Технология производства бетонных труб

Обновлено: 07.07.2024

Железобетонные трубы: где применяются, виды и характеристики жб труб, схема монтажа

Бетон – не только самый распространенный стройматериал. Его применяют как основу при создании отдельных деталей канализационных трубопроводов, предназначенных для перекачивания различных жидкостей, в том числе агрессивных. Прочность, долговечность – главные свойства бетонных труб большого диаметра.

Виды бетонных труб

Водопропускные трубы классифицируются по следующим параметрам:

Способ производства: Безнапорные (ТБ). Разделяются на раструбные и фальцевые.
Напорные (ТН).

Квадратные.

Безнапорный вид применяют, когда необходима транспортировка стоков самотеком, т. е. без осуществления давления. Соответственно названию, напорные — под давлением, используемые для строительства сточных, ливневых и канализационных систем. Труба железобетонная этого класса способна выдержать внутреннее давление в несколько атмосфер.

Область применения бетонных трубопроводов

Трубопроводы конструируют для перемещения атмосферных осадков и бытовых жидкостей.
Железобетонные трубы производят для подземной прокладки трубопроводов, для перемещения на очистные сооружения бытовых жидкостей и атмосферных осадков. Помимо этого, их используют для транспортирования производственных жидких отходов, которые не могут разрушительно воздействовать на бетонный слой. В основном их применяют при устройстве ливневой сточной канализации, а также при обустройстве водопропускных сооружений на автомобильных трассах.

Использование дорожных труб

Помимо прямого назначения, а именно водоотведения талых и осадочных вод, укрепляют насыпь ж/д и автополотна. Их используют как мосты, чтобы преодолеть небольшие водные препятствия. Большинство видов этих бетонных сооружений способны выносить нагрузку при землетрясении в 9 баллов, что важно для сооружения путепроводов.

Подготовительные работы перед началом строительства

Монтажу систем, построенных из железобетонных труб, предшествует выполнение комплекса подготовительных работ, включающих в себя следующие этапы:

проектирование трубопровода с учетом особенностей подачи среды, расчета экономической эффективности и выбора в пользу напорных или безнапорных труб, метода их соединения;
разметка территории на местности с установкой знаков крепления осей возводимого трубопровода;
разбивка полосы отвода и формирование временных дорог;
подготовка грунта: выкапывание котлованов траншей на необходимую величину, устранение помех конструкции, подразумевающей удаление валунов, выкорчевывание деревьев и пней;
устройство оснований. Для длительной и безаварийной эксплуатации трубопроводов необходимым условием является наличие плотного опирания железобетонных изделий на дно траншеи. Особое внимание подготовке следует уделять в тех случаях, когда трубопровод пересекает иные виды коммуникаций;
прокладка трубопровода. Этап, как правило, состоит из приемки железобетонных труб и тщательного их осмотра на предмет механических повреждений; деформаций, сколов и трещин. Дефектные изделия не допускаются к использованию. После чего трубы в соответствии с проектом развозятся по местам монтажа и оставляются на поверхности. Опускание тяжелых изделий большого сечения реализуется при помощи кранового оборудования, не допуская произвольного скатывания. Процесс ручной укладки допустим лишь при малых диаметрах. В траншеи с вертикальными стенками железобетонные трубы опускают и монтируют с последовательным снятием распорок. При монтаже безнапорных труб учитывается заданный наклон коммуникаций;
испытание пригодности и промывка трубопроводной системы.
повторное замоноличивание швов в местах утечек;
закапывание котлованов траншей;
устранение временных дорог.

Основные плюсы и минусы

Неоспоримое достоинство этого изделия — долгий срок службы, не менее 70 лет. Обусловлена такая долговечность устойчивостью бетона к неблагоприятным влияниям окружающей среды, отсутствием коррозии арматурных прутьев, устойчивостью к химическим и биологическим средам. Экономичность, прочность, невысокая цена, удобство установки, короткие сроки производственного процесса — это главные качества бетонных труб. При необходимости заново перекладывают уже использованные трубы, на качество это не влияет. К недостаткам относят значительный вес и недостаточную прочность по сравнению с продукцией из железобетона, а также их нельзя использовать для транспортирования агрессивных химических веществ. Истончение стенок и наросты приводят трубу в негодность или необходимость ее снятия для санации.

Маркировка

В широкой линейке изделий, новички не могут правильно выбрать необходимые трубные детали из железобетона. Помогает в таких ситуациях маркировка – цифро-буквенная комбинация.

С целью правильного выбора изделий, необходимо научиться читать (расшифровывать) нанесенные на поверхность символы:

значение внутреннего диаметра обозначается первой группой цифр;
длина изделий отмечена второй комбинацией символов;
несущая способность деталей трубопровода определяется последней цифрой, от которой зависит возможная глубина укладки трубопроводных элементов.

В буквенной аббревиатуре размещена следующая информация:

ТН – обозначает, что изделия напорного типа;
ТС, Т, ТП, ТБФП – значит, что речь идет о безнапорных элементах. Плюс к этому, данное обозначение несет информацию о стыковочном узле: наличие раструба с бортиками, раструбами с подошвами и т.п.;
ТФ, ТО, ТБФП, ТЭ и другие виды маркировок обозначают, что речь идет о трубах с фальцевыми соединениями.

