Техническая библиотека » Производство стеновых колец колодцев методом вибролитья с использованием виброформ

Производство стеновых колец колодцев методом вибролитья с использованием виброформ

Стеновые кольца колодцев (или просто – колодезные кольца) имеют широкую область применения. Это устройство колодцев водопровода (кольца КС 10.9) и  канализационных колодцев и септиков (КС 15.9 и КС 20.9). Наибольшей популярностью у потребителя пользуются кольца КС10.9 и КС15.9, поскольку КС20.9 менее удобны при перевозке и монтаже. Так же на практике применяются доборные кольца высотой кратной 300 мм, для набора необходимой высоты колодца, это КС-7.6, КС-10.6, КС-10.3, КС-15.3 и т.д..

Качество стеновых колец регламентируется ГОСТ 8020-90 «Конструкции бетонные и железобетонные для колодцев канализационных, водопроводных и газопроводных сетей. Технические условия». Данный нормативный документ технические требования к изделиям (в частности геометрические размеры колец, предельные отклонения размеров от заданных), методы контроля качества колец, приёмку, способы транспортирования и хранения.

Для организации производства колодезных колец необходимо помещение, оборудованное кран-балкой или иным подъемным устройством грузоподъемностью до 2 т. При температуре воздуха более 10^оС допустимо все работы вести под навесом или в неотапливаемом помещении. Технология производства практически одинакова для колец любого диаметра.

Необходимое оборудование:

1. Бетоносмеситель
2. Технологические металлические поддоны
3. Виброформы стеновых колец

Нужную однородность жесткой бетонной смеси обеспечит бетоносмеситель принудительного действия, гравитационный смеситель («груша») в данном случае практически бесполезен. Объем бетоносмесителя должен обеспечивать производство бетонной смеси в достаточном количестве, не менее 100 л за один замес.

Металлические поддоны необходимы для получения ровной поверхности нижнего торца кольца. Если качество пола позволяет, то допустимо изготавливать бетонные кольца и просто на ровном основании. В обязательном порядке применяется смазка на масляной основе или отработка.

Используемые виброформы состоят из двух частей – внешнего кольца и внутреннего сердечника. На внешнем кольце закреплены вибраторы с электрическим приводом в количестве (два на форме КС10.9 и КС15.9 и три – на КС20.9).

Порядок работы на виброформе для производства колодезных колец:

1. На смазанный металлический поддон в месте формовки устанавливают внешнее кольцо виброформы. В него закладывают металлический каркас. Устанавливается внутренний сердечник и закрывается замок, скрепляющий внешнее кольцо и сердечник.
2. Приготовленную бетонную смесь доставляют к виброформе и лопатами или механизированным устройством загружают в пространство между внешним кольцом и сердечником. По заполнению кольца производят виброуплотнение в течение 1-2 минут, производя подсыпку бетонной смеси.
3. Замок, скрепляющий форму раскрывают, после чего извлекают сердечник формы, перенося его подъемным устройством к месту формовки следующего изделия. Во вторую очередь поднимают внешнее кольцо формы, перенося его на уже смазанный металлический поддон, после чего весь процесс повторяется. Промежуток времени от окончания виброуплотнения до распалубки составляет порядка одной минуты. За счет правильного подбора консистенции бетонной смеси бетонное изделие после распалубки вполне стабильно и не разрушается.

Одной из особенностей процесса виброформования бетонных изделий с немедленной распалубкой является отсутствие необходимости производить смазку рабочих поверхностей формы перед формованием. После распалубки кольца рабочие поверхности виброформы покрыты цементным молочком, и практически никогда на них нет остатков бетона. Краткие перерывы между формовками (до 30-40 минут) вполне допустимы и не отражаются на качестве изделий и чистоте формы. По окончанию же работ форма моется, высушивается и покрывается смазкой на масляной основе.

Производительность производства в целом определяется скоростью изготовления и подачи бетонной смеси к месту формовки, а также скоростью загрузки бетонной смеси в форму. На производстве колец КС10.9 достигается производительность до 3-4 колец в час, на КС15.9 и КС20.9 – 2-3 кольца в час.

Применение жестких бетонных смесей позволяет бетонному изделию уже через 24 часа после формования приобрести до 30% проектной (28-суточной) прочности при температуре не ниже 20^оС  и регулярном увлажнении. Уже через 1-2 дня после изготовления колодезного кольца его можно переставить в место хранения, а через 7 дней направить на реализацию, поскольку уже к этому времени на таких изделиях достигается прочность порядка 70% от необходимой В15 (М200).

Использование ускорителей схватывания и набора прочности позволяет получать такие результаты и при более низких температурах. Одна из самых эффективных и недорогих добавок – хлорид кальция. Применяется он в количестве до 3% от массы цемента, более высокие концентрации недопустимы из-за ускорения коррозии арматуры. Ускоряет набор прочности в ранние сроки твердения бетона, особенно эффективен на лежалых цементах и цементах с добавками шлаков (цементы типа ПЦ400Д20 и ПЦ500Д20). Вполне достаточны дозировки 1,5-2% массы вяжущего, но и 0,5% заметно отражаются на прочности. Увеличение прочности при дозировке 2% по сравнению с контрольными образцами в возрасте суток – до 400% на старых цементах, до 150-200% на бездобавочных портландцементах. В возрасте 7 суток прирост прочности до 30-40%, в 28 суток – 5-15%. В целом влияние хлоридных добавок повышается с увеличением жесткости смеси, с понижением температуры твердения бетона.

Однако химические добавки не единственный способ повышения качества бетонных колец. Подбор оптимального гранулометрического состава щебня и песка может помочь сэкономить до 20-30% цемента.

Изготовление колодезных колец с использованием виброформ позволяет расширить ассортимент изделий ЖБИ любого малого или среднего предприятия. В условиях отсутствия конкуренции по данному виду изделий (например в условиях небольшого города или поселка) производство колодезных колец может стать основным направлением деятельности малого предприятия, обеспечив ему высокую рентабельность.