ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИИ

ФОРМОВАНИЕ ОБЪЕМНЫХ БЛОКОВ

Переход к крупнообъемному домостроению нераз­рывно связан с изготовлением объемных элементов дома на за­воде. В заводских условиях выполняются все отделочные рабо­ты и производится монтаж электро - и санитарно-технического оборудования. Работы на строительной площадке сводятся к установке готовых блоков, устройству сопряжений между ними и соединению инженерных сетей. В настоящее время создается необходимая материально-техническая база, создаются условия для дальнейшего расширения крупнообъемного домостроения.

По способу изготовления объемные блоки подразделяются на сборные и моно'литные (цельноотформованные), которые в зависимости от способа формования могут быть двух типов: «стакан» и «колпак».

В объемном блоке типа «стакан» плита пола монолитно свя­зана со стенками блока. Блок изготовляется за один цикл фор­мования, что увеличивает его пространственную жесткость, обеспечивая совместную работу стен и пола. В блоке удобно монтировать встроенное оборудование; эти работы можно сов­местить с периодом остывания блока. В объемном блоке типа «колпак» плита потолка монолитно связана со стенками блока. К достоинствам блока этого типа можно отнести более простую технологию его изготовления, применение в качестве плиты по­ла панелей, изготовленных различными способами.

По способу формования объемных блоков существующие формовочные установки можно подразделить на следующие три группы:

Агрегаты кассетного типа для формования блоков на всю высоту;

Агрегаты для. поярусного формования блоков;

Агрегаты для непрерывного формования блоков с неподвиж­ным или перемещающимся формующим устройством.

В установках кассетного типа при условии, что формуемые стенки по всей высоте блока имеют ширину 4—6 См, можно формовать изделия только из пластичной бетонной смеси. Это приводит к высокому расходу цемента (500—600 Кг на 1 Мг бе­тонной смеси) и увеличению продолжительности тепловой обра­ботки бетона до 5—6 Ч. Практически в установках кассетного типа можно делать два-три формования в сутки. Применение поярусного и непрерывного формования блоков в некоторой ме­ре устраняет эти недостатки и сокращает расход цемента до 280—300 Кг на 1 ж3 бетонной смеси благодаря возможности при­менения жестких бетонных смесей.

Формование объемных блоков. Установки для кас­сетного формования объемных элементов разработаны наиболее детально. В Зависимости от принятой технологии формования блоков различают несколько разновидностей конструктивного исполнения установок: с откидными внутренними щитами и от-

Рис 135. Схема формова - ния объемных элементов: А — общий вид установки: Б — опускание арматурного каркаса; В — бетонирование стен и по­толка : Г — съем готового эле­мента; 1 — сердечник; 2 — боко­вые щиты: 3 — опорная плат­форма; 4 — гидропривод; 5 — электрошкаф; 6 — бак; 7 — гид - роцилиндр подъема платформы; 8 — гидроцнлнндр перемещения бокового щита.

Клоняемым-и наружными щитами; с выдвижным внутренним сердечником и отодвигаемыми наружными щитами; с отклоняе­мыми внутренними и наружными щитами.

Установка ТАГ-2 треста №5 Министерства строи­тельства БССР (рис. 135) состоит из сердечника, четырех на­ружных щитов, гидравлических цилиндров подъема и опускания сердечника, гидравлических цилиндров отвода наружных щи­тов, четырех гидроцилиндров фиксации сердечника в рабочем положении, насосной установки и пульта управления.

Наружные щиты представляют собой стальной каркас, об­шитый с внутренней стороны стальными листами толщиной

14 Мм, а с наружной — толщиной 2 Мм. Между листами проло­жен слой шлаковаты толщиной 10 См. Наружные щиты при сборке соединяются в углах накидными запорами, обеспечиваю­щими их проектное положение.

Щит для формования торцовой (наружной) стены блока с оконным проемом имеет шарниры в средней части, благодаря чему верхняя половина щита может откидываться в наружную сторону до горизонтального положения, что облегчает формова­ние подоконной части стены блока.

