Из чего изготавливают железобетонные изделия (ЖБИ)

Из чего делают жби? Как ни странно – из железобетона. Железобетон – это один из крепчайших строительных материалов нашего времени. Мосты, эстакады, многоэтажные дома, спортивные арены, распределительные центры и многое другое не обходится без этого материала.

Из чего состоит железобетон? Как оказалось – больше, чем из двух компонентов:

1. Цемент
2. Заполнитель
3. Вода
4. Различные добавки для улучшения свойств
5. Арматура

Первые 4 ингредиента образуют бетон. Свойства материала напрямую зависят от этих компонентов в составе. К примеру, цемент бывает различных марок по прочности. А вот заполнитель чаще всего – щебень, но встречается и менее надежный – гравий, из-за его гладкой поверхности он хуже сцепляется с цементом. Следующий компонент не обязателен, но при производстве может использоваться по требованию заказчика, – химические добавки. Они улучшают различные свойства бетона: прочность, морозостойкость, пластичность и другое.

Последний 5 ингредиент – арматура. В большинстве случаев применяют стальную стержневую арматуру и проволоку. Значительно реже используют каркасы из композитных материалов.

Свойства и классы бетона

Поскольку бетон является ключевым компонентом железобетонных изделий, рассмотрим его основные характеристики подробнее.

Класс бетона. Класс бетона по прочности на сжатие – основной показатель, используемый в проектировании. Обозначается латинской буквой B. Последующая цифра указывает гарантированную (с обеспеченностью 95%) прочность, выраженную в мегапаскалях (МПа). Например, бетон класса B20 должен выдерживать давление не менее 20 МПа.

Марка бетона. Марка бетона обозначается большой латинской M. После идет цифра, указывающая на средний предел прочности на сжатие выраженный в кгс/см2. Например, М200 выдерживает 200 кг/см².

В зависимости от типа конструкции и условий эксплуатации подбирают бетон требуемого класса. Соответствие между классом и маркой бетона регламентируется ГОСТ 26633-2012 и представлено в таблице ниже.

Эксплуатационные характеристики бетона также характеризуются и другими свойствами, обычно выделяют 3 основных:

• «Подвижность» характеризует удобоукладываемость и текучесть бетонной смеси. Обозначается буквой П.
• «Водонепроницаемость» указывает на способность материала сопротивляться воздействию влаги. Обозначается буквой W.
• «Морозостойкость» означает способность бетона в водонасыщенном состоянии выдерживать многократное замораживание и оттаивание. Обозначается буквой F.

Регулируют и изменяют эти свойства 3 методами: использованием модифицирующих добавок, изменением условий твердения (температура и влажность в пропарочной камере) и регулировкой пропорций компонентов (цемент, щебень, вода, песок).

Как изготавливают железобетонные изделия

Изготовление жби — это комплексный технологический процесс, который требует не только качественных материалов, но и наличия форм, печей, вибростолов, техники для транспортировки и специально обученных людей. Кратко распишем основные этапы, как делают жби:

Этап 1: Заполнение формы

В подготовленную форму укладывают арматурный каркас. После прямо сверху заливают бетон, строительные свойства которого соответствуют запрашиваемым заказчиком характеристикам. Сама форма может быть многоразовая металлическая или временная, например, из фанеры. Предварительно форму обрабатывают специальной строительной смазкой, чтобы облегчить распалубку и избежать прилипания бетона.

Этап 2: Вибропрессовка

Крупногабаритные ЖБИ на промышленных предприятиях часто проходят этап виброуплотнения, когда бетон в форме утрамбовывают и распределяют равномерно с помощью специальных вибрирующих площадок. Это позволяет избежать образования пустот, повысить однородность смеси, тем самым создавая дополнительную прочность.

Этап 3: Затвердевание и распалубка

На заводах для застывания бетона используются пропарочные камеры. Гаражные производства оставляют изделия высыхать естественным образом. Второй способ заметно удешевляет производство, но и снижает показатели прочности, делая этот этап неконтролируемым.

После застывания изделия достают из форм, производя так называемую распалубку, грузят на платформы и отправляют на проверку в ОТК.

Этап 4. Проверка качества

Отдел технического контроля проверяет геометрические и технические показатели всей партии с помощью специальных измерительных приборов, и отправляет одно-два изделия на испытательный стенд для проверки проектных нагрузок.

Этап 5: Складирование и хранение

Готовую партию, прошедшую проверку маркируют и вывозят из цеха на склад для хранения и последующей отправки покупателям.

О доставке и промежуточном хранении ЖБИ

Хранение ЖБИ требует соблюдения ряда несложных правил.

• Располагать продукцию следует на ровной горизонтальной поверхности;
• Максимальная высота стопки изделий не может быть выше установленной в НТД;
• Между изделиями укладываются защитные деревянные прокладки.

Доставка ЖБИ осуществляется в строгом соответствии не только с правилами складирования, но и с нормативами по их погрузке и креплению. Например, дорожные плиты ПДН перевозят в железнодорожном вагоне штабелем высотой не более 12 штук, а в автомобильном транспорте — не более 5 штук. Для каждого типа изделий существуют свои нормы и утверждённые схемы размещения и крепления в кузове или вагоне.