28. Выбор методов формования. Исходные данные для проектирования.

Изготовление изделий на заводах сборного железобетона может произ­водиться по следующим схемам:

• поточной (агрегатно-поточной, конвейерной, станочной);

• стендовой, в том числе, кассетной.

Для выбора эффективного метода формования необходимо иметь ряд исходных данных: номенклатуру изделий, годовую производительность формовочной линии, расход материалов на единицу продукции, формовочное оборудование, потребность в паре, электроэнергии и т. д.

Агрегатно-поточный способ рекомендуется применять на заводах ЖБИ, имеющих широкую номенклатуру. Он позволяет на виброплощадке или формующем агрегате изготовлять изделия, с наличием свободного рит­ма в потоке, разных размеров, изменяя для этой цели формы частично или полностью.

Конвейерный способ применяется для массового производства изделий одного, двух типоразмеров и характеризуется регламентируемым ритмом, высокой механизацией и автоматизацией. Недостатком этого способа явля­ется трудность перехода на изготовление другого вида изделия, т.к. всякий переход сопровождается заменой форм и бортоснастки, а также остановкой всей технологической линии на переналадку.

Станочный метод применяется в тех случаях, когда предприятие явля­ется узкоспециализированным и предназначено для массового выпуска од­ного вида изделия, например, вибропрокатные станы.

Стендовый способ и его разновидности применяется для изготовления крупногабаритных изделий в неподвижных формах или ка специальных стендах.

29. Выбор формовочного оборудования.

Изготовление изделий на формовочных установках заключается в укладке и уплотнении бетона в перемещаемых или стационарных формах.

Укладка бетона производится с помощью самоходных бетонораздатчиков или бетоноукладчиков. Для укладки бетонной смеси в формы рекомендуются следующие бетоноукладчики:

а) для формования изделий постоянной толщины — бетоноукладчики с бункерами, оснащенные питателями, обеспечивающими равномерную раскладку и разравнивание бетонной смеси;

б) для формования ребристых плит — бетоноукладчики с копир-питателями, обеспечивающими раскладку бетонной смеси равномерными слоями с образованием валиков в местах утолщений и ребер;

в) для формования длинномерных тонкостенных изделий (типа балок, ригелей и др.) в вертикальных формах — бетоноукладчики с челюстными затворами и выходным отверстием бункера;

г) для формования изделий типа ферм в горизонтальном положении — бетоноукладчики с возможностью движения бункера в направлении, поперечном ходу бетоноукладчика.

Бетонораздатчик перемещается на колесах над фермой и снабжен бункером для бетонной смеси емкостью 1... 3 м³ с шиберным затвором.

Более совершенными являются бетоноукладчики, которые снабжаются устройствами для равномерной выдачи, распределения и разравнивания бетонной смеси по площади формы. Основным рабочим устройством бетоноукладчика служит питатель — вибролотковый или ленточный. Бетоноукладчики с ленточным питателем укладывают бетонную смесь на всю ширину формы и имеют ряд преимуществ по сравнению с бетоноукладчиком с вибролотковым питателем. Для лучшего использования оборудования и механизации процесса формования изделий необходимо бетонную смесь дозировать по объему или массе, а затем загружать в бетоноукладчик в соответствии с объемом бетона формуемого изделия.

С целью разгрузки кранового оборудования в формовочных цехах целесообразно применение формоукладчиков. Формоукладчик выполняет операции по перемещению формы к виброплощадке, установке формы и съему формы с отформованными изделиями.

Одной из важнейших технологических операций при формовании железобетонных изделий является уплотнение, которое в значительной степени определяет основные свойства бетона (морозостойкость, водонепроницаемость и т. д.). Недоуплотнение бетонной смеси на 1% снижает прочностные характеристики на 5...7%. Существуют следующие методы уплотнения бетонной смеси: виброуплотнение, центрифугирование, вакуумированне, прессование, электропрессосмос, укатка роликами и др. Но в основном изделия изготовляются с помощью вибрации. Эго связано с тем, что в процессе вибрации в бетонной смеси создаются благоприятные условия перекомпоновки частиц и эффективного использования явления тиксотропного разжижения смеси.

При воздействии вибраций в бетонной смеси уменьшаются силы сухого и вязкого сопротивления. При повышении амплитуды колебаний происходит разрушение сил сцепления между частицами смеси, а повышение частоты колебаний способствует снижению вязкого сопротивления за счет тиксотропного разжижения растворной составляющей бетона.

Уплотнение бетонной смеси условно можно представить состоящим из двух периодов. В первом периоде из рыхлонасыпной бетонной смеси образуется единая сплошная среда, т. е. происходит перекомпоновка, крупных их мелких частиц заполнителя, преодоление сил сухого трения. В этом периоде образуется структурный каркас бетона. Продолжительность первого периода для литых смесей составляет 3...5 с, а для жестких (0,3...0,5)Ж (где Ж—жесткость ло вискозиметру). Во втором периоде продолжается сближение частиц заполнителя между собой и удаление части оставшегося воздуха. Продолжительность второго периода (1,5…4) Ж. Деление на периоды при уплотнении подвижных смесей отсутствует из-за быстрого протекания процесса уплотнения смеси.

Подвижность смеси следует выбирать с учетом номенклатуры изделия, типа виброплощадки и технологии формования, обеспечивающей равномерное уплотнение смеси во всем объеме изделия с коэффициентом уплотнения не менее 0,98. Рациональный режим уплотнения определяется наличием конкретного виброформовочного оборудования, удобоукладываемостью бетонной смеси, высотой уплотняемого слоя, продолжительностью уплотнения.