Сердечник установки имеет форму короба, его размеры со­ответствуют внутренним размерам пространственного блока. Стальной каркас сердечника обшит стальным листом; наружная поверхность сердечника зачищена наждаком и отшлифована. Под действием гидравлических домкратов сердечник может под­ниматься и опускаться на 1 ж в приямок, освобождая изделия от формующих поверхностей.

Принят следующий порядок формования блока. Наружные щиты формы отодвигают от сердечника на 80 См и производят чистку и смазку внутренних поверхностей щитов.

Краном устанавливают в форму арматурный каркас, окон­ные и дверные коробки, закладные детали, прикрепляют к кар­касу плитный утеплитель наружной стены блока. Включают гидроцилиндры, посредством которых наружные щиты устанав­ливаются в проектное положение и крепятся запорами.

Для формования стен блока применяют пластичную бетон­ную смесь с осадкой конуса 8—10 См на легком заполнителе (керамзит и др.). Потолочную плиту бетонируют из обычной, жесткой бетонной смеси марки 200. Уплотнение смеси в стенах и плите осуществляется вибраторами, смонтированными на на­ружных щитах установки. По окончании бетонирования пото­лочной плиты на нее укладывают утепленный щит для предо­хранения от потери влаги при тепловой обработке.

Для тепловой обработки блока применен способ электрона­грева спиралями из нихромовой проволоки, температура про­грева 90—98°. Перед началом бетонирования включают один элемент тепловой установки, и температура сердечника повыша­ется до 30—40°. Общая продолжительность тепловой обработки составляет 4—4,5 Ч.

Для распалубки блока включаются гидроцилиндры опуска­ния сердечника и отвода наружных щитов.

Продолжительность технологических операций характеризу­ется следующими цифрами (мин):

TOC o "1-5" h z Подготовка формы к бетонированию. . 90

Укладка и уплотнение бетонной смеси. . 60

Тепловая обработка........................................... 240

Распалубка и съем блока с установки. . 30

Всего 420

Для повышения степени механизации формования блоков ведутся экспериментальные работы по применению способов торкретирования и инъектирования при укладке и уплотнении ■бетонной смеси.' Для заполнения форм бетонной смесью можно применять пневматические и плунжерные нагнетатели с автома­тизированным процессом формования. Внедрение в производст­во автоматизированного агрегата для формования пространст­венных блоков будет способствовать развитию крупнообъемного домостроения с полной заводской готовностью.

Проектными организациями и заводами экспериментируется строительство жилых зданий из объемных блоков длиной, равной ширине дома, и шириной, соответствующей типовому шагу, т. е. 3,2 М (рис. 136). Объемные элементы этого типа изготовляют на предприятиях двумя способами: путем заводской сборки их из прокатных ребристых скорлуп или путем монолитного фор­мования. железобетонного колпака с последующим присоедине­нием панели пола. Каждый способ имеет свои преимущества, поэтому экспериментальные работы производятся в двух на­правлениях.

Принятое для экспериментального строительства объемно­планировочное решение является общим для сборного и моно­литного вариантов и основывается на трехквартирной жилой секции с числом комнат в квартирах 1—2—3 или 2—2—2, на­шедшей широкое применение в крупнопанельном домост­роении.

Секция 1—2—3 образуется сочетанием пространственных элементов трех типов: «комната-комната», «комната-кухня», «кухня-лестница». Из этих же типов объемных элементов, но с другим расположением дверных проемов составляется секция 2-2-2. При принятых размерах объемных элементов (3180Х X 10280x2770) получаются хорошие пропорции комнат, удоб­ная планировка квартир. Вес монолитного пространственного блока находится в пределах 18—29 Т (в зависимости от типа блока).

Монолитный пространственный блок вместе с приваренными к нему плитами перекрытий образует коробчатую балку, опи­рающуюся на продольные стены. Торцовые стены объемного элемента являются несущими наружными стенами дома и вы­полняются из керамзитобетона марки 75 с объемным весом 1000 Кг/м3. Продольные стенки и потолок имеют толщину 40 Мм. Они выполняются из мелкозернистого бетона марки 150 и ар­мируются сварными сетками из холоднотянутой проволоки диа­метром 4 Мм.

