Требования к бетонной смеси
Бетонная смесь при формовании изделий центрифугированием должна быть пластичной (ОК = 4…6 см).
Содержание крупного заполнителя не должно превышать 0,7м3 на 1 м3 бетона при максимальной крупности зерен до 20 мм.
Для повышения водоудерживающей способности и обеспечения пластично-вязкой структуры бетонной смеси содержание цемента должно быть не менее 350 . . . 400 кг/м3
Центробежный прокат
применяется для производства низконапорных и напорных труб длиной 5 м диаметром 1200 . . . 3000 мм
Центробежная сила служит в основном для распределения бетонной смеси; ее участие в уплотнении стенки трубы незначительно
Стенка трубы формуется прокатом бетонной смеси между вращающимся валом прокатной машины и формой
Схема формования трубы центробежным прокатом
1 – вал прокатной машины;
2 – съемное кольцо;
3 – форма;
4 – ленточный питатель
Установленную в прокатную машину форму пронизывает вал, на который она опирается кольцами катания
Вал сообщает вращательное движение форме и бетонная смесь жесткостью 150...300 с, подаваемая ленточным питателем, центробежной силой вовлекается во вращательное движение и распределяется по стенкам формы
При скорости вращения 3…8 м/с центробежные силы создают давление на бетонную смесь от 80 до 200 Па
Смесь уплотняется под давлением 1 ... 5 МПа, создаваемым силой тяжести формы с бетоном на приводной прокатный вал
Формование труб происходит в несколько этапов:
–центробежное формование с прокатом втулочной части трубы;
–центробежное формование раструба;
–уплотнение бетонной смеси в раструбе центробежным прокатом;
–окончательное уплотнение бетонной смеси центробежным прокатом
Формование заканчивают опрыскиванием вала водой и подачей пескоструйным аппаратом внутрь мелкого песка
Образовавшаяся пленка воды поглощается песком, который вдавливается в стенку трубы, после чего ее поверхность становится матовой и гладкой
Частота вращения формы для распределения смеси от 30 до 260 об/мин, а при уплотнении - от 70 до 520 об/мин.
Для больших диаметров устанавливают меньшие скорости, для меньших - большие
Продолжительность формования трубы в зависимости от диаметра составляет от 10 до 40 мин, что в два раза меньше, чем при виброгидропрессовании
Требования к бетонной смеси
для центробежного проката используют бетонную смесь с В/Ц=0,3;
расход портландцемента марки М400 составляет 375 - 450 кг/м3;
марка бетона - М500, прочность при растяжении 5 - 5,5 МПа
В зарубежной практике применяют комбинированный способ центрифугирования одновременно с вибрированием и последующим прессованием внутренней поверхности трубы (Цен-ви-ро)
В зарубежной практике применяют комбинированный способ центрифугирования одновременно с вибрированием и последующим прессованием внутренней поверхности трубы (Цен-ви-ро)
1 – привод ведущих роликов;
2 – пневматические опорные ролики;
3 – прессующий каток;
4 – форма;
5 – прижимные ролики;
6 – ролик вибробалки;
7 – вибробалка
Железобетонный сердечник трубы формуется центрифугированием с вибрацией, создаваемой четырьмя вибраторами, расположенными на равном расстоянии с наружной стороны формы
Вибраторы прижимаются к вращающейся форме гидравлическим устройством
Бетон при этом дополнительно уплотняется и приобретает более равномерную структуру, что повышает его водонепроницаемость.
Затем при медленном вращении формы осуществляется прессование (укатка) внутренней поверхности трубы тяжелым катком диаметром 200 - 250 мм