РУКОВОДСТВО

по ТЕХНОЛОГИИ

формования

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ

ИЗДЕЛИЙ

МОСКВА—1977

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА ГОССТРОЯ СССР

РУКОВОДСТВО

ПО ТЕХНОЛОГИИ ФОРМОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1977

Одновременно с укладкой вибронасадком (вибропротяжным устройством) осуществляют и уплотнение смесей (см. разд. 5 настоящего Руководства).

Тип распределяющего устройства в зависимости от удобоукла* дываемости смесей и конфигурации изделий выбирается по табл. 2.

4.5.    Полезный объем бункеров при периодическом их заполнении следует назначать с учетом объема формуемых изделий и цикла их формования (желательно иметь объем бункеров около 1,1—1,2 максимального объема изделия). При непрерывном заполнении бункера его объем следует принимать не менее 1 м³. Отношение полезного объема бункера к геометрическому следует принимать равным 0,7—0,8.

4.6.    В целях лучшего использования объема бункеров и создания нормальных условий их эксплуатации углы наклона стенок бункеров рекомендуется назначать в зависимости от консистенции смесей: для литых и подвижных — 55—65°; для малоподвижных и жестких — 65—70°.

4.7.    Во избежание сводообразования в бункерах, оборудованных различными типами затворов (кроме ленточного питателя), сечения выходного отверстия должны приниматься: для литых и подвижных смесей— не менее 200X400 мм; для малоподвижных и жестких смесей — не менее 400X500 мм.

4.8.    Транспортную скорость всех укладчиков (от места загрузки до поста укладки) следует принимать в пределах 20—25 м/мин, а скорость рабочего хода каретки при ее поперечном перемещении — 6—8 м/мин.

4.9.    Параметры бетоноукладчиков с вибронасадками (вибропро-тяжными устройствами) выбираются по рекомендациям разд. 5 настоящего Руководства. Для дополнительного распределения смеси вибронасадки оснащаются шнековыми или плужковыми распределителями.

4.10.    Для укладчиков как с поворотной, так и с неповоротной подъемно-опускающейся воронкой следует принимать:

скорость рабочего хода (укладки) для бетоноукладчиков равной 15—18 м/мин, для фактуроукладчиков—10—12 м/мин;

диаметр приёмного отверстия воронки, имеющей переходное сечение с круглого на прямоугольное, — 800—1000 мм;

сечение выходного отверстия воронки — не менее 200X600 мм.

4.11.    Для бетонораздатчиков, а также бетоноукладчиков и фактуроукладчиков с насадками, плужковыми разравнивателями и виб-ролотками скорость рабочего хода (укладки) следует принимать 10—12 м/мин.

4.12.    При применении ленточных питателей для улучшения условий обслуживания рекомендуется использовать транспортерную ленту шириной не 'менее 650 мм при скорости ее движения 8— 25 м/мин. Требуемая ширина формуемой полосы изделия обеспечивается распределяющим рабочим органом. Для линейных изделий (балок, колонн и т. п.) при использовании подвижных смесей, длине питателя 3 м или более и ширине ленты менее 650 мм верхнюю рабочую ветвь ленты следует выполнять с лотковым очертанием профиля.

4.13.    Параметры укладчиков с вибропитателем следует принимать по табл. 3.

4.14.    Перед укладкой бетонных смесей необходимо проверить:

качество очистки и смазки форм;

10

правильность установки и надежность закрепления форм На фор¹ мовочном посту;

правильность установки в форме арматуры и закладных детален и их фиксацию;

готовность к работе бетоноукладочного оборудования.

Таблица 3

Параметры вибропитателя Подвижные смеси при эллиптических или нормальных к торцу желоба колебаниях Жесткие смеси при колебаниях, направленных под углом 30° к потоку смеси бетона j Частота колебаний, 3000 900 1400 кол/мин Амплитуда колебаний, см 0,02—0,035 0,6—0,9 0,35—0,5 Скорость вибротранспорти 20—30 10-12 20—25 рования смеси, м/мин Угол наклона желоба к го До 5 5—20 До 5 ризонту, град Высота транспортируемого 20—23 Не более 10 слоя смеси, см Сечете желоба, см Полукруглое радиусом 20—25 Принимается соответственно конструктивным соображениям

4.15.    При формовании плоских изделий с нормальным армированием укладка подвижных бетонных смесей в формы производится на заданную толщину с учетом коэффициента уплотнения. При формовании пустотных и плоских густоармированных изделий производится послойная укладка бетонных смесей.

4.16.    Укладка бетонных смесей в формы должна производиться при высоте свободного падения смеси не более 1 м. В процессе укладки следует обеспечивать непрерывную и равномерную загрузку смеси в распределяющие устройства.

