Обґрунтування вибору технологічної схеми виготовлення збірних конструкцій

Виробництво збірних залізобетонних конструкцій для будівництва автомобільних доріг може бути організоване на діючих заводах залізобетонних виробів і полігонах, що мають різні способи виготовлення збірних конструкцій. Сучасний завод залізобетонних виробів є підприємством, до складу якого входять склади заповнювачів і цементу, бетонозмішувальний цех, складом готової продукції, котельна, компресорна, ремонтно-механічний цех і інші підсобні господарства. Виробництво збірних конструкцій складається з наступних операцій: приймання, зберігання і транспортування матеріалів; приготування бетонної суміші; виготовлення арматурних елементів і їх установки у форми; формування виробів і їх теплової обробки; складування готової продукції і видачі її споживачу. Розміщення цехів, окладів і інших споруд залежить від місцерозташування заводу, його продуктивності, способу доставки сировини і вивозу готової продукції. На заводі механізують всі головні технологічні операції: вивантаження матеріалів які поступають на склад, складування і подачу сировини в бетонозмішувальний цех, дозування компонентів і приготування суміші, доставку бетону у формувальний цех, укладання його у форми і ущільнення, внутрізаводський і внутрішньоцеховий транспорт форм і готової продукції. Виготовлення збірного залізобетону на заводах в порівнянні з виготовленням на полігонах забезпечує вищу продуктивність праці, кращу якість і меншу собівартість виробів.

На заводах залізобетонних виробів застосовують потоково-агрегатну, потоково-конвеєрну і стендову технологію виготовлення залізобетонних виробів і конструкцій. Потокові способи виробництва застосовують переважно на заводах, а стендовий - на полігонах. Основними показниками потокових ліній є такт, ритм і темп. Такт (години, хвилини) потокової лінії визначається проміжком часу між випуском (або запуском) двох виробів, що послідовно виготовляються. Розглянуті показники служать основою для всіх подальших розрахунків потокових ліній.

При потоково-агрегатному способі виготовлення залізобетонних виробів форми переносяться від одного поста ж іншому з довільним інтервалом, залежним від тривалості операції на цій посаді. Тепловолога обробка виробів виробляється в камерах пропарювання ямного типу, розділених на секції, відповідно розмірам виробів, що виготовляються. Цей спосіб виготовлення залізобетонних виробів вимагає менших витрат на організацію виробництва, дозволяє легко перебудовуватися на випуск нових видів продукції і допускає високий рівень механізації. Потокове виготовлення виробів, передбачає виконання всіх операцій на спеціалізованих постах з ритмічним переміщенням форми і виробів, може бути організоване за конвеєрним або потоково-агрегатним способом. Процес виготовлення збірних залізобетонних конструкцій і деталей при потоково-агрегатному способі виробництва включає наступні операції: очищення, мастило і підготовку форм; укладання арматури у форми; подачу і укладання бетонної суміші; ущільнення бетонної суміші; передачу відформованого виробу в камери пропарювання; тепловологу обробку виробу; витягання форми з виробом з камери пропарювання; распалубку виробів; передачу форми на пост підготовки; передачу готового виробу на склад. При потоково-агрегатному способі виготовлення залізобетонних виробів форми переносяться від одного поста до іншого краном. Бетонна суміш з бетонозмішувального цеху в бетоноукладальні машини подається за допомогою стрічкового транспортера або самохідних візків по естакаді. Бетоноукладач укладає суміш у форму, встановлену на віброплощадці. Відформований виріб мостовим краном подається в камери тепловологої обробки і далі самохідним візком транспортується на оклад готової продукції

Конвеєрний спосіб характеризується примусовим ритмом руху форм-вагонеток від поста ж посту. Конвеєрне виробництво складається з декількох технологічних ліній з послідовно розташованими робочими постами, на яких виконуються окремі операції. До недоліків конвеєрного виробництва відносяться трудність переналагодження на випуск нових видів продукції і складність устаткування. Проте при масовому виготовленні однотипних виробів потоково-конвеєрне виробництво є найпродуктивнішим. Конвеєрний спосіб виробництва збірних бетонних і залізобетонних конструкцій організовується на заводах великої потужності при масовому випуску однотипної і стабільної продукції. Особливістю конвеєрного способу виробництва є те, що процес виготовлення виробів розчленований на ряд технологічних операцій, кожна з яких послідовно виконується на одному з постів конвеєра. При цьому способі формовані вироби і форми переміщаються від поста до поста в строгій послідовності і з певною заданою швидкістю пересування. Після проходження всіх постів виріб на вагонетці подається в камери пропарювання тунельного типу, звідки готовий виріб потрапляє на склад, а форма-вагонетка після очищення і мастила знов повертається на конвеєр. Технологічна послідовність процесу виготовлення збірних залізобетонних і бетонних виробів конвеєрним методом наступна: установка бортового оснащення; очищення і мастило піддону і бортового оснащення; навівка дротяної або установка стрижньової арматури на упор; укладання і закріплення монтажної арматури і заставних деталей; укладання у форми-вагонетки бетонної суміші; ущільнення бетонної суміші і обробка поверхні виробів; контрольний огляд виробів і передача в камери пропарювання; тепловолога обробка виробів в камерах пропарювання; распалубка виробів; передача готових виробів на склад, а форм-вагонеток на конвеєр.

