Файл: Желдаков Ю.Н. Производство прогрессивных асбестоцементных изделий и конструкций.pdf

себестоимости с учетом 15% плановых накоплений.

женные сырьевые отрасли. Трудоемкость монтажа плит 'принята по материалам института Гипрониисельхоз «ТЭПы прогрессивных несущих и ограждающих конст­ рукций животноводческих зданий», разработанным в 1971 г. Технико-экономические показатели производства и применения железобетонных плит покрытия приняты по данным расчетов института Гипрониисельхоз.

Приведенные в табл. 13 данные показывают, что стои­ мость готового покрытия из плит АС по сравнению с железобетонными плитами на 33,8% ниже. Трудоем­ кость .строительных работ при устройстве кровли сни­ жается на 40,8% за счет исключения затрат труда на устройство рулонного ковра. Экономический эффект от применения в покрытии плит АС взамен железобетон­ ных плит ПКЖ (по стоимости готового покрытия) со­ ставляет 644 руб. иа 100 м2 покрытия.

Рассмотренные в этой главе данные наглядно дока­ зывают технико-экономическую целесообразность произ­ водства легких.асбестоцементных конструкций различ­ ного назначения. Наиболее эффективны плиты типа АС, так как изготавливают их в едином технологичес­ ком потоке и они имеют полную заводскую готовность. Однако способ изготовления плит пригоден только для производства однотипных конструкций. Что же касается стеновых панелей и особенно панелей сложной конфигу­ рации для жилищного и культурно-бытового строитель­ ства, то наиболее эффективной является конструкция на деревянном каркасе по номенклатуре унифицированных панелей.

Г л а в а VII. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

В ТЕХНОЛОГИИ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Асбестоцементная промышленность — большая и высокопроизводительная отрасль промышленности строи­ тельных материалов, оснащенная современным оборудо­ ванием, имеющим высокую степень механизации и авто-

113

матиэации процессов. Одна технологическая линия вы­ пускает 30 млн. уел. плиток в год и более. В промыш­ ленности действуют десятки линий, выпускающих самую массовую продукцию — волнистый лист различного про­ филя и трубы.

Рост производительности труда в асбестоцементной промышленности, намеченный на текущее (пятилетие, потребует дальнейшей специализации производства, со­ вершенствования существующих технологических про­ цессов с целью повышения съема продукции с одного формовочного агрегата.

Производство деталей для асбестоцементных конст­ рукций и особенно самих конструкций требует в настоя­ щее время еще больших затрат труда и материалов в пересчете на единицу традиционной продукции — услов­ ную плитку. Требуется также больше производственных площадей, дополнительное оборудование, более квали­ фицированные рабочие, которым приходится выполнять на некоторых переделах технологического процесса при помощи механизированного инструмента ручные опера­ ции. При выпуске асбестоцементных конструкций, осо­ бенно ограждающих утепленных, необходимо большое количество комплектующих материалов, что также ус­ ложняет производство. Асбестоцементные изделия, при­ меняемые для изготовления конструкций, должны обла­ дать рядом дополнительных свойств. Плоские листы, например, должны иметь пониженное коробление, повы­ шенную ударную вязкость и прочность. Значительно по­ вышаются требования к внешнему виду листов, приме­ няемых в качестве обшивок стеновых панелей.

Производство стеновых панелей для стен жилых и общественных зданий должно отличаться высокой про­ изводительностью при одновременном широком ассорти­ менте и разнообразии изделий. НИИАсбестцементом разработаны проектные предложения и технические задания цехов по сборке асбестоцементных панелей. Работа цехов предусматривает использование готовых асбестоцементных листов, получаемых от специализиро­ ванных предприятий. Листы должны быть разнообраз­ ными но фактуре и цвету и удовлетворять требованиям архитекторов, стремящихся разнообразить фасады ти­ повых индустриальных зданий.