Соответственно ГОСТу, маркировка предвидит наличие информации о типе изделия, диаметре прохода, полезной длине. Немаловажное значение имеет указание типа несущей способности трубных элементов. В качестве дополнительных данных, указывается проницаемость труб:

Н – нормальная;

П – пониженная;

О – особенно низкая,

и устойчивость к средам: К – кислотным, Щ – щелочным.

Как прочитать маркировку

Если встретите такую маркировку ТН 200.50-3, то ее нужно расшифровать так:

ТН – бетонная раструбная напорная труба;

200 – условный проход 200 см;

50 – величина полезной длины 5110 мм;

3 – относится к 3-му классу несущей способности.

Кроме того, на трубных деталях сверху ставится штамп ОТК, масса детали и дата ее выпуска.

Может ли зарасти бетонная труба

Прежде, чем купить продукцию, необходимо обратить внимание на наличие маркировки: ее наносят на внешнюю поверхность раструба. Маркированные изделия – гарантия качественного товара. Хотя цена бетонной продукции выше аналогов из пластика, стоимость ЖБ товара полностью компенсируется качеством. Внутри изделий из бетона не наблюдается зарастание, а также не откладываются осадочные отложения. Это касается трубных элементов любых сечений.

Производство бетонных изделий

Технология производства изделий предполагает использование влагоустойчивого бетона и применение армирования.
Для изготовления элементов используют влагоустойчивые и биостойкие марки бетона, которые производятся методом вибропрессования с армированием (прутком Вр-1 и В1) или без него. В состав цементного теста добавляют примеси для исключения обрастания отложениями и загнивания. Основные правила и нормы продукции определяет ГОСТ 6482–88, напорные изготавливают по ГОСТу 24983—81. Длина таких труб варьируется до 2,5 м, а максимальный диаметр до 1,5 м. Бетонолитная труба изготавливается за 3—12 минут, это зависит от типа оборудования и размера. Лаборатория обязательно должна проверять качество продукции и соответствие маркировкам на выходе.

Посмотреть «ГОСТ 6482–88» или

Посмотреть «ГОСТ 24983—81» или

В начале производственного процесса подготавливают форму, очищают и смазывают. Если трубу предполагают армировать, тогда вставляют железные прутья в форме каркаса, далее устанавливают дно и фиксируют. Перемещают конструкцию в центрифугу, и медленно осуществляют подачу бетонного раствора, который заполняет все пустоты изделия. Далее ее отправляют в камеру пропарки для набора прочности. По окончании форма разбирается по частям, а готовую трубу перевозят в складское помещение. А также существует 2-й метод производства — вибрационное уплотнение, которое также после формировки и наложения вибрации поступает в пропарочную камеру.

Трубу безнапорную изготавливают со специальным раструбом, который находится только с одной ее стороны. Этот элемент нужен для стыковки изделий.

Эксплуатационные характеристики

Проверку на трещиностойкость считается пройдено, если при давлении на образце проявился скол не более 0,2 мм.
ГОСТ определяет возможность деформаций и прочностных характеристик при укладке труб в канаву. Прочность трубы рассчитывается исходя из глубины ее закладывания. В нормативном официальном документе описано контрольное напряжение по следующим характеристикам:

Прочность. Этот параметр характеризует качество изделия, которое не может вынести нагрузку и не выполняет свои первоначально определенные функции.
Трещиностойкость. Показатель считается в норме, если на поверхности трубы при давлении, на исходном образце обнаруживается скол, который не более 0,2 мм. Потери ее эксплуатационных показателей в таком случае отсутствуют.

Обустройство тоннеля

Бетонные изделия используют для прокладки тоннелей. В современном строительстве пользуются бестраншейными технологиями прокладки трубомагистралей, среди которых можно выделить:

Виброудар. Используют при работе с изделиями сечением до 4 000 мм, которые забивают примерно до 80,0 м. Главной «ударной» силой является сжатый воздух, который вырабатывается пневмомашинами специального типа.
Плужный способ. Применяется в тех случаях, если необходимо заложить трубы сечением до 300,0 мм, соединяющиеся безмуфтовым методом. Глубина запахивания – максимум 180 см.
Микротоннелирование. Главное преимущество данного способа – возможность применения для прокладки трубопровода в любом грунте. Диаметр элементов при этом не должен превышать 25 см. Бетонный микротоннель – отличное место для размещения трубопроводных коммуникаций, включая водоотведение.

В частном секторе при укладке трубных изделий из бетона применяют стандартный проверенный метод – с использованием вырытых котлованов.

