Рациональное использование бетона и железобетонных изделий в строительстве

легкого безпесчаного пенобетона связанна с его малой прочностью в первые сутки твердения и склонностью к усадке и трещинообразованию в дальнейшем.

Основные рекомендации, полученные из собствен¬ного опыта и результатов обследования работающих це¬хов пенобетона:

1. Для обеспечения саморазогрева, самопропарива-ния и упрочнения пенобетона в форме необходимо иметь температуру смеси 40—50°С, что решается уста¬новкой ТЭНов в бак-дозатор для воды. Однако в осенне-весенний, и особенно зимний период, когда темпе¬ратура цемента в наружном бункере опускается ниже 0°С, весьма затруднительно поддерживать температуру смеси на необходимом уровне. Хорошие результаты в этом случае дает установка промежуточного расходного бункера в цехе (рис. 2) . Между бункером, установлен¬ным снаружи 5и промежуточным бункером / желатель¬но установить сито для просеивания цемента 4, так как в цементе часто встречаются инородные включения, способные вывести из строя технологическую линию.

2. Пенобетоносмесители выпускают несколько за¬водов, однако не все они соответствуют оптимальному технологическому процессу. Во-первых, емкость сме¬сителя должна быть не менее 1,2 м3 и обеспечивать за¬ливку, как минимум одной формы. Во-вторых, угол разворота лопаток и число оборотов должно обеспечи¬вать высокую скорость перемешивания с минимальным разбрызгиванием смеси, что учтено не во всех конст¬рукциях. Наш смеситель сконструирован таким обра¬зом, что при вращении лопастного вала производится одновременная зачистка стенок и днища смесителя. Пенобетоносмеситель следует устанавливать на высоте 1,6—2,2 м для обеспечения заливки формы самотеком (рис. 3) . Применение для разливки пенобетона героторных насосов на стационарном участке считаем малоэффективным, так как усадка смеси составляет от 10 до 25%.

3. При решении вопроса лить в формы или разре¬зать, нами был выбран компромиссный вариант — от¬ливка в формы крупноразмерных блоков и затем их раз¬резка на мелкоштучные изделия. Резка затвердевшего пенобетона осуществляется дисковой пилой (рис. 4) . Это позволяет получать блоки с удовлетворительной ге¬ометрией и избегать основного недостатка цельнолитых блоков — сложности оштукатуривания поверхностей, соприкасавшихся со стенкой формы и имеющих дефек¬ты структуры. Длина крупноразмерных блоков — 2м, высота 0,6 м, а по ширине 3 варианта форм — 3 блока по 300 мм, 4 блока по 240 мм, 5 блоков по 200 мм. Объем заливки соответственно 1,08; 1,15; 1,2м3. После твер¬дения (через 12—24ч) блоки разрезаются дисковой пилой на любую требуемую толщину. Это позволяет, имея 3 вида форм, получить практически весь спектр мелкоразмерных блоков.

До изготовления пильного станка крупноразмерные блоки разрезались вручную пилой, при этом использо¬вались 2 кондуктора — для снятия «горбушки» и для де¬ления на блоки (рис. 5) . Производительность при этом способе невелика - до 7 м3 в смену на двух рабочих. Ос¬татки распила («горбушка») и производственный брак измельчаются в установке переработки отходов (рис. 1, поз. 18,) и возвращаются в технологическую линию для повторного использования.

Были опробованы различные способы обработки стенок форм, однако для легкого пенобетона не удалось найти подходящих смазок, предотвращающих прили¬пание пенобетона к стенкам, наблюдалось частичное разрушение блоков. Выход был найден при укладке в формы тонкой полиэтиленовой пленки (10 мкм), кото¬рая к тому же полностью герметизирует форму. Допол¬нительные затраты при этом составляют около 50 р/м3

пенобетона, поверхность блоков не испорчена смазкой, что важно при отделочных работах.

Последовательное совершенствование формы поз¬волило сократить ее металлоемкость до 450 кг на 1 м3 пенобетона, а применение легкоразборных соединений снизило время разборки и сборки форм до 5 мин. В конструкции формы всего несколько мелких деталей, требующих механической обработки, и они могут быть изготовлены в условиях любой мастерской.

Стоимость изготовления одной формы составит не более 3 тыс. р. Конструкция форм защищена свидетель¬ством на полезную модель № 29873.

