Книги / Строительные материалы_ Краткий курс_ Н_А_ Машкин, О_А_ Игнатова(1)

93

мощности; 15–50 – средней мощности; 50–100 высокой мощности; более 100 – сверхвысокой мощности.

Исходные материалы хранятся на механизированных складах: склад цемента; склады заполнителей; склад металла.

Технология изготовления железобетонных конструкций

Установка арматурных элементов, натяжение арматуры

Укладка и уплотнение бетонной смеси

Твердение бетона

Отпуск арматуры, распалубка изделий

Дополнительная обработка поверхности и комплектация изделий

Контроль качества

96

Способы производства сборного железобетона

1. Стендовый способ

Изделия изготавливают в стационарно установленных неперемещаемых формах. Оборудование и рабочие перемещаются от одной формы к другой. Способ применяют для крупногабаритных изделий, массивных конструкций, которые перемещать в формах нецелесообразно. Выпускают предварительно напряженные конструкции (фермы, балки). Короткие стенды – на 1–2 изделия; длинные – на 3–12 изделий. Длина изделия – до 24 м. Изделия располагают горизонтально и вертикально. Для пропаривания применяют напольные, ямные пропарочные камеры, термоформы.

Арматуру натягивают на упоры стендов гидродомкратами или электротермическим способом.

Короткие стенды прогрессивнее, так как вынужденные простои до начала тепловой обработки меньше, чем на длинных.

2. Агрегатно-поточный способ

Линия включает 3–4 технологических поста, на каждом из которых совмещается несколько операций. Формы транспортируются мостовым краном. Способ применяется для изготовления изделий широкой номенклатуры длиной до 12 м, многопустотных плит длиной до 3 м и высотой до 1 м (стеновые панели, блоки, плиты перекрытий, балки, трубы, опоры ЛЭП).

Посты: формовочный; тепловлажностной обработки (ямные камеры); распалубки изделий; отделки поверхности.

3. Конвейерный способ

Непрерывный цикл изготовления с последовательным непрерывным или ритмичным перемещением форм от поста к посту. На каждом посту производится малое количество операций, что позволяет механизировать и автоматизировать процесс. Пропаривание производят в вертикальных и щелевых камерах непрерывного действия. Способ отличается высоким энерговооружением и автоматизацией, высокой производительностью. Недостаток: переход на выпуск другого вида изделий связан с простоями для переналадки и частичной замены оборудования.

97

Конвейерная линия специального назначения – стан. Прокатные станы предназначены для изготовления однотипных изделий (наружные и внутренние панели, плиты перекрытий). Готовые изделия и арматура разрезаются в конце цикла.

4. Кассетный способ

Этим способом изготавливают однотипные плоские изделия небольшой толщины в вертикальном расположении пакетами по 2–14 шт. в специальных кассетах (внутренние стеновые панели, перегородки, плиты перекрытий). Кассеты занимают небольшую производственную площадь и имеют высокую производительность. Изделия отличаются высоким качеством поверхностей, не требующими отделки.

Технология: подготовка форм; чистка; установка арматуры; укладка бетонной смеси; уплотнение навесным вибратором; тепловая обработка в тепловых отсеках.

Недостатки: высокая металлоемкость форм; наличие ручного труда; работа только с подвижными бетонными смесями (перерасход цемента); разброс прочности бетона по сечению изделия; трудность механизации и автоматизации.

4.11.Силикатные изделия автоклавного твердения

Внастоящее время производят различные силикатные стеновые и отделочные материалы. Основной состав: известко-

вый + кремнеземистый компонент гидросиликатное твердение: Ca(OH)2 . SiO2 + (n – 1)H2O = CaO . SiO2 . nH2O

гидросиликат кальция

Причины применения: дешевизна и доступность сырья, сравнительно небольшой расход энергии и возможность полной механизации и автоматизации.

Силикатный кирпич. Состав сырья, %: известь – 6–8 (в расчете на СаО); песок – 92–94; вода – 7–8. Прессование происходит под давлением 15–20 МПа, далее сырец запаривается в автоклаве при t = 175 ºС, р = 0,8 МПа на 10–14 часов. После выгрузки происходит дополнительный набор прочности за счет высыхания и реакции карбонизации: Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О.

98

Кирпич бывает одинарный (250×120×65 мм), модульный (25×120×88 мм), с технологическими пустотами. Цвет – светлосерый и цветной. Могут применяться щелочестойкие красители.

Усадки при твердении нет, размеры точные. Плотность – 1800–1900 кг/м3. Теплопроводность = 0,82–0,87 Вт/(м·ºС).

Марки: 75, 100, 125, 150, 200, 250; морозостойкость: F15, F25, F35; водопоглощение Wm = 8–16 %. Применяется в многоэтажном жилищном и промышленном строительстве.

