Агрегатно-поточный способ производства

При этом способе форма и изделие передвигаются к технологическим постам при помощи кранов или рольгангов. Основными постами являются: подготовительный, формовочный, тепловой обработки и распалубки изделий. На подготовительном выполняют очистку форм и оснастки, сборку разъемных форм и их смазку, укладку в формы арматурных каркасов, сеток и закладных деталей, укладку и натяжение стержней для предварительно напряженных изделий, подачу форм на формовочный пост.

На формовочном производят укладку и уплотнение бетонной смеси, отделку поверхностей. Продолжительность формования зависит от вида формуемых изделий и составляет 5-20 мин. На посту тепловой обработки происходит твердение бетона, после чего формы с изделиями извлекают из камеры и подают их на распалубку.

На участке распалубки и остывания выполняют распалубку изделий, их осмотр, исправление дефектов, декоративную отделку, приемку ОТК, транспортирование на склад и возвращение форм на подготовительный пост.

Агрегатно-поточный способ рекомендуется для мелкосерийного производства на заводах малой и средней мощности. Он позволяет быстро осуществлять переналадку оборудования. Им формуют плиты перекрытий и покрытий, колонны, сваи, фундаментные блоки, трубы, шпалы.

Конвейерный способ производства

При конвейерном способе производства формы перемещаются с помощью передаточных устройств с заданной скоростью в принудительном ритме движения. Тепловые агрегаты являются частью конвейерного кольца. Конвейерная технология применяется на выпуске однотипных изделий: панелей стен, плит перекрытий и др. На постах конвейерной линии последовательно выполняют следующие операции: подготовку формы, укладку в нее арматуры, бетонной смеси, распределение и уплотнение бетонной смеси, подачу в камеру тепловой обработки непрерывного действия, тепловую обработку, распалубку и осмотр готового изделия.

Стендовый и кассетный способы производства

По стендовой технологии формование и твердение изделий выполняются на стендах без перемещения. Перемещаются материалы и формующее оборудование от одной формы к другой. Эта технология целесообразна для изготовления крупногабаритных конструкций: ферм, балок и др.

При кассетном способе формования изделия изготавливаются в разъемных групповых формах в вертикальном положении. В них же происходит и твердение изделий. Этот способ применяют для изготовления панелей перекрытия, перегородок.

39. Коррозия арматурной стали в бетоне

Одним из существенных недостатков железобетона является коррозия арматурной стали. Она носит преимущественно электрохимический характер и протекает на границе металл — раствор электролита.

Поровое пространство бетона частично заполнено водой с растворенными в ней солями, щелочами, газами, т.е. является электролитом, способным проводить электрический ток. Свободная часть заполнена воздухом. По современным представлениям металл состоит из ион-атомов Ме⁺, связанных с электронами е, способных перемещаться внутри кристаллической решетки от одного атома к другому. Преодолеть электростатическое притяжение электронов, вырваться из кристаллической решетки и оторваться от поверхности металла ион-атом может только при наличии необходимой энергии. Эта энергия возникает в результате реакции гидратации (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Схема гидратации и перехода в раствор ионов металла: ab — линия поверхности металла

Электроны не переходят в раствор, и на поверхности металла остается их эквивалентное количество:

Ме•е + nН₂O —> Mе + nН₂O = е.

На границе металл - электролит образуется равновесный двойной слой из отрицательных электрических зарядов на поверхности металла и положительных ионов раствора (рис. 7.2) с возникновением между ними разности потенциалов.

Коррозионный процесс заключается в растворении металла. Избыточные электроны на поверхности металла ассимилируются ионами, атомами или молекулами электролита (деполяризаторами), которые при этом восстанавливаются:

е + D —> De.

Рис. 7.2. Схема двойного слоя: а — при выходе иона металлов в раствор; б — при выходе катиона из раствора на металл

Коррозия возможна при наличии деполяризации металла. Участок металла, который растворяется, называется анодом, а на котором происходит разряд избыточных электронов, — катодом. Анодный и катодный процессы в результате проводимости металла и электролита могут существовать раздельно на разных участках поверхности металла. При нехватке энергии гидратации для разрыва связи между ион-атомами и электронами на поверхности металла адсорбируются катионы из раствора, и поверхность металла приобретает положительные заряды, которые с ионами раствора также образуют двойной слой (рис. 7.2 б). Устанавливается равновесие, коррозии не происходит.

Анодная реакция арматурной стали в бетоне представляет собой реакцию окисления железа с переходом двухвалентного железа в водный раствор с освобождением двух электронов:

Fe⁰ —> Fe² + 2е.

Катодная реакция в бетоне в сильно щелочной среде протекает с кислородной деполяризацией. Кислород восстанавливается и превращается в присутствии воды в ион-гидроксил:

1/2O₂ + Н₂O + 2е = 20Н^-.

Для защиты арматуры в железобетоне следует ограничить поступление к ней в первую очередь кислорода воздуха и воды. Эту функцию выполняет защитный слой бетона толщиною 10-20 мм и более.

рН поровой жидкости бетона составляет 12-14. Кислотообразующие газы нейтрализуются щелочными составляющими бетона. На поверхности стали образуется нерастворимая пленка, которая находится в пассивном состоянии, и коррозии не будет. При рН меньше 11,8 происходит окисление железа с образованием Fе₂O₃ и Fe₃O₄. Продуктом коррозии может быть ржавчина.

Ускоряют коррозию стали ионы Cl^- и SO^2-₄ поровой жидкости, которые повышают коррозионную активность и разрушают защитную пленку на арматуре.

Предотвратить коррозию можно способами, обеспечивающими рН поровой жидкости бетона выше 11,8. Плотность бетона должна быть такой, чтобы в течение всего срока эксплуатации конструкций защитный слой не был нейтрализован кислыми газами и жидкостями.