Технология изготовления железобетонных изделий кратко

Обновлено: 07.07.2024

В зависимости от типа железобетонных изделий и их размеров используют разные технологические способы изготовления с учетом требований к функциональным и эксплуатационным параметрам готовых изделий. Технология ЖБИ предполагает их производство:

на заводе – в крытых цеховых помещениях происходит реализация техпроцессов, а под открытым небом возможно только хранение готовой продукции;

на полигонах – здесь некоторые технологические этапы выполняют в цехах, а основная часть работ проводится на открытом пространстве.

Технология производства ЖБИ изделий

В насчитывающем десятки наименований ассортиментном перечне изделий из железобетона в общегражданском и промышленном строительстве особо востребованы:

панели для обустройства стен и перегородок зданий и сооружений;

крупногабаритные фундаментные блоки;

плиты, из которых создают межэтажные перекрытия;

заборы и элементы для декорирования ландшафта или фасадов зданий;

кольца для возведения технологических или водяных колодцев;

водопроводные, канализационные и т.п. трубы.

Технология изготовления ЖБИ включает такие процессы:

связывание либо сварка арматурного каркаса и изготовление формы;

подготовка, с учетом требований к характеристикам изделия, бетонной смеси;

формование заданного вида продукции;

затвердевание состава с набором прочности. Процесс происходит в естественных условиях либо в специальном оборудовании – термокамере, при воздействии влаги и высокой температуры;

обработка или декоративная отделка поверхности изделия.

Бетон

В технологии производства ЖБИ плит и иных конструкций особое место отводится подготовке бетонной смеси. Вид и пропорциональное соотношение входящих в нее компонентов –

вяжущего (цемента, полимеров, битума);

заполнителя с нормированным размером фракций;

– предопределяет характеристики готового продукта, его прочность и атмосфероустойчивость.

Армирование

Исходя из предполагаемой специфики воздействующих на железобетонное изделие нагрузок выполняют армирование:

ненапряженное, в состав каркасов и сеток которой входит основная (воспринимающая нагрузки на растяжение) и вспомогательная арматура;

предварительно напряженное – такая технология используется для производства элементов ЖБИ, на которые приходятся значительные эксплуатационные нагрузки на изгиб.

Формование

Технология изготовления плит и иных ЖБИ предусматривает возможность реализации этого этапа тремя способами:

агрегатным: формовочный пост оснащен формами с подготовленным армокаркасом, в которые выполняют заливку бетонной смеси. С применением спецтехники заполненные формы перемещают в камеры с оптимальными условиями для набора прочности. Завершают процесс операции на посту для распалубки и финишной отделки, а формы используют вторично;

конвейерным: процесс происходит непрерывно путем последовательного выполнения технологических операций при движении формы по конвейеру. Методику применяют для выпуска однотипной продукции массовыми партиями;

стендовым. Это приоритетная методика изготовления в промышленных масштабах конструкций предварительно напряженного типа. Стендовая технология производства ЖБИ заключается в стационарном размещении формы на специальной площадке. Для выполнения каждого следующего этапа к форме подают специализированное оборудование.

Выбор методики набора материалом прочности зависит от нормативных показателей прочности изделия и предполагает использование нормального (15°С-20°С), теплового (до 100°С) либо автоклавного режима (более 100°С при воздействии повышенного давления). Завершает производственный процесс обработка и отделка поверхности изделия (при необходимости) и контроль качественных параметров.

Для изготовления железобетонных изделий, в том числе плит, фундаментных блоков, колец, столбов, используются различные технологии, в соответствии с требованиями к типу армирования, прочности бетона и другим параметрам.

В целом технологический процесс включает в себя следующие этапы:

подготовка бетонной смеси;
установка арматурного каркаса;
формование;
набор прочности бетоном;
обработка поверхности изделий.

Бетонная смесь

В состав бетонной смеси для ЖБИ входит:

вода;
вяжущее вещество (цемент, в некоторых случаях – полимерные материалы, битумы, дегти);
заполнитель определенной фракции (гравий, щебень, песок, шлак, керамзит);
специальные добавки, которые влияют на прочность ЖБИ, устойчивость к внешним воздействиям, декоративные свойства и т.д.

Приготовление смеси ведется в соответствии с нормативами ГОСТ, вид и соотношение компонентов подбирается в зависимости от эксплуатационных характеристик изготавливаемой продукции.

