Применение силикатного бетона позволяет.значительно сократить расход цемента, расширить использование дешевых материалов и тем самым снизить на. 30-35% себестоимость выпускаемых изделий. Технология изготовления изделий из силикатного бетона проста и не требует применения сложного оборудования. Общая трудоемкость производства и возведения стен из силикатных бетонных блоков на 10-12% ниже, чем из обычного кирпича.
Практика строительства показывает, что силикатный бетон успешно может заменить железобетон во всех конструкциях, которые предназначены для службы в среде с относительной влажностью до 75%. При этом на каждые 1000 м2 жилой площади экономится около 150 т цемента, 500 м3 крупного заполнителя (щебня или гравия), 100 м3 утеплителя.
Применение армосиликатных конструкций
Применение армосиликатных конструкций позволяет на 25% снизить их вес по сравнению с железобетонными конструкциями и соответственно сократить транспортные расходы.
Из силикатного бетона в настоящее время изготовляются армированные (армосиликатные) и неармированные мелкие и крупные стеновые блоки для наружных и внутренних стен, оконные перемычки, балки, прогоны, фундаментные и цокольные блоки, лестничные марши и площадки. Кроме того, промышленностью все в больших размерах выпускаются силикатные блоки с пустотами различной формы и размеров, а также предварительно напряженные многопустотные силикатобетонные панели перекрытий пролетов до 6 м, панели внутренних стен, опоры линий электропередач и другие конструкции -9 .
В качестве вяжущего для силикатного бетона применяется предварительно загашенная гидратная известь или молотая негашеная известькипелка. Можно применять в качестве вяжущего материала молотый шлак, золу и т. д.
Из легких бетонов изготавливаются различные детали и конструкции как для жилищного, так и промышленного строительства.
Применение конструкций из легких бетонов позволяет значительно снизить вес возводимых зданий, сократить транспортные расходы и трудоемкость изготовления и монтажа самих конструкций. На 20-45% снижается при этом и стоимость конструкций. Объем капитальных вложений на развитие этого вида производства в 1,4-2,5 раза меньше, чем при организации производства изделий из обычного «тяжелого» бетона.
Из шлакобетона марки 35, 50, 75 и 100 с объемным весом 1200- 1350 кГ/м3 изготовляются мелкие и крупные стеновые блоки, как сплошные, так и с пустотами.
Из шлакопемзобетона можно изготавливать панели наружных и внутренних стен, панели кровли, балки, прогоны и т. п. как для жилых, так и для промышленных зданий.
Керамзитобетон марки 50 и 75 с объемным весом 900- 1600 кГ/м3 обычно применяется для изготовления стеновых панелей.
Наружная поверхность панелей, так же как и крупных блоков, покрывается декоративным раствором или облицовывается керамической плиткой, внутренняя обязательно затирается, а в отдельных случаях и окрашивается.
Перлитобетон с объемным весом
Перлитобетон с объемным весом 800-1000 кГ/м3 марки 50 и 75 применяется для изготовления наружных стеновых панелей, а с объемным весом 1400-1800 кГ/м3 марки 100 и 300 пригоден для изготовления однослойных несущих панелей перекрытий и внутренних стен.
Для изготовления наружных панелей промышленных зданий применяется керамзитоперлитобетон марки 100 и объемным весом 1000-1100 кГ/м3.
К группе легких бетонов также можно отнести эффективный материал арболит - смесь портландцемента марки не ниже 400 с различными органическими заполнителями, в основном отходами сельскохозяйственного производства (камышовой и соломенной сечек), а также деревообрабатывающей промышленности.
Применяемые в качестве заполнителей гранулированные доменные шлаки с объемным весом до 800 кг/м3 должны иметь плотные прочные, зерна, а отвальные кусковые шлаки не содержать металлических включений и обладать достаточной устойчивостью против распада.
Топливные шлаки, получаемые в результате слоевого сжигания антрацита, каменных и смешанных углей, перед употреблением должны быть очищены от несгораемых частиц угля и не иметь включений негашеной извести и содержать ограниченный процент серы и других пылевидных частиц.
Хорошим заполнителем для приготовления легких бетонов является шлаковая пемза (термозит) с объемным весом 300-П00кг/м3. Приготовляемый на ее основе конструктивнотеплоизоляционный материал - шлакопемзобетон марки 50-300 с объемным весом 1200-1950 кг/м3 имеет прочность от 38 до 250 кг/'см?.
Керамзит в виде гравия
Керамзит в виде гравия с объемным весом от 250 до 350 кг/м3 применяется для приготовления теплоизоляционных бетонов с объемным весом до 500 кг/м3- для конструктивнотеплоизоляционных бетонов и с объемным весом до 1000 кг/м3 для конструктивных бетонов.
Исходным сырьем для получения керамзитового гравия служат легкоплавкие глины с влажностью 12-14% и объемным весом 1200 кг/м3.
Положительным качеством керамзита является небольшой объемный вес и наличие гранул с закрытой пористостью, что обеспечивает приготовление бетонной смеси с низким водоцементнымотношением, а следовательно, с меньшим расходом цемента. На приготовление 1 м3 керамзитобетона обычно расходуется 1,25 м3 керамзита фракций 5-40 мм, 20 кг портландцемента марки 400 и 140 л воды.
К недостаткам керамзита следует отнести необходимость применения вспучивающих малораспространенных глин, значительный расход газообразного или жидкого топлива для обжига, а также довольно сложное и дорогое оборудование. Стоимость керамзита до сих пор все еще относительно высокая. Поэтомув настоящее время наряду с увеличением выпуска керамзита на ряде предприятий строительной индустрии освоено производство другого легкого искусственного заполнителя на основе глиняного сырья - аглопорита.
Домостроительный комбинат (сокращенно ДСК) представляет собой промышленностроительную организацию, осуществляющую изготовление сборных железобетонных конструкций типовых крупнопанельных жилых зданий определенных серий, транспортировку конструкций на строительные площадки, сборку (монтаж) домов (как правило, надземной их части) и доведение их до полной готовности.
Характерными особенностями ДСК являются
а) наличие собственного производства для комплектного изготовления всех (или основных) конструкций домов по принятым для данного ДСК типовым проектам;
б) наличие собственного или устойчиводоговорного технологического транспорта для бесперебойной доставки конструкций на строительные площадки;
в) наличие в составе ДСК строительных подразделений, осуществляющих монтаж домов, их инженерное оборудование и отделку.
Выполнение работ по инженерному оборудованию, а в отдельных случаях и по отделке зданий может поручаться соответствующим специализированным организациям на основе договора субподряда.
В состав ДСК входят основное производство, а также обслуживающие и прочие подразделения.
Основное производство ДСК включает:
а) изготовление конструкций и деталей (промышленная база ДСК);
б) выполнение строительно-монтажных работ (строительное производство).
Деятельность обеих сфер основного производства ДСК, как правило, отражается в едином строительном балансе.
По отдельным ДСК изготовление конструкций и деталей отражается в промышленном, а производство строительно-монтажных работ - в строительном балансе.
В развитии теоретических основ механической автоматики значительную роль сыграли русские ученые.
Русский математик П. Л. Чебышев (1821-1894 гг.) на основе разработанной им теории предложил серию конструкций автоматических механизмов, которые с успехом применяются в современных машинах и автоматических устройствах.
Ученик П. Л. Чебышева А. М. Ляпунов (1857-1918 гг.) создал теорию устойчивости движения, очень важную для автоматических устройств.
В последующие годы русские ученые продолжали развивать теорию механической автоматики.
В настоящее время задача заключается в комплексном использовании автоматизации во всех отраслях, в том числе и на предприятиях материально-технической базы строительства.
Автоматизация в промышленных предприятиях
Автоматизация в промышленных предприятиях применяется главным образом для управления рациональным комплексномеханизированным процессом при условии экономической целесообразности или необходимости освободить работающих от тяжелого и вредного труда.
В тех случаях, когда автоматизируется плохо механизированный процесс, положительный эффект бывает минимальным и внедрение автоматизации может даже привести к убыткам.
Производительность технологического потока (несколько последовательно работающих машин или станков) зависит от взаимпого соответствия производительности каждого станка или машины, установленных в данном потоке. Следует иметь в виду, что в ряде случаев автоматизация отдельных операций может быть экономически нецелесообразной, но на всем технологическом потоке может давать положительный эффект.
Промышленные предприятия строительной индустрии обычно включают производственные цехи, склады сырья, склады готовой продукции, вспомогательные цехи, энергетическое хозяйство (котельная, компрессорная, водопровод, трансформаторная подстанция и система коммуникации) и транспорт внутри предприятия. Дополнительно могут входить местная электростанция, насосная подстанция.
Соответственно по выполняемым процессам промышленные предприятия могут иметь следующее оборудование: а) технологическое; 0) энергетическое; в) подъемнотранспортное; г) погрузочноразгрузочное; д) средства горизонтального транспорта.
Технологическая схема производства
Технологическая схема производства нового предприятия составляется на основе существующего опыта работы аналогичных предприятий или на основе имеющихся соответствующих типовых проектов. Технологические схемы бывают качественные и количественные.
Технологическая качественная схема производства показывает расположение намечаемого оборудования в соответствии с последовательностью проведения производственных, подъемнотранспортных и транспортных операций.
Количественная схема показывает условное расположение оборудования с указанием на ней количества перерабатываемой продукции. Примерные качественная и количественная схемы приведены в гл. III.
На основании технологической схемы устанавливаются режим выполнения производственного процесса и формы организации работ.
Основное технологическое оборудование подбирается в соответствии с заданной мощностью предприятия.
При выборе технологического оборудования рекомендуется сокращать количество одноименных машин за счет применения машин большей мощности.
Огромный объем выполняемых строительно-монтажных работ требует организации мощной материально-технической базы строительства, способствующей дальнейшей индустриализации строительства.
Состав и мощность каждого промышленного предприятия должны рассматриваться в тесной связи с другими предприятиями, потребляющими их продукцию на основе баланса производства и потребления отдельных видов материалов и изделий по району в целом.
Например, в строительстве завода сборных железобетонных изделий должна учитываться возможность поставки части выпускаемой бетонной смеси непосредственно на строительную площадку для использования ее при производстве монолитных конструкций.
При проектировании заводов сборных железобетонных изделий или заводов по изготовлению бетонных и растворных смесей необходимо устанавливать источники покрытия потребности в металле, цементе, щебне, песке и других заполнителях.
В целях дальнейшего удешевления строительства необходимо ориентироваться в первую очередь на использование местных природных сырьевых ресурсов в качестве основных видов сырья, например, местных глин для производства керамзита и аглопорита, отходов металлургических заводов для выпуска термозита, песков для получения силикатобетонных изделий и т. п.
До создания новых промышленных предприятий должны быть разработаны мероприятия по всемерному использованию и повышению мощности действующих предприятий. Например, для увеличения выпуска и удешевления себестоимости производства сборного железобетона может быть проведена специализация и укрупнение предприятий, изготовляющих однотипные изделия с одновременным увеличением их мощности.
В настоящее время себестоимость 1 м3 пильного камня в 2 раза ниже, чем кирпича; удельные капитальные затраты на организацию добычи камня ниже в 3-4 раза.
Срок ввода в действие карьера штучного камня значительно меньше, чем завода керамических блоков. Сметная стоимость 1 м2 стены из блоков естественного камня почти в 2 раза ниже, чем из глиняного кирпича и примерно на 20% ниже, чем из крупных бетонных блоков.
Однако при радиусе перевозки стеновых каменных материалов на расстояние, большее, чем 350 км, эффективность их применения снижается изза роста транспортных расходов.
Срок ввода в действие карьера
Кроме стеновых камней различных размеров и форм, из природного камня изготавливаются облицовочные плиты, подоконники, ступени и другие архитектурные детали.
По геологическому происхождению природные каменные материалы подразделяются на осадочные, изверженные и метаморфические.
К осадочным относятся плотные и пористые известняки (ракушечники), мел, известковые туфы, доломиты, гипсовый камень; к изверженным - вулканические туфы, граниты, базальты, диабазы и др.; к метаморфическим - мрамор, кварциты, гнейсы.
В качестве стеновых материалов для массового жилищного строительства наибольшее распространение получили камни из известняка, ракушечника, а также вулканического туфа.
Гранит и другие прочные породы камня в настоящее время применяются в строительстве главным образом для отделки уникальных зданий и сооружений.
Требования, предъявляемые к стеновым и облицовочным материалам из природного камня, регламентированы действующими ГОСТами.
Добыча штучного камня
Добыча штучного камня на большинстве карьеров полностью механизирована и производится с помощью специальных камнерезных машин.
калибровку по высоте и окончательную отрезку их от массива.
Производительность этой машины при средних условиях работы достигает 10-12 м3 блоков в час.
Для распиловки пород значительной крепости в отдельных случаях применяются самоходные врубовые машины типа ВТУ12.
Применение врубовых машин эффективно при разработке пластов небольшой мощности, когда использование камнерезных машин нерентабельно.
Для распиловки мягких пород (известняка, ракушечника) применяются камнерезные машины типа Т13, КМЗА, КН6.
Наиболее эффективной среди камнерезных машин, применяемых для добычи мелкого камня, является машинаагрегат конструкции А. П. Петрика , состоящая из трех машин и штыбоуборщика, передвигающегося по рельсовому пути.
Количество бетонной смеси, подлежащей укладке в соответствии с месячным и суточным графиком, и коэффициент неравномерности укладки, характеризующий соотношение суточной и средней интенсивности укладки бетонной смеси за единицу времени (среднегодовой и среднемесячный), определяются общим проектом организации работ на строительстве. Учитывая большую стоимость капитальных вложений заводов бетонной смеси, необходимо проверить возможность уменьшения их проектной мощности за счет снижения коэффициента неравномерности потребления бетонной смеси.
Основные параметры завода определяются производительностью бетоносмесительной установки и количеством марок бетонной смеси, подлежащей единовременной выдаче.
Для строительства с рассредоточенным фронтом укладки бетонной смеси (каналы, автомобильные дороги, тоннели, промышленное и коммунальное строительство с большим количеством объектов) наряду с передвижными заводами используются заводы без смесительного отделения. В этом случае перемешивание составляющих бетонной смеси производится или у места укладки, или в процессе транспортирования сухой смеси при помощи автобетономешалок.
Для строительства, сочетающего пункты концентрированного потребления бетонной смеси и рассредоточенные объекты, применяется комбинированная схема заводов, выдающих готовую бетонную смесь для пунктов концентрированного потребления и сухую смесь для рассредоточенных объектов строительства.
В некоторых случаях готовую бетонную смесь перевозят к пункту укладки в автобетонОперевозках. В них производится домешивание компонентов, смешанных в стационарной бетономешалке по сокращенному режиму, или дополнительное перемешивание во избежание расслоения бетонной смеси в связи с длительной перевозкой.
Применение передвижных заводов
Применение передвижных заводов целесообразно при необходимости обслуживания территориально разобщенных объектов или при наличии фронта укладки бетонной смеси большой протяженности, например при строительстве автодорог с бетонным покрытием, набережных, в сельском строительстве и т. д.
Если подача бетонной смеси в тело сооружения с береговых заводов по какимлибо причинам затруднена, применяются плавучие заводы.
Выбор той или иной схемы завода зависит от многих факторов, основными из которых являются расстояние от центрального завода до пунктов укладки бетонной смеси (перевозка готовой бетонной смеси в обычных автосамосвалах по плохим дорогам влечет за собой расслоение ее; по исследованиям МИЭИ дальность перевозки в автосамосвалах не должна превышать 20 км); климатические и температурные условия (если температура ниже 0°, то при перевозке готовой бетонной смеси следует принимать меры для сохранения заданной температуры транспортируемой готовой смеси) и способы транспортирования готовой бетонной смеси.