Вода-строитель

На строительстве и в горном деле широко применяется гидромеханизация, т. е. разработка грунта и транспортировка его потоком воды. Быстро движущаяся вода размывает грунт и несет его во взвешенном состоянии. На месте укладки грунта скорость движения воды замедляется, частицы грунта оседают на дно, а вода уходит.

Земснаряд намывает земляную плотину.

Гидромеханизация земляных работ увеличивает производительность труда, обеспечивает высокое качество возводимых сооружений. Но ее выгодно применять, когда есть много воды, дешевая электрическая энергия и песчаный грунт. 40 млн. м³ земляных работ на прокладке Волго-Донского канала и более 100 млн. м³ на строительстве Куйбышевской и Сталинградской ГЭС выполнены плавучими земснарядами. Производительность такого снаряда от 200 до 1200 м³ в час, причем грунт он может перемещать по трубам на расстояние от 2 до 4 км.

Плавучие земснаряды используются не только на строительстве сооружений, но и для добычи песка и погрузки его на баржи или в вагоны.

Как же работает эта замечательная машина?

Земснаряд опускает на дно реки свой длинный хобот. На конце хобота — мощная стальная фреза, которая, все время вращаясь, разрыхляет грунт, смешивая его с водой. Образуется пульпа, которая засасывается хоботом, а затем по лежащим на понтонах трубам перекачивается к тому месту, где возводится земляное сооружение. Здесь вода стекает, а грунт плотно ложится в тело будущей плотины или насыпи.

Машины для уплотнения насыпного грунта при постройке земляного сооружения. а — падающая плита, подвешенная на стреле экскаватора (или крана); б — гладкий каток, прицепляемый к трактору; в —кулачковый каток; г — самоходный каток на пневмошинах.

При «сухопутной» гидромеханизации вода под давлением подается к монитору, который мощной струей размывает грунт. Этот грунт с водой засасывает машина-землесос и по трубам, уложенным на поверхности земли, подает к стройке.

Всякое земляное сооружение должно быть достаточно прочным. Поэтому рыхлый насыпной грунт необходимо как следует уплотнить. Для этого его укатывают гладкими или кулачковыми металлическими катками или катками на пневматических шинах, трамбуют тяжелыми падающими плитами, подвешенными на крюке крана или экскаватора, или специальными трамбовочными машинами с большим числом попеременно ударяющих плит или уплотняют вибрационными машинами.

Каменные заводы и мельницы

Для промышленного и гражданского строительства, сооружения железных дорог и автомагистралей, постройки электростанций, плотин и многих других работ требуется огромное количество крупного камня, щебня, гравия и песка.

Материалы эти не везде встречаются в природе в готовом виде. Поэтому часто их приходится приготовлять искусственно.

В каменных карьерах взрывают горную породу. После взрыва мощные экскаваторы разбирают породу и грузят камень в автосамосвалы большой грузоподъемности или в железнодорожные полувагоны. Камень доставляют на дробильный завод, где его дробят до требуемых размеров.

В тех случаях, когда нужно получить каменный материал мелких размеров, последовательно производят первичное, а затем вторичное дробление, а при необходимости — и помол. При первичном дроблении применяют щековые дробилки, а при вторичном — валковые, конусные или молотковые.

Самое мелкое дробление каменных пород и приготовление так называемого минерального порошка производится на шаровых мельницах. Такой минеральный порошок необходим, например, при постройке асфальто-бетонных покрытий автомобильных дорог. Ведутся опыты по дроблению твердых пород под водой с помощью мощных искровых разрядов.

После дробления каменный или гравийный материал сортируют по степени крупности на отдельные фракции. Для сортировки употребляют металлические сита, решета или колосниковые решетки. Все они имеют разные размеры отверстий — ячеек. Эта операция называется грохочением, а машины, применяемые здесь, грохотами.

Щебень, гравий и песок надо тщательно очистить от глины и других примесей, ухудшающих качество бетонной смеси или раствора, а также балласта, идущего на дорожное строительство.

При небольшом загрязнении каменного материала его очищают на грохоте; при среднем загрязнении — в струе воды на плоском или барабанном грохоте; сильно загрязненный материал очищают в специальных машинах — гравиемойках и пескомойках.

На больших стройках, таких, как Волго-Донской канал, Куйбышевская и Сталинградская ГЭС, обычно специально создают крупные камнедробильные и сортировочные заводы.

На крупных стройках сооружают большие автоматизированные бетонные заводы с высокой производительностью. Отсюда к месту работ бетон перевозят в специальных ковшах или подают по трубам с помощью особых насосов.

При изготовлении цементных растворов для каменной кладки и штукатурных работ применяют растворомешалки.

Многие детали бетонных и железобетонных конструкций делают теперь не на стройке, а на заводах сборного железобетона. Когда материалы для приготовления сборного железобетона прибывают на завод, их разгружают пневматическими устройствами в приемные бункеры. Затем ленточные транспортеры подают со склада гравий и песок в бункера бетоносмесительного цеха и в бетономешалку.

Металл, необходимый для изготовления стальной арматуры, поступает со склада. В специальных ваннах его очищают от ржавчины, а потом протягивают на волочильном станке, чтобы уменьшить его толщину до требуемых размеров. На правильно-отрезном станке металлические стержни режут на куски определенной длины; на гибочном станке стержням придается необходимая форма. Затем сварочным автоматом их сваривают между собой.

Формуют железобетонные изделия на катучих металлических поддонах или формах-вагонетках. Одна за другой они движутся по конвейеру. Здесь бетон укладывается в формы и уплотняется на виброплощадке, которая дает 2,5-3 тыс. колебаний в минуту. Затем вагонетка попадает в туннельную печь, в которой форма в течение нескольких часов подвергается термической обработке паром, нагреваясь до 70-80°. После этого изделие извлекают из формы и отправляют на чистовую обработку на шлифовальные станки и дробоструйные аппараты.