Армирование

При изготовлении ЖБИ применяется два типа армирования – ненапряженное и предварительно напряженное. Ненапряженное армирование. Объемные каркасы и плоские сетки изготавливаются из основной и вспомогательной арматуры. Основная арматура принимает на себя нагрузки на растягивание и размещается в соответствующих частях ЖБИ. Вспомогательную арматуру устанавливают в сжатых либо ненапряженных местах железобетонной детали.

Предварительно напряженное армирование. Используется при производстве конструкционных элементов, испытывающих высокие нагрузки на изгиб в процессе эксплуатации. Каркас из базовой арматуры, выполненной из упрочненной или высокопрочной проволочной стали, подвергается предварительному обжатию по всей площади сечения изделия.

Формование

В производстве ЖБИ предусмотрено три способа формования деталей: агрегатный, конвейерный и стендовый.

Агрегатный способ. Армирование и заливка бетона производится в специальные формы, установленные на формовочном посту. Затем при помощи крана формы переносятся в камеры, где бетон набирает прочность в оптимальных условиях. Далее формы перемещаются специальный пост, где выполняется распалубка и обработка поверхности. Освободившиеся формы вновь поступают на формовочный пост.

Конвейерный способ. Форма движется по конвейеру, все работы по изготовлению ЖБИ разделены на ряд операций, одинаковых по времени выполнения, что дает возможность соблюдать непрерывность процесса. Способ применяется при изготовлении крупных партий однотипной продукции.

Стендовый способ. Форма для ЖБИ располагается неподвижно на специальном стенде. На каждом этапе изготовления изделия к форме подается соответствующее технологическое оборудование с бригадой обслуживающих специалистов. В первую очередь стендовый способ применяется при производстве предварительно напряженных конструкций.

Набор прочности

В зависимости от требований к прочностным характеристикам ЖБИ твердение бетона осуществляется в определенном температурном режиме:

нормальном (от 15°С до 20°С);
с тепловой обработкой (до 100°С);
с автоклавной обработкой (свыше 100°С в условиях повышенного давления).

Обработка поверхности

Некоторые типы ЖБИ требуют дополнительной отделки – к примеру, стеновые блоки облицовываются цветными плитками или покрываются листами из алюминия. Завершающим этапом изготовления ЖБИ является проверка качества изделий.

В целом технологический процесс включает в себя следующие этапы:

подготовка бетонной смеси;
установка арматурного каркаса;
формование;
набор прочности бетоном;
обработка поверхности изделий.

Бетонная смесь

В состав бетонной смеси для ЖБИ входит:

вода;
вяжущее вещество (цемент, в некоторых случаях – полимерные материалы, битумы, дегти);
заполнитель определенной фракции (гравий, щебень, песок, шлак, керамзит);
специальные добавки, которые влияют на прочность ЖБИ, устойчивость к внешним воздействиям, декоративные свойства и т.д.

Армирование

Формование

В производстве ЖБИ предусмотрено три способа формования деталей: агрегатный, конвейерный и стендовый.

Набор прочности

нормальном (от 15°С до 20°С);
с тепловой обработкой (до 100°С);
с автоклавной обработкой (свыше 100°С в условиях повышенного давления).

Обработка поверхности

Только новые плиты с завода. Плита перекрытий ПК для всех типов зданий длиной 1,6м, ширино.

Только новые блоки с завода. Фундаментные блоки применяются в строительстве подвалов, фунд.

Производство железобетонных изделий (ЖБИ) в промышленных масштабах осуществляется на заводах или полигонах. Заводы – это предприятия, на которых основные техпроцессы проходят в крытых цехах. На полигонах, в закрытых помещениях, выполняют только часть технологических мероприятий. Большинство операций – формование, сушку, финишные работы – осуществляют либо на открытых площадках, либо в специализированном оборудовании, находящемся на открытом пространстве. Существует три основных способа производства железобетонных изделий: поточно-агрегатный, конвейерный, стендовый, разновидностью которого является кассетный.

Ассортимент ЖБИ

Технология производства ЖБИ выбирается в соответствии с их типами и размерами. В строительстве и архитектуре наиболее востребованы следующие разновидности:

Бетонные опоры и заборы. Такая продукция популярна в частном домостроении, поэтому ее производством массово занимаются представители малого бизнеса.
Декоративные элементы, применяемые для отделки фасадов и украшения ландшафта.

Помимо вышеперечисленных изделий, на заводах и полигонах изготавливают и другие виды ЖБИ, такие как: кольца для колодцев, бортовые камни, лотки для ливневых систем, осветительные опоры, трубы, клумбы, урны, цветочницы и прочие.