Недостатки: пониженная водостойкость (непригоден для фундаментов); низкая огнестойкость (не пригоден для печей, дымоходов); нельзя использовать в кладке цоколя зданий из-за пониженной стойкости в агрессивной среде:

СаСО3 + СО2 + Н2О = Са(НСО3)2

бикарбонат

Силикатный бетон – может быть плотный и пористый, обычно получают мелкозернистый. Производят помол комовой извести с песком и гипсом до S = 3000–5000 см2/г, увлажнение, формование изделий виброуплотнением и автоклавную обработку при t = 175–190 ºС, Р = 0,8–1,2 МПа. Плотность бетона

m = 1800–2200 кг/м3; Rcж = 15–30 МПа – без тонкомолотого песка; при добавлении 15–30 % молотого песка Rcж = 40–60 МПа. Коэффициент размягчения Краз 0,75; морозостойкость F до 50, при добавке портландцемента – до 100 и 200.

Из силикатного бетона получают наружные многопустотные стеновые блоки, внутренние стены, плиты перекрытий, колонны, балки и др. Армированные изделия имеют недостаток – пониженную коррозионную стойкость арматуры (из-за малой щелочности).

Легкие силикатные бетоны. Используются легкие пористые заполнители: керамзит, шлак и др. Теплоизоляционные имеют плотность до 500 кг/м3; конструкционно-теплоизоля- ционные – 500–1400; конструкционные – 1400–1800; = 0,5– 0,7 Вт/(м·ºС); Rcж = 3,5–20 МПа; F15–50. Применяют в блоках и для панелей наружных стен.

99

Ячеистые силикатные бетоны. Получают пено- и газоси-

ликаты. В состав входят известь, гипс, цемент, кварцевый песок,

вода и газообразователь (алюминиевая пудра) или пенообразо-

ватель. Происходит реакция с выделением водорода, что приводит к многократному увеличению смеси в объеме, и материал приобретает ячеистое строение. В автоклаве газобетон набирает прочность в течение 10−12 часов. Плотность – 300–1200 кг/м3;

Rc = 1–20 МПа; = 0,09–0,4 Вт/(м·ºС).

Применение: стеновые и теплоизоляционные изделия; утеплитель для панелей; камер холодильных установок; элементы наружных и внутренних стен; междуэтажные и чердачные перекрытия.

100

5. СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ

5.1. Общие сведения

Строительный раствор – это искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания рационально подобранной смеси вяжущего, воды и мелкого заполнителя. Строительные растворы отличаются от бетонов отсутствием крупного заполнителя и как следствие – более высоким водосодержанием и пористостью.

Главной особенностью применения строительных растворов является укладка их тонкими слоями на пористые основания (кирпич) без интенсивного уплотнения. Поэтому раствор должен обладать высокой подвижностью и не терять ее из-за отсоса воды пористым основанием. Важным свойством является также хорошая адгезия к основанию

По плотности различают: тяжелые ( 1500 кг/м3 – квар-

цевый песок); легкие (1500 кг/м3 – туф, шлак, керамзит, пемза).

По виду вяжущего: цементные; известковые; гипсовые; смешанные (цементно-известковые, цементно-глиняные, извест- ково-гипсовые).

По назначению: кладочные; штукатурные (отделочные); специальные (гидроизоляционные, рентгенозащитные, акустические).

Заполнители: кварцевые и полевошпатовые пески, пемзовые, шлаковые, туфовые. Размер зерна – до 2,5 мм. Содержание глинистых, илистых, пылеватых частиц – до 10 %.

В качестве минеральных пластифицирующих добавок в це-

ментных и известковых растворах используют глину, в цемент добавляют известковое тесто или тонкомолотый трепел, вулканический пепел, которые улучшают удобоукладываемость растворной смеси, а также ее водоудерживающую способность.

Органические пластификаторы – поверхностно-активные вещества, позволяющие получить удобоукладываемый раствор

101

при значительно меньшем количестве воды, способствующие повышению морозостойкости (см. 4.2.4). Добавки вводят в растворы в количестве 0,1–0,3 % от массы вяжущего. При работе в зимнее время применяют хлористый кальций, хлористый натрий, поташ, нитрат натрия.

Состав раствора выражается количеством исходных компонентов на 1 м3 растворной смеси (или 1 м3 песка) или соотношением сухих компонентов по массе (или объему). Например, простой раствор 1:3 – на 1 часть цемента приходится 3 части песка; сложный раствор 1:1:5 − на 1 часть цемента приходится 1 часть добавки (извести) и 5 частей песка.

Свойства растворных смесей

1. Удобоукладываемость – способность свежеизготовленного раствора распределяться на основании тонким однородным слоем и не расслаиваться при хранении, транспортировании и перекачивании.

Подвижность растворной смеси определяют по глубине погружения стандартного металлического конуса. Подвижность назначают в зависимости от вида раствора и отсасывающей способности основания. Для кирпичной кладки подвижность растворов составляет 8–12 см; для заполнения швов между панелями и другими сборными элементами, а также для бутовой кладки – 4–8 см.

По подвижности растворные смеси делятся на марки:

102