Файл: Фоломеев, А. А. Снижение материалоемкости железобетонных конструкций.pdf

На хорошо очищенный поддон топким слоем наносят стеарино-вазелино-соляровую смазку (состав по массе 1:3:4) и укладывают напрягаемую арматуру. Когда стер­ жни остынут до температуры 40—50°С, на поддон нано­ сят фактурный раствор с водоцементным отношением 0,38. Подготовленный таким образом поддон не позднее чем через 30 мин после нанесения раствора поступает на пост формования, где обычными способами уклады­ вается и уплотняется бетонная смесь и затем подается в ямную камеру для тепловой обработки. Извлеченная из формы панель после набора бетоном требуемой проч­ ности имеет нижнюю поверхность, отвечающую требова­ ниям ГОСТ 13015—67.

Для приготовления и нанесения смазки и фактурного раствора на заводе созданы специальные посты. С целью получения однородной консистенции, удобства нанесе­ ния и экономного расходования смазку подогревают в водяной ванне с паровыми регистрами и вручную нано­ сят на поддон. Фактурный раствор готовят в смесителе С-675, заливают в бункер емкостью 40 л и из него под давлением 2—4 ати по резиновому шлангу подают к форсунке, с помощью которой наносят на поддон.

Дополнительные затраты труда на выпуск плит с го­ товой под окраску поверхностью в заводских условиях составляют 7 чел.-дней на 1000 м2. Дополнительный рас­ ход цемента составляет 0,35 кг на 1 м2 поверхности.

На заводе железобетонных изделий № 7 в Москве для тех же целей применяют парафино-вазелиновую смазку (состава 1:3), разбавленную соляровым маслом в количестве 20—60% массы основных материалов. Фак­ турный слой не'применяют, но используют водную плас­

тификацию. Такая технология позволяет получать изде­

лия с чистой нижней поверхностью , лишеннойследов воз­

душных пузырьков.

На заводе железобетонных изделий № 2 Главволговятскстроя по первому из указанных методов организо­ ван выпуск всех изготовляемых плит перекрытий. В ка­ честве фактурного слоя используют коллоидно-цемент­ ный раствор, что позволяет на 25% снизить расход мате­ риалов на фактурный слой по сравнению с использова­ нием цементного раствора.

По данным Котовского завода сборного железобе­ тона Главволговятскстроя, освоившего этот метод, допол­ нительные затраты на производство многопустотных

44

плит с получением нижних чистых поверхностей мето­ дом набрызга КЦК на 1000 м2 поверхности составляют 8,8 чел.-дня, в то время как выполнение работ по шпак­ левке таких поверхностей в условиях строительной пло­ щадки требует 48,6 чел.-дня, или в 6 раз больше.

Для получения многопустотных плит перекрытий и потолочной поверхности, готовой под окраску, на Любе­ рецком заводе крупных железобетонных панелей приме­ няют коллоидную массу из тонкомолотой негашеной из­ вести и песка с добавкой цемента. Коллоидная масса слоем 1—3 мм наносится на поддон с помощью специ­ альной установки. При уплотнении бетонной смеси коллоидная масса пластифицирует нижний слой форму­ емого изделия, обеспечивая быстрое удаление пузырь­ ков воздуха. После термообработки изделий на нижней их поверхности отсутствуют раковины, поры и следы воз­ душных пузырьков.

Наибольшее распространение из числа из;вестных освоенных технологических приемов изготовления изделий с чистыми лицевыми поверхностями получает ударная технология.

Основными особенностями указанной технологии яв­ ляется: применение ударного стола в качестве механиз­ ма для уплотнения бетонной смеси, создающего нели­ нейные колебания системы с низкой частотой и большой амплитудой; использование составов бетонной смеси с крупными и мелкими заполнителями нескольких фрак­ ций; выполнение специальных требований к формам касающихся материалов, из которыхони изготовлены, плотности соединений разборных элементов и условий крепления форм на ударном столе.

