ЦЕЛЬ: КАЧЕСТВЕННЫЙ БЕТОН
Изделия из железобетона являются основой современного строительства. Многоэтажные здания, промышленные объекты и прочие габаритные постройки собираются из заготовок, что позволяет обеспечить высокую скорость монтажа и быть уверенным в качестве материала. Тяжелая строительная техника определяет высокую производительность и безопасность работ по сборке: многоэтажные здания растут буквально на глазах.
Все это возможно благодаря отлаженному производству железобетонных изделий.
Технологический процесс изготовления ЖБИ совсем непрост и требует немало времени и внимания специалистов, чтобы в результате получилась качественная продукция, имеющая свойства не ниже номинальных и способная прослужить не один десяток лет.
Следует отметить, что бетон, не смотря на кажущуюся простоту, имеет много тонкостей в изготовлении. Нарушения технологии способны не только негативно отразиться на эксплуатационных свойствах будущей постройки, но и определить ЖБИ в категорию неисправимого брака.
Любой завод по изготовлению железобетонных изделий состоит из ряда подразделений, имеющих свои функции:
- Склады для хранения материалов, где ни в коем случае не должны перепутаться цементы разных марок и ПГС различных фракций. Для холодного времени года должен быть предусмотрен предварительный нагрев наполнителей.
- Транспортная служба, выполняющая, как подачу ингредиентов в производство, так и отгрузку готовой продукции. Для зимнего периода так же предполагается специальная техника с подогревом.
- Основное производство, которое состоит из бетонно-смесительных, каркасных и формовочных участков. Необходимо отличное взаимодействие всех служб и подразделений, ведь работа выстаивается по поточному типу, а готовая смесь не может долго ждать своей очереди.
- Склады или площадки для готовой продукции, оборудованные стеллажами для безопасного хранения и грузоподъемной техникой.
- Лаборатория для проведения испытаний. Это службе уделяется особое внимание, потому что только она может достоверно определить качество полученного ЖБИ.
Разумеется, полный цикл изготовления и проверки может обеспечить только крупное предприятие. Нередко встречаются предложения по продаже дешевых железобетонных изделий сомнительного производства, что должно настораживать. Отклонения от технологического процесса способны значительно удешевить производство, но при этом доставить множество проблем в процессе эксплуатации. Прежде всего, это безопасность людей и очень большие затраты на восстановление поврежденных элементов зданий – поэтому, рисковать не нужно.
ТИПОВОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
Производство изделий из бетона требует типичной подготовки, которая в общих чертах совпадает у всех производителей.
Вначале необходимо получить от поставщиков ингредиенты и убедиться в их качестве. Во избежание проблем, стоит работать только с проверенными фирмами, самостоятельно занимающимися добычей песка и гравия, а так же закупками металлического профиля, цемента и доставкой их покупателю. Что имеет значение:
- Марка цемента. Он различается по механическим свойствам, и чем цифра в обозначении больше, тем параметры выше, а материал, соответственно дороже. Опасно пытаться сэкономить, используя цемент меньшей прочности. С другой стороны, выбор более высокой марки, чем требуется, просто ведет к необоснованному перерасходу средств. Цемент является наиболее дорогим ингредиентом, и покупать его стоит обдуманно.
- Фракция наполнителей. Что песок, что гравий должны иметь определенные размеры, а так же гладкость поверхности частиц. От этого зависит прочность готового изделия.
- Чистота компонентов. Различные примеси, такие, например, как глина, способны критически ухудшить свойства бетонного раствора.
- Диаметр и марка прутков для армирования. Несмотря на то, что большую часть арматуры не видно, на неё возложена важная функция и пренебрежительно к ней относиться не стоит. Прутки меньшего диаметра способны заметно снизить прочность всего железобетонного изделия.
Все это принимается и отправляется на промежуточное хранение. Цементу и прокату необходимо обеспечить определенные условия хранения с минимальной влажностью. Песчано-гравийная смесь при изготовлении раствора может быть мокрой, но это нужно учесть.
Дальше идет подготовительный этап, который играет не менее важную роль, чем приготовление раствора.
Все компоненты проходят предварительную проверку и точно дозируются.
Собирается или готовится опалубка, отвечающая за форму будущего ЖБИ. Внутрь устанавливается арматура. Важно выдержать расстояние между прутками и обеспечить их соединение между собой (если это предполагается). Часть арматуры в виде петель часто остается снаружи – для захвата при транспортировке и для соединения ЖБИ друг с другом. Для изготовления изделий, подвергающихся высоким нагрузкам или деформациям, часто применяется, так называемый, напряженный железобетон. От обычного он отличается предварительным сжатием арматуры в направлении, противоположном тому, откуда действуют предполагаемые нагрузки. После заливки бетонным раствором, продукция будет иметь требуемую форму, но повышенную устойчивость к изгибу.
ОСНОВНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Основным этапом является смешивание и заливка бетона. Состав смеси выбирается исходя из имеющихся условий и расчетных нагрузок, действующих на конкретный элемент сооружения. Он задается при проектировании: указывается марка, например, М400 (цифра показывает предел прочности на сжатие в кгс на квадратный сантиметр) а так же дополнительные условия (армирование, наличие специальных добавок, использование различных технологических приемов при изготовлении). Все эти условия должны быть непременно выполнены.
В промышленных условиях прочность полученного материала, а так же другие важные свойства определяются с помощью лабораторных испытаний: делается опытное изделие, из которого вырезаются образцы, которые подвергается различным испытаниям, в том числе и разрушению. Это позволяет быть уверенным в качестве продукции, выполненной из одной партии бетона.
Для получения качественной продукции важно обеспечить правильную заливку бетонной смеси – с единовременным заполнением всего объема формы и равномерным её распределением. К каждому изделию необходим свой подход – если плоские заготовки неплохо заполняются под действием силы тяжести, то для продукции цилиндрической формы нередко приходится прибегать к их раскручиванию. В результате получается монолитная конструкция с однородными свойствами.
После заливки ЖБИ могут подвергаться термической обработке, которая значительно ускоряет процесс затвердевания бетонной смеси, или вибровоздействию, в результате чего структура остается более однородной и прочной.
Готовая продукция проходит тщательный контроль качества. В данном случае большинство дефектов исправить невозможно, и это при том, что изготовление происходит большими партиями. Важно не допустить получение заказчиком несоответствующих железобетонных изделий. Следовательно, от того, насколько правильно подобраны ингредиенты и осуществлен технологический процесс, зависит годность партии.
После завершения всех работ по изготовлению ЖБИ, оно должно быть промаркировано и доставлено покупателю. При транспортировке необходимо обеспечить аккуратность обращения с продукцией – при всей прочности бетон имеет определенную хрупкость. При больших динамических и ударных нагрузках могут образовать незаметные снаружи дефекты структуры, которые со временем проявят себя.
КОМПОНЕНТЫ БЕТОННОГО РАСТВОРА
Рецепт бетона несложен – нужно тщательно смешать:
- Заполнители – сыпучие материалы, представляющие собой обломки горных пород или вторичный щебень. Обычно используется смесь щебня и песка, что дает высокое заполнение объема и, соответственно, сниженный расход других ингредиентов.
- Связывающее вещество – чаще всего цемент.
- Вода, превращающая цемент в раствор и вступающая с цементом в химическую реакцию, что дает монолит после застывания.
- Специальные добавки, улучшающие определенные свойства: например, повышающие прочность или позволяющие производить заливку в условиях низких температур. Часто используются вещества, окрашивающие раствор в нужный цвет.
Соотношение определяется ГОСТом и не выбирается произвольно.