Экспериментальная объем н о-ф ормующая ус­тановка представляет собой раздвижную металлическую внутреннюю и наружную опалубку, состоящую из 14 вертикаль­ных и 2 потолочных щитов. Все щиты имеют двойные стенки и являются, паровыми рубашками, утепленными с наружной сто­роны. Наружные вертикальные щиты оборудованы электроме­ханическими вибраторами направленного действия.

Все щиты перемещаются параллельно, что позволяет формо­вать в одной установке рядовые и торцовые блоки. Наружные щиты перемещаются вращением ходовых винтов от общего при-

Вода на каждый щит. Внутренние щиты сдвигаются при переме­щении наружных щитов, с которыми их механизм перемещения соединен тягами.

Закладные части, служащие для образования проемов в ог­раждающих стенах, крепятся на наружных щитах. Углы внут­ренних щитов закрываются накладными наугольниками, кото­рые при распалубке снимаются вместе с отформованным бло­ком.

Арматура блока на кондукторе собирается из отдельных се­ток и элементов в единый пространственный арматурный кар­кас. На каркасе крепятся необходимые закладные части, наве­шивается электропроводка в изоляционных трубках. После этого каркас снимают мостовым краном с кондуктора и устанавлива­ют в объемно-формующую установку.

Керамзитобетонную смесь следует загружать в форму из во­ротникового бункера, облегчающего распределение ее по форме. Уплотнение производится постепенно по мере заполнения формы бетонной смесью. После тепловой обработки в течение 6—7 Ч Блок вынимается из формы и подается, на конвейер отделки.

В производственных условиях продолжительность цикла формования блока может составить 9—10 Час. Из эксперимен­тальных блоков уже смонтировано несколько многоэтажных зданий.

Непрерывное формование объемных блоков осуществляется машиной, разработанной СКВ и НИИСК Г осстроя УССР (рис. 137). Основной частью агрегата является внут­ренний подвижный сердечник, боковые стенки которого шар­нирно связаны с опорной рамой; под действием пневмоцилинд­ров они могут отклоняться от вертикали. Винтовым устройством сердечник может опуститься на высоту блока, скользя по четы­рем направляющим.

Конструкция боковых щитов и потолка сердечника состоит из швеллерной рамы, обшитой с одной стороны формующим металлическим листом, а с другой — теплоизолирующими пли­тами. Между плитами и листом образуется полость, в которой размещаются электроподогревательные устройства.

К нижней раме сердечника, выступающей на толщину стен­ки блока, по четырем сторонам прикреплены стальные гибкие ленты, внутренняя поверхность которых в вертикальном поло­жении удалена от боковой формующей поверхности сердечника на толщину стенки блока. Гибкая лента огибает виброрейку и цилиндрический валик, расположенные на верхней грани на­ружного щита, и заканчивается контргрузом, необходимым для натягивания ленты при формовании.

Наружные щиты, шарнирно прикрепленные к неподвижной опорной раме, могут отклоняться, пневмоцилиндрами от верти­кали в направлении от формуемой поверхности блока.

Перед началом бетонирования производят смазку формую­щих поверхностей и устанавливают арматурный каркас. Из во­ротникового бункерного питателя выгружают бетонную смесь в зазор между наклонной частью ленты и стенкой сердечника, затем включают виброрейки и по мере уплотнения смеси произ­водят опускание сердечника. Бетонная смесь укладывается и уплотняется между боковой поверхностью сердечника и лен­той, плотно прилегающей к наружному щиту.

Когда сердечник опустится на полную высоту блока, бето­нируют потолок блок-комнаты, уплотняя смесь виброщитом. После укладки бетонной смеси включают систему прогрева для ускорения твердения бетона. Когда бетон приобретет необходи-

Мую прочность, производят распалубку блока, отклоняя пневмо­цилиндрами наружные щиты и стенки сердечника, что позволяет легко снять отформованный блок с агрегата.