Особенности монтажа сетей водоснабжения

Этапы монтажа железобетонных водонапорных конструкций:

Вырывают траншею с дополнительным углублением на 30 см для уклона.
Засыпают запасной проем песком с гравием для обеспечения высокой несущей способности.
Трубы краном укладывают в вырытые ямы, соединяя их. Через каждые 50—100 метров трубопровода необходимо оборудовать смотровые камеры.
Проверяют правильное положение. Если раструбные элементы нарезаны на мерные отрезки планетарной пилой, тогда их соединяют враструб с прокладыванием резиновых уплотнителей. А также можно применять и фальцы — саморасширяющийся уплотнитель для герметизации.
Все стыки заделываются пеньковой прядью. Раструб конопатится 3-мя витками просмоленной и пропитанной битумом пряди.
После выполнения стыковки подбивают трубы грунтом на необходимую высоту с послойным трамбованием.

Изделия подвозят на место установки специальной техникой с прицепами. Зачастую вмещается 2 шт. в 1 машину. Краном, с тягами для подъема габаритных грузов, выполняют выгрузку. Специальные пригрузы используют для фиксации элементов в одном положении, которые находятся на заболоченных или любых водных участках. Бетонные утяжелители не загнивают, не обрастают и служат дольше. Стоит отметить, что если трубу прокладывают в месте с постоянным водотоком, тогда строят запруды или русло речки отводят в сторону, а воду откачивают насосом или выполняют сооружение канавы для слива.

Одинец Завод железобетонных труб

Производство труб по новому ГОСТ 6482-2011, осуществляется из тяжелого бетона марки В30, ГОСТ 6482-88 (предыдущий) допускал производство труб на бетоне В25.

Железобетонные безнапорные раструбные и фальцевые трубы предназначены для прокладки трубопроводов под землей, транспортирующих самотеком бытовые жидкости, атмосферные сточные воды, а также подземные воды, производственные жидкости, не агрессивные к железобетону и уплотняющим резиновым кольцам.

Трубы раструбные – это трубы, имеющие на одном конце раструб, а на другом конце втулочную часть, входящую в раструб при монтаже трубопровода.

Трубы фальцевые – это трубы, имеющие по торцам взаимно сопрягаемые поверхности в пределах толщины стенки трубы.

Трубы безнапорные – это трубы, предназначенные для сооружения трубопроводов, по которым транспортируют жидкости самотеком, неполным сечением (до 0,95 внутреннего диаметра трубы).

Разработано несколько основных типов железобетонных безнапорных труб, которые отличаются друг от друга следующим:

1 – видом стыкового соединения
Стыковые поверхности: это поверхности концевых участков труб, взаимно сопрягаемые при монтаже трубопроводов. – трубы типа Т, ТБ, ТС

2 – формой (цилиндрические, овалоидальные или эллиптические, с подошвой и без нее)
Трубы с подошвой – это трубы, имеющие в рабочем положении снизу плоскую или другого очертания опорную поверхность.

3 – способом уплотнения (заделки) соединительных стыков

Существует два основных типа герметизации соединений железобетонных труб:

при помощи резиновых уплотнительных колец (типы: ТБ, ТС, ТБП, ТСП)
при помощи герметиков или других материалов / без резиновых колец (типы: Т, ТФ, ТФП, ТФПэ)

4 – длиной, основные длины труб: 2,50 м, 3,00 м, 3,50 м, 5,00 м

5 – прочностью, характеристикой прочности труб, способностью выдерживать нагрузки, группы 2,3,4 или 5.

Основные типы труб:

Самыми распространенными и наиболее востребованными являются трубы типа Т, ТБ, ТС, это обычные раструбные трубы цилиндрической формы

Тип Т – цилиндрические раструбные со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами (поставляются без резиновых уплотнительных колец, применение резиновых колец невозможно из-за строения раструба);

ТБ – цилиндрические раструбные трубы с упорным буртиком на стыковой поверхности втулочного конца трубы и стыковыми соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами (поставляются в комплекте с резиновыми уплотнительными кольцами);

ТС – цилиндрические раструбные со ступенчатой стыковой поверхностью втулочного конца трубы и стыковыми соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами (поставляются в комплекте с резиновыми уплотнительными кольцами);

Далее идут трубы фальцевые и трубы с подошвой (на плоском опирании, с плоским основанием), тип ТФ, ТП, ТБП, ТСП, ТФП, ТФПэ данные типы труб заказывают редко, производителей данных типов труб очень мало

ТБП – трубы цилиндрические раструбные с упорным буртиком на стыковой поверхности втулочного конца трубы и стыковыми соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами, с подошвой кольцами (поставляются в комплекте с резиновыми уплотнительными кольцами);

ТСП – цилиндрические раструбные безнапорные трубы со ступенчатой стыковой поверхностью втулочного конца трубы и стыковыми соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами, с подошвой (поставляются в комплекте с резиновыми уплотнительными кольцами);

ТФ – цилиндрические фальцевые со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами (поставляются без резиновых уплотнительных колец, применение резиновых колец невозможно из-за строения раструба);

ТФП – цилиндрические фальцевые с подошвой и стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами (поставляются без резиновых уплотнительных колец, применение резиновых колец невозможно из-за строения раструба);

По ГОСТ 6482-2011 допускаются и другие типы труб, например, с овалоидальным или эллиптическим отверстием, нормируемые техническими условиями или стандартами организаций и изготавливаемые по соответствующим чертежам, утвержденным в установленном порядке, например трубы – ТПФэ – фальцевые с подошвой и эллиптической формы.