Производительность одной современной линии по производству листов равна 30 млн. уел. пл., а линии

114

сборки панелей—7,5 млн. уел. пл. (250 тыс. м2 в год), что составляет 25% производительности линии по вы­ пуску листов. Внутренняя сторона панели может быть обшита не только асбестоцементными листами, но и другими огнестойкими материалами, например, цемент­ но-волокнистыми с растительными и другими волокна­ ми, гипсоволокнистыми или листами на основе гипсоце- ментно-пуццоланового вяжущего. Следовательно, по­ требность цеха сборки панелей в асбестоцементных листах станет меньше, а требования к их разнообразию

Одним из перспективных направлений в технологии производства листов для стеновых панелей является раз­ работанный в НИИАсбестцементе способ вакуум-сило­ вого проката (ВСП). Исследования показали, что спосо­ бом ВСП можно изготовлять разнообразные листы с высокими физико-механическими показателями. Листы, получаемые на экспериментальной установке ВСП из шихты с 15% асбеста 5-го сорта, имеют предел прочнос­ ти при изгибе 390 кгс/см2, а объемную массу 1,9 г/см3. Они могут быть с накладным цветным слоем толщиной 2 мм, что более экономично, чем окраска в массе. При получении светлых тонов используют обычно белый цемент, стоимость которого значительно выше, а каче­ ство в большинстве случаев не отвечает требованиям на цемент для асбестоцемента. При накладном цветном слое прочность листов не снижается. Листы можно до­ полнительно армировать стальной сеткой для повыше­ ния ударной вязкости.

Путем незначительной переналадки на установке ВСП можно выпускать рифленые и ребристые листы, которые при одинаковой приведенной толщине облада­ ют по сравнению с плоскими листами значительно боль­ шей жесткостью и меньшим короблением. Если ребрис­ тые плиты разрезать вдоль по ребрам, то можно полу­ чить швеллеры для изготовления плит покрытия типа АіКП. Важным преимуществом этих швеллеров является

115

TO, ЧТО ЛИСТЫ К И Х ПОЛ'Кам 'МОЖНО іКрбП'ЙТЬ ;llè ТОЛЬКО

клеем, но и шурупами.

Проектно-конструкторские работы и технико-эконо­ мические расчеты, выполненные в НИИАсбест-дементе, показали, что выпуск цветных листов «а установке ВСП дает экономический эффект даже при очень низкой ее производительности —5 млн. уел. пл. в год. Производст­ во асбестоцементных изделий методом ВСП просто и не требует сложного оборудования. Установка ВСП может

является способ экструзии. Зарубежные данные говорят о том, что способом экструзии в США (компания «Джонс Мэнвилл») изготовляют стеновые панели дли­ ной до 4,5 и шириной 0,6 м, подоконники, сливы и дру­ гие строительные изделия и детали. Можно изго­ товлять и погонажные изделия различной конфигура­ ции. НИИАсбестцементом ведутся большие работы в этом перспективном направлении.

Способ экструдирования асбестоцементных изделий заключается в следующем: распушенный по сухому спо­ собу асбест смешивают с цементом. При перемешивании в массу добавляют минимальное количество воды, что позволяет получать изделия высокой плотности. Готовую массу подают в приемную воронку экструдера, пред­ ставляющего собой в принципе кирпичеделательный лен­ точный пресс, но с серьезными конструктивными изме­ нениями, связанными с особенностью асбестоцементной массы. В экструдере происходит вакуумирование массы, а затем прессование шнековым валом и выдавливание через мундштук с дорнами (кернами), которые придают массе необходимую конфигурацию. Изделия могут иметь любую длину. Возможности метода практически неограниченны при выпуске изделий сложного сечения.

Перспективной для производства панелей может явиться осваиваемая промышленностью технология ас­ бестоцементных изделий способом насасывания и после-

116

Дующего прессования методом высоких упругих давле-. ний. Этот способ заключается в насасывании на вакуум­ ную поверхность нужной конфигурации слоя асбесто­ цементной массы из объема заранее приготовленной суспензии. После набора слоя необходимой толщины полуфабрикат переносят в установку для прессования. Прессуют упругой поверхностью, обычно резиновой, конфигурация которой соответствует форме изделия. По данным фирмы «Истра», оборудование, работающее по этому способу, имеет производительность, аналогичную производительности технологических линий с круглосе­ точными машинами.

На основе технических возможностей данного спо­ соба могут быть усовершенствованы высокоэффектив­ ные изделия сложной объемной конфигурации: плиты типа АП, АС и различные детали для сочленения эле­ ментов сборных конструкций из листовых материалов. Может появиться возможность изготовления бескаркас­ ных панелей на комнату из асбестоцементных скорлуп, получаемых данным методом. При сочетании гото­ вых скорлуп с заливочными пенопластовыми утепли­ телями можно получать эффективные строительные кон­ струкции. Однако и в этом случае одним из сложных вопросов будет организация выпуска панелей разнооб­ разных форм и размеров по определенной номенклату­ ре, которая во многом определяет разнообразие архитек­ турных решений зданий.

На ближайшее время наиболее рациональной стено­ вой асбестоцементной конструкцией будет панель на дере­ вянном каркасе с креплением наружных листов подат­ ливыми соединениями и главными явятся работы по созданию комплексного производства таких панелей, вклю­ чающего производство каркасов, разнообразных асбесто­ цементных' листов, их раскрой и сборочное отделение.. Такие производства нужны современному строительст­ ву, особенно в отдаленных районах.

Очень сложна задача увеличения пролета асбесто­ цементных конструкций —плит покрытия. Разработка промышленной технологии плит длиной до 6 м должна быть задачей ближайшего будущего. Сложность ее зак-. лючаетея в решении механизированного производства плоских листов длиной 6 и шириной 1,5 м, так как опыт, накопленный промышленностью при выпуске листов меньшего размера, не может быть механически лереш'е-

117

сен на выпуск таких листов. Здесь возникает много воп­ росов. По решению некоторых из них уже есть конкрет­ ные предложения, И. И. Бернеем, например, предложена установка для получения армированных асбестоцемент­ ных листов, твердеющих в зажатой стопе. На Себряковском комбинате асбестоцементных изделий осваивают «пресс-пушку» для прессования листов длиной 5 л шири­ ной 1,15 м, ведут работы по уплотнению листов мето­ дом ВСП. Эти работы направлены на дальнейшее усо­ вершенствование технологии с целью получения листов повышенного качества и больших линейных размеров.

ЦНИИЛро'Мзданий предложена конструкция асбесто­ цементной плиты для утепленного покрытия длиной 12 м. Это ставит перед технологами сложные, по весьма перспективные задачи. В настоящее время ведутся ра­ боты по созданию плиты покрытия из асбестоцемента пролетом 24 м. При явной с точки зрения сегодняшнего дня фантастичности этих конструкций прогрессивность их заключается в том, что они показывают перспектив­ ность асбестоцемента как конструкционного материала.

В НИИАсбестцементе разработан и испытан фраг­ мент и модель асбестоцементного свода пролетом 18 м. Свод изготовляют из шести типоразмеров деталей зетобразного сечения. Собирают его на болтах с гермети­ зацией стыков. Свод может быть применен как в утеп­ ленном, так и холодном варианте. Подобной конструк­ ции не существовало и не может быть создано из любого другого каменного материала с учетом того, что при­ веденная толщина асбестоцементного листа в этой конст­ рукции около 30 мм.

Достаточно известны асбестоцементные спальные павильоны и своды для транспортерных галерей. Однако механизированного производства конструкций для них еще нет. Разработка способов механизированного произ­ водства асбестоцементных изделий двойной кривизны — задача очень важная.

Перспективными следует считать работы по созданию конструкции и технологии индивидуальных домиков для зон отдыха трудящихся. Уже первые опыты вызвали большой интерес к этой комплексной конструкции. Тех­ нология механизированного производства таких доми­ ков аналогична изготовлению панелей на деревянном каркасе.

118

Для производства легких конструкций имеют боль­ шое значение отделочные материалы. В настоящее вре­ мя намечается расширение выпуска декоративных листов для обшивки наружных поверхностей зданий и для интерьеров. Фасадные листы рациональнее изго­ тавливать из цветных цементов или с накладным цвет­ ным асбестоцементным слоем. Такие листы более устой­ чивы к воздействию наружной среды и, что очень важно, паро- и воздухопроницаемы.

НИИАсбестцементом, ОПП Главасбестцемента, а также другими институтами разработано много вариан­ тов отделочных асбестоцементных листов. Покрытие этих листов самое разнообразное, начиная с обычной ок­ раски и кончая накладными слоями из полимеров, метал­ лов, слоистого пластина и шпона ценных пород дре­ весины.

Следует отметить большую перспективность листов, получаемых путем наклейки на асбестоцементный лист шпона ценных пород дерева эмульсионными составами типа латексов и др. В таких листах наблюдается весьма гармоничное сочетание свойств древесного шпона и ас­ бестоцемента, а имеющееся несоответствие температур­ ных и влажностных деформаций компенсируется упру­ гостью клеевого шва. Благодаря этому коробление в та­ ких листах не наблюдается. В тех же случаях, когда покрывающая асбестоцементный лист пленка паронепро­ ницаема, коробление неизбежно. Для предотвращения коробления необходимо покрывать асбестоцементный лист и с тыльной стороны паронепроницаемым слоем. Так поступают при изготовлении листов, покрытых сло­ истым пластиком, эмалями и т. п.

На оборудовании для производства прессованных листов намечается организация выпуска тонких крупно­ размерных листов повышенных ударной вязкости и гиб­ кости. Такие листы достаточно широко, судя по реклам­ ным данным, выпускают за границей. В большинстве случаев гибкость достигается путем введения в смеску дополнительного волокнистого компонента в виде расти­ тельного волокна. Данные ряда исследовательских ра­ бот полностью подтверждают такую возможность. Од­ нако введение растительных волокон снижает объемную массу изделий и повышает их водопоглощеитие. Компен­ сировать снижение этих свойств можно дополнительным уплотнением.

119

В настоящее время в качестве уплотняющих агрега­ тов широко.применяются гидравлические прессы. Для уплотнения листов применяют прессы усилием 5, 7,5, 10 и 20 тыс. тс. Следует учесть, что для получения необ­ ходимого уплотнения требуется давление до 400 кгс/см2. Для листов размером 3000X1500 мм л более пригодны только-прессы усилием 20 тыс. тс. Высокая металло­ емкость такого пресса и периодичность прессования (прессуют стопой, которую набирают в течение 1—2 ч) вызывают необходимость разрабатывать новые более эффективные методы уплотнения. Наиболее перспектив­

ным способом непрерывного уплотнения можно считать прокат.

В процессе исследований, проведенных в НИИАсбестцементе, было установлено, что наиболее эффективное средство, способствующее уплотнению асбестоцемент­ ного листа, являющегося капиллярно-пористым и упругоплантичным материалом, — это повышение во время уплотнения его структурной вязкости и коэффициента внутреннего трения. Б. И. Колесников показал, что мно­ гократный прокат асбестоцементного листа на плоской вакуумной коробке дает большое уплотнение без малей­ ших признаков развальцовки.

Поштучное уплотнение листов является перспектив­ ным, так как обеспечивает уплотнение всех листов в одинаковых условиях, т. е. в одном возрасте и одинако­ вым механическим воздействием. При прессовании сто­ пы листов на гидравлическом прессе обеспечивается одинаковое воздействие на все листы, по возраст листов в прессуемой стопе отличается иногда на несколько ча­ сов, в связи с чем получают изделия с разными свой­ ствами. При поштучном уплотнении это явление исклю­ чается.

•Большие задачи поставлены перед промышленностью строительных материалов в области производства лег­ ких строительных конструкций. Эти конструкции наибо­ лее реально изготовлять из высокоэффективного, лег­ кого, прочного и долговечного материала — асбестоце­ мента, что доказано большой практикой применения асбестоцемента в СССР и за рубежом. Однако асбестоце­ мент имеет еще много серьезных недостатков, основным из которых является недостаточная ударная вязкость, а следовательно, низкая транспортабельность изделий,

120