дроту або інерційних фрез. При очищенні частота обертання щіток 1250 хв-', а інерційних фрез — 350 хв~'. Портал, на якому змонтовано два вали з розміщеними у шаховому порядку блоками, може встановлюватися стаціонарно (для очищення пересувних форм) або пересуватися по рейках вздовж нерухомої форми. Кути форм і оснащення, профільовані борти та інші неплоскі поверхні очищають додатково вручну пневмоскребками.

Машини з  абразивними кругами рекомендують використовувати для капітального очищення й шліфування поверхонь один раз на 2—3 місяці 

Бетон характеризується певною адгезією до металу та інших  матеріалів. Для зменшення зчеплення на формувальні поверхні наносять гідрофобні речовини — мастила. Вони повинні мати підвищену адгезію до матеріалу форми (для утримання на вертикальних поверхнях) і знижену до бетону (для полегшення розпалублення); виключати можливість виникнення плям і повітряних пор на поверхні виробу; не викликати корозії металу; не містити шкідливих для здоров'я людей речовин.

Використовувані на заводах збірного залізобетону мастила  можна розподілити на три групи: водні та водно-масляні суспензії; водно-масляні та водно-мило-гасові емульсії; машинні масла, нафтопродукти та суміші з них. Мастила на поверхню форм наносять розпилюванням. У конвейєр- ному виробництві пости змазування обладнують розпилювачами, розміщеними в спеціальних камерах 
 
 
 
 

2.5.7Формування виробів 

Процес формування складається з таких операцій: укладання бетонної суміші, рівномірного її розподілу по формі, ущільнення, обробки відкритої поверхні виробів, вилучення, при потребі, формоутворювальних елементів. Тривалість виконання всіх операцій процесу формування, або цикл формування, визначає продуктивність всієї технологічної лінії виробництва конструкцій і відповідно до норм технологічного проектування підприємств збірного залізобетону становить 12...40 хв, залежно від габаритних розмірів, конфігурації та структури виробів.

Бункери з  сумішшю переміщують до постів формування і тримають у потрібному положенні під час укладання мостовими кранами. Бункери використовують для укладання бетонної суміші на багатономенклатурних неспеціалізованих технологічних лініях. Бетонороздавачі наземні й підвісні, як і бункери, видають бетонну суміш у форми, після чого її потрібно розрівняти у формі вручну або спеціальними механізмами.

Укладання та розподілення бетонних сумішей

Укладати  бетонну суміш у форми слід так, щоб висота падіння суміші була не більш як 1 м, аби не допустити  її розшарування.

Формувальні властивості бетонних сумішей до моменту укладання у форму можуть мати відхилення за показником жорсткості до мінус 2 %, а за показником рухливості — до мінус ЗО %; температура бетонної суміші повинна бути не нижчою ніж 5 °С. Щоб запобігти погіршенню формувальних властивостей бетонних сумі шей, потрібно стежити, аби час від моменту приготування бетонної суміші до моменту укладання її у форми не перевищував періоду початку тужавлення цементного тіста 

Для виготовлення плитних конструкцій використовують наземний самохідний портальний бетонороздавач, який може переміщуватися над формою. якій він зможе переміщатися над технологічною лінією касет. Розвантажувати бетонну суміш у касетні установки можна бетонороздавачем СМЖ-306А із стрічковим живильником, що обертається у горизонтальній площині на 120°

Для бетонних сумішей з показником рухливості П1...ПЗ використовують вібраційні способи формування. Вібраційний вплив тиксотропно розріджує бетонну суміш, створюючи умови для вдалого формоутворення, а також для вилучення надмірного повітря.

Вібраційні  способи формування можуть здійснюватися  при об'ємному, поверхневому, зовнішньому та внутрішньому віброущільненні. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      2.5.6 Теплова обробка 

Основним  видом теплової обробки виробів  на заводах збірного залізобетону є  паропрогрівання. При нормальному  тиску паропрогрівання здійснюють у камерах безперервної (тунельних, щілинних, вертикальних) та періодичної (ямних) дії. Якщо відкриті поверхні виробів безпосередньо контактують з теплоносієм, то застосовують насичену пару або пароповітряну суміш. При цьому відносну вологість середовища треба регулювати в межах ЗО...60 % в період підвищення температури до 95...100 % і на стадії ізотермічного прогрівання, аби послабити деструктивні процеси.

Загальний цикл тверднення в камерах складається  з таких періодів: попереднього витримування; підвищення температури; ізотермічного прогрівання та остигання.

Попереднє витримування до початку теплової обробки  створює сприятливі умови для  розвитку процесів гідратації цементу  та формування початкової структури бетону, яка може сприймати температурні напруження без порушень. Тривалість попереднього витримування залежить від активності цементу, В/Ц, рухливості бетонної суміші та температури оточуючого середовища і становить 1...4 год. Вироби з важкого бетону і легкого конструктивного, а також попередньо-напружені конструкції слід витримувати перед тепловою обробкою не менше 1 год, вироби з підвищеними вимогами до морозостійкості, жаростійкості, водонепроникності — не менше 3 год. Під час виготовлення виробів з жорстких бетонних сумішей з дисперсним армуванням допускається теплова обробка без попереднього витримування. А при застосуванні попередньо розігрітих бетонних сумішей витримування не допускається. Застосування пластифікуючих домішок збільшує час попереднього витримування на 1...3 год.

Підвищення  температури в камерах здійснюється з урахуванням початкової міцності свіжовідформованого бетону, структури виробів (одношарові, багатошарові) та їхньої масивності. Швидкість підвищення температури повинна становити 15...45 °С на год. При короткочасному попередньому витримуванні протягом години температуру рекомендують підвищувати з постійно зростаючою швидкістю: перша година — 10...15 °С/год, друга година — 15—25 °С/год, в наступні години — 25...35 °С/год, незалежно від товщини виробу.

Ізотермічне прогрівання бетону у виробах  характеризується двома параметрами: температурою та тривалістю.

Оптимальна  температура ізотермічного прогрівання  виробів з бетону на портландцементі  та швидкотверднучому цементі 80...85 °С. При використанні шлакопортландцементу та шлаколужного в'яжучого, а також при пропарюванні конструктивно-теплоізоляційних легких бетонів температуру ізотермічного прогрівання беруть 90... 95 °С. Вироби з напружувального цементу марки НЦ-10 пропарюють при температурі 85 °С, а марок НЦ-20 та НЦ-40 — при температурі 70...80 °С.

Тривалість  ізотермічного прогрівання залежить від виду цементу, класу бетону і товщини виробу.

Для остигання  виробів додільно примусово охолоджувати камеру за заданим режимом, відсмоктуючи пару та вентилюючи камеру. Допустима швидкість зниження температури коливається в межах 20...ЗО °С/год. Для виробів з підвищеними вимогами до морозостійкості та водонепроникності, виробів з дрібнозернистих та напружувальних бетонів, а також для виробів з опоряджувальними шарами рекомендується знижувати температуру зі швидкістю не більш як 20 °С/год. Швидкість остигання розпалублених виробів зменшується відповідно на 2 °С/год. Вивантажувати вироби з камер можна при температурному перепаді між поверхнею виробів і оточуючим середовищем не більш як 40 °С, щоб запобігти погіршенню структури поверхневого шару бетону.