Принципиальная схема изготовления ЖБИ

Основные этапы процесса изготовления железобетонных изделий:

сборка арматурных плоских или объемных каркасов точечной сваркой или связыванием; ;
формование ЖБ продукции;
термическая и влажностная обработка продукции;
декоративная отделка поверхности.

В зависимости от типа и назначения ЖБИ, могут осуществляться дополнительные мероприятия, например укладка утеплителя при формовании или сборке элементов.

Технологии изготовления ЖБИ

Для нее характерны:

разделение техпроцесса на отдельные операции или их группы;
возможность выполнения работ разного характера на универсальном оборудовании;
произвольный ритм перемещения полуфабрикатов от поста к посту, межоперационная передача осуществляется подъемно-транспортными средствами.

Благодаря универсальности оборудования, на одной поточной линии могут изготавливаться изделия, различные по габаритам и формам. По этой технологии делают такие ЖБИ, как ФБС, сваи, ригели, опоры ЛЭП и линий освещения, многопустотные панели.

Применяется в основном для изготовления стеновых панелей. Для нее характерны:

максимальное разделение техпроцесса на операции, реализуемые на отдельных постах;
перемещение полуфабрикатов в определенном ритме конвейерами, в состав которых входят поддоны-тележки;
применение автоматизированного оборудования.

Технология позволяет достичь высокой производительности труда, но ассортимент изделий при этом очень ограничен.

Весь процесс изготовления проходит на специальных стендах или в стационарно расположенных формах. Изделия при обработке остаются неподвижными, а техоборудование курсирует от одной формы к другой. В зависимости от типоразмеров изготавливаемых изделий, используют стенды различных видов:

пакетные – применяются для продукции с небольшими поперечными габаритами и компактным размещением арматурных элементов;
протяжные – предназначены для производства линейной продукции.

Строительный эксперт с 20 летним стажем.

Образование:

1998 год - Ижевский государственный технический университет по специальности инженер-строитель "Промышленное и гражданское строительство".
1997 год - Ижевский монтажный техникум по специальности техник-строитель-технолог.

Опыт работы:

Инженер технического контроля качества выполнения работ строительных работ: геодезия (планировка); земляные; дренажные; гидроизоляционные; монолитные, а также все виды работ с инженерными коммуникациями.

Железобетон – композиционный материал, то есть состоящий из нескольких элементов. Поэтому методы изготовления его зависят от типа материала: сборный – готовые блоки собирают в единое целое на площадке, монолитный – бетон в опалубку заливается уже на площадке, и сборно-монолитный, объединяющий преимущество обеих технологий. Итак, какова же технология производства железобетона, отличия ее от производства других видов бетона?

Изготовление

Любой производственный процесс разбивается на несколько стадий. Это приготовление собственно бетонов, монтаж армирующего каркаса, формование изделия, обработка при соответствующей температуре и влажности и, при необходимости, облицовочные работы. Очередность стадий меняется в зависимости от типа изготавливаемой конструкции.

В чем состоит технология изготовления железобетона, монолитного бетона, предварительного напряженного железобетона на заводе, читайте далее.

Технология производства железобетона

Выделяют 3 основных метода изготовления. Из них агрегатно-поточный и конвейерный относят к категории производства в переносных формах, а стендовый – к изготовлению без переносных форм. Новая технология, предполагающая формование всего изделия целиком на прокатном стане, распространена еще недостаточно.

О том, что собой представляет экструзия, как метод для производства железобетона, расскажет следующий видеосюжет:

Агрегатно-поточный способ

Агрегатно-поточный – суть метода в расчленении всего процесса производства на несколько различных операций. Изделие передвигается от одного агрегата к другому в произвольном порядке, обусловленном их способом изготовления и задерживается на каждом посту – агрегатном узле линии, для совершения операции. Время задержки разное: для смазки формы, например, требуется лишь несколько минут, а для отвердения нужно несколько часов.

Безусловное достоинство метода в возможности одновременно изготавливать разнотипные изделия. Каждое из них – свая, блок фундамента, безнапорная и напорная труба и прочее, перемещаются только к тем постам, которые требуются для изготовления, не мешая друг другу.

В общем, схема производства одинаковая: смазывание формы, размещение арматуры – сетки, прутков и балок необходимого диаметра, заливка и отвердение бетона. Для разных изделий используются разные формы.

Может потребоваться и дополнительное оборудование.

Так, при изготовлении безнапорных труб необходимы виброплощадки для уплотнения бетона в конструкциях.
И для производства напорных – специальные установки для осуществления спирально-поперечного армирования.