Ударный стол (рис. 16) состоит из рамы /, перемеща­ ющейся в вертикальной плоскости, с поперечно располо­ женными и укрепленными на ней балками 2; направ­ ляющих <3; привода механизма стола; попарно располо­ женных отрезков рельс 4\ верхние из которых укрепле­ ны на раме 1, а нижние—на фундаментной раме. На нижней поверхности рамы укреплены свободно вращаю­ щиеся ролики 5, число которых соответствует числу ку­ лачков 6 на поперечных валах 7 механизма привода.

Привод ударного стола расположен на его фунда­ менте и состоит из электродвигателя 8, клиноременной передачи 9, конических зубчатых пар 10 и одного про­ дольного 11 и нескольких поперечных валов.

45

Работа стола начинается после установки и обяза­ тельного жесткого закрепления на нем формы 12.

При включении электродвигателей привода стола кулачки вращаются, находясь в контакте с роликами под­ вижной рамы стола, с установленной на ней формой, и перемещают их вверх. Достигнув верхнего положения, ролики выходят из контакта с кулачками ирама стола с

Рис. 16. Схема ударного стола

формой свободно падает вниз, ударяясь верхними рель­ сами о нижние. Продолжая вращаться, кулачки вновь входят в контакт с роликами, и цикл повторяется.

При такой работе ударного стола во время соуда­ рения подвижных его частей с неподвижными в бетон­ ной смеси возбуждается интенсивная волна давления, благодаря чему из смеси вверх выходит воздух, а вниз опускаются заполнители с цементным тестом, образуя плотную структуру уплотняемого материала. На конеч­ ной стадии уплотнения, когда образование плотной ■ структуры почти закончено, жидкая фаза смеси начина­ ет перемещаться более интенсивно, чем заполнители, заполняя свободные пространства в бетонной смеси, лежащей на поверхности поддона формы.

Для уменьшения сопротивления перемещению возду­ ха и жидкой фазы смеси подбирают состав бетонной

46

смеси, способствующий фильтрации жидкой фазы через заполнители. В результате создаются условия для дос­ тижения необходимого уплотнения бетонной смеси по высоте изделия и получения его с чистой нижней лице­ вой поверхностью.

При изготовлении элементов жилых зданий из бето­ на марки 300 с использованием цемента марки 400 рас­ ход цемента составляет 300—370 кг/м3.

Удобоукладываемость бетонной смеси принимается в пределах 30—45 сек по техническому вискозиметру или по конусу Абрамса 1,5—2,5 см. Прочность бетона при сжатии в 7-дневном возрасте естественного твердения

2,2—2,8 кн/см2 (220—280 кг/см2) и 28-дневном—3,3— 3,8 кн/см2 (330—380 кг/см2).

Опыт эксплуатации ударных столов показал их боль­ шую надежность и более высокую износостойкость по сравнению с виброплощадками.

Существенно влияет на качество формуемых изделий форма вне зависимости от материала, из которого она сделана. К ней предъявляются следующие требования: чистота рабочих поверхностей с точки зрения качествен­ ного удаления остатков бетона и пыли при каждом цик­ ле формования, достаточная жесткость, исключаю­ щая возникновение собственных колебаний с большими амплитудами, по возможности большее количество то­ чек опор на балках рамы ударного стола, отсутствие за­ зоров между поверхностью поддона и нижними плоско­ стями откидных бортов; последнее условие решается удачно при неразъемных формах.

В настоящее время ударная технология освоена или осваивается на многих предприятиях. Наибольшие успе­ хи достигнуты ДСК-1 Минстроя Латвийской ССР, ЖБК-3 Минстройматериалов Латвийской ССР, ЖБК-2 Главмоспромстройматериалов и др.

По описанной технологии изготовляют в комбиниро­ ванных стальных со стеклопластиком формах экраны лоджий (рис. 17), лицевую поверхность которых после извлечения из формы дополнительной обработке не под­ вергают. Поверхность экранов имеет однородный свет­ ло-серый цвет с небольшим глянцевым отливом; на ней отсутствуют раковины, видимые следы воздушных пу­ зырьков; качество поверхности полностью соответству­ ет требованиям ГОСТ 13015—67.