Формование санитарно-технических кабин. На до­мостроительных комбинатах для формования кабин применяется виброформа, состоящая из наружной, раскрывающейся опалуб­ки и сжимающегося вибровкладыша, у которого две противо­положные стенки разрезаны и складываются посредством ры­чажно-винтового устройства.

После установки в рабочее положение бортов формы и за­крепления их между собой клиновыми замками производят ар­мирование днища и стенок. Мостовым краном подают виб­робункер с бетонной смесью и бетонируют днище кабины, после чего в форму устанавливают сердечник и бетонируют стенки.

Уплотнение бетонной смеси осуществляется вибраторами, укрепленными на наружных стенках формы. Тепловая обработ­ка изделий производится путем подачи пара в полости формы; продолжительность тепловой обработки 5—6 Ч. При четкой ор­ганизации технологического процесса возможна двукратная оборачиваемость формы в сутки.

После распалубки кабины устанавливают краном на ваго­нетки, перемещающиеся по рельсовому пути, расположенному рядом с постами формования. На этом пути, как на конвейерной линии, последовательно выполняются дальнейшие монтажные и отделочные операции: установка ванн, унитазов, умывальных раковин, монтаж трубопроводов, осветительной арматуры и проводки, настилка плиточных полов, малярные работы и т - д. Весь цикл отделочных и монтажных работ занимает 24 Ч, после чего готовую кабину электротягачом вывозят на промежуточный склад или непосредственно на монтажную площадку.

Наиболее эффективным по экономическим показателям яв­ляется комплексный формующий агрегат конструкции Ленпроекта для формования совмещенных и раздельных санитарных кабин, принятый для оснащения ряда домострои­тельных комбинатов (рис. 138). Агрегат состоит из наружной шарнирно открывающейся формы, вибровкладыша, телескопи­ческих направляющих с откидными упорами, распалубочной ма­шины (одной на группу форм) и самоходного бетоноуклад­чика.

Стенки наружной формы и поддон имеют двойную обшивку, они используются в качестве паровой рубашки при тепловой об­работке. Наружные стенки формы шарнирно соединены с под­доном, а талрепными тягами связаны с фундаментами.

Цельный вибровкладыш имеет уклон стенок 10—15 Мм, кон­солями эти стенки опираются на наружные стенки формы. На стенках и дне вкладыша установлены вибраторы. При формо­вании днища вкладыш используется, как виброштамп.

Для раскрывания наружной формы применяется распалу - бочная машина грузоподъемностью 25 Т. Машина переме­щается в траншее вдоль линии форм. Она приподнимает форму И Ставит ее на подвижные упоры, при этом стенки фор - формы, удерживаемые талрепными тягами, раскрываются (рис. 139).

Технологический процесс формования совмещенной санкаби - ны состоит из следующих операций:

1) установка арматурного каркаса, деревянных коробок и вставок;

2) загрузка порции бетонной смеси для формования пола;

3) установка вкладыша и формование пола способом виб­роштампования.;

4) формование стен кабины и последующая тепловая об­работка (в течение 1,5—2,5 часов);

5) удаление вкладыша; укладка крышки; продолжение теп­ловой обработки (в течение 1,5—2 часов);

6) установка распалубочной машины и раскрывание стенок наружной формы;

7) съем краном изделия с формы, очистка и смазка стенок формы;

8) закрывание стенок наружной формы распалубочной ма­шиной.

Цикл работы вибровкладыша продолжается не более 3 Ч 20 Мин, поэтому один вкладыш может обслуживать за смену

Два комплекта форм. Усилие, необходимое для выемки вклады­ша, доходит до 30 Т. Рычажное устройство, примененное в этой установке, позволяет извлекать вкладыш пятитонным краном, так как увеличивает приложенное усилие в 8—ГО раз. Бетон применяется марки 150 с осадкой конуса 3—5 См.

Цикл работы формы дает возможность выпускать в смену 1—1,5 кабины. Благодаря высокой механизации установки ее технико-экономические показатели (себестоимость, трудоем­кость формования) примерно на 50% выше, чем показатели дру­гих действующих технологических линий.