Конвейерный метод

Здесь используются те же самые операции, но перемещение изделий по линии строго регламентировано. Последовательность четко соблюдается, а скорость подачи зависит от времени операции. Конвейерный метод требует полной синхронизации, здесь без комплексной механизации каждого этапа обойтись нельзя.

Как правило, параллельно линии формирования – то есть, смазка формы, укладка арматуры и заливка бетоном, организуют линию термовлажностной обработки. Изделие двигается в обратном направлении, проходя через специальные камеры, значительно ускоряющие процесс отвердения бетона.

Очевидно, что такой метод отличается очень высокой продуктивностью и позволяет в максимальной степени автоматизировать производство. Недостаток его – в специализации: линия рассчитана на изготовление типового изделия. Чаще всего конвейерным методом производят стеновые панели для зданий.

Стендовый способ

Отличительная его черта – неподвижность формы. Изделие не перемещается по линии, наоборот, технологическое оборудование подается к неподвижной форме – стенду. Таким образом с помощью одной, по сути, линии, изготавливаются разнотиповые изделия. Каждая такая форма предназначена для одного или нескольких очень похожих изделий.

По типу продукции стенды разделяют на специализированные – для изготовления лестничных маршей, например, или подкрановых балок, и универсальные, в которых производят несколько однотипных моделей. Сами стенды могут быть разборными или стационарными.

Кассетный метод – разновидность стендового, выделяют в отдельную группу. Основой линии служат разъемные металлические стенды разной формы. В них укладывается арматура, заливается бетоном соответствующей марки и оставляется до отвердения. Кассетный метод позволяет организовать изготовление блоков очень большой длины.

Этот метод, как и вышеописанные, позволяет получить сборный и сборно-монолитный железобетон. Изготовление же монолита осуществляется прямо на площадке.

Об оборудовании, различных установках для сверления отверстий в железобетоне, читайте далее.

Оборудование

Оборудование для изготовления железобетонных изделий разделяется на два вида: формы и обслуживающая техника. Непременный участник производства – механизированный транспорт: тележечные конвейеры, перемещающиеся по рельсовым путям.

Технологическая линия в общем виде включает в себя следующие элементы.

Формовочный агрегат – формы используются металлические, самой разной конфигурации, так как из бетона получают сложные криволинейные конструкции.
Агрегаты для заготовки арматуры – резка, и натяжения. Последний может быть механическим или с электрически нагревом. Степень натяжения определяется параметрами изделия.
Формоукладчик – пост, на котором бетонораздатчик укладывает и уплотняет бетонную смесь.
Виброплощадка для большего уплотнения материала или, наоборот, образования пустот, как, например, при изготовлении многопустотных панелей.
Камеры твердения – щелевого, ямного или многоярусного типа, для тепловой обработки бетона.

Кроме того, линия может включать ряд других агрегатов, необходимых для производства тех или иных изделий. Например, при изготовлении напорных труб потребуется также установки по изготовлению П-образных скоб, аппарат для их зажима, пост гидропрессования, агрегат для изготовления разделительной полосы и прочее.

Технологические линии разного типа могут комбинироваться. Так, при производстве внутренних панелей более удобным и выгодным оказывается кассетно-конвейерный метод.

О том, как пробурить отверстие в железобетоне, читайте в следующем разделе.

Более подробно об оборудовании для производства железобетона расскажет следующее видео:

Обработка железобетона

При ремонтных работах – от переноса дверных и оконных проемов, до укладки электропровода, приходится иметь дело с резкой и бурением железобетона. Поскольку материал этот крайне прочный, то для его обработки применяют особые методы.

Кислородно-копьевой метод

Инструментом служит металлическая труба соответствующего диаметра. Она раскаляется с помощью сварочного агрегата или горелки, в то время как в саму трубу подается кислород. Устройство с силой вжимается в стену, а раскаленное железо и кислород плавят бетон.

Иногда кислород подают с металлическим порошком – это ускоряет процесс резки. Такой вариант относят к самым экономичным, но при этом трудоемким и опасным – кислород может загореться.

В чем состоит ультразвуковая резка железобетона, мы расскажем ниже.

Гидроабразивная резка

Порой ее называют холодной, так как здесь исключено нагревание. Резка осуществляется струей воды под напором. Вода подается с абразивными частицами.

Регулируя напор воды, можно освободить блок от бетона, сохранив металлический каркас. А можно вырезать из железобетона любые блоки.

Метод совершенно безопасен, не создает шума или вибрации. Основное достоинство – высокая скорость. Однако объем установки для гидроабразивной резки позволяет применять метод только в крупных помещениях.

О том, какое необходимо оборудование для алмазной резки железобетона, например диски и канаты, читайте далее.