4. Как уже было сказано выше, если использовать подогретую до 40—50°С пенобетонную смесь, то после заливки идет процесс саморазогрева и операцию допол¬нительной термообработки (пропаривания) можно ис¬ключить. Однако, если залитую форму оставить на пло¬щадке, вследствие неравномерного распределения тем¬пературы по глубине, структура пенобетона получается неравномерная, что способствует образованию трещин в блоке. Для ликвидации этого явления на нашем опыт¬ном участке мы установили термокамеру-накопитель, куда после заливки устанавливаются и выдерживаются некоторое время формы в 3 яруса по 4 формы в длину, то есть в одну камеру устанавливается 12 форм. При

производительности участка в 400 м3 блоков в месяц и существующей пропускной способности имеющихся термокамер, достаточно использовать две камеры, ко¬торые занимают общую площадь всего 25 м2 (рис. 6). Металлоконструкция термокамеры выполнена из квад¬ратных труб, в которых циркулирует вода, подогревае¬мая ТЭНами в специальном баке. Так как формы с пе¬нобетоном саморазогреваются, то тепло требуется толь¬ко для поддержания температуры внутри камеры до 70°С, и мощности ТЭН в 5 кВт вполне достаточно. Для переноски форм от места заливки в термокамеру изго¬товлен специальный захват. Его вес составляет всего 130 кг. Для удобства удаления готовых блоков из фор¬мы, манипулирования крупноразмерным блоком при его установке на станок резки изготовлен специальный самозатягивающийся захват (рис. 7) .

5. Как видно из схемы участка (рис. 1, поз. 19) в технологической линии установлена планетарная мельница ШЛ-312 для домола (активации) цемента. Добавка активированного цемента позволяет увеличить прочность пенобетона в 1,5—2 раза.

Вот так примерно выглядит технология производства пенобетона, методы экономии материальных ресурсов, рабочего времени, а также автоматизация данного производста.

Заключение

По мере изучения материала для курсовой работы, я сделал вывод, что ресурсосбережение – очень важная наука. Особенно для предприятий, которые непосредственно занимаются производством какой-либо продукции. Ведь в состав ресурсосбережения, как науки, входит нормирование, а это важнейший и, наверное, самый эффективный инструмент экономии материальных ресурсов. Но это далеко не единственный метод снижения затрат. Существует также организационные методы, методы с использованием новых технологий и другие.

В своей курсовой работе я рассмотрел методы и основные тенденции экономии бетона, железобетонных и бетонных изделий в строительстве. Можно сделать некоторые выводы: основные направления научно-технического прогресса в области бетона и железобетона в ближайший период времени будут опреде¬ляться систематическим улучшением свойств исходных материалов, укрупнением изделий и повышением их заводской готовности, снижением материалоемкости, энергоемкости и трудоемкости конст¬рукций, увеличением их долговечности в различных условиях экс¬плуатации.

Эти задачи в первую очередь должны решаться в результате: снижения плотности бетона за счет использования особо легких пористых заполнителей из отходов промышленности с развитием безотходного производства в народном хозяйстве; обеспечения на¬дежной водонепроницаемости бетона с отказом от устройства спе¬циальной гидроизоляции, в том числе за счет широкого применения напрягающих цементов; ускорения вызревания бетона с минималь¬ным расходом теплоты, в том числе за счет использования солнечной энергии и применения особо быстро твердеющих цементов; разработки новых видов экономичных легированных арматурных сталей, в том числе термомеханически упрочненной арматуры и стержней с вин¬товым профилем; максимального снижения трудоемкости бетонных и арматурных работ за счет использования комплексных химических добавок. Это уже разрабатывается и внедряется на предприятиях.

В пятой части своей работы я рассмотрел приемы экономии материальных ресурсов на предприятии по производству пенобетонов. Опят и наработки сибиряков можно с успехом использовать не только в Сибири, но и в нашем регионе, так как у нас с ними схожие климатические условия. А это очень важно.

В настоящие время выдвигается концепция устойчивого развития современной цивилизации, учитывающая интересы грядущих поколений. Бетон должен стать экологическим компенсатором многих издержек технического прогресса. Ежегодное производство бетона достигает 2 млрд. кубометров, что намного превосходит производство других видов промышленной продукции и строительных материалов. Для его производства расходуются сотни миллионов тонн цемента, щебня, песка, что требует существенного изъятия естественных природных ресурсов, а так же в широких масштабах используются крупномонтажные промышленные отходы энергетики, металлургии и других отраслей. Но пока накопление этих отходов со всеми неблагоприятными последствиями существенно опережает объемы их переработки. Будем надеяться, что когда-нибудь эта ситуация изменится в лучшую сторону.

Список использованной литературы:

1) Архипец Н. Т. «Экономия материальных ресурсов в строительстве». – М.: Стройиздат, Москва, 1988.

2) Венюа М. «Цементы и бетоны в строительстве»// пер. д-ра техн. Наук Иванова Ф.М. – М.: Стройиздат, Москва, 1980.

3) Кулиш С. А., Шубников А.К. «Нормирование расхода материалов» - М.: «Высшая школа», Москва, 1976.

4) Михайлов, Волков «Бетон и железобетон в строительстве». – М.: Стройиздат, Москва, 1987.

5) Сборник научных трудов «Ресурсосберегающие технологии производства бетона и железобетона»// под ред. д-ра техн. наук, проф. Крылова Б.А.