ПРОЧНОСТЬ ТРУБ / способность выдерживать нагрузки:

1) – применяются, при расчетной высоте засыпки грунтом до 2-х метров;

2) – при расчетной высоте засыпки грунтом до верха основной цилиндрической части трубы не более 4-х метров;

3) – до шести метров, до 6-ти метров;

5) – максимальная – при расчетной высоте засыпки грунтом до 10 метров от верха трубы.

Максимальная высота засыпки – 10 метров от верха основной части трубы.

Диаметр условного прохода труб по ГОСТ 6482-2011 должен соответствовать следующим величинам:
300 мм, 400 мм, 500 мм, 600 мм, 800 мм, 1000 мм, 1200 мм, 1400 мм, 1600 мм, 1800 мм
2000 мм, 2200 мм, 2400 мм, 3000 мм.

Диаметр условного прохода трубы – это геометрический параметр поперечного сечения трубы, равный диаметру условного круглого прохода (без учета допускаемых отклонений), по которому проводят гидравлический расчет трубопровода.

Так же, при технико-экономическом обосновании трубы могут иметь другой диаметр условного прохода, например: 1250, 1500, 2500, 2600, 2700 и 2800 мм.

Кроме диаметра отверстия, явным отличием труб является – полезная длина труб.

Полезная длина трубы – это длина трубы, фактически учитываемая при проектировании и монтаже трубопроводов.

Стандарт предъявляет определенные требования к длине труб:

Полезная длина труб должна быть кратной 500 мм и быть не менее:

Маркировка труб осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 23009.

Марка трубы состоит из буквенно-цифровых групп, которые разделяются дефисом.

В первой группе приводят обозначение типа трубы (Т, ТБ, ТС, ТФ и т.п.), диаметр ее условного прохода в сантиметрах и полезную длину в дециметрах.

Во второй группе указывают группу по несущей способности, обозначаемую арабскими цифрами. (1,2,3,4,5).

Пример условного обозначения железобетонной трубы:

Трубы, применяемые в канализационных коллекторах с сильно агрессивной средой, должны иметь внутреннее защитное покрытие, вид и технические характеристики которого должны соответствовать установленным в рабочих чертежах или проектной документации и указанным в заказе на изготовление труб.

Железобетонные трубы производят пятью основными способами: центрифугирование, при помощи уплотнения бетонной смеси вибрированием, вибропрессованием, методом радиального прессования, виброгидропрессованием.

По ГОСТ 6482-2011 трубы рекомендуется изготавливать высокопроизводительными способами вибропрессования и радиального прессования.

Вибропрессование труб – это прогрессивный высокопроизводительный способ производства труб из жестких бетонных смесей с использованием немедленной распалубки, характеризующийся пониженной энергоемкостью и металлоемкостью и обеспечивающий получение изделий с высокими физико-механическими характеристиками.

Метод радиального прессования труб – это самый высокопроизводительный способ изготовления железобетонный труб из жестких бетонных смесей с использованием немедленной распалубки, характеризующийся пониженной энергоемкостью и металлоемкостью. Таким способом можно производить 200-300 труб в смену диаметром 400, 500, 600 мм, длиной 2,50 – 3,00 метра и до 100 штук в смену труб большего диаметра.

Интересный факт: трубы типа Т длиной 5,00 метров – только, центрифугированные или изготовлены методом уплотнения вибрированием (по другому изготовить трубы длиной 5-ть метров очень сложно) и это единственные, которые соответствуют всем (четко, без отклонений в части размеров) требованиям ГОСТ 6482-88 (а именно на этот гост опирались все проектировщики до 01.01.2013 г., и поэтому мы еще долго будем сталкиваться именно с железобетонными трубами типа Т)– сейчас, просто, допускаются, уже не рекомендуются, а допускаются. В настоящее время, практически, во всех проектах фигурируют трубы типа Т и пере согласовать типы труб на другие (ТБ, ТС) для строительных организаций бывает очень сложно. Трубы типа ТС и ТБ, как правило, короче и имеет длину 2,50-3,00 метра, а не пять, и они отличаются толщиной стенки. И плюс к этому, они изготавливаются по ТУ производителя. Строители хотят получить то, что указано в проектной документации, что бы, не создавать себе лишние заботы в последствии, при сдаче объекта.

Гарантии изготовителя, поставщика ж/б труб по ГОСТ 6482-2011:

При поставке труб с отпускной прочностью бетона на сжатие менее значения, соответствующего проектному классу бетона, изготовитель гарантирует достижение бетоном проектной прочности на сжатие, определяемой по результатам испытаний контрольных образцов, хранившихся в нормальных условиях по ГОСТ 10180 в возрасте 28 дней с момента изготовления.