4.17.    При укладке бетонных смесей в условиях открытого полигона следует обеспечить предохранение их от воздействия атмосферных осадков, солнечных лучей и ветра.

5. ФОРМОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ

Общие технологические требования формования изделий

5.1. Бетонная смесь, поступающая на пост формования, должна отвечать требованиям, изложенным в разд. 2 настоящего Руководства.

Во избежание ухудшения формовочных свойств смеси время между перемешиванием смеси и формованием изделий не должно превышать времени начала схватывания цементного теста. Восста-

11

навливать подвижность (жесткость) смеси добавлением воды на пасту формования запрещается.

5.2. Подвижность или жесткость смеси следует принимать такой, чтобы принятая технология изготовления изделий обеспечивала их требуемое качество (равномерное уплотнение смеси во всем объеме изделия с коэффициентом уплотнения К_у не менее 0,96, хорошая отделка поверхности, отсутствие раковин и т. д.) (табл. 4). При этом лучше применять смеси с минимальным содержанием воды, что обеспечивает сокращение расхода цемента, увеличение оборачиваемости форм, сокращение расхода энергии на нагрев, большую долговечность бетона. ¹

Таблица 4

Изделия Способы формования нормально армированные густоармированные* ОК, см Ж, с ОК, см Ж* с Глубинные вибраторы 3—4 — 4—6 — Одиночные виброформы и 2—4 — 4—6 — устройства с передвижными прикрепляемыми вибровозбудителями Кассетные и объемно-фор 8-12 — 12—16 — мовочные установки Виброустановки — 15—60 — 10—30 Передвижные виброформы — 30—70 — 30—40 Виброплощадки — 16—60 — 10—30 Ударные площадки — 15—60 — 10-30 Вибровкладыши — 30—60 — 30—40 Вибропрессы — 30—100 — 20—60 Вибропротяжные устройст — 30—90 — 0 1 о ва Виброштампы — 30—90 — о 1 §

5.4.    При формовании изделий высотой более 50 см, а также в формах с труднопроходимыми зонами рекомендуется укладка и уплотнение бетонной смеси слоями высотой 15—30 см.

5.5.    В густоармированные зоны изделий возможна укладка смеси с большей подвижностью и меньшим размером наибольшей фракции крупного заполнителя по сравнению с основным укладываемым объемом смеси; при этом должна обеспечиваться заданная марка бетона.

5.6.    При формовании длинномерных изделий укладка и уплотнение смеси могут осуществляться последовательно от одного конца к другому либо соответствующим включением отдельных групп виброустройств, либо путем непрерывного или циклического перемещения рабочих органов.

5.7.    При формовании тонкостенных изделий толщиной до 10 см предпочтительно применение высокочастотных гармонических колебаний от 4000 до 6000 кол/мин.

5.8.    При формовании толстостенных изделий (с преимущественным протеканием процесса уплотнения) предпочтительно применение либо среднечастотных гармонических колебаний (от 2000 до 4000 кол/мин), либо виброударных низкочастотных (от 1200 до 2000 кол/мин), либо ударных (от 200 до 700 кол/мин).

5.9.    При формовании толстостенных изделий (при наличии процессов формообразования) предпочтительней применять режимы:

гармонических средне- и высокочастотных колебаний как с одновременным их воздействием, так и с раздельным. На стадии уплотнения рекомендуются среднечастотные колебания, на стадии формоизменения — высокочастотные;

виброударных среднечастотных.

5.10.    Предпочтительней выбирать такую направленность колебаний, чтобы нормальные к поверхности изделий составляющие воздействовали на максимальную площадь (вдоль меньшей толщины формуемых изделий).

5.11.    При вынужденных остановках формования изделия, превышающих по времени срок схватывания цементного теста, дальнейшее бетонирование изделия следует осуществлять после удаления цементной пленки с контактной поверхности затвердевшего бетона и продувки ее сжатым воздухом.

Станковое формование А. Принципиальные схемы виброустройств

5.12.    В состав оборудования для станкового формования входят виброплощадки, виброустановки и ударные площадки, в том числе кулачковые, резонансные с одной и двумя рабочими массами.

5.13.    Отличительным признаком виброплощадки является передача колебательного движения от ракы с вибровозбудителем к закрепленной на ней форме со смесью. Рама виброплощадки может быть как сплошной, так и секционной. Применение секций позволяет унифицировать конструкции виброплощадок различной грузоподъемности. Рамы имеют упругие опоры и устройства для крепления форм. Привод вибровозбудителей располагается на фундаменте. Для создания круговых или эллиптических колебаний применяют один или несколько, соединенных карданами одновальных дебалансных вибровозбудителей. При направленных колебаниях применяют двухваль-

13

ные или одновальные вибровозбудители, соединенные синхронизаторами.

5.14. В виброустановках передача колебательного движения форме осуществляется путем присоединения ее торцевой части к источнику вибровозбуждения. Как правило, эти установки являются резонансными. При этом (рис. 2) вибровозбудитель устанавливается на так называемой «активной массе». Форма со смесью и элементы крепления ее на виброустановке представляют собой пассивную массу. Обе массы соединены между собой упругими связями, создающими резонансное усиление колебаний. Опоры активной и пассивной масс представляют собой мягкие упругие элементы, обеспечивающие виброизоляцию фундамента. Вибровозбудители могут создавать колебания формы как направленные (продольно-горизонтальные), так и эллиптические. В последнем случае применяются одновальные вибровозбудители. При этом упругие связи между активной и пассивной массой обеспечивают резонансный режим настройки системы в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

UUV fUUULn I 1 кЗЙ- =1ц L°L 1 !Г I / mm =7jy \ Jtjt л t >1 J Г 1 / 1 t

Рис. 2. Схема резонансной виброустановки 1 — вибровозбудитель; 2 — форма; 3 — опоры формы

5.15.    Ударные (кулачковые) площадки имеют раму для крепления формы, кулачковые валы с приводом и соударяющиеся устройства. Движение рамы с формой обеспечивается за счет ее подъема с помощью кулачков на заданную высоту и последующего падения на элементы, соударяющиеся с частотой, зависящей от угловой скорости вращения кулачковых валов и профиля кулачков (рис. 3).

5.16.    Ударная резонансная площадка с одной рабочей массой (рис. 4) состоит из колеблющихся в вертикальном направлении рамы с формой и уравновешивающей рамы. Между ними расположены линейные упругие элементы и буфера, соударяющиеся только при встречном движении колеблющихся рам. Уравновешивающая рама установлена на упругие опоры. Колебания возбуждаются кривошипно-шатунным приводом с упругим шатуном.

5.17.    Ударная резонансная площадка с двумя рабочими массами (рис. 5) состоит из двух колеблющихся в горизонтальном направлении рам с установленными на них формами. Рамы расположены на роликовых опорах и соединены между собой упругими связями. Колебания возбуждаются кривошипно-шатунным приводом с упругим шатуном. Привод устанавливается на одной из рабочих масс и связан со второй массой приводными упругими связями, включающими линейные и буферные элементы.

5.18.    В устройствах станкового вибрирования широко применяются пригрузы, устанавливаемые на открытой поверхности формуемых изделий.

14

б)    вибропригрузы, аналогичные по конструкции инерционным, но оснащенные автономными вибровозбудителями (рис. 6, б);

в)    безынерционные, в которых основное давление (усилие) на изделие создается либо дополнительной массой, не участвующей в колебании системы «вибровозбудитель — бетонная смесь», либо другими источниками силового воздействия.

!)[

Рис. 6. Виды пригрузов

а — инерционный; б — инерционный с автономным вибровозбудителем; в — безынерционный с подрессориванием; г — безынерционный с автономным вибровозбудителем; д — безынерционный с пневматической подушкой; в — безынерционный с гидро- или пневмоцилиндрами

В первом случае осуществляется подрессоривание (виброизоляция) дополнительной массы пригруза относительно той части его, которая контактирует с формуемым изделием (рис. 6, в). Безынерционные подрессоренные пригрузы в ряде случаев могут оснащаться автономными вибровозбудителями (рис. 6, г).

Во втором случае применяются пневматические подушки (рис. 6,6), гидро- или пневмоцилиндры (рис. 6, е) и т. д. При это|м реактивная сила этих устройств в целях сохранения интенсивности вибрирования замыкается на раме виброплощадки или форме.

Б. Выбор и расчет технологических параметров

5.19. Виброплощадки и виброустановки, как правило, возбуждают гармонические колебания с частотой— 3000 кол/мин. При отсутствии пригруза на виброплощадках и виброустановках с эллиптическими колебаниями рекомендуется изготовлять изделия с толщиной формуемого слоя не более 35—40 см. Формование изделий с тол-

16

щиной слоя до 50—60 см возможно при применении безынерционного пригруза. В отдельных случаях, при формовании изделий сложной формы либо густоармированных, а также изделий с высотой слоя менее 6—8 см, целесообразно повышать частоту колебаний до 4000— 4500 кол/мин. На виброустановках с продольно-горизонтальными колебаниями изделия следует изготовлять с учетом следующих условий:

а)    максимальная ширина сечения неармированного изделия, формуемого из умеренно жестких или малоподвижных -бетонных смесей, не должна превышать 20 см;

б)    ширина сечения армированного изделия может быть увеличена, так как наличие арматуры в изделии улучшает уплотнение бетонной смеси в примыкаемом к ней слое толщиной 5—8 см.

5.20.    Рекомендуемая частота колебаний в ударных (кулачковых) системах принимается в диапазоне 200—300 кол/мин, а в ударно-резонансных — 500—700 кол/мин. В первом случае толщина формуемого изделия должна быть не более 30 см, а во втором — не более 60 см.

5.21.    Амплитуды смещений станковых виброустройств рекомендуется принимать с учетом формовочных свойств бетонной с,меси (их подвижности, жесткости) и частоты колебаний в соответствии с табл. С,

5.22.    При станковом вибрировании пригрузы используют:

для выравнивания верхней поверхности формуемого изделия. В этом случае может бьпь применен пригруз любого типа, обеспечивающий статическое давление 0,001—0,002 МПа;

для повышения плотности и однородности уплотнения изделий при большой толщине формуемого слоя. В этом случае рекомендуется применение преимущественно безынерционных пригрузов. Так, для виброплощадок и виброустановок, создающих эллиптические колебания, такой пригруз рекомендуется применять при толщине слоя от 40 до 60 см. В таком случае при формовании изделий, когда пре-

^h6 * о    t.

валирующим является процесс уплотнения, а ~ <2, где «б — тол-

Ь

щина слоя уплотняемого бетона; b — размер минимального горизонтального сечения изделия, величина пригруза Р_сг должна составлять;

Р_ст= 0,02/16 А — 0,03.

При ~>2 величина безынерционного пригруза должна быть не

менее 0,005 МПа и не более 0,02 МПа;

для ускорения процессов уплотнения и формообразования изделий. В этом случае для виброплощадок, а также для виброустановок, создающих эллиптические колебания, рекомендуется безынерционный пригруз не более 0,02 МПа. При использовании остальных типов оборудования станкового формования рекомендуется применение пригрузов, обеспечивающих давление 0,002—0,004 МПа.

5.23. Применение вибропригруза при станковом вибрировании наиболее целесообразно в тех случаях, когда для формования изделий применяются невибрирующие пустотообразователи, расположенные внутри изделия и перекрывающие его открытые поверхности относительно вибрирующей плоскости формы. Наиболее характерным примером является формование многопустотных панелей. Оптимальные режимы работы вибропригруза в этом случае следует вы-

2—206

Таблица 5

Режимы вибрирования для жесткости смеси. С Оборудование 15 30 45 60 75 А, см л, кол/мин Л, см Л, кол/мин Л, см л, кол/мин Л, см Я, кол/мин Л, см п, кол/мин Виброплощадки и виброустановки с эллиптическими колебаниями 0,04 3000 0,045— 0,02 3000— 4500 0,05— 0,025 3000— 4500 0,06— 0,03 3000— 4500 0,035 4500 Виброустановки с продольно-горизонтальными колебаниями 0,03— 0,04 3000 0,06— 0,07 3000 0,09— 0,1 3000 ‘- — — — Ударные (кулачковые) площадки 0,3 220 0,3— 0,4 220 — — — — — — Ударные резонансные площадки с одной рабочей массой “ 0,7- 0,8 550— 700 0,9—1 550— 700 1,1- 1,2 550— 700 -“ Ударные резонансные площадки с двумя рабочими массами 0,6 550— 700 0,8 550— 700 1 550— 700

Примечания: 1. Данные приведены для формования изделий сравнительно простых очертаний, т. е. когда преобладающим является процесс уплотнения. При формовании изделий сложной формы, а также густо-армированных рекомендуемая жесткость должна быть снижена не менее чем на 15 с. 2. Для ударных резонансных площадок с одной рабочей массой предусматривается асимметричный закон движения рабочего органа. При этом ускорение движения вверх должно быть l,4g—l,7g, вниз — 4^—6g.

бирать с учетом рекомендаций для поверхностного вибрирования, приведенных ниже. Иногда возможно применение вибропригруза взамен безынерционного — при формовании изделий большой толщины, а также в целях улучшения качества поверхности. В последнем случае рекомендуется принимать высокочастотный режим колебаний вибропригруза.

5.24.    Введение в действие всех видов пригруза производится после предварительного уплотнения бетонной смеси, т, е. после 15— 30 с вибрирования.

5.25.    Время формования изделий определяют:

а) при изготовлении изделий на виброплощадках и виброустановках с эллиптическими колебаниями — по формуле

*_гЗ,6Ж^а

Л©²

1де Ki — коэффициент, учитывающий конфигурацию и характер армирования. Для изделия с простыми очертаниями и нормальным армированием принимается 1. Для изделий сложной формы, имеющих тонкостенные элементы и формующихся в замкнутых полостях глубиной от 20 до 100 см и толщиной менее 10 см /Ci«3. При формовании густоармированных изделий /Ci« 5;

К* — коэффициент геометрии, принимаемый по рис. 7 в зависимости от характерных размеров ширины b и толщины Лб изделия;

К_д— коэффициент динамичности, принимаемый по рис. 8.

/ — при свободном вибрировании; 2, 3 — при безынерционном привру-зе, соответственно равном 0,01 и 0,03 МПа

19

При применении безынерционного пригруза /Сд=1;

б) при изготовлении изделий на виброустановках с продольно горизонтальными колебаниями — по формуле

6Жбб . ЮР ст*$_пр

в)    при изготовлении изделий на ударных площадках с вертикальными колебаниями (кулачковых или резонансных с двумя рабочими массами) — по формуле

/= 8Ж(1 — Ю-^вЖЛ<о²).    (4)

Для ударных резонансных площадок с асимметричными колебаниями A(d²=W 1н (см. п. 8 прил. 1);

г)    при изготовлении изделий на ударных площадках с горизонтальными колебаниями (резонансных с двумя рабочими массами) — но формуле

(2,4Ж — 6) 1,5-Ю«

В. Особенности формования изделий на станковых виброустройствах

5.26.    Размеры изделий, формуемых станковыми виброустройствами (кроме ударных), должны отвечать условиям, изложенным выше. Кроме того, необходимо, чтобы:

а)    консольный свес форм от края вибрирующих рам или системы блоков был в пределах 5% линейного размера форм, но не более 30 см;

б)    номенклатура изделий формуемых одной установкой, выбиралась с таким расчетом, чтобы амплитуды смещений формы имели пределы отклонения от рекомендуемых выше не более ±15%;

в)    во всех случаях максимально допустимая перегрузка станковых виброустройств не превышала 30% их номинальной грузоподъемности. При использовании ударных площадок свес форм не допускается.

5.27.    Для создания управляемого процесса формования, предохранения узлов машин и форм от перегрузки, преждевременного износа и выхода из строя, а также в целях уменьшения шума при работе станковых виброустройств необходимо следить за надежностью крепления форм к виброустройствам.

5.28.    Амплитуда смещений по площади формы может иметь отклонения от амплитуды виброустройств, к которым она крепится, не более ±10%.

Наружное вибрирование

А. Принципиальные схемы виброустройств

5.29. В состав оборудования для наружного вибрирования входят стационарные виброформы (в том числе одиночные и кассетные) и устройства последовательного действия (в то|м числе с передвижными прикрепляемыми вибровозбудителями и передвижными виброформами).

20

ПРЕДИСЛОВИЕ

6 Руководстве приведены классификация методов формования, принципиальные схемы оборудования, данные по расчету технологических параметров формования железобетонных изделий, контролю качества процесса формования, а также по технике безопасности и охране труда при выполнении формовочных работ. Кроме того, приводятся технологические требования к изделиям, арматурным каркасам, бетонным смесям, формам и технико-эксплуатационные требования к оборудованию.

При подготовке Руководства был использован передовой произ-зодственный опыт, а также результаты работы многих проектно-конструкторских и научно-исследовательских организаций.

Руководство разработано НИИЖБ (канд. техн. наук И. Ф. Руденко, инж. А, А Фоломеев, кандидаты техн. наук Г. С. Митпик, С. А. Селиванова). В составлении отдельных разделов принимали участие: НИИЖБ, лаборатория совершенствования технологии — кандидаты техн. наук В. Ё. Карамзин, Э. Г. Соркин, инженеры В. Н. Кузин, Е. А. Синева (разд. 5,6); ВНИИЖелезобетон Минстройматериа-лов СССР — кандидаты техн. наук Ю. И. Долинский (разд. 4, 5), С. Г. Румянцев, В. А. Соколов (разд. 6), инженеры Н. Я. Папиров (разд. 4, 5), М. М. Рузская (разд. 6); ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева — д-р техн. наук, проф. О. А. Савинов, канд. техн. наук Е. В. Лавринович (разд. 3, 5, 9), инж. Ю. Е. Миронов (разд. 5); «Энерготехпром» Минэнерго СССР—канд. техн. наук С. П. Радошевич (разд. 5); ЦНИИС Минтрансстроя СССР — кандидаты техн. наук А. Д. Дорохова, В. И. Карпинский (разд. 5), Л. С. Розенбойм (разд. 4), инженеры Е. И. Цимберг (раздел 9), В. И. Иванов (разд. 5); КТБ «Мос-оргстройматериалы» Главмоспромстройматериалов — д-р физ.-мат. наук Б, И. Крюков, кандидаты техн. наук Б. И. Гусев, Е. А. Логвиненко, Л. М. Литвин (разд, 5); НИИСП Госстроя УССР — кандидаты техн. наук Я. Ф. Вайнкоф, А. С. Файвусович (разд. 5); КИСИ Минвуза УССР —канд. техн. наук И. И. Назаренко (разд. 5); ЛИСИ Минвуза РСФСР — канд. техн. наук А. В. Болотный (разд. 6); Полтавский ИСИ — кандидаты техн. наук Ф. С. Лапинцев, К. А. Олехнович, инж. Е. Я* Прасолов (разд. 5); Кишиневский политехнический институт Минвуза СССР —д-р техн. наук, проф. В. Н. Шмигальский (разд. 1, 2, 5, 10).

Редактирование Руководства выполнено канд. техн. наук И. Ф. Руденко и инж. А. А. Фоломеевым.

Замечания и предложения по Руководству просьба направлять по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул.. д. 6, НИИЖБ, лаборатория № 20.

Дирекция НИИЖБ

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

А—амплитуда смещения вибрируемой массы рабочего органа, контактирующей с бетонной смесью, см;

Я —модуль упругости резины, стали и др., МПа;

Еб— модуль упругости бетонной смеси, МПа;

Gg — масса бетона, кг;

G_B — вибрируемая масса рабочего органа, в том числе жестко прикрепляемых форм, кг;

Р_Ст— статическое давление, создаваемое массой пригруза или другими действующими на формуемое изделие статическими силами, МПа;

<2_Д — вынуждающая сила, Н; g— ускорение свободного падения, см/с²;

— толщина формуемого слоя смеси, см;

S_CT—площадь стабилизирующей опалубки (стабилизаторов), см²;

S_np—площадь пригруза, штампа, контакта вибрирующей поверхности рабочего органа, опирающейся на бетонную смесь, см²;

2А— суммарная жесткость линейных упругих связей или вибрирующих опор, Н/см; t — время формования, с;

V—рабочая скорость непрерывно формующих устройств, см/с;

Ж—жесткость бетонной смеси, определяемая на техническом вискозиметре в соответствии с ГОСТ 10181-76, с;

Y6—объемная масса бетонной смеси, кг/см³; п — частота колебаний, кол/мин;

© — угловая частота колебаний, рад/с.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Руководство распространяется на формование всех видов сборных железобетонных изделий и конструкций из тяжелых бетонных смесей, за исключением бетонных и железобетонных труб; отдельные положения могут быть использованы при формовании монолитных конструкций и изделий из легких бетонов.

1.2.    В Руководстве рассматриваются процессы укладки, уплотнения бетонной смеси, формообразования, немедленной распалубки и отделки лицевых поверхностей свежеотформованных изделий.

1.3.    Указания и требования по технологии, изложенные в Руководстве, следует учитывать при производстве формовочных работ, при расчетах технологических процессов формования, а также при выполнении смежных технологических операций, проектировании форм и оснастки, формовочного оборудования, железобетонных изделий и конструкций.

2. ТРЕБОВАНИЯ К БЕТОННЫМ СМЕСЯМ И АРМАТУРНЫМ КАРКАСАМ

2.1. Формовочные свойства бетонных смесей определяются в соответствии с ГОСТ 10181-76. По показателям жесткости или подвижности бетонные смеси условно делятся на несколько категорий, которые приведены в табл. 1.

Таблица 1

Категория бетонной смеси Показатель удобоукладываемости осадка конуса (ОК), см жесткость, с Особо жесткая Более 200 Повышенно жесткая — 150—200 Жесткая — 60—150 Умеренно жесткая — 30—60 Малоподвижная 0—3 15—30 Умеренно подвижная 3—8 Менее 15 Подвижная 8—16 — Литая Более 16 -

2.2.    Бетонную смесь, поступающую на формовочный пост, приготовляют из материалов, удовлетворяющих требованиям ГОСТа, с заданными водоцементным отношением и жесткостью (или подвижностью) смеси. При этом смесь должна сохранять однородность при транспортировании и укладке. Допустимы отклонения по В/Ц до минус 5%, по жесткости до минус 20% и по подвижности до плюс 30%, Температура бетонной смеси к моменту укладки ее в форму должна быть не ниже 5° С.

2.3.    Арматура и закладные детали должны соответствовать рабочим чертежам изделий, а максимально укрупненные сетки и каркасы — ГОСТ 10922-75 и «Указаниям по сварке соединений арматуры

б

и закладных деталей железобетонных конструкций» (СН 393—69) и другим технологическим нормативам по изготовлению сварных каркасов, действующим на предприятиях; не допускается применение арматуры с налипшим раствором, отслаивающейся ржавчиной и прочими загрязнениями.