Алмазная резка

На сегодня этот метод считают самым универсальным. Алмазная резка обеспечивает очень высокую точность реза, отсутствие пыли и шума, возможность резки любых конструкций разной степени прочности. Алмазный бур позволяет работать даже под водой.

Существует несколько способ алмазной резки, что связано не столько с технологией, сколько с применяемым инструментом.

Бурение сколько-нибудь массивных конструкций требует водяного охлаждения, что, кроме отсутствия пыли и вибрации, обеспечивает еще и появления обширных луж. К тому же расходники для алмазного бура стоят немало. Однако скорость работ и точность резки искупает недостатки.

Для небольших ремонтных работ такая установка оказывается слишком дорогой. Бур можно заменить сверлом для работы с железобетоном с трех- или четырехлепестковой напайкой – она прочнее, чем обычная. Сверло закрепляют в перфоратор и бурят бетон в режиме удара. Металлическую арматуру рекомендуется резать во вращательно-ударном режиме, чтобы предупредить заклинивание.

Железобетон служит основой большинства современных сооружений. Стеновые панели, лестницы, площадки, рельсы, трубы, сваи – перечислить все сферы применения очень сложно. Этот материал на сегодня можно смело считать самым прочным и надежным.

О том, что из себя представляет алмазная резка железобетона канатом, смотрите в следующем видео:

Любые изделия из железобетона (ЖБИ) — блоки фундамента, перемычки и плиты, заборы и столбы — производятся по особым технологиям, к которым относятся: специфическая система армирования, рецепт приготовления бетона и т.д. Но в целом технологический процесс изготовления сложен из определенной последовательности действий:

создание бетонной смеси;
армирование железобетонных изделий;
формовка;
затвердевание;
обработка поверхности готовых ЖБИ.

Изготовление бетонной смеси

Рецепт бетонной смеси содержит такие элементы, как: вода, заполняющие вещества ( песок, керамзит, гравий, шлак), вяжущие вещества (цемент, полимер, деготь, битум), особые добавки для усиления некоторых свойств. Соотношение элементов определяют перечень требований ГОСТ к качествам эксплуатации готовых ЖБИ, соответственно, для каждого изделия оно будет разным.

Армирование железобетонных изделий

Данный этап производства ЖБИ на заводах делится на два принципиально разных способа: не напряженное и предварительное напряженное армирование.

Не напряженное армирование осуществляется с применением объемного каркаса и плоских сеток. Для этого используется два вида арматуры: основная и вспомогательная. Основная помещается в те части изделия, в которых предполагается возникновение растягивающих напряжений под нагрузкой. Вспомогательная же обычно размещена в сжатых или не напряженных областях изделия.

Область применения предварительно напряженного армирования - производство конструкционных элементов, которые имеют ориентацию под изгибающие нагрузки. По всей площади сечения бетона создается предварительное обжатие, в напорных трубах ЖБИ оно часто достигает показателя в 120 кг/кв.см. В качестве базовой напрягающей арматуры обычно выступает высокопрочная или упрочненная сталь.

Формовка

Формование - важнейший этап в процессе создания изделий из железобетона. Известно три классических способа формовки:

Стендовый. Процесс изготовления изделия осуществляется в не перемещаемой форме. К этому способу можно отнести формовку на плоских стендах, матрицах и кассетах.

Изготовление ЖБИ в перемещаемой форме. В этом случае изделие в формах передвигается на специальных постах по мере проведения каждой операции. Непрерывное формование представляет собой новый способ, который предполагает использование специфичного вибропрокатного стана. Это метод формовки наиболее производителен.

Твердение

Для того, чтобы железобетонные изделия затвердевали применяют три температурных режима:

нормальный ( температура от 15 до 20 гр. Цельсия);
обработка теплом ( температура до 100 гр.) ;
автоклавная обработка или пропаривание при температуре выше 100 градусов и высоком давлении.

Выбор режима температуры твердения напрямую зависит от списка требований к прочности изделий из железобетона.

Обработка поверхности

Способы отделки ЖБИ выбирается с обязательным учетом предполагаемых эксплуатационных условий и типа изделия. Так, к примеру, блоки для стен могут подвергаться обработке с применением алюминиевых листов цветных цементных плит. На последнем этапе все железобетонные изделия проходят строгий контроль качества.

Грамотная организация, применение новейших технологий в строительстве, рациональный и комплексный подход к реализации проектов и, безусловно, высокая степень ответственности обеспечивают Строительной компании репутацию надежного партнера.

Читайте также: