Производство сборных и монолитных железобетонных изделий.

Сборные железобетонные конструкции изготовляют на заво­дах сборного железобетона. Производство сборного железобето­на складывается из следую-щих основных технологических про­цессов: приготовление бетонной смеси; из-готовление арматур­ных элементов; формование изделий, включая армирование; теп­ловая обработка отформованных изделий. Для некоторых видов изделий производится дополнительно отделка лицевых поверх­ностей (панели наружных стен, экраны балконов и лоджий и др.), укрупнительная сборка и комплектация строительных конструк­ций (комплексные плиты перекрытий и покрытий, на-ружные стеновые панели, санитарно-технические кабины и др.).

Изготовление арматурных элементов производится в ар­матурных це-хах, куда сталь больших диаметров поступает в виде прутков определенной длины, а при диаметрах 12 мм и менее — в мотках (бухтах). Поступившая сталь подвергается заготовительным операциям: правке, чистке, резке на стерж­ни определенной длины и, в некоторых случаях, гнутью для получения отгибов. Из заготовленных стержней методом свар­ки изготовляют сетки и каркасы. Для сварки используют в основном контактно-точечную электросварку на вы-сокопроиз­водительных сварочных машинах.

Армирование изделий и конструкций пространственными каркасами значительно сокращает трудоемкость и длитель­ность операции армирования при формовании. Пространствен­ные каркасы собираются из плоских сеток и каркасов, кото­рые изгибают под нужным углом. Между собой элементы про­странственного каркаса соединяются точечной сваркой. Для сварки каркасов квадратного и круглого сечения используют специальные каркаснонавивоч-ные машины.

При изготовлении предварительно напряженных изделий натяжение арматуры в большинстве случаев производят на упоры форм до бетонирова-ния. Для натяжения применяют механический, электротермический и элект-ротермомеханический способы. При механическом способе напрягаемая арма-ту­ра растягивается осевой нагрузкой с помощью гидродомкра­тов и в таком положении закрепляется в упорах фо.рмы.

Электротермический способ заключается в удлинении стер­жня при нагре-ве его электрическим током, после чего нагре­тый стержень закрепляется в фо-рме. При остывании стержень стремится укоротиться, но этому препятствует форма, и в ре­зультате в стержне создаются растягивающие напряжения.

Электротермомеханический способ сочетает в себе оба рас­смотренных: нагретая арматура натягивается механическим способом.

Формование изделий — важнейший технологический про­цесс, который включает следующие операции:

- установка в подготовленную форму ненапрягаемой арма­туры и натяжение на упоры формы напрягаемой армату­ры или закрепление в упорах формы нагре-той арматуры (для предварительно напряженных изделий);

- собственно формование — укладка и распределение бе­тонной смеси в форме, уплотнение бетонной смеси, за­глаживание открытой поверхности изделий;

- подготовка формы после тепловой обработки изделий;

- передача предварительного натяжения на бетон (для предварительно напря-женных изделий), извлечение из­ делия из формы (распалубка), чистка, смаз-ка и сборка формы.

Выбор способа формования во многом зависит от того, какие использу-ются формы — стационарные (неперемещаемые) или перемещаемые с помо-щью кранов, специальных тол­кателей и другими способами.

При изготовлении изделий в стационарных формах все опе­рации произ-водятся последовательно на одном рабочем мес­те. По этой технологии изго-товляют предварительно напря­женные конструкции сложного профиля, боль-ших размеров и массы (фермы, балки покрытий, крупногабаритные плиты покрытий и перекрытий и т.п.) и плоские панели перекрытий и внутренних стен в многоместных формах-кассетах. Для уплот­нения бетонных смесей в ста-ционарных формах используют навесные, глубинные и поверхностные виб-раторы.

При изготовлении изделий в передвижных формах опера­ции по устано-вке арматуры в форму, укладке и уплотнению бетонной смеси, подготовке формы выполняют на несколь­ких рабочих местах (постах). На каждом посту установлено оборудование, обеспечивающее выполнение определенной опе­ра-ции. Пост, на котором производится укладка и уплотнение бетонной смеси, оборудован бетоноукладчиком и вибропло­щадкой. Уложенная и равномерно распределенная по форме бетонная смесь уплотняется при помощи вибропло-щадки. Если изделие имеет большую открытую поверхность, например плит-ные конструкции, то производится обработка поверхнос­ти изделий навешен-ными на бетоноукладчик заглаживающи­ми устройствами (виброрейки, вибро-балки и др.). Заглажива­ние обеспечивает уплотнение бетона в поверхностном слое и получение гладкой и ровной поверхности.

Для изготовления труб и опор линий электропередач при­меняют центри-фугирование. При центрифугировании исполь­зуют бетонные смеси с осадкой конуса 5-9 см и расходом це­мента 350-450 кг/м³. За счет отжатия части воды из бетонной смеси в процессе формования получают плотный и прочный бетон из подвижных смесей.

Для формования многопустотных панелей используются в сочетании с виброплощадками формовочные установки с вы­движными вибровкладышами, внутри которых укреплены вы­сокочастотные вибраторы. Уплотнение смеси и создание пус­тот в изделии производится вибровкладышами (внутреннее виб-роуплотнение), для лучшего уплотнения верхнего слоя бе­тона применяют пригрузы. Сразу после формования вибро­вкладыши извлекают, пригруз сни-мают. Для формования мно­гопустотных изделий используют жесткие смеси.

В заводских условиях для ускорения твердения бетона наи­более широко применяют тепловлажностную обработку (пропаривание) в пропарочных ка-мерах периодического и непрерывного действия при нормальном давлении. Изделия в каме­рах прогревают паром до температуры 60-90 °С. Подъем тем­пе-ратуры производят постепенно, чтобы не повредить струк­туру бетона. При этой температуре изделия выдерживают не­сколько часов для набора требуе-мой прочности, затем темпе­ратуру медленно понижают. Общая продолжите-льность теп­ловой обработки тяжелого бетона составляет 7 и более часов и за-висит от прочности бетона, характеристик изделий, свойств цемента и др.

Тепловую обработку бетона можно производить непосред­ственно в фор-мах, имеющих специальные полости (термофор­мы), в которые подается пар. Находит применение также элек­тротермообработка, основанная на преобразо-вании электричес­кой энергии в тепловую.

Монолитный железобетон в ряде областей строительства обеспечивает высокий технический и экономический эффект. Монолитные железобетонные конструкции используются в подземных частях зданий и сооружений, для фу-ндаментов под технологическое оборудование, в конструкциях массивных стен, в гидротехническом и дорожном строительстве. В по­следнее время мо-нолитный бетон находит все большее при­менение в домостроении.

При изготовлении монолитных конструкций все техноло­гические опе-рации — монтаж опалубки; установка арматуры; укладка, распределение и уп-лотнение бетонной смеси в опа­лубке; уход за твердеющим бетоном выполня-ются на месте возведения конструкций. Опалубка изготовляется из метал­ли-ческих листов, досок, фанеры с полимерным покрытием. Наиболее часто ис-пользуется инвентарная (используемая мно­гократно) опалубка, которая по ко-нструкции подразделяется: на унифицированную сборно-переставную, соби-раемую из от­дельных щитов; горизонтально перемещаемую для бетониро­ва-ния протяженных конструкций и скользящую. Скользящая опалубка исполь-зуется для послойного бетонирования верти­кальных элементов. Она подни-мается домкратами вверх по мере бетонирования.

Приготавливают бетонные смеси на стационарных или пе­редвижных бе-тоносмесительных установках, а также в авто­бетоносмесителях, загружаемых сухими бетонными смесями.

Производство смесей комплексно механизировано и автома­тизировано, что обеспечивает их высокое качество. Доставка бетонной смеси к месту укла-дки производится преимуществен­но автомобильным транспортом: бетоново-зами, специально оборудованными автосамосвалами и автобетоносмесителя-ми. Арматура для конструкций изготавливается на специали­зированных пред-приятиях и доставляется на строительную пло­щадку в виде готовых элемен-тов.

Подачу бетонной смеси в опалубку с установленной арма­турой произво-дят несколькими способами: в бадьях с помо­щью крана, путем непосредст-венной выгрузки из автотранс­порта по наклонным лоткам, ленточными кон-вейерами, бето­нонасосами и специализированными бетоноукладчиками.

Для уплотнения смеси в массивных конструкциях исполь­зуют глубин-ные вибраторы. Поверхностные вибраторы при­меняют для уплотнения плос-ких конструкций толщиной до 20-25 см (перекрытия, покрытия дорог и т.п.).

Твердение бетона происходит в естественных условиях, поэтому необ-ходимо учитывать влияние погодных условий. В зимнее время наиболее рас-пространенным безобогревным методом ухода за бетоном является «метод термоса». В жар­кое время года осуществляются мероприятия по уходу за бе­тоном, обеспечивающие надлежащий влажностный режим твердения.