Технология производства ЖБИ

Производство товарного бетона. Технология изготовления сборных жби изделий и монолитного железобетона. Лабораторный контроль производства

Бетонная смесь

В составе бетонной смеси, которая используется для ЖБИ, находятся следующие компоненты:

  • Вода.
  • Вещество для связывания, которым обычно является цемент, но иногда используют дегти, материалы из полимера и битумы.
  • Разные по фракции наполнители, такие как щебень, гравий, керамзит, а также шлак и песок.
  • Разнообразные добавки для большей прочности изделий, их устойчивости к разным влияниям, а также для декоративного эффекта.

Смесь готовится полностью в соответствии со всеми нормами ГОСТ. Что касается вида и количества разных компонентов, то эти моменты зависят от характеристик и особенностей эксплуатации той или иной продукции.

Особенности производственного материала

Железобетон — это материал, изготовленный с применением цементосодержащих растворов и металлических армирующих конструкций.

Технология изготовления ЖБИ не нова, так как основополагающие методы были запатентованы во второй половине 19 века. Тем не менее, массовое применение железобетонных сооружений и конструкций в строительной индустрии приходится на начало двадцатого века.

Использование данного материала в строительстве неслучайно, так как железобетонные изделия отличают следующие качества:

  • устойчивость к механическим нагрузкам;
  • устойчивость к негативному воздействию ряда факторов внешней среды;
  • эксплуатационная надежность и долговечность;
  • приемлемая цена, в сравнении с конструкциями, изготовленными с применением других материалов;
  • устойчивость к воздействию критических температур (как низких, так и высоких);
  • устойчивость к воздействию химических и биологических факторов;
  • высокая степень сопротивляемости динамическим и статическим нагрузкам.

Впрочем, ЖБИ имеют некоторые недостатки. Например, прочность материала на сжатие меньше, чем аналогичные параметры чистого металла. Применительно к большим сооружениям и конструкциям, железобетонные изделия «несут» своей массы на порядок больше, чем полезной нагрузки.

Разновидности ЖБИ

На фото - отгрузка готовых плит перекрытия

На фото — отгрузка готовых плит перекрытия

На сегодняшний день повсеместно изготавливается и производится широкий перечень различных железобетонных изделий. И это неудивительно, так как ЖБИ применяются не только в строительстве, но и в других сферах.

К примеру, большая часть столбов освещения и опор линий электропередач традиционно изготавливается с применением железобетона. Из этого же производственного материала изготавливаются наиболее совершенные и технологичные на данный момент железнодорожные шпалы.

Впрочем, остановимся на тех модификациях, которые нашли применение в строительстве.

Среди них отметим следующие разновидности:

  • фундаментные блоки стеновые (ФБС);
  • плиты перекрытий;
  • плиты дорожные;
  • железобетонные сваи;
  • бетонные опоры и заборы;
  • декоративные изделия, применяемые при отделке строительных объектов.
На фото - готовая продукция, включая стеновые блоки и бетонные кольца

На фото — готовая продукция, включая стеновые блоки и бетонные кольца

Расскажем об этих разновидностях подробнее:

  • Фундаментные блоки стеновые (ФБС) — это модификация ж/б изделий, нашедшая применение в качестве основного строительного материала при возведении сборных фундаментов и подвалов различных зданий. Такие сооружения существенно сокращают сроки, необходимые для проведения строительных работ, так как блок крупный и позволяет отказаться от долгой и трудоёмкой кладки кирпича.
  • Плиты перекрытий — это железобетонные перемычки, устанавливаемые между этажами. Для приготовления таких изделий применяются особо прочные марки железобетона, рассчитанные на большие механические нагрузки в течение всего эксплуатационного ресурса.

Для снижения веса плиты выпускаются полыми, что делает их более лёгкими и менее теплопроводными. Опять же, за счет полостей в плитах, экономится бетон, что благоприятно сказываются на стоимости готового изделия.

  • Дорожные плиты — это ЖБИ, используемые при строительстве дорожного полотна, взлётно-посадочных полос аэродромов и прочих поверхностей, к прочности которых предъявляются повышенные требования.
  • Железобетонные сваи — это изделия, которые применяются в строительстве, наряду с фундаментными блоками. За счёт повышенной устойчивости бетона к негативному воздействию факторов окружающей среды, такие сваи могут быть установлены на различных типах грунта без ущерба для качества готовых строительных объектов.
  • Заборы, опоры и декоративные изделия — это особая разновидность ЖБИ, которая выполняет не столько утилитарную, сколько эстетическую функцию. Из-за высокого потребительского спроса, производство этих ЖБИ в настоящее время освоено различными небольшими и малыми предприятиями.

Где используется?

Сборные изделия из железобетона применяются для:

Складирование

Обычно склады железобетонных изделий и конструкций оборудуются открытым способом. Мелкая продукция (бордюры, перемычки, стеновые блоки) могут складироваться в закрытом помещении. Перемещение груза по территории осуществляется краном. Изделия хранятся в штабелях, между рядами которых укладывают деревянные прокладки.

Место погрузки имеет эстакаду, вдоль которой устанавливается грузовой транспорт. Все действия связанные с перемещением продукции по складу и погрузкой на транспорт осуществляются стропальщиком и крановщиком, которые имеют допуск к такой работе.

изготавливает и продает большой ассортимент железобетонной продукции. Все изделия контролируются работниками лаборатории и ОТК, поэтому покупая нашу продукцию, вы получаете гарантию качества.

Армирование

В процессе производства ЖБИ задействуют два вида армирования, а именно ненапряженное и предварительно напряженное.

В первом случае сетки плоской формы и объемные каркасы делают из арматуры основного и вспомогательного типа. Основная арматура используется для распределения нагрузок, связанных с растягиванием. Ее применяют в определенных местах ЖБИ. Вспомогательная же арматура применяется в ненапряженных или в сжатых областях конструкции из железобетона.

Второй тип армирования задействуется в процессе изготовления таких конструкционных элементов, которые испытывают значительные нагрузки, воздействующие на изгиб. Каркас, изготовленный из арматуры основного типа, которая сделана из очень прочной или просто упрочненной проволочной стали, необходимо вначале обжать. Выполняют эту процедуру на протяжении всей площадки сечения элемента.

Принципиальная схема изготовления ЖБИ

Основные этапы процесса изготовления железобетонных изделий:

  • сборка арматурных плоских или объемных каркасов точечной сваркой или связыванием;
  • производство бетонной смеси;
  • формование ЖБ продукции;
  • термическая и влажностная обработка продукции;
  • декоративная отделка поверхности.

В зависимости от типа и назначения ЖБИ, могут осуществляться дополнительные мероприятия, например укладка утеплителя при формовании или сборке элементов.

Твердение

Для ускоренного набора прочности технологический процесс производства железобетонных изделий предусматривает твердение бетона при помощи пропаривания. В зависимости от оснащения завода, вида бетона или конструкции, пропаривание может производиться в камерах ямного типа, щелевых камерах, кассетных установках, автоклавах. Отпускная прочность (не менее 70 процентов) набирается за 6-16 часов пропаривания. Цикл твердения предусматривает подъем, выдерживание и остывание требуемой температуры на определенно заданный промежуток времени.

Характеристики

К положительным качествам железобетонных конструкций относятся:

К недостаткам железобетонных конструкций относятся:

  • невысокая прочность при большой массе — прочность бетона в среднем в 10 раз меньше прочности стали. В больших конструкциях железобетон «несёт» больше своей массы, чем полезной нагрузки.

Выделяют сборный железобетон (ж/б конструкции изготавливаются в заводских условиях, затем монтируются в готовое сооружение) и монолитный железобетон (бетонирование выполняется непосредственно на строительной площадке).

Особенности изготовления ЖБИ

Готовая конструкция, извлеченная из формы

Готовая конструкция, извлеченная из формы

Инструкция изготовления железобетонных изделий определяется основными свойствами производственных материалов. Цементосодержащие растворы жидкие или полужидкие, а потому главной технологической особенностью производственного процесса является их заливка в специальные формы.

По сути, производственная технология предполагает монтаж своими руками армирующего каркаса в полости формы и последующую заливку раствора. По мере высыхания раствора, готовое изделие набирает требуемую прочность. По окончанию этого процесса готовая продукция извлекается из формы и может быть использована по своему назначению.

Технология изготовления железобетонных и сборных бетонных изделий включает перечень отдельных операций, составляющих производственный процесс. Все операции, реализуемые в ходе изготовления ЖБИ, условно подразделяются на основные, вспомогательные и транспортные.

Выгрузка готовых конструкций из форм

Выгрузка готовых конструкций из форм

Условно технологический процесс можно разбить на следующие последовательно реализуемые этапы:

  • приготовление бетона;
  • изготовление арматуры и производство каркаса;
  • армирование ЖБИ;
  • формование бетонной смеси;
  • температурно-влажностная обработка изделия;
  • декоративная отделка лицевой поверхности.

Важно: При изготовлении панелей наружных стен бетонные конструкции могут быть подвергнуты дополнительной доработке. В панели могут быть уложены теплоизоляционные материалы, как при формовании, так и на этапе сборки отдельных скорлуп изделий.

Производственное оборудование

На фото - опалубка для изготовления плит перекрытия

На фото — опалубка для изготовления плит перекрытия

Оборудование, используемое при производстве ЖБИ, в соответствии с назначением, подразделяется на технологическое – основное, а также на вспомогательное и транспортное. Оборудование для производства железобетонных изделий, задействованное в едином производственном комплексе, называется технологической линией.

При производстве железобетонных изделий применяются специальные формы, которые могут быть изготовлены из металла, железобетона, пиломатериалов древесного происхождения. Также применяются комбинированные формы, построенные с применением нескольких различных материалов.

На фото - применение вибропресса в ходе уплотнения бетона

На фото — применение вибропресса в ходе уплотнения бетона

Независимо от типа использованных материалов, готовые формы должны отвечать следующим требованиям:

  • точность обеспечения установленных типоразмеров и конфигурации изделий по окончанию проведения всех технологических операций;
  • рациональная конструкция и как следствие небольшая масса формы в соотношении с массой готового изделия;
  • отсутствие трудоемкости и простота сборки и разборки;
  • жесткость конструкции при заливке бетонов с различными показателями плотности и удельного веса.

Важно: Эффективность применения производственных форм во многом определяется корректностью выбора смазочных материалов. Правильно подобранный смазочный материал препятствует приставанию раствора к внутренней поверхности опалубки, тем самым способствуя долговечности формы и повышению качества производимых ЖБИ.

Актуальные схемы промышленного изготовления ЖБИ

Термоэлектроформы с готовым изделием

Термоэлектроформы с готовым изделием

В соответствии с методикой реализации процесса формования можно выделить три основные схемы изготовления ЖБИ:

  • Производство в формах неперемещаемого типа предполагает проведение всех технологических операций, начиная с подготовки и оканчивая разборкой опалубки на одном месте. Примером реализации такой схемы является формование ЖБИ в матрицах, в кассетах или на плоских стендах.
  • Производство в формах перемещаемого типа предусматривает поэтапную транспортировку опалубки с залитым раствором от одного производственного поста к другому. Такая производственная схема распространяется на поточно агрегатный и конвейерный способ формования.
  • Формование непрерывного типа – это сравнительно новая производственная схема, которой свойственна эффективность, высокая производительность и относительно малые энергозатраты. Способ осуществляется с применением вибропрокатного стана.

Армирование бетона

Заполнение бетоном опалубки с заложенной арматурной сеткой

Заполнение бетоном опалубки с заложенной арматурной сеткой

Независимо от того, какое используется оборудование для производства железобетонных изделий, наиболее важным технологическим этапом является армирование смеси. И это неудивительно, так как способ реализации армирования строительных растворов определяет такие параметры готовой конструкции как прочность и себестоимость ЖБИ.

Важно: По статистике цена готового железобетонного изделия на 20-30% зависит от стоимости арматуры. Поэтому подход к разработке особенностей армирования ж/б конструкций важен как в техническом, так и в экономическом плане.

На фото - каркасы для отливки свай

На фото — каркасы для отливки свай

Армирование строительных растворов при производстве ЖБИ бывает двух типов: предварительно напряженное и обыкновенное – ненапряженное.