Требования к бетону труб (основные):

Для изготовления труб следует применять тяжелые и мелкозернистые бетоны по ГОСТ 26633 классов по прочности на сжатие не ниже В30 (По ГОСТ 6482-88 допускалось – В25), в бетонах применяется цемент по ГОСТ 10178, заполнители по ГОСТ 8267, ГОСТ 8736 с максимальной крупностью зерен крупного заполнителя 10 мм, вода по ГОСТ 23732.

За холодный период года принимают период, характеризующийся среднемесячной температурой наружного воздуха 0 °C и ниже.

Фактическая прочность бетона (отпускная и в проектном возрасте) должна соответствовать требуемой по ГОСТ 18105 в зависимости от нормируемой прочности бетона и показателя достигнутой однородности прочности бетона.

Морозостойкость бетона должна соответствовать марке бетона по морозостойкости, установленной проектной документацией конкретного сооружения, и указываться в заказе на изготовление труб.
Водопоглощение бетона труб не должно превышать 6% по массе.

Требования к армированию железобетонных труб:

Для армирования труб используется ненапряженная стальная арматура.

Трубы армируются сварными спиральными каркасами: одинарным цилиндрическим или эллиптическим или двойным цилиндрическим.

В трубах типов ТС и ТСП диаметром условного прохода = 2000 мм и более, армированных двойными каркасами, во втулочной части раструба и шелыги допускается дополнительное армирование локальными дугообразными сетками.

Сварные арматурные и закладные изделия должны соответствовать требованиям ГОСТ 10922 и ГОСТ 14098.

Допускается изготовление двухзаходной спирали при условии обеспечения замкнутого витка на концах каркаса.

Спиральную и продольную арматуру цилиндрических и эллиптических каркасов следует сваривать между собой в каждом пересечении или через одно пересечение при обязательном шахматном расположении сварных соединений.

Для каркасов труб следует применять арматурные стальные стержни классов A240 (AI) и A400 (AIII) по ГОСТ 5781 (в качестве продольной распределительной арматуры) и арматурную проволоку классов B-I и Bp-I по ГОСТ 6727 и A500 и B500 по [9] (для спирали).

Для изготовления закладных изделий для защиты труб от электрокоррозии следует применять арматурные стали и прокат в соответствии с действующими нормативными документами и технической документацией.

Требования к стыковому соединению труб и материалам, применяемым для их герметизации

Конструкция стыкового соединения должна обеспечивать его герметичность и неразъемность в процессе эксплуатации.

Для герметизации стыковых соединений труб применяют уплотнительные кольца из эластомерных материалов (чаще всего используют резиновые уплотнительные кольца), например, резины круглого или трапециевидного сечения, герметики и другие материалы, соответствующих требованиям действующих на них нормативных документов.

Минимальный номинальный размер зазора между стыковыми поверхностями труб должен быть не менее:

Удлинение уплотнительного кольца при натяжении (после установки) должно составлять от 5% до 10%. Твердость материала уплотнительных манжет по Шору должна быть от 40 до 50 единиц.

Требования к точности изготовления труб железобетонных

Значения фактических отклонений геометрических размеров труб не должны превышать предельных отклонений, указанных в таблице ниже:

Отклонения от прямолинейности профиля продольного сечения трубы (измеряемое по образующей цилиндрической части) не должно превышать:

Отклонения от перпендикулярности торцевых и боковой поверхностей бетонных труб всех типов и железобетонных труб типа ТФ и ТФП не должны превышать:

Толщину защитного слоя рабочей арматуры должна быть не менее:

Действительные отклонения толщины защитного слоя бетона до рабочей арматуры не должны превышать предельных значений по ГОСТ 13015.

Стальные фиксаторы (скобки, хомуты), предназначенные для соединения арматурных цилиндрических каркасов друг с другом (при армировании труб двойными спиральными каркасами), следует устанавливать по периметру каркасов через два шага продольных стержней:

Допускается применение других фиксаторов, обеспечивающих взаимную фиксацию каркасов без увеличения расхода стали.

Требования к качеству поверхностей

Размеры раковин, местных наплывов и впадин на бетонных поверхностях труб и их торцах, а также сколов бетона ребер на торцах не должны превышать значений по таблице ниже:

Дефекты на бетонных поверхностях и торцах труб

Ширина раскрытия усадочных и технологических трещин не должна превышать 0,1 мм.

Транспортирование (доставка железобетонных труб) и хранение:

Трубы транспортируют и хранят в соответствии с требованиями ГОСТ 13015, ГОСТ 6482-2011
Транспортирование и хранение труб осуществляют в рабочем (горизонтальном) положении, укладывая на инвентарные прокладки или опоры другого типа из дерева или других материалов, обеспечивающих сохранность труб.

Перекатка труб допускается только по подкладкам с условием, чтобы трубы не опирались раструбами и втулочными концами на подкладки или на пол.

Трубы следует хранить на складе готовой продукции в штабелях или контейнерах, рассортированными по маркам. Число рядов труб в штабеле по высоте в зависимости от диаметра условного прохода должно быть не более указанного в таблице ниже:

Допустимое число рядов труб в штабеле в зависимости от их диаметра

Трубы в рядах укладывают так, чтобы раструбы двух смежных рядов были обращены в разные стороны.

