3. Вибір та обгрунтування способу виробництва

1. Виробництво напірних труб

Для напірної труби застосовую віброгідропресування, у зв’язку з довжиною конструкції (5145 мм) та діаметром 800 мм, а також специфічністю умов використання та технічних вимог.

Відповідно до способу віброгідропресування, бетон кільцевого перерізу труби обтискують попередньо-напруженими поздовжніми стержнями діаметром 5мм з високоміцного дроту Вр-ІІ. Обтиснення поздовжнього перерізу створюється за рахунок напруження спіральної арматури діаметром 3 мм з кроком 20 мм.

Труби формують у вертикальному положенні. У форму шнековим бетоноукладачем за допомогою конуса-розподільника та лійки подають бетонну суміш. Форма для виготовлення труби складається із зовнішньої та внутрішньої частин. Зовнішня частина - це дві півформи, з’єднані по боках болтами з пружинними компенсаторами, що допускає деяке розсунення форми під час пресування і забезпечує необхідне подовження спіральної арматури. Внутрішня частина – це нерозбірне металеве осердя – металевий циліндр, ня якому міститься перфорований металевий циліндр та гумовий чохол. Укладання та початкове ущільнення бетонної суміші відбувається під дією вібрації. Для труби ТН60-ІІІ доцільно використовувати віброплощадки з багатокомпонентними коливаннями вантажністю 25-27 т. Вібрація при цьому поширюється не тільки через зовнішній кожух та поздовжню напружену арматуру, закріплену на опорних кільцях форми, а й через внутрішнє осердя. Це дає змогу повністю витиснути втягнуте повітря й одержати рівномірну та щільну структуру бетону.

Тривалість першої стадії формування труби на багатокомпонентних віброплощадках та віброосердях в 3 рази менша, ніж при використанні навісних вібраторів.

На другій стадії ущільнення форма переміщується на пост гідропресування, де в порожнину між суцільним та перфорованим циліндрами внутрішньої форми подається гаряча вода (60-65^оС). За 30 хв тиск досягає 3,0-3,5 МПа. Вода крізь отвори в перфорованому осерді досягає гумового чохла, розтягує його і таким чином створює пресуючий тиск на бетонну суміш. Наведене значення тиску забезпечує всебічне обтискування бетонної суміші з видаленням з неї 12…15% води. Тиск підтримується протягом 5-7 год, доки бетон не досягне проектної міцності. Одночасно з пресуванням здійснюється ТО.

Для скорочення тривалості формування до складу суміші додали суперпластифікатор поліпласт С-3, який збільшив рухливість суміші до 20…25 см і в 3-4 рази скоротив тривалість формування без зниження водонепроникності та міцності бетону.

2. Виробництво стінових блоків

Для виготовлення блоків обґрунтованим є вибір агрегатно-потокового способу виробництва. Весь процес виробництва полягає у підготовці сировинної суміші, формуванні виробів на конвеєрі вібропресування, пакетування виробів та їх витримка у стелажах для зростання міцності до проектної або відпускної.

Для виробництва стінових блоків використовуємо метод віброгідропресування, що сприяє кращому ущільненню бетонної суміші, згідно прийнятої жорсткості суміші Ж=30с. Вібропресування - це спосіб ущільнення напівсухої (жорсткої) бетонної суміші, полягає в тому, що бетонна суміш у прес-формі піддається впливу вібруючої сили знизу або збоку прес-форми при одночасному тиску зверху. Даний метод досить високопродуктивний, передбачає високий ступінь механізації й автоматизації, дає можливість використовувати жорстку бетонну суміш (жорсткість 30с і більше), що забезпечує високу міцність (М 100 і більше) і морозостійкість (MP3 200 і більше циклів) бетонних виробів.

Приймання сировинних матеріалів. Основні сировинні матеріали (портландцемент, пісок, відсів) поступають на підприємство автотранспортом. Портландцемент за допомогою пневморозвантажувача подається в 2 сталеві силоси об'ємом 20 м³ кожен. Заповнювачі (пісок, відсів) подаються у штабельний склад. Змішування матеріалів у штабельному складі не допускається.

Приготування бетонної суміші. У бетонозмішувальну установку, яка являє собою змішувач примусової дії горизонтального типу, через вагові і об'ємні дозатори надходить сировина (цемент, відсів). Після сухого перемішування названих компонентів тривалістю 45 с, у змішувач об'ємним дозатором подається вода та хімічна добавка відповідно до прийнятого складу бетону та необхідного В/Ц. Для отримання бетонної суміші цемент, в кількості, необхідний для замісу, дозується за масою з точністю 1...2%. Заповнювачі дозуються по об'єму, з урахуванням їх фактичної об'ємної маси. Заповнювачі автонавантажувачем спочатку подаються відповідно у відсіки, звідки через живильники стрічковим конвеєром у змішувач. Точність дотримання запроектованого складу бетону, а також задані параметри і режим роботи контролюються оператором із центрального пульта управління. Вода дозується за об'ємом з точністю 1...2%. Тривалість перемішування - 180...240 с.

Бетонна суміш вважається готовою до видачі, якщо :

- фактичне водоцементне відношення суміші не відрізняється більш ніж на 0,01 від заданого ;

- однорідність бетонної суміші в пробах, узятих з будь-яких різних місць змішувача не розрізняються більш ніж на 5 %;

Втрати під час приготування бетонної суміші повинні становити не більше 1,6 % стосовно до готової продукції.

Готова суміш, стрічковим конвеєром надходить в бункер формувальної машини. Тривалість зберігання суміші в бункері не повинна перевищувати час початку тужавлення цементу (30...40 хв.).

Формування виробів. По­передньо очищені й змазані піддони, укладені в матриці та запов­нені бетонною сумішшю, кроковий конвеєр подає на пост поперед­нього ущільнення, де суміш розрівнюють, струшуючи її, і частково ущільнюють з одночасним видаленням надмірного повітря. Потім на посту вібропресування виконують одночасне формування кількох блоків пуансонами, на які передають двохчастотну вібрацію і статичний тиск.

Твердіння виробів. Відформовані вироби в матрицях подають на пост негайного розпалублення, після чого вироби встановлюються на піддон і потрапляють у стелажі-наконичувачі для витримки, а матриці повертаються на пост формування. Твердіння виробів здійснюється у спеціальних камерах твердіння при температурі не нижче 15°С і вологості 80...90% Тривалість твердіння на піддонах повинна бути не менше 24 год. Для попередження випаровування вологи з виробів і збереження вологісного режиму у камерах по можливості передбачається їх закривання. Висихання виробів не допускається. При умові досягнення виробами за 24 год. міцності при стиску не менше 2...3 МПа може здійснюватись перекладання на транспортувальні піддони та відбракування виробів за зовнішніми ознаками.

Пакування та маркування продукції. Формування транспортувальних піддонів з готовими виробами здійснюється вручну на посту пакування. Підготовлений транспортувальний піддон горизонтально ув'язується поліетиленовою плівкою (4 верхніх ряди). Вертикальна ув'язка здійснюється ПВХ стрічкою - 4 крайні вертикальні ряди. На даному етапі крім візуального огляду здійснюється відбір проб для приймальних випробувань продукції. Упакована продукція зберігається на відкритому чи закритому складі в штабелях не більше ніж в 4 яруси, окремо по виду і кольору блоків. На кожен упакований піддон блоків наклеюється етикетка, що містить відповідне транспортне маркування. Можлива відбраковка продукції на стадії твердіння та упаковки становить не більше 1%.