2.4.    С целью обеспечения проектного положения арматуры, при изготовлении изделий необходимо установить специальные фиксаторы. Расстояние между фиксаторами по длине ненапрягаемой арматуры должно составлять: при диаметре 3—4 мм — 0,4—0,5 м, при диаметре 5—6 мм—0,6—0,8 м, при диаметре 8—12 мм — 0,8—1,2 м. Для напрягаемой арматуры указанные расстояния увеличиваются в четыре раза. Пересекающиеся арматурные каркасы ребер должны быть соединены между собой.

2.5.    При пропускании тока через бетонную смесь (например, при электроразогреве) на арматуру или часть ее, находящуюся на расстоянии не менее 15 мм от поддона или рабочего органа формования, наносится электроизоляционное покрытие, обладающее достаточной механической прочностью, необходимой при транспортировании арматуры и обеспечивающей требуемое сцепление ее с бетоном.

2.6.    Применение методов непрерывного формования может приводить к деформациям и смещениям арматурного каркаса в направлении движения формовочного устройства. В таких случаях в конструкции каркаса должны быть предусмотрены элементы, позволяющие крепить его к форме (матрице).

3. ТРЕБОВАНИЯ К ФОРМАМ, МАТРИЦАМ И СТЕНДАМ

3.1.    Формы, матрицы и стенды проектируются и изготовляются таким образом, чтобы изделия отвечали всем предъявляемым к ним требованиям по геометрическим размерам и другим параметрам, предусмотренным ГОСТ 12505-67 и ГОСТ 18886-73*.

3.2.    Допускаемые отклонения внутренних проектных размеров форм приведены в ГОСТ 12505-67 и ГОСТ 18886-73*. При изготовлении изделий, к точности размеров которых предъявляются повышенные требования, допускаемые отклонения устанавливаются специальными документами (ГОСТ или ТУ на формы определенного вида).

3.3.    При расчете и конструировании форм следует учитывать рекомендации, содержащиеся в «Руководстве по расчету и проектированию стальных форм», «Руководстве по технологии изготовления предварительно-напряженных железобетонных конструкций» и др.

3.4.    Необходимо также выявить характер и интенсивность динамических воздействий на формы вибрационных, виброударных и ударных установок в процессе уплотнения бетонной смеси, и в соответствии с этими воздействиями провести расчет и конструирование формы.

3.5.    При уплотнении бетонной смеси форма должна обладать достаточной динамической жесткостью, чтобы ее амплитуды колебаний были одинаковыми по всей площади поддона.

Требуемая жесткость должна обеспечиваться соответствующим шагом балок каркаса. При этом необходимо исходить из того факта, что амплитуды колебаний по площади ячейки должны быть равномерными (допустимые отклонения — не выше 20%), а прогиб лис-

6

та под действием динамической нагрузки — не более ⁴/ю среднего значения амплитуды колебаний.

3.6.    Форма для уплотнения бетонной смеси, установленная на виброплощадке, должна крепиться с помощью электромагнитов или других устройств, исключающих ее отрыв от площадки.

3.7.    Форма, установленная на ударном столе, должна быть оперта в нескольких точках (не менее двух на 1 м² площади поддона) на поперечные балки верхней рамы и жестко прикреплена к ней как минимум четырьмя замками.

3.8.    Форма для резонансной виброустановки должна обладать высокой поперечной жесткостью, чтобы исключить потери устойчивости от периодически действующих сил и снижение амплитуд колебаний по длине.

3.9.    При изготовлении пространственных конструкций с помощью вибропротяжных устройств или скользящей виброформы с целью предохранения свежеотформованной смеси от оплывания, стенды и матрицы желательно выполнять из отдельных виброизо-лированных элементов.

ЗЛО. К формам, предназначенным для изготовления изделий с последующей механизированной отделкой открытой поверхности, предъявляются следующие требования:

а)    высота бортов, расположенных в направлении, поперечном движению отделочных устройств, должна быть на 2—4 мм ниже высоты бортов, расположенных вдоль движения;

б)    опалубочные детали (вкладыши, проемообразователи и т. д,), крепящиеся на поддоне или бортах формы, должны быть на 5 мм ниже уровня бортов, расположенных вдоль движения;

в)    вверху борта, по которому перемещается рабочий орган отделочных устройств, приваривается полоса шириной не менее 40 и толщиной 8 мм.

3.11. Эксплуатацию форм следует проводить в соответствии с «Руководством по эксплуатации стальных форм при изготовлении железобетонных изделий»; основные положения этого Руководства распространяются на матрицы и стенды.

ЗЛ2. При эксплуатации форм необходимо обращать внимание на надежное крепление закладных деталей, исключающее их смещение в процессе формования. Способы крепления деталей следует принимать такими, чтобы операции по их установке, фиксации и освобождению выполнялись с минимальными затратами труда и времени.

3.13. Формы, не обладающие необходимой жесткостью, подлежат усилению.

4. УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ

4.1.    Укладка бетонных смесей в форму должна отвечать требованиям принятой технологии изготовления сборных железобетонных изделий и осуществляться с применением машин, механизмов, приспособлений, исключающих или сводящих к минимуму ручной труд.

4.2.    Укладка бетонной смеси осуществляется посредством бункеров, бетонораздатчиков н укладчиков.

Бункера транспортируют смесь к посту формования и перемещаются над формуемыми изделиями в процессе укладки грузоподъемными механизмами.

Бетонораздатчики представляют собой бункера, установленные на самоходной раме, перемещающейся над формуемым изделием. Они

7

выдают бетонную смесь в форму без разравнивания, которое осу* ществляется затем механизмами и механическими приспособлениями.

Укладчики имеют бункера, стационарно установленные на раме или перемещающиеся по ней в поперечном направлении. Кроме того, они оснащаются дополнительными устройствами, распределяющими смесь по форме. В зависимости от вида и назначения укладываемой смеси применяют бетоноукладчики, фактуроукладчики, раствороук-ладчики, бетонофактуроукладчики, бетонора створ оукл а дчики.

При необходимости отделки изделий на формовочных постах укладчики оснащаются соответствующими навесными устройствами (см. разд. 6 настоящего Руководства).

4.3.    Для обеспечения непрерывной и порционной выгрузки бетонной смеси бункера и бетонораздатчики оборудуются затворами типа секционных, шиберных, челюстных и в ряде случаев ленточными питателями, а для улучшения условий выгрузки оснащаются вибровозбудителями. Бункера укладчиков снабжены, как правило, ленточными питателями, а также указанными затворами.

Для регулирования выдачи смеси в стенке бункера над ленточным питателем оборудуется дополнительный затвор (клапанный, шиберный). Типы затворов выбираются в соответствии с табл. 2. В отдельных случаях для укладки бетонных и фактурных смесей применяют вибропитатели.

4.4.    В качестве распределяющих устройств, которыми оснащаются бункера укладчиков с ленточными питателями или другими затворами, применяют: насадки, вибронасадки (вибропротяжные устройства), воронки, плужковые разравниватели, вибролотки (рис. 1),

Рис. I. Схема укладки бетонных смесей укладчиками с различными рабочими органами а — вибронасадком; б ~~ вибролотновым питателем; в — плужковым разравни-вателем; г — поворотной воронкой; 1 — форма; 2 — бункер; 3 — ленточный питатель; 4 — вибронасадок; 5 — вибролотковый питатель; 6 — воронка поворот-пая; 7 — плужковый разравниватель

8

Таблица 2

Укладчики Категория бетонных смесей Распределяющие устройства для изделий видов Затворы бункеров сплошных, однотипных, одинаковой ширины сложной конфигурации одинаковой ширины (стеновые панели с проемами и т. п.) сложной конфигурации и разной ширины без ленточных питателей с ленточными питателями малоподвижная, подвижная и умеренно подвижная умеренно жесткая, жесткая насадок вибронасадок (вибропротяжка) воронка плужковый разравнива-тель вибролоток насадок вибронасадок (вибропротяжка) воронка поворотная плужковый раэравнива-тель вибролоток воронка поворотная j насадок с регулируемыми торцовыми стенками | вибролоток 1 шиберный челюстной к 1 о шиберный клапанный Бетоноукладчики * — 4- 4- 4- 4- — 4- 4- 4- 4- — 4* 4- — + 4- 4- 4- 4- — ** 4- 4- + 4- — 4- + 4- + — + 4- — — 4- — 4- 4- Фактуроук-ладчикн и раствороук-ладчики нижнего слоя * 4- + 4- 4- 4- 4- — ** 4- верхнего слоя * — + 4- 4* 4- 4- — — 4- 4- 4- 4- — — 4- 4- 4- 4- 4- — ** 4~ 4- 4- 4- 4- — — 4- 4- | 4- | 4- -|-|+|+|-|+| +

Примечания: I. Рабочие органы и затворы раствороукладчиков принимаются по категориям смесей: для растворов с погружением конуса Стройцнила —3—-6 см (по подвижной) со знаком*, 0—3 см — по умеренно жесткой бетонной смеси со знаком **,

2. Знаком + обозначены устройства, применяемые для данной смеси, вида изделий и типа питателя.

1

Густоармированные изделия имеют расстояние в свету между отдельными стержнями, прядями и проволоками менее 20 мм (см. «Руководство по технологии изготовления предварительно-напряженных конструкций». М., Стройиздат, 1975).

5.3. При изготовлении изделий, когда в процессе заполнения формы смесь проходит через труднопроходимые зоны (сечением 80 мм и менее) между стенками форм на глубину более 300 мм, применяются смеси, рекомендуемые для формования густоармиро-ванных конструкций.

12