Склад і організаційно-технологічне виконання процесу
У загальному вигляді транспортний процес включає прийом суміші з роздаткового бункера бетонозмішувальної установки, доставку (переміщення) її різними транспортними засобами до об'єкта бетонування, подальшу подачу суміші до місця укладання або ж перевантаження її на інші транспортні засоби або пристосування, що доставляють суміш в блок бетонування.
Блоком бетонування називають підготовлену до укладання бетону конструкцію або її частина з встановленої опалубкою і змонтованої арматурою.
На практиці процес доставки бетонної суміші в блок бетонування здійснюють за двома схемами: від місця приготування до місця розвантаження безпосередньо в блок бетонування, від місця приготування до місця розвантаження у бетонованого об'єкта і подальшої подачі в блок бетонування. Ця схема передбачає проміжну перевантаження бетонної суміші.
Транспортування бетонної суміші від місця приготування до місця розвантаження безпосередньо в блок бетонування або у бетонованого об'єкта здійснюють переважно автомобільним транспортом, а транспортування від місця розвантаження у об'єкта бетонування в блок бетонування - кранами (в цебрах), підйомниками, транспортерами, бетоноукладчиками, віброживильників, Мототележка, бетононасосами і пневмонагнетателямі. При такій схемі продуктивність механізмів з прийому та подачі бетонної суміші в блок бетонування повинна бути на 10. 15% вище продуктивності обслуговуючого комплекту транспортних засобів, щоб уникнути їх простоїв під розвантаженням.
При перевезенні бетонної суміші основним технологічним умовою є збереження її однорідності та забезпечення необхідної для укладання рухливості. Для цього в бетонну суміш не повинні потрапляти атмосферні опади, сонячні промені, вона не повинна розшаровуватися, з неї не повинно випливати цементне молоко або розчин, взимку бетонну суміш оберігають від швидкого охолодження і замерзання.
Перевезення бетонної суміші автотранспортом
Автомобільні перевезення бетонної суміші здійснюють в самоскидах, автобетоновозів, автобетоносмесителях, а також контейнерах або цебрах, що встановлюються в кузова бортових автомобілів.
Обсяг перевезень бетонної суміші в автосамосвалах досягає 80%. Кузови автосамоскидів мало пристосовані для цих цілей. В результаті 1. 2% суміші втрачається в дорозі (вихлюпується при русі по поганих дорогах і при спуску в котловани, випливає в щілини заднього борту). При розвантаженні кузова доводиться очищати вручну, бетонна суміш в самоскидах розшаровується, влітку вона втрачає воду, а взимку швидко охолоджується.
Модернізація кузовів автосамоскидів шляхом нарощування бортів і установки герметизуючих прокладок у задніх бортів хоча і знижує втрати, але не вирішує проблеми в цілому. Тільки застосування спеціальних автосамоскидів-бетоновозів забезпечує доставку на об'єкт якісної бетонної суміші.
Кузов автобетоновози має мульдообразную (коритоподібного) форму без заднього борта. Плавні сполучення бортів з днищем виключають налипання бетону в кутах. Досить великий кут нахилу кузова (80 °) і наявність вібропобудітеля дозволяє швидко, без затрат ручної праці, вивантажувати суміш. Кришка ж оберігає бетонну суміш від втрат води і від охолодження.
Для транспортування бетонної суміші в міських умовах, а також на великі відстані (до 70 км) особливо доцільно застосовувати автобетонозмішувачі. У змішувальний барабан на бетонному заводі завантажують суху бетонну суміш, а воду подають перед прибуттям на об'етов (або безпосередньо на об'єкті). Готову суміш вивантажують шляхом обертання барабана змішувача в зворотну сторону. Наявність відкидного вигрузочного лотка дозволяє виробляти порційну розвантаження, а також подавати суміш безпосередньо в конструкцію. Застосування автобетоносмесителей дозволяє істотно збільшити допустимі відстані перевезення бетонних сумішей без зниження їх якості.
Транспортування бетонної суміші автотранспортом в контейнерах (або цебрах) застосовують рідко через недовикористання на20. 30% вантажопідйомності транспортних засобів і необхідність створення великого оборотного парку контейнерів, що знижує економічну ефективність цього методу.
Вартість перевезення бетонної суміші в автобетоновозів і автобетоносмесителях на 10. 15% нижче, ніж в автосамосвалах, і тому вони повинні знайти переважне застосування в сучасному будівництві.
Бетонну суміш, що надходить на об'єкти в автосамосвалах, автобензовозах або автобетоносмесителях, розвантажують безпосередньо в конструкцію без додаткової перевантаження або перевантажують в проміжні ємності для подальшої подачі в блок бетонування.
Безпосередню подачу суміші без перевантаження зазвичай застосовують при бетонуванні конструкцій, розташованих в рівні землі або малооб'ємних заглиблених. Це найбільш простий спосіб, який не вимагає яких-небудь додаткових пристроїв і пристосувань.
Укладання бетонної суміші в конструкції. розташовані в котловані (нижче рівня землі), здійснюють з проміжною перевантаженням в віброживильники і подальшою подачею в блок бетонування віброжелобамі.
Віброживильники є трикутний в плані зварений ящик, обладнаний вібратором. Віброживильники встановлюють так, щоб днище його було нахилене на 5. 10 ° в сторону бетонируемой конструкції. Вихідний отвір вибропитателя обладнаний секторних затвором.
До вихідного отвору зміцнюють віброжелоба довжиною 4 і 6 м. На пружинних підвісках жолоби кріплять до інвентарним стійок. Кут нахилу віброжелобов до горизонту 5. 30 °. За допомогою віброжелобов укладають суміші з осадкою конуса 4. 12 см.
Жорсткі суміші переміщуються по віброжелобам погано, литі самого місива можна транспортувати по віброжелобам з небольшіміуклонамі (5. 10 °). При великих ухилах бетонна суміш вихлюпується через борти віброжелобов. Темп укладання за допомогою віброжелобов залежить від кута їх нахилу і осадки конуса бетонної суміші. Він коливається від 10 до 30 м3 / год.
Подача бетонної суміші кранами і підйомниками
Самохідні баштові та стрілові крани з комплектом цебер використовують для порціонної подачі і розподілу бетонної суміші в блоках бетонування. Доставлену автомобільним транспортом суміш розвантажують на об'єкті в бадді і кранами подають безпосередньо в конструкцію. При цьому бетонна суміш переміщається як вертикально, так і горизонтально, що забезпечує її розподіл при укладанні.
Бадді бувають поворотні і неповоротні.
Поворотна бадья являє собою зварену ємність, що складається з корпусу, каркаса, затвора, важеля. Іноді на корпус бадді встановлюють вібратор. Каркас виконаний у вигляді санчат, конструкція яких дозволяє завантажувати цебер в горизонтальному положенні. При підйомі краном цебер стропу за петлі і вона, плавно перекочуючись, займає вертикальне положення. У такому положенні бадья переміщається і розвантажується. При опусканні цебра під завантаження вона плавно приймає горизонтальне положення завантажувальним отвором догори.
Неповоротна бадья також являє собою зварену ємність, але на відміну від поворотною вона подається під завантаження в вертикальному положенні. Переважне застосування мають поворотні бадді, неповоротні бадді використовують в тих випадках, коли бетонну суміш потрібно подавати невеликими порціями (в колони, стіни невеликої товщини і ін.). Бадді виготовляють, як правило, місткістю 0,5. 2 м3.
Для переміщення бетонної суміші тільки по вертикалі використовують різні підйомники. Так, при бетонуванні міжповерхових перекриттів каркасних будинків використовують підйомники стоечного типу, які піднімають бетонну суміш в ковшах або контейнерах. Для горизонтального транспортування суміші використовує тачки-рикші, моторолери або Мототележка.
Транспортування бетонної суміші стрічковими конвеєрами і бетоноукладчиками
У промисловому і цивільному будівництві стрічкові конвеєри використовують як внутрішньобудівельний транспорт для подачі бетонної суміші в основному при бетонуванні конструкцій з невеликими розмірами в плані (точкові конструкції).
Промисловість для потреб будівельників виготовляє стрічкові конвеєри пересувного типу довжиною 6. 15 м і шириною гладкою або ребристою стрічки 400. 500 мм. Такі конвеєри можуть подавати бетонну суміш на висоту 1,5. 4 м.
Основним робочим органом конвеєра є гнучка прогумована стрічка, що обгинає приводний і натяжний барабани і спирається на підтримуючі верхні роликові опори жолобчастого типу і нижні плоскі роликові опори. Бетонну суміш завантажують на стрічку через живильники, що дозволяють безперервно і рівномірно подавати суміш необхідної товщини.
Барабани конвеєра обладнані пристроями, що очищають льон ту від цементного розчину і повертають його до складу подається бетонної суміші.
Щоб уникнути розшарування бетонної суміші її рухливість при подачі конвеєрами не повинна перевищувати 6 см. Кути нахилу конвеєра при підйомі суміші рухливістю до 4 см - до 18 °, 4. 6 см - до 15 °, а при спуску суміші - відповідно до 12 і 10 °. Швидкість руху стрічки не повинна перевищувати 1 м / с. Під час вивантаження з конвеєра щоб уникнути розшарування застосовують напрямні щитки або воронку висотою не менше 0,6 м. Пристрій односторонніх щитів або козирків, а також вільне падіння суміші з конвеєра не допускається.
Пересувні стрічкові конвеєри, володіючи великою продуктивністю (до 35 м3 / год), що не розподіляють бетонну суміш по площі бетонируемой конструкції. Тому в процесі подачі доводиться переставляти конвеєр, що вимагає додаткових витрат праці та викликає затримки в бетонуванні.
Більш ефективними є бетоноукладчики, які застосовують для пристрою монолітних фундаментів під будівлі та технологічне обладнання, а також інші розосереджені об'єкти. Бетоноукладач є самохідну машину, на поворотній платформі якої є обладнання для прийому бетонної суміші і подачі її до місця укладання. Транспортуючим органом бетоноукладчика є стрічковий телескопічний конвеєр, що складається з основного конвеєра і рухомого. Бетоноукладач приймає з кузова автобетоновози бетонну суміш в бункер, звідки вона надходить на основний транспортер і потім безпосередньо в конструкцію. Бетонна суміш може подаватися в будь-яку точку в плані від 3 до 20 м з поворотом стріли до 360 ° з однієї робочої позиції. Бетоноукладач може подавати суміш на висоту 8 м, а також опускати її нижче стоянки з ухилом транспортера до 10 °.
Трубопровідний транспорт бетонної суміші
Трубопровідний транспорт відноситься до Внутрішньобудівельні і при певних умовах має ряд технологічних переваг перед іншими способами горизонтального і вертикального транспортування бетонних сумішей. До їх числа відносяться можливість здійснення одним механізмом горизонтального і вертикального переміщення сумішей від місця їх розвантаження на об'єкті (при Приоб'єктний бетонозмішувальної установці) до місця укладання, можливість подачі бетонних сумішей у важкодоступні ділянки споруджуваного споруди.
Технічними засобами трубопровідного транспорту є машини для перекачування (проштовхування) бетонної суміші -бетононасоси, пневмонагнетатели, транспортні комунікації (бетоноводи і обладнання для розподілу суміші).
Основними типами бетононасосів є поршневі з маслогідравлічних приводом і рідше з механічним. Бетононасос з маслогідравлічних приводом є двоциліндровий поршневий механізм. При русі поршнів бетонна суміш з приймального бункера по черзі засмоктується в один з транспортних циліндрів бетононасоса, а звідти поршнем подається в бетоновод. Обидва поршня працюють синхронно в протилежних напрямках, т. Е. Коли один поршень всмоктує суміш з приймального бункера, інший нагнітає її в бетоновод. Поршні транспортних циліндрів приводяться в дію від гідроциліндрів, поршні яких отримують зворотно-поступальний рух за рахунок подачі масла. Потік бетонної суміші при циклах всмоктування і нагнітання змінюється за допомогою шиберних пластин: вертикальної і горизонтальної. Вертикальна пластина по черзі перекриває отвори транспортних циліндрів, горизонтальна - отвори приймального бункера.
Бетононасоси з механічним приводом є горизонтальні поршневі насоси одностороннього дії з двома примусовими пробковими клапанами. Робочий процес бетононасоса полягає в зворотно-поступальному русі поршня в циліндрі і узгодженої з ним роботі всмоктуючого і нагнітального клапанів.
В даному типі бетононасосів труться деталі швидко зношуються, а пульсація при перекачуванні призводить до часткового розшарування бетонної суміші, внаслідок цього збільшується тенденція до закупорки бетоноводу. Тому наша промисловість постепенносокращает їх виробництво за рахунок збільшення випуску бетонона Сосова з маслогідравлічних приводом.
Бетононасоси виконують в стаціонарному, причіпному і самохідному варіантах.
Бетоноводи призначений для переміщення бетонної суміші від бетононасоса до місця укладання і складається з окремих трубчастих ланок (зазвичай сталевих), що входять в комплект бетононасоса. У комплект входять прямі ланки довжиною 0,5. 3 м і коліна (відводи) з кутом повороту 90, 45, 22 градуса 30 хвилин і 10 градусів 15 хвилин.
Повороти створюють додатковий опір руху бетонної суміші. Тому при визначенні відстані подачі кут повороту 90 градусів відповідає 12 м горизонтальної ділянки, а кути повороту 45, 22градуса 30 хвилин і 11 градусів 15 хвилин відповідають 7,5 і 3 м, 1 м вертикального бетоноводу еквівалентний 8 м горизонтального.
Ланки й коліна з'єднують мужду собою за допомогою швидко-роз'ємних замків з натяжними клинами і гумовими ущільнювачами. Залежно від продуктивності бетононасоса застосовують бетоноводи з внутрішнім діаметром 80. 203 мм (більшої продуктивності відповідає більший діаметр).
Прокладають бетоновод до найбільш віддаленого місця укладання бетонної суміші, і в міру укладання його поступово розбирають, знімаючи останні ланки труб, т. Е. Процес бетонування ведуть «на себе».
Як устаткування для розподілу бетонної суміші застосовують гнучкі рукава, поворотні коліна, кругові розподільники і розподільні стріли. Для спуску бетонної суміші вниз використовують також звичайні жолоби і хоботи.
Гнучкі розподільні рукава діаметром 80. 125 мм застосовують для розподілу бетонної суміші в радіусі до 8 м.
Поворотні коліна забезпечують можливість переміщення вільного кінця бетоновода по колу при невеликій площі бетонування. З'єднання поворотних ланок з вертикальним ділянкою бетоновода здійснюють за допомогою одного коліна, а з горизонтальним - за допомогою двох колін.
Круговий розподільник складається з двох шарнірно зчленованих колін і підставки. Розподільник застосовують головним чином при бетонуванні циліндричних конструкцій.
Розподільні стріли є спеціалізованим обладнанням, призначеним для переміщення кінцевої ділянки бетоноводу в зону розподілу бетонної суміші. Розподільна стріла складається з несучих елементів - секцій бетоноводу з кінцевим гумовоткани рукавом і поворотного пристрою. Стріли в залежності від їх довжини бувають двох-, трьох- і чотирьохсекційного. Складання стріли зазвичай проводиться ввертікальной площині і рідше - горизонтальною. Розподільні стріли виготовляють в стаціонарному і причіпному варіантах.
В даний час широко застосовують автобетононасоси, що представляють собою бетононасос з повноворотна розподільною стрілою, змонтованої на рамі, яка, в свою чергу, укріплена на шасі автомобіля. Автобетононасоси призначені для подачі бетонної суміші до місця укладання як по вертикалі, так і по горизонталі. За стрілі, що складається з трьох шарнірно зчленованих частин, проходить бетоновод з шарнірами - вставками на заклепках стріли, що закінчується гнучким розподільним рукавом.
Нормальна експлуатація бетононасосів забезпечується в тому випадку, якщо по бетоноводу перекачують бетонну суміш рухливістю 5. 15 см, що задовольняє вимогам удобоперекачі-ваності, т. Е. Здібності її транспортування по трубопроводу на граничні відстані без розшарування і утворення заторів. Оптимальна рухливість бетонної суміші з точк.і зору ееудобоперекачіваемості 6. 8 см, а водо-цементне відношення - 0,4. 0,6.
Як крупний заповнювач рекомендується застосовувати гравій або щебінь неігловатой форми. Найбільший розмір зерен крупного заповнювача не повинен перевищувати 0,4 внутрішнього діаметра бетоновода для гравію і 0,33 - для щебеню. Кількість зерен найбільшого розміру і зерен пластинчастої (лешадной) або голчастої форми не повинно перевищувати 15% за масою.
Перед початком транспортування бетонної суміші трубопровід змащують, прокачувати через нього вапняне тісто або цементний розчин. Після закінчення бетонування бетоновод промивають водою під тиском і через нього пропускають еластичний пиж. При перерві більш ніж на 30 хв суміш щоб уникнути утворення заторів активізують шляхом періодичного включення бетононасоса, при перервах більш ніж на 1 ч бетоновод повністю звільняють від суміші.