Рассмотрим подробнее особенности реализации каждого из этих способов, так как от них по большему счету зависят прочностные качества готовых изделий.

  • Ненапряженное армирование ЖБИ выполняется как с применением пространственного каркаса, так и посредством плоских сеток, изготовленных из проволоки катанки или стальных стержней с соответствующим диаметром поперечного сечения.

Каркасы, в ходе такого армирования, могут изготавливаться только с применением сварного метода. Ненапряженная арматура подразделяется на основную (рабочую) и вспомогательную (монтажную).

Основная арматура размещается на участках претерпевающих максимальные растягивающие напряжения. Вспомогательная арматура, напротив применяется на тех участках ЖБИ, где растягивающее напряжение отсутствует или наоборот присутствует сжатие.

  • Напряженное армирование железобетона предполагает создание предварительного обжатия, как на участке растягивающих напряжений, так и по всему сечению ЖБИ. Например, при изготовлении фундаментных блоков или свай параметры предварительного обжатия составляют до 60 кГ/см². Обжатие выполняется посредством натягивания арматуры в течение определённого времени.

Обработка железобетона

При ремонтных работах – от переноса дверных и оконных проемов, до укладки электропровода, приходится иметь дело с резкой и бурением железобетона. Поскольку материал этот крайне прочный, то для его обработки применяют особые методы.

Кислородно-копьевой метод

Инструментом служит металлическая труба соответствующего диаметра. Она раскаляется с помощью сварочного агрегата или горелки, в то время как в саму трубу подается кислород. Устройство с силой вжимается в стену, а раскаленное железо и кислород плавят бетон.

Иногда кислород подают с металлическим порошком – это ускоряет процесс резки. Такой вариант относят к самым экономичным, но при этом трудоемким и опасным – кислород может загореться.

В чем состоит ультразвуковая резка железобетона, мы расскажем ниже.

Гидроабразивная резка

железобетон производство плитПорой ее называют холодной, так как здесь исключено нагревание. Резка осуществляется струей воды под напором. Вода подается с абразивными частицами.

Регулируя напор воды, можно освободить блок от бетона, сохранив металлический каркас. А можно вырезать из железобетона любые блоки.

Метод совершенно безопасен, не создает шума или вибрации. Основное достоинство – высокая скорость. Однако объем установки для гидроабразивной резки позволяет применять метод только в крупных помещениях.

О том, какое необходимо оборудование для алмазной резки железобетона, например диски и канаты, читайте далее.

Алмазная резка

На сегодня этот метод считают самым универсальным. Алмазная резка обеспечивает очень высокую точность реза, отсутствие пыли и шума, возможность резки любых конструкций разной степени прочности. Алмазный бур позволяет работать даже под водой.

Существует несколько способ алмазной резки, что связано не столько с технологией, сколько с применяемым инструментом.

  • Резка алмазным канатом – или канатной пилой. В качестве «лезвия» здесь используется металлический канат с надетыми на него втулками с алмазным напылением. Последние и осуществляют резку. Стены, сваю, колонну и прочие конструкции, которые нужно прорезать, опоясывают канатом – в стене для этого бурят два отверстия, создавая замкнутый контур, и подключают его к электроприводу. Двигаясь, канат прорезает железобетонные конструкции любой толщины и прочности. К месту реза подается вода – она охлаждает канат и отводит пыль и кусочки бетона.
  • Отрезной круг – наиболее широко применяется, в том числе и при ремонте своими руками. Представляет собой стальной диск с напаянными техническими алмазами. Вращаясь, диск разрезает бетонную конструкцию. Размеры устройства и количество алмазов зависят от назначения. Диск входит в состав самых разных машин, как бытовых, так и промышленных: швонарезка, аппарат для резки стен, бетонокусачки, болгарка.
  • Алмазный бур – с его помощью делают отверстия и штробы. Представляет собой полый цилиндр с впаянными на наконечнике алмазами. Алмазный бур формирует отверстия с очень гладкими стенками, абсолютно точных размеров и не повреждает стену при несквозном бурении, что часто происходит при использовании перфораторов.

Бурение сколько-нибудь массивных конструкций требует водяного охлаждения, что, кроме отсутствия пыли и вибрации, обеспечивает еще и появления обширных луж. К тому же расходники для алмазного бура стоят немало. Однако скорость работ и точность резки искупает недостатки.

Для небольших ремонтных работ такая установка оказывается слишком дорогой. Бур можно заменить сверлом для работы с железобетоном с трех- или четырехлепестковой напайкой – она прочнее, чем обычная. Сверло закрепляют в перфоратор и бурят бетон в режиме удара. Металлическую арматуру рекомендуется резать во вращательно-ударном режиме, чтобы предупредить заклинивание.

Железобетон служит основой большинства современных сооружений. Стеновые панели, лестницы, площадки, рельсы, трубы, сваи – перечислить все сферы применения очень сложно. Этот материал на сегодня можно смело считать самым прочным и надежным.

О том, что из себя представляет алмазная резка железобетона канатом, смотрите в следующем видео:

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте, Одноклассниках, Facebook,Google Plus или Twitter.

Общие характеристики

chto-takoe-zhelezobetonnie-F2C9F.jpg

Характеристики сборных железобетонных конструкций зависят от сорта бетона и типа арматуры, которая в них используется. Бетон обладает такими качественными параметрами:

  • морозоустойчивостью,
  • прочностью,
  • высокой плотностью,
  • огнестойкостью.

Инструменты и материалы для производства

Оборудование для промышленного изготовления сборных железобетонных блоков описано в таблице:

Наименование типа производства Характеристика
Поточные линии Состоят из замкнутых конвейеров и теплогенерирующих устройств
Поточно-агрегатные модули В состав входят конвейерная стальная лента, вибропрокатное оборудование, устройства для приготовления и подогрева бетонной смеси
Стендовое Процесс выполняется на недвижимых специальных стендах

Перечень материалов для изготовления продукции из железобетона для последующей сборки сведен в таблице:

Наименование Тип, марка Характеристика
Бетонные растворы Сверхлегкие, плотность меньше 600 кг/м3 Для создания декора
Легкие, плотность свыше 600 кг/м3 Материал легких построек
Тяжелые, плотность от 1800 кг/м3 Средство для стенных блоков и перекрытий
Сверхтяжелые, плотность больше 2700 кг/м3 Материал несущих элементов
Металл для арматуры 25ГС, 15ГС2, 30Г2 Применяются в каркасах для небольших нагрузок
30ГСХТ, 25ШЦГС, Ст50 Армируются плиты, подвергающиеся высоким нагрузкам

Как сделать дома?

Самостоятельно таким способом можно построить ленточную фундаментную конструкцию. Для этого размечают участок под котлован, выполняют рытье под укладку блоков. Потом выполняют подложку из песка с последующим созданием гидробарьера. Далее с применением подъемной техники укладывают железобетонные элементы, контролируют с помощью уровня горизонталь установки. Заключительный этап — гидроизоляция фундамента.

[править] Технология монтажных работ

Подробные указания о проведении монтажных работ указаны в проекте производства работ[2].

Монтаж строительных конструкция подразделяется на ряд процессов[

  • подготовка элементов к подъёму;
  • укрупнительная сборка элементов поставляемых по частям;
  • проверка состояния конструкции;
  • установка подмостей для работы монтажников на высоте;
  • строповка (процесс зацепления конструкции стропами за металлические петли) конструкций;
  • подъём, установка и временное закрепление конструкций;
  • закрепление конструкции в проектное положение:

Технология выполнения этих процессов зависит от устанавливаемой конструкции.

Перед подъемом монтажной конструкции проверяют

Что собой представляет вентиляционный железобетонный блок

На заметку! Если обустройство вентиляционной системы предполагается в регионе с повышенной сейсмичностью (или другими особенными условиями), то лучше использовать ВЖББ, которые имеют элементы закладного характера и шпонки, а также выпуски арматуры.

Армирование вентиляционных ж/б блоков производят:

  • Либо стержнями из стали.
  • Либо с помощью проволоки, обладающей повышенными прочностными характеристиками.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...