Песчаный бетон на заводе ЖБИ № 5 г. Омска

27.06.2016

Омский завод сборного железобетона № 5, одно из крупнейших предприятий строительной индустрии региона, производит широкую номенклатуру конструкций для жилищного, гражданского, дорожного строительства.
Изделия, выпускаемые заводом, находят спрос не только в Омске, но и в Уренгое, Сургуте, Тюмени, Нефтеюганске, т. е. в особо сложных для строительства районах.
Для снижения себестоимости конструкций была изучена возможность отказаться от использования наиболее дорогого компонента бетона — высокопрочного щебня, завозимого с Алтая, стоимость которого из-за роста железнодорожных тарифов постоянно возрастала.
Кроме того, имела место неритмичность поставок щебня, особенно в теплый период года.
В то же время песок в Омске — местный строительный материал и транспортная составляющая в его стоимости невелика. Среди местных песков имеются крупные, гранулометрия которых является вполне приемлемой для изготовления конструкций из песчаного бетона.
Разница в стоимости кубометра тяжелого и песчаного бетона — от 150 до 210 руб. (170 руб. средневзвешенная по заводу), что на годовой объем производства составляет 16,5 млн. руб. в ценах 2002 г.
Базовая технология предприятия — поточно-агрегатная с уплотнением бетонных смесей с OK 1-4 см на виброплощадках и смесей жесткостью до 20 сек (панели перекрытий) на виброплощадках с пригрузом.
Переход к производству изделий из песчаного бетона производился в рамках существующих на заводе технологических схем с использованием цементно-песчаных смесей практически той же удобоукладывасмоети, что и смесей из тяжелого бетона.
Для повышения однородности тощих песчаных бетонов была использована воздухововлекающая добавка - смола нейтрализованная воздухововлекающая (СНВ).
При проектировании составов установлено, что ее расход не превышал 100 г на M3 песчаного бетона, а стоимость — около 9 руб./м3.
В плане подготовки к переходу на производство изделий из песчаного бетона заводом проведены следующие мероприятия:
— вместо традиционно используемого мелкого песка с Мк =1,4 производство обеспечено крупным песком с Мк = 2,3-2,4. Использование крупных песков позволило при переходе с тяжелых бетонов на мелком песке к песчаным бетонам на крупном песке практически не увеличивать расход цемента;
— проведена реконструкция бетоносмесительных узлов, включающая, в первую очередь, замену существующих бетономешалок принудительного перемешивания с вертикальным валом на смесители с двумя горизонтальными валами, вращающимися навстречу друг другу.
Известно, что с увеличением жесткости смеси и исключением из состава крупного заполнителя однородность перемешивания снижается, причем наиболее значимое снижение происходит в микрообъемах.
Действительно, при перемешивании бетонной смеси крупный заполнитель вовлекает в перемешивание соседние слои раствора, способствуя перешиванию в микрообъемах.
В мелкозернистых (цементно-песчаных) смесях нет указанного эффекта, поэтому в мировой практике такие смеси перемешиваются в бетоносмесителях с агломераторами — устройствами, размещенными на лопастях или корпусе смесителя, улучшающими перемешивание смеси в микрообъемах.
Отечественная промышленность серийно не выпускает такие смесители, зато изготавливает двухвальные смесители, осуществляющие перемешивание смесей во встречных потоках, что обеспечивает практически тот же эффект, что и агломераторы.
Применена схема кругового впрыска воды, что дополнительно улучшает качество и уменьшает время перемешивания.
— заменены (реконструированы) виброплощадки. В результате повышена интенсивность уплотнения, что позволило использовать более жесткие бетонные смеси.
— произведена замена пустотообразователей в установках для изготовления панелей перекрытий.
Указанная система мероприятий и более тщательная организация работы с песком-заполнителем при складских операциях позволили обеспечить требуемое качество изделий из песчаного бетона.
Произведено проектирование
составов песчаного бетона для всей номенклатуры конструкций, выпускаемых предприятием, в том числе для многопустотных панелей перекрытий, предварительно напряженных дорожных плит, свай и др. Разработаны, согласованы и зарегистрированы технические условия на указанные изделия.
Испытания дорожных плит, панелей перекрытий, свай из песчаного бетона на прочность, трещиностойкость, раскрытие трещин, деформативность показали полное соответствие указанных изделий требованиям нормативных документов.
Так, испытания нагружением панелей перекрытий ПК63.15-6АтУ-п (п — песчаный бетон) на деформативность — фактор, как правило, определяющий предельное состояние этих конструкций, показали, что прогибы панелей на 24 % ниже нормируемых.
При массовой забивке свай из песчаного бетона (рис. 7.1) не выявлено ни одного случая разрушения голов (рис. 7.2).
Испытания песчаных бетонов на морозостойкость, водонепроницаемость, водопоглощение, истираемость, проведенные для каждой из конструкций в соответствии с требованиями стандартов, показали полное их соответствие нормативным требованиям.
Песчаный бетон на заводе ЖБИ № 5 г. Омска

ЗЖБИ № 5 расширяет номенклатуру конструкций, выпускаемых из песчаного бетона, вплоть до полного отказа от использования щебня в технологическом процессе. Причем, наряду с производством конструкций по поточно-агрегатной технологии, завод приобрел технологическое оборудование для производства широкой номенклатуры мелкоштучных конструкций вибропрессованием.
Завод приобрел также российско-испанскую линию непрерывного формования многопустотных панелей перекрытий. Формующая машина изготавливает непрерывную ленту панелей перекрытий со скоростью до 3 м/мин при длине дорожки примерно 100 м. Лента проходит тепловую обработку на месте формования и после ее окончания разрезается на изделия требуемой длины.
Панели армируются высокопрочной проволокой Bp-II без косвенной арматуры и петель. Это делает их весьма экономичными, а если учесть высокую производительность и низкие трудозатраты, то, несмотря на первоначальные инвестиции, срок окупаемости линии не превышает 1,5 лет.
Реализация намеченных направлений по установке новых и модернизации существующих технологических линий, использование песка в качестве единственного заполнителя для бетона, резкое увеличение объема производства на существующих площадях — все это позволило заводу стать основным поставщиком дешевых стройматериалов для жилищного и гражданского строительства в Омском регионе.