При стендовому способі виробництва операції по формуванню і твердінню виробів виконуються на стаціонарних місцях-стендах. Вироби в процесі їх формування, твердіння і подальшої обробки знаходяться на одному місці, в той час, як технологічне устаткування для виконання окремих операцій переміщається від однієї форми до іншої. Стендовий спосіб виробництва залізобетонних і бетонних виробів застосовується на комбінованих заводах залізобетонних виробів і полігонах. Виробничий процес виготовлення збірних залізобетонних конструкцій по стендовому методу виконується в такій послідовності: підготовка форм; укладання арматури; укладання і ущільнення бетонної суміші; тепловолога обробка; распалубка; передача виробів на склад готової продукції. У заводських умовах стенд є горизонтальним майданчиком з ретельно вирівняною поверхнею, розташовану в головному корпусі в зоні дії устаткування крана. Звичайно формувальний майданчик стенду є бетонною або залізобетонною плитою завтовшки 12-20 см, розрізану по довжині температурними швами для оберігання бетону від тріщин при нагріванні. За розмірами стенди підрозділяють на короткі і довгі. До перших відносяться спеціалізовані стенди, призначені для розміщення одного-двох виробів завдовжки до 30 м. Довгі стенди мають корисну довжину 70-120 м і більш. Розміри стендів для закритих виробничих приміщень залежать від площі будівлі. Укладання бетонної суміші у форми на стенді виробляється стрічковим бетонораздатчиком. З бетонозмішувального цеху до стрічкового бетонорозподільника бетонна суміш подається мостовим краном в переносному бункері. Тепловолога обробка виробів виробляється на місці шляхом прогрівання різними способами підлоги стенду або пуском пари під знімні кришки ковпаків, якими накривають кожну форму виробів. Для підігріву формованих виробів сухою парою або гарячою водою в бетонній плиті стенду укладають сталеві труби. Твердіння виробів складає найбільший час виробничого циклу, тому скорочення часу твердіння є найважливішим чинником прискорення випуску і здешевлення вартості продукції. Основним способом виготовлення конструкцій на стендах є безпідігрівний спосіб із застосуванням швидкотрерднучих цементів. Вироби формують і піддають тепловій обробці безпосередньо на стендових лініях (на майданчиках або в напівямних камерах).

Вибір способу виробництва залежить від заданої номенклатури виробів і конструкцій, їх розмірів, конфігурації, потреби для потреб будівництва:

ü Потоково-агрегатне виробництво відрізняється великою гнучкістю і маневреністю у використовуванні устаткування і застосовується на заводах середньої потужності при широкій номенклатурі виробів. Невисока початкова вартість устаткування таких заводів знижує розмір первинних витрат в порівнянні з конвеєрними заводами. Цей спосіб виробництва допускає високий рівень механізації і автоматизації виробничих процесів, при переході на інший вид продукції витрачається менше часу і засоби, ніж при конвейєрно-потоковому методі організації виробництва. Потоково-агрегатний спосіб дозволяє на одній віброплощадці або формуючому агрегаті виготовляти вироби різних розмірів, в межах габаритних розмірів столу і формувального агрегату, частково або повністю змінюючи конфігурацію форми. Він допускає переналагодження окремих постів без зупинки виробництва і відноситься до гнучких технологічних схем. Основною перевагою потоково-агрегатного способу є зменшення тривалості провідного циклу формування. Це дозволяє істотно збільшити оборотність форм. Високий рівень механізації і автоматизації виробничих процесів при потоково-агрегатній технології дає можливість виготовляти вироби з жорстких бетонних сумішей. По потоково-агрегатній схемі виробництва, виготовляють наступні вироби і конструкції, вживані в дорожньому будівництві: плити для дорожніх покриттів, труби і кільця для водопровідних споруд, тумби огорож, сигнальні і кілометрові стовпи, збірні елементи зміцнення узбіч і укосів земляного полотна і ін.

ü Конвеєрний спосіб застосовується для масового виробництва виробів і конструкцій одного - трьох типорозмірів. Конвеєрне виробництво є перспективним для виготовлення великорозмірних плоских заздалегідь напружених конструкцій. Конвеєрна лінія складається із спеціалізованих постів, виробничий процес на яких роздільний на технологічні операції приблизно з однаковою тривалістю їх виконання, що забезпечує єдиний примусовий ритм роботи конвеєра. Розділення процесу на операції, виконувані на постійних робочих місцях, сприяє використовуванню операційних механізмів з високою продуктивністю і забезпечує стабільнішу організацію виробництва. Теплова обробка виробів при такій технології, як правило, є частиною конвеєрного кільця і процес пропарювання виробів на конвеєрі тісно пов'язаний в часі з ритмом потоку. Найважливішим чинником в організації конвеєрного методу виробництва є механізація міжопераційних передач, що зв'язують окремі ланки технологічного процесу в єдиний ланцюг. Звичайно для міжопераційного транспорту застосовують механізовані транспортні засоби лінійного типу - тележкові транспортери, що складаються з певного числа піддонів-візків, які переміщаються по рейкових шляхах. Перевагою конвеєрного способу, як було відмічено раніше, є висока механізація і автоматизація, недоліком - трудність переходу на виготовлення інших видів виробів, оскільки всякий перехід супроводжується заміною форм і бортоснастки, а також зупинкою всієї технологічної лінії на переналагодження.

ü При малих об'ємах виробництва і короткому терміні експлуатації устаткування (3-5 років) найбільш доцільне виготовлення збірних конструкцій стендовим способом на полігонах невеликої потужності, розташованих просто неба. Вони вимагають невеликих капітальних витрат. Полігони можуть бути влаштовані по різних технологічних схемах: з баштовим, портальним, автомобільним, козлиним, мостовим кранами. Для армування виробів, що виготовляються на коротких стендах, застосовують переважно горячекатанну стрижньову арматуру періодичного профілю. Для виготовлення заздалегідь напружених залізобетонних конструкцій великих розмірів при будівництві дорожньо-транспортних споруд використовують стенди, що мають пристосування і устаткування для натягнення арматури і утримання її в натягнутому стані на час укладання і твердіння бетону. На довгих стендах частіше застосовують арматуру у вигляді високоміцного дроту діаметром 3-5 мм. На довгих стендах може розташовуватися одночасно декілька однотипних виробів, що значно скорочує витрати, пов'язані з розкладкою, натягненням і закріпленням арматури, оскільки ці операції виробляються одночасно для всіх виробів, що розташовуються по довжині стенду. З числа довгих стендів найбільше поширення набули пакетні і протяжні стенди. До складу пакетного стенду входять: установка для заготівки дротяних пакетів і формувальне поле, призначене для натягнення арматури і формування виробів. Натягнення пакетів арматури виробляється гидродомкратами з тяговим зусиллям до 60 т. За допомогою такого гідродомкрата можна натягувати одночасно 24-30 проволок діаметром 5 мм. Формувальна смуга має на торцях упори для сприйняття зусилля від натягуванної арматури.

Вибір раціонального способу виготовлення збірних бетонних і залізобетонних конструкцій у кожному окремому випадку повинен бути проведений шляхом порівняння декільком варіантів технологічних процесів. Зі всіх порівнюваних варіантів технологічного процесу прийнятним вважається той, упровадження якого вимагає якнайменших приведених витрат. Для встановлення оптимального варіанту необхідні порівняльні розрахунки за основними показниками економічної ефективності: сумі капітальних вкладень, собівартості продукції, терміну окупності капітальних вкладень і коефіцієнту ефективності.

Відформовані вироби набираються в стопу з 6-7 шт. і протягом 6 ч піддаються тепловологій обробці в пропарювальній камері тунельного типу. Температура пари в камері в межах 50-60° підтримується автоматично. Для того, щоб пара повністю обігрівала форму і відкриту площину плити, між формами укладаються прокладки, створюючи зазор в 30 мм. Переміщення стопи виробів відбувається при пульсуючому русі тележкового потягу. В той час, коли одна стопа виходить з камери, інша подається в неї. Оскільки плити формуються робочою поверхнею вниз, отверділі вироби (що набрали міцність 200 кг/см²) слідують на кантує для распалубки.

Питання винесенні до контролю за темою №2:

1. Розкрийте загальну технологічну схему будівельного виробництва.

2. Що входить в зовнішні вантажопотоки підприємств?

3. Що входить у внутрішні вантажопотоки підприємств?

4. Які особливості гірських порід, які розробляються в кар’єрах Ви знаєте?

5. Наведіть класифікацію підприємств по видобутку мінеральних матеріалів.

6. Як виконується визначення запасів дорожньо-будівельних матеріалів у родовищах?

7. Які особливості технологічних процесів при розробці грунтових кар’єрів?

8. Наведіть загальну схему перерізу добичного та вськришногоуступів із визначенням основних елементів.

9. Які особливості технологічних процесів видобутку піщаних та піщано-гравієвих матеріалів Ви знаєте?

10. Які методи виконання буро підривних робіт Ви Знаєте?

11. Які методи руйнування гірських порід при бурінні шпурів та свердловин Ви знаєте?

12. Які види вибухових матеріалів застосовуються при буро підривних роботах?

13. Який транспорт застосовується у кар’єрах?

14. Розкрийте сутність процесу дроблення мінерального матеріалу.

15. Наведіть конструкцію та принцип дії щічних дробарок.

16. Наведіть конструкцію та принцип дії конусних дробарок.

17. Наведіть конструкцію та принцип дії валкових дробарок.

18. Наведіть конструкцію та принцип роботи дробарок ударної дії.

19. Як виконується грохочення подрібненого кам’яного матеріалу?

20. Яке обладнання використається для грохочення подрібненого матеріалу?

21. Яка сутність процесу збагачення кам’яного матеріалу за формою і розміром?

22. Яка сутність процесу збагачення кам’яного матеріалу за механічними властивостями?

23. Яка сутність процесу збагачення кам’яного матеріалу за вмістом домішок?

24. Яка сутність процесу збагачення кам’яного матеріалу за недоліками структури?

25. Яка сутність процесу миття кам’яного матеріалу у кориті?

26. Яка сутність процесу миття кам’яного матеріалу у барабанних промивних машинах?

27. Яка сутність процесу миття кам’яного матеріалу у вібраційних промивних машинах?

28. Яка сутність процесу миття кам’яного матеріалу у гідро-класифікаторах вертикального типу?

29. Яка сутність процесу миття кам’яного матеріалу у гідро-класифікаторах горизонтального типу?

30. Яка сутність процесу зневоднення кам’яного матеріалу у відцентрових зневоджувачах?

31. Яка сутність процесу зневоднення кам’яного матеріалу у вібраційних зневоджувачах?

32. Яка сутність процесу зневоднення кам’яного матеріалу у спіральних зневоджувачах та дешламаторах?

33. Яка сутність процесу виробництва важкого піску?

34. Яка сутність процесу виробництва мінерального порошку?

35. Які види органічних в’яжучих застосовуються у дорожній галузі?

36. Які вимоги до транспортування нафтових бітумів?

37. Яке технологічне обладнання застосовується на базах бітумних матеріалів?

38. Яка класифікація та конструкція бітумосховищ?

39. Яка класифікація та конструкція бітумоплавильних агрегатів?

40. Які особливості та конструкція бітумних насосів та бітумопроводів?

41. Наведіть класифікацію бітумних емульсій?

42. Який принцип приготування бітумних емульсій?

43. Яке обладнання використовується для приготування бітумних емульсій?

44. Які види готової продукції виготовляються на АБЗ?

45. Які вимоги щодо розташування АБЗ?

46. Наведіть класифікацію АБЗ.

47. Наведіть технологічні процеси приготування асфальтобетонниз суміші у загальному вигляді.

48. Наведіть технологічну лінію переміщення мінеральних заповнювачів.

49. Наведіть технологічну лінію переміщення мінерального порошку.

50. Наведіть технологічну лінію переміщення органічних вяжучих.

51. Наведіть технологічну лінію переміщення хімічних домішок та ПАР.

52. Яке технологічне обладнання використовується на АБЗ?

53. Яка класифікація та конструкція сушильних барабанів?

54. Яка класифікація та конструкція асфальтозмішувальних установок?

55. Які механізми та обладнання застосовується на внутрішніх вантажопотоках?

56. Яка класифікація ЦБЗ?

57. З яких технологічних підрозділів складається ЦБЗ стаціонарного типу?

58. Наведіть технологічні процеси приготування цементобетонних суміші.

59. Яке основне технологічне устаткування використовується на ЦБЗ?

60. Наведіть технологічний процес виготовлення арматурних каркасів та арматурних сіток.

61. Наведіть технологічний процес формування залізобетонних виробів.

62. Наведіть технологічний процес тепло вологої обробки.

63. За яких ознак обґрунтовується вибір технологічної схеми виготовлення збірних конструкцій?

64. Які технологічні схеми виготовлення збірних конструкцій Ви знаєте?

Дата добавления: 2014-01-07