Автомобили или железнодорожный подвижной состав, предназначенные для перевозки труб в горизонтальном положении, должны быть оборудованы седлообразными подкладками, исключающими возможность смещения и соприкосновения труб между собой или опирания раструба на дно транспортного средства.

Раструбные трубы по данным стандартам не предназначены к применению под насыпями железных и автомобильных дорог.

Производство железобетонных изделий: промышленные методы и технологии

В этой статье мы рассмотрим то, какова технология производства железобетонных изделий в промышленных масштабах, а кроме того определимся с тем, какие методы отливки ЖБИ применяются в индивидуальном строительстве. Но, до того как рассмотреть технологические особенности, расскажем об основных свойствах железобетона.

Производственный цех по изготовлению железобетонных изделий

Армирование

Железобетонные конструкции, которые в основном работают на изгиб, изготавливаются с применением арматуры. Арматурные изделия (каркасы, сетки, закладные детали, монтажные петли) производятся в отдельном цехе.

В смазанную и подготовленную к бетонированию форму укладывается арматурная конструкция. Для создания технологического зазора между поверхностью бетона и арматурными стержнями применяются фиксаторы разного размера. Такая мера предотвращает соприкосновение арматуры и формы. Если изделие подразумевает применение закладных деталей, то их фиксирование производится перед формованием. Монтажные петли также устанавливаются заранее, при этом крепление осуществляется вязальной проволокой.

Что это такое?

Определение и специфические особенности

Сборные железобетонные элементы, изготовленные на специализированных предприятиях, подвозятся к месту возведения, где они будут монтироваться в конструкции. Такая технология дает возможность перенести трудновыполнимые работы на заводские мощности, где имеется все необходимое оборудование. Это создает дополнительную экономическую выгоду, так как затраты на выпуск единицы изделия будет гораздо ниже, чем на месте строительства.

При использовании готовых железобетонных изделий нужно четко определить параметры будущей постройки.

Заводские изделия из железобетона имеют преимущества и недостатки, что сведены в таблице:

Качества	Наименование	Характеристика
Плюсы	Высокая скорость монтажа	При возведении масштабных сооружений готовые блоки быстро монтируются
	Стандартные параметры конструкций	Исключаются при строительстве технические ошибки и подгонка изделий
	Стандартные параметры конструкций	Позволяют механизировать строительство
	Повышенная прочность	Достигается путем создания предварительного натяжения арматурного каркаса в шаблонных формах для заливки
	Уменьшенные расходы на монтажные работы	Сборка не требует больших затрат рабочей силы и привлечения наемной специальной техники для приготовления бетона
Минусы	Наличие большого количества соединительных швов	Стыки следует тщательно заделать
	Наличие большого количества соединительных швов	Образуются «мостики холода» — необходима теплоизоляция
	Нет разнообразия в типовых проектах	Строящиеся строения унифицированы и однотипны

Виды изделий

Существует 4 типа сборных железобетонных конструкций, представленные в таблице:

Виды материалов	Наименование
Для зданий жилищно-коммунального хозяйства и общего назначения (жилые дома, социальная инфраструктура)	Блоки разных типов, сваи для забивания, перемычки, колонны, настилы,
Для объектов промышленности (заводские корпуса, цеха, торговые склады, автогаражи)	Балки для фундамента, арки, подколонные опоры,
Инженерно-коммуникационные изделия	Ливневые лотки, желоба, опоры ЭЛП, трубы, кольца для колодцев
Для объектов специального назначения	Выполняются сборные изделия из железобетона по специальной технологии

Формование

Подача бетонной смеси до места формования производится бетоноукладчиками, которые наполняются материалом в бетоносмесительном отделении. Если технология производства ЖБИ не предусматривает такое оборудование, то заполнение формы смесью происходит из бункера, который подвозит мостовой или козловой кран.

В процессе бетонирования, работник цеха помогает лопатами равномерно распределять бетон по форме. Поток подачи не должен создавать смещение арматурного изделия. После распределения смеси производится вибрирование. Крупные производственные предприятия применяют виброплощадки, небольшие организации используют глубинные вибраторы.

Некоторые металлические формы оснащены стационарными вибраторами, что существенно снижает заводские трудозатраты. Длительность вибрирования должна нормироваться, иначе избыток процесса приведет к расслаиванию смеси, а значит к ухудшению структуры. Как только на поверхности бетона выступает цементное молочко, вибрирование прекращается. Формовщик заглаживает поверхность мастерком, выравнивает монтажные петли, которые могут наклоняться от вибрации.

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.

Твердение

Для ускоренного набора прочности технологический процесс производства железобетонных изделий предусматривает твердение бетона при помощи пропаривания. В зависимости от оснащения завода, вида бетона или конструкции, пропаривание может производиться в камерах ямного типа, щелевых камерах, кассетных установках, автоклавах. Отпускная прочность (не менее 70 процентов) набирается за 6-16 часов пропаривания. Цикл твердения предусматривает подъем, выдерживание и остывание требуемой температуры на определенно заданный промежуток времени.

Размещение производства и персонал

Завод рекомендуется основывать в промышленной зоне населенного пункта или за его пределами, рядом с авто и ж/д магистралями и желательно вблизи от источников основного сырья (карьеров по добыче щебня и песка).

Здания и сооружения на территории завода проектируют и строят таким образом, чтобы обеспечить максимально эффективный технологический процесс, что предполагает разделение на зоны:

предпроизводственную, где локализованы вспомогательные цеха (столярный, электромеханический и пр.) и административный корпус;
производственную, обеспечивающую основные технологические операции;
подсобную, включающую котельную, компрессорную, насосную и трансформаторную подстанции, сооружения, отвечающие за функционирование водопровода и канализации;
складскую (склады сырья, ГСМ и готовой продукции).

Кроме того, предусматриваются широкие, выдерживающие большие нагрузки и наиболее короткие дороги на внутризаводской территории внутри каждой из зон и между ними, которые могут быть как автомобильными, так и обеспеченными железнодорожными путями – это зависит от транспортной сети в местности, где локализовано производство.

Между всеми строениями должны быть соблюдены санитарные и противопожарные разрывы. Завод ограждается забором и отделяется от заселенных районов санитарно-защитной полосой до 300 метров шириной, где высаживаются деревья и кустарники.

Если строительство не рассматривается, можно подобрать подходящие ангары для аренды, что обойдется от 80 до 170 тыс. рублей ежемесячно.

Общая площадь заводской территории может достигать 5 гектаров. Так, например, на 3,5 гектаров могут расположиться:

производственный цех, метражом около 3000 м2;
склад готовой продукции до 4000 м2;
склад сырья с подъездными путями (авто и ж/д) до 3500 м2;
5–6 цементных составов с ж/д путями по 120 тонн цемента в каждом;
полигон с краном, грузоподъемностью 12 тонн, занимающие участок в 250 м2;
гаражи на 7–9 единиц техники;
компрессорная;
резервуар для воды;
градирня;
склады ГСМ, ацетиленовых и кислородных баллонов;
галерея подачи заполнителей, цементопровод и бетоносмесительный узел;
места хранения арматуры и готового продукта;
административно-бытовой корпус.

Для работы на заводе с производительностью 100 тыс. м3 продукции в год необходим штат около 150–200 человек, среди которых:

100–130 рабочих, занятых на основном производстве;
16–20 подсобных работников;
10–15 административного и инженерно-технического персонала;
6–10 менеджеров, обеспечивающих снабжение и сбыт;
10–24 работников столярного и механического цехов, лаборатории, гаража, крана и пр.;
2–4 сотрудника ОТК;
5–6 специалистов, поддерживающих стабильность инженерных систем.

Складирование

Обычно склады железобетонных изделий и конструкций оборудуются открытым способом. Мелкая продукция (бордюры, перемычки, стеновые блоки) могут складироваться в закрытом помещении. Перемещение груза по территории осуществляется краном. Изделия хранятся в штабелях, между рядами которых укладывают деревянные прокладки.

Место погрузки имеет эстакаду, вдоль которой устанавливается грузовой транспорт. Все действия связанные с перемещением продукции по складу и погрузкой на транспорт осуществляются стропальщиком и крановщиком, которые имеют допуск к такой работе.

изготавливает и продает большой ассортимент железобетонной продукции. Все изделия контролируются работниками лаборатории и ОТК, поэтому покупая нашу продукцию, вы получаете гарантию качества.

Особенности изготовления

Материалы, которые являются основой ЖБИ, определяют специфику производства. Поскольку цементный раствор – главный компонент для создания изделий, – имеет жидкую или полужидкую консистенцию, его заливают в формы, с предварительно уложенной в них арматурой.

Процедура формования влияет на отдельные этапы технологического процесса и бывает следующих видов:

стендовая – сборка формы, заливка/сушка раствора и разборка опалубки происходят в одном и том же месте;
поточно-агрегатная – транспортные средства перемещают формы между участками;
конвейерная – у каждого этапа есть своя локация и перемещение между ними происходит в заданном ритме посредством транспортера;
непрерывная – с помощью вибропрокатного станка. Относительно недавняя разработка, обеспечивающая более высокую производительность и экономию потребления энергоресурсов.

Выемка из форм производится только после полного высыхания изделия и достижения им прочностных характеристик. Это достигается тепловой обработкой:

нормальной – при 15–20°С (требуется 4 недели сушки);
с нагревом до 100°С (порядка 12 часов для набора прочности);
с помещением в автоклав при температуре более 100°С и повышенным давлением.

Чем выше температура, тем быстрее достигаются нужные характеристики и тем выше показатели прочности.

Арматура, придающая бетону дополнительную надежность, бывает разных типов: рабочая, распределительная, монтажная и хомут. Рабочая – воспринимает растягивающие усилия собственного веса и внешних нагрузок, распределительная – равномерно распределяет нагрузку между стержнями, монтажная служит для сборки каркаса, а хомут создает единый каркас, предотвращающий появление трещин.

Этапы производства

Технологии изготовления, например, колец для колодцев и плит перекрытия имеют свои нюансы, поскольку к ним разные требования по прочности и типам армирования. Но общая схема остается приблизительно одинаковой и состоит из следующих этапов:

Смешивание компонентов. Процесс происходит в бетоносмесительном узле с галереей, оснащенной конвейером и бункерами для цемента и других сыпучих материалов.
Армирование. Создание сетки или каркаса из арматуры и натяжение его в форме для заливки бетонной смеси.
Формование. В форму с заранее закрепленной арматурой, заливают бетон и уплотняют с помощью вибрации.
Набор прочности. Чем большая прочность требуется готовому изделию, тем выше температура обработки.
Контроль качества. Проводится в обязательном порядке для каждой партии товара.
Складирование и хранение. Соответствует требованиям национального стандарта и предусматривает защиту от влаги, штабелирование с деревянными или иными прокладками, упоры от раскатывания.

Оборудование

Для оснащения завода понадобится большой перечень устройств и механизмов.

Среди основных можно выделить:

Формы (стенды, матрицы, кассеты). Их изготавливают из различных материалов, отвечающих следующим требованиям: легкость в сборке-разборке, обеспечение точности габаритных размеров и геометрии ЖБИ, а также высокая жесткость конструкции для недопущения деформации продукции. Важным дополнением к ним идет смазка – расходный материал, позволяющий бетонному раствору не приставать к внутренним поверхностям формы. Благодаря использованию смазки достигается гладкая поверхность изделия и долговечность форм.
Бетоносмеситель, обеспечивающий создание раствора для заливки в формы. Для его полноценной работы необходим просеиватель, конвейер и бункеры для сухих компонентов смеси.
Тепловую камеру, если таковая предусмотрена технологией. Ее наличие сделает продукт прочнее и ускорит процесс получения конечного продукта.

Также в обязательном порядке устанавливается мостовой кран, приобретаются сварочные аппараты, активно используются погрузчики.

Оснащение завода для выпуска ЖБИ в промышленных объемах обойдется в сумму не менее 65 млн. рублей.

Контроль качества

Некачественная продукция, используемая при возведении больших и малых объектов, при обрушении может повлечь гибель людей и нанести материальный ущерб. Для недопущения подобных ситуаций, работники ОТК контролируют соответствие технологических процессов и характеристик конечного продукта требованиям ГОСТ 13015–2012. Наблюдение осуществляется на всех этапах от получения сырья до его хранения и транспортировки:

Как изготавливается железобетонная труба?

При монтаже различных систем используются изделия из железобетона, изготавливаемые по особой технологии. Качественная железобетонная труба, изготовленная в заводских условиях, способна выдержать значительную нагрузку. Процесс производства может несколько отличаться. Выбранная технология способна повлиять на эксплуатационные характеристики готового изделия.

Этапы производства

Железобетонная труба относится к длинномерным изделиям, имеющим ось вращения. Это предъявляет определенные требования к процессу изготовления. В самом общем случае технология производства включает:

Подготовку пресс-формы. Она должна иметь определенное конструктивное исполнение. Учитывая, что речь идет об изготовлении длинномерного изделия, имеющего ось вращения, пресс-форма должна поворачиваться вокруг своей оси.
Подачу бетонной смеси. Чтобы железобетонная труба имела подходящие геометрические параметры, раствор подается по конвейеру непрерывно.
Опускание пресс-головки и постепенное вращение платформы, на которой установлена пресс-форма.
Уплотнение смеси под воздействием вибрации. В результате удается обеспечить необходимую плотность материала, из которого изготавливается продукция.

После того как форма будет полностью заполнена, ее снимают с платформы и отправляют до полного застывания. На платформу ставят новую оболочку.

Используемые технологии

Железобетонная труба может изготавливаться по-разному. Наибольшее распространение при формовании получили:

Виброформование с подпрессовкой. Для формования используется специальный вращающийся прессовый механизм. При этом удается равномерно распределить бетон и добиться значительно уплотнения состава. При этом дополнительно осуществляется внутритрубная затирка поверхности. Отличается высокой производительностью, позволяя за ограниченное время получить большое количество. Данным способом изготавливается тонкостенная железобетонная труба.
Центрифугирование. Традиционный способ, предполагающий равномерное распределение бетонной смеси под действием центробежных сил. В процессе изготовления производится армирование в обеих направлениях для обеспечения достаточной прочности.
Поточно-агрегатный способ. Изготовленная подобным образом железобетонная труба отличается высоким качеством. Допускает изготовление изделий с различными поперечными размерами. На одной и той же линии формируются изделия различного типоразмера.
Виброгидропрессование. Достаточно эффективный метод, позволяющий обеспечить значительное уплотнение бетонной массы. Готовая продукция отличается повышенной прочностью.
Радиальное прессование. Для его реализации используется специальное оборудование.

При устройстве трубопроводов используется не только железобетонные, но и асбестоцементные трубы, обладающие высокими эксплуатационными свойствами.

Читайте также: