Производство бетонных блоков: технология, оборудование, материалы

Технологии изготовления железобетонных изделий

Технологии изготовления железобетонных изделий

© ООО «СтройПартнер» 2009-2018

Адрес: 119071 , г. Москва , 2-й Донской проезд, д. 4 стр. 1

Для изготовления железобетонных изделий, в том числе плит, фундаментных блоков, колец, столбов, используются различные технологии, в соответствии с требованиями к типу армирования, прочности бетона и другим параметрам.

В целом технологический процесс включает в себя следующие этапы:

  • подготовка бетонной смеси;
  • установка арматурного каркаса;
  • формование;
  • набор прочности бетоном;
  • обработка поверхности изделий.

Бетонная смесь

В состав бетонной смеси для ЖБИ входит:

  • вода;
  • вяжущее вещество (цемент, в некоторых случаях – полимерные материалы, битумы, дегти);
  • заполнитель определенной фракции (гравий, щебень, песок, шлак, керамзит);
  • специальные добавки, которые влияют на прочность ЖБИ, устойчивость к внешним воздействиям, декоративные свойства и т.д.

Приготовление смеси ведется в соответствии с нормативами ГОСТ, вид и соотношение компонентов подбирается в зависимости от эксплуатационных характеристик изготавливаемой продукции.

Армирование

При изготовлении ЖБИ применяется два типа армирования – ненапряженное и предварительно напряженное. Ненапряженное армирование. Объемные каркасы и плоские сетки изготавливаются из основной и вспомогательной арматуры. Основная арматура принимает на себя нагрузки на растягивание и размещается в соответствующих частях ЖБИ. Вспомогательную арматуру устанавливают в сжатых либо ненапряженных местах железобетонной детали.

Предварительно напряженное армирование. Используется при производстве конструкционных элементов, испытывающих высокие нагрузки на изгиб в процессе эксплуатации. Каркас из базовой арматуры, выполненной из упрочненной или высокопрочной проволочной стали, подвергается предварительному обжатию по всей площади сечения изделия.

Формование

В производстве ЖБИ предусмотрено три способа формования деталей: агрегатный, конвейерный и стендовый.


Агрегатный способ. Армирование и заливка бетона производится в специальные формы, установленные на формовочном посту. Затем при помощи крана формы переносятся в камеры, где бетон набирает прочность в оптимальных условиях. Далее формы перемещаются специальный пост, где выполняется распалубка и обработка поверхности. Освободившиеся формы вновь поступают на формовочный пост.

Конвейерный способ. Форма движется по конвейеру, все работы по изготовлению ЖБИ разделены на ряд операций, одинаковых по времени выполнения, что дает возможность соблюдать непрерывность процесса. Способ применяется при изготовлении крупных партий однотипной продукции.

Стендовый способ. Форма для ЖБИ располагается неподвижно на специальном стенде. На каждом этапе изготовления изделия к форме подается соответствующее технологическое оборудование с бригадой обслуживающих специалистов. В первую очередь стендовый способ применяется при производстве предварительно напряженных конструкций.

Набор прочности

В зависимости от требований к прочностным характеристикам ЖБИ твердение бетона осуществляется в определенном температурном режиме:

  • нормальном (от 15°С до 20°С);
  • с тепловой обработкой (до 100°С);
  • с автоклавной обработкой (свыше 100°С в условиях повышенного давления).

Обработка поверхности

Некоторые типы ЖБИ требуют дополнительной отделки – к примеру, стеновые блоки облицовываются цветными плитками или покрываются листами из алюминия. Завершающим этапом изготовления ЖБИ является проверка качества изделий.

Для изготовления железобетонных изделий, в том числе плит, фундаментных блоков, колец, столбов, используются различные технологии, в соответствии с требованиями к типу армирования, прочности бетона и другим параметрам.

В целом технологический процесс включает в себя следующие этапы:

  • подготовка бетонной смеси;
  • установка арматурного каркаса;
  • формование;
  • набор прочности бетоном;
  • обработка поверхности изделий.

Бетонная смесь

В состав бетонной смеси для ЖБИ входит:

  • вода;
  • вяжущее вещество (цемент, в некоторых случаях – полимерные материалы, битумы, дегти);
  • заполнитель определенной фракции (гравий, щебень, песок, шлак, керамзит);
  • специальные добавки, которые влияют на прочность ЖБИ, устойчивость к внешним воздействиям, декоративные свойства и т.д.

Приготовление смеси ведется в соответствии с нормативами ГОСТ, вид и соотношение компонентов подбирается в зависимости от эксплуатационных характеристик изготавливаемой продукции.

Армирование

При изготовлении ЖБИ применяется два типа армирования – ненапряженное и предварительно напряженное. Ненапряженное армирование. Объемные каркасы и плоские сетки изготавливаются из основной и вспомогательной арматуры. Основная арматура принимает на себя нагрузки на растягивание и размещается в соответствующих частях ЖБИ. Вспомогательную арматуру устанавливают в сжатых либо ненапряженных местах железобетонной детали.

Предварительно напряженное армирование. Используется при производстве конструкционных элементов, испытывающих высокие нагрузки на изгиб в процессе эксплуатации. Каркас из базовой арматуры, выполненной из упрочненной или высокопрочной проволочной стали, подвергается предварительному обжатию по всей площади сечения изделия.

Формование

В производстве ЖБИ предусмотрено три способа формования деталей: агрегатный, конвейерный и стендовый.


Агрегатный способ. Армирование и заливка бетона производится в специальные формы, установленные на формовочном посту. Затем при помощи крана формы переносятся в камеры, где бетон набирает прочность в оптимальных условиях. Далее формы перемещаются специальный пост, где выполняется распалубка и обработка поверхности. Освободившиеся формы вновь поступают на формовочный пост.

Конвейерный способ. Форма движется по конвейеру, все работы по изготовлению ЖБИ разделены на ряд операций, одинаковых по времени выполнения, что дает возможность соблюдать непрерывность процесса. Способ применяется при изготовлении крупных партий однотипной продукции.

Стендовый способ. Форма для ЖБИ располагается неподвижно на специальном стенде. На каждом этапе изготовления изделия к форме подается соответствующее технологическое оборудование с бригадой обслуживающих специалистов. В первую очередь стендовый способ применяется при производстве предварительно напряженных конструкций.

Набор прочности

В зависимости от требований к прочностным характеристикам ЖБИ твердение бетона осуществляется в определенном температурном режиме:

  • нормальном (от 15°С до 20°С);
  • с тепловой обработкой (до 100°С);
  • с автоклавной обработкой (свыше 100°С в условиях повышенного давления).

Обработка поверхности

Некоторые типы ЖБИ требуют дополнительной отделки – к примеру, стеновые блоки облицовываются цветными плитками или покрываются листами из алюминия. Завершающим этапом изготовления ЖБИ является проверка качества изделий.

Только новые плиты с завода. Плита перекрытий ПК для всех типов зданий длиной 1,6м, ширино.

Только новые блоки с завода. Фундаментные блоки применяются в строительстве подвалов, фунд.

Только новые плиты с завода. Плита ленточного фундамента ФЛ 6.12-4

Изготовление бетонных блоков: материалы, оборудование и технология самостоятельного производства

Зачастую для частного и коммерческого строительства используются бетонные блоки. Самой популярной разновидностью этого искусственного камня является газобетон, или другими словами автоклавный пористый бетон. Он обладает непревзойденными энергосберегающими и теплоизолирующими свойствами, небольшим весом и прост в обработке. Кроме того, его легко можно сделать своими руками.

Технология изготовления газобетонных блоков для индивидуальных нужд и в промышленных масштабах и будет темой сегодняшней статьи.

Блоки из газобетона – один из лучших строительных материалов

Подготовительный этап

Материалы для производства

Применение блоков из газобетона в строительстве обладает множеством преимуществ.

  • один 30-киллограммовый блок может заменить собой одновременно около 30 кирпичей, что сказывается на времени возведения здания;
  • небольшой вес пористого бетона позволяет строить частные домостроения без использования кранов и другой спецтехники;
  • автоклавные газовые блоки легко поддаются обработке с помощью обычных слесарных инструментов.

Простота процесса производства дает возможность изготавливать необходимое количество этого строительного камня непосредственно на строительной площадке либо рядом с ней.

Нужна лишь инструкция, описывающая весь процесс, и сырье:

Обратите внимание!
Для получения пористой структуры газобетона применяется суспензия алюминиевой пудры.
Это активное вещество, которое может причинить вред здоровью человека.
Не забывайте использовать защитные приспособления.

Алюминиевый порошок для производства газобетона

Устройства и механизмы

Еще не так давно сложность технологии не позволяла изготавливать различные бетонные блоки в домашних условиях, без использования специализированных производственных линий. В настоящее время ситуация кардинально изменилась. Существует оборудование для: для изготовления газобетонных блоков, для шлакоблоков, для кирпичей и так далее.

Современная установка представляет собой устройство, величиной не более стандартной бетономешалки, цена которого делает его весьма доступным для большинства доморощенных строителей. К ней нужно будет докупить лишь специальные формы выбранной вами конфигурации. (См. также статью Бетонирование фундамента: особенности.)

В случае когда газобетон производится не для собственных нужд, а с целью последующей реализации, имеет смысл обратить внимание на другое оборудование:

  • полуавтоматические производственные линии, выпускающие 2-4 кубометра готовой продукции в сутки – хороши для индивидуального предпринимательства или средних предприятий;
  • автоматические производственные комплексы, позволяющие производить до 100 кубометров газобетонных блоков за 24 часа – подходит для крупного предприятия, занимающегося производством строительных материалов.

Цех по производству газобетонных блоков

Производственный процесс

Основная часть технологического процесса

Изготовление газобетонных блоков начинается со смешивания исходного сырья. Учитывая, что этот строительный материал имеет пористую структуру и малый вес, из небольшого объема песка, цемента и извести получается достаточно большое количество готовых элементов.

Дальнейший процесс для удобства изложения разобьем на несколько этапов:

  1. Известь, вода, цемент и кварцевый песок засыпаются в бетономешалку, где тщательно перемешиваются. По истечении 5-10 минут туда же добавляется небольшое количество алюминиевой пудры, растворенной в воде. Это вещество, вступив в химическую реакцию с известью, способствует выделению водорода. Именно этот газ образует в блоке поры размерами от 1 до 2 мм, которые занимают весь объем газобетона.
  2. Непосредственно после добавления алюминиевой суспензии смесь выливается в специальные формы, где она вспучивается, увеличиваясь в объеме в несколько раз.
  3. Чтобы поры равномерно распределялись, а газобетон быстрее застывал, формы помещают на специальный стол или площадку, где будущий газобетон подвергается длительным вибрационным нагрузкам.
  4. На последнем этапе с помощью металлических струн с верхней кромки готовых изделий срезаются неровности, а блоки калибруют до нужного размера.

Совет!
Для того чтобы быстро разрезать и откалибровать газобетон, можно использовать специальные фрезерные станки.

Автоклавная обработка

Оборудование для изготовления газобетонных блоков включает в себя и автоклавные камеры. В них затвердевшие заготовки подвергаются 12-часовой обработке паром при температуре 190 градусов Цельсия и давлении в 12 кгс/кв. см.

После этой процедуры газобетон приобретает большую прочность и однородную структуру, а также дает минