Производство бетона и железобетонных изделий

Бетон – это искусственный строительный каменный материал, получаемый в результате отвердения рационально подобранной смеси вяжущего материала (цемента) и инертных заполнителей – песка, гравия, щебня и т.д.

По виду используемого вяжущего материала различают бетоны цементные, силикатные, гипсовые, полимербетоны. Наиболее распространены в строительстве цементные бетоны, которые приготавливают на различных цементах. Силикатные цементы готовят на о снов е извести, полимербетоны – на основе синтетических смол (эпоксидных, карбамидных и др.) с добавлением твёрдых (песок, гравий, щебень) и искусственных пористых заполнителей (керамзит, термозит, аглонорит). В последние годы в бетон широко вводят химические добавки: хлорит кальция, кремний, органические жидкости, синтетические полимерные соединения – супропластификаторы.

Изготовление бетона осуществляется на бетонных заводах в бетоносмесительных цехах, где последовательно проводятся подготовка и дозирование на весах полуавтоматах сырьевых материалов и загрузка их в бетоносмесительные установки, в которых происходит смешивание материалов с водой. Основная масса бетона идёт на производство железобетонных изделий.

Железобетон – это бетон, армированный стальной арматурой.

Технология производства железобетонных изделий включает получение бетонной смеси, изготовление арматуры методом точечной или дуго вой сварки, формирование изделий, тепловлажнустную обработку изделий.

Процесс формирования состоит из следующих операций: сборки и смазки форм, установки арматуры и закладных деталей, укладки и уплотнение бетонной смеси в формах, распалубки готовых изделий после тепловлажностной обработки.

Для уплотнения бетонной смеси наибольшее распространение получило применение вибрации. Формование изделий осуществляется на виброплощадках или же с использованием поверхностных, глубинных и навесных вибраторов. В последнее время применяют низкочастотные, в том числе асинхронные колебания и ударные способы уплотнения бетонной смеси, которые обеспечивают экономию энергии и уменьшают опасность вибрационного воздействия на рабочих. Развиваются также безвибрационные методы уплотнения бетона: наливной способ, центрифугирование, прессование и др.

После формования для ускорения твердения бетон подвергается тепловлажностной обработке методами пропаривания, автоклавирования или электропрогрева.

Существует несколько способов производства железобетонных изделий: стендовый (полигонный), кассетный, поточно-агрегатный и поточно-конвейерный.

При стендовой схеме основные процессы производства сборного железобетона выполняются в неподвижных формах на стендах. Изделия до приобретения бетоном необходимой прочности остаются на месте, в то время как технологическое оборудование для выполнения отдельных операций последовательно перемещается от одной формы на стенде к другой. Разновидностью стендового является кассетный способ, при котором одновременно изготавливается несколько изделий в вертикальных формах- кассетах.

При поточно-агрегатном способе все процессы осуществляются в перемещаемых формах на специализированных рабочих местах. Этот способ допускает высокий уровень механизации и автоматизации процесса. В отличии от поточно-агрегатного, конвейерный способ производства железобетонных изделий характеризуется максимальной расчленённостью операций и строго определённым принудительным ритмом движения на поточной линии.

Основными вредными факторами в производстве железобетонных изделий являются шум, вибрация, неблагоприятный микроклимат, загрязнение воздуха рабочей зоны пылью (цементной, силикатной, металлической), а также сварочным аэрозолем и смесью вредных веществ, состав которых обусловлен материалами, используемыми в качестве вяжущих и заполнителей. Для пыли заводов железобетонных изделий характерна высокая дисперсность частиц (от 70-97.5% пылевых частиц имеют размер до 5 мкм), а также высокое содержание диоксида кремния (от 20 до 70%). Пылевыделение происходит во время операций дробления, просеивания, транспортировки и загрузки сыпучих материалов.

В арматурном цехе пыль выделяется во время механической очистки железа от ржавчины и при процессах сварки. Вредные химические вещества (мономеры синтетических смол, пары отвердителей и пластификаторов) выделяются при использовании синтетических смол в виде добавок в бетон и смазок форм.

Наличие ручных операций способствует контакту кожи с вредными веществами и пылью.

Микро климат в неотапли ваемых транспортно-сырьевых цехах, на складах сырья, полигонах зависит от погодных условий. В формовочных цехах температура и влажность воздуха определяются близостью расположения рабочих мест от камер твердения, так как при загрузке и выгрузке изделий из камер они являются источником тепло- и влаговыделений.

Шум в цехах, оборудованных агрегатами непрерывного действия (шаровыми мельницами, прокатными станами, бетоносмесительными установками), носит постоянный равномерный характер. Шумовой режим цехов, оборудованных штампами и прессами непрерывного действия, имеет равномерно-импульсный характер. В формовочных цехах оборудованных 2-4 и более виброплощадками,

шумовой режим неравномерен по времени и отличается резким колебанием уровней.

В процессе виброформования вибрация легко распространяется по жидкому бетону и упругим средам и может передаваться на рабочие места или через ручной инструмент на руки работающего. Параметры вибрации зависят от качества виброизоляции агрегатов и их технического состояния.

Среди рабочих бетонных и железобетонных заводов могут выявляться такие формы профессиональных заболеваний, как профессиональные дерматозы и пневмокониозы, а у формовщиков-бетонщиков – вибрационная болезнь и неврит слухового нерва.