47

ствии с указанной технологией, дает возможность стро­ ить здания с различным архитектурным оформлением,

устраняя их монотонность.

Приведенные на рис. 17 и 18 конструкции следует рассматривать только как примеры целесообразного использования ударной технологии для получения изде­ лий с чистыми поверхностями-

Существенные потери бетона возникают при транс­ портировании бетонной смеси автомобильным транспор­ том от места приготовления смеси к месту ее укладки. Такие потери достигают 2,6—3% объема применения. Прямые потери бетонной смеси имеют место при ее пог­ рузке и выгрузке, а потери ее растворной части особен­ но часты при перевозке смеси на большие расстояния, что в ряде случаев приводит к снижению марки бетона.

Бетонные смеси и строительные растворы заводского приготовления следует доставлять на строительные пло­ щадки в автобетономешалках, автобетоновозах или в приспособленных для этой цели автомобилях. Перевоз­ ка бетонных и растворных смесей в неприспособленных самосвалах и в обычных кузовах бортовых автомоби­ лей не должна допускаться.

Рекомендуется централизованная поставка готовых сухих растворных смесей в контейнерах или оборудован­ ных автомашинах. Для кладки каменных стен зданий, возводимых в сейсмических районах, как правило, сле­ дует поставлять сухую растворную смесь.

Бетонные и растворные смеси надлежит транспорти­ ровать от места приготовления к месту укладки без перегрузок. Продолжительность транспортирования не должна превышать установленной лабораторией с учетом свойств применяемого цемента, температурных и других местных условий. При этом выгрузку смесей из всех ви­ дов транспорта и емкостей необходимо производить в расходные бункеры или в контейнеры-ящики, в которых они должны подаваться рабочему. Выгрузка бетонных и растворных смесей на землю не должна допускаться.

ФОРМЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Стальные формы получили самое широкое распрост­ ранение в промышленности сборного железобетона: Рас­ ход стали на формы для вновь строящихся предприятий составляет в среднем 12,7 /сг/и<3 годовой производитель-

49

пости, а на действующих предприятиях— до 3,8 /сг/ж3. Наметившаяся тенденция к увеличению массы форм за счет применения силовых конструкций, создание универ­ сальных форм в крупнопанельном домостроении для вы­ пуска изделий домов различных типов, усложнение конструктивных решений форм, вызываемое повышением уровня механизации работ по распалубке изделий, повы­ шение жесткости форм в целях исключения появления трещин в изделиях дают основание ожидать увеличения удельного расхода стали до 15 /сг/ж3. Повышение метал­ лоемкости и рост амортизационных отчислений на фор­ мы (в 1,5—2 раза выше, чем для другого технологи­ ческого оборудования) вызывают увеличение себестои­ мости железобетонных изделий примерно на 2—3%.

Опыт эксплуатации форм на большинстве заводов железобетонных изделий показал, что их оборачивае­ мость в течение года ниже возможной величины пример­ но на 18—20%■ На различных предприятиях оборачива­ емость форм даже при изготовлении идентичных изде­ лий изменяется в пределах 1,45—2,1 раза. Вместе с тем известно, что начисляемая сумма амортизации на фор­ мы по установленной норме в размере 30,3% практичес­ ки не зависит от степени использования форм в течение года.

Изучение достигнутой оборачиваемости отдельных групп форм на 150 предприятиях показало, что излишне начисленная амортизация по нормам по сравнению с фактической оборачиваемостью составила на формы многопустотных плит в среднем 23%, ребристых плит — 31% и стеновых панелей—46%. Таким образом, только за счет повышения оборачиваемости парка форм до ука­ занной нормами может быть достигнута существенная денежная экономия и уменьшен расход стали на допол­ нительно изготовляемые и передаваемые в эксплуата­ цию формы.

На заводах сборного железобетона почти всегда име­ ются временно не эксплуатируемые формы из-за отсут­ ствия заказов на изделия, простоя технологического оборудования и ряда других причин. Таких форм на за­ водах насчитывается 3—4% к объему всего парка форм. Затраты на эту категорию форм (возможно, и неизбеж­ ное явление на заводах) увеличивают себестоимость вы­ пускаемых железобетонных конструкций. Очень часто формы списывают как негодные для дальнейшей эксплу­

50

атации. Анализ вышедших из строя форм показал, что около 37% их вышло из строя из-за конструктивных не­ достатков—недостаточной жесткости элементов и проч­ ности сварных соединений и более 50%—вследствие нарушения правил эксплуатации (некачественного ухо­ да за формами, работы с кувалдой при распалубке и

•сборке форм, несвоевременного и некачественного ремон­ та и др.). Как правило, профилактический осмотр форм проводится на предприятиях нерегулярно—от одного раза в год до одного раза в месяц. В результате такого положения большое количество форм длительное время находится в ремонте, что вызывает необходимость в по­ полнении парка форм новыми. На ремонт форм затрачи­ ваются большие средства (70—350 руб!т формы).

Практика оформления и учета затрат на капиталь­ ный ремонт форм показала, что на предприятиях нару­ шается порядок проведения различных видов ремоцта: капитальный и средний ремонты проводятся с нарушени­ ем действующего положения о П'ПР. Затраты -на указан­ ные ремонты во многих случаях относят на текущий ре­ монт, объемы которого в результате превышают норма­ тивные, а затраты на капитальный ремонт соответствен­ но занижаются. Все это увеличивает себестоимость вы­ пускаемой продукции.

На большинстве заводов, выпускающих широкую номенклатуру железобетонных изделий, при изготовле­ нии конструкций мелкими партиями по разовым зака­ зам применяют стальные формы.

Анализ производства немассовых железобетонных изделий показал, что доля стоимости стальных форм в общей себестоимости изделий достигает 10%. Такое по­ ложение объясняется в основном неудовлетворительным их использованием. Такие распространенные изделия, как плиты покрытий промышленных зданий, многие за­ воды выпускают с колебаниями до 20% от среднемесяч­ ного уровня выпуска, колонны таких же зданий—до 100% и т. д. Вызывается это широкой и постоянно меня­ ющейся номенклатурой изделий и неравномерностью поступления заказов на однотипные изделия. Коэффи­ циент использования форм для многосерийных изделий колеблется в пределах 0,15—0,3.

В результате формы, сделавшие 50—Ю0 оборотов, а часто и менее, списывают или длительное время хранят на складе и после этого списывают.

51

Учитывая, что основная масса предприятий имеет мощность 30—50 тыс. м3 в год и что они в большинстве случаев изготовляют широкую номенклатуру изделий,

форм, применяемых для производства железобетонных изделий широкой номенклатуры.

Установившееся представление об идентичном струк­ турном решении формы для специализированных линий и агрегатов, выпускающих широкую номенклатуру изде­ лий, экономически не оправдано.

Формы для выпуска изделий широкой номенклатуры следует разработать на одну или несколько групп изде­ лий, объединяемых по геометрическим размерам, при­ менительно к конкретной технологической линии, учиты­ вая параметры применяемого оборудования и преду-, сматривая возможность оперативного их переналажива­ ния. Применение универсальных стальных форм имеет недостатки, к которым относятся: увеличенная масса, а следовательно, и стоимость формы и неполная загрузка формы, приводящая к снижению объема продукции, снимаемой с 1 м3 камер.

Эти недостатки компенсируются ростом степени ис­ пользования форм и технологической гибкостью произ­ водства. Применению универсальных форм должен предшествовать поэтому экономический анализ номен­ клатуры и объема выпускаемой продукции с целью обос­ нованного определения границ универсальности оснаст­ ки и выбора параметров форм.

Переналаживаемые стальные формы используют на Пермском заводе ЖБИ-2 при производстве балок. В та­ кой форме можно изготовлять две балки длиной 12 м для эстакад технологических трубопроводов, одну балку пролетом 12 м для покрытий промышленных зданий, че­

Форма для изготовления балок (рис. 19) представля­ ет собой корытообразный поддон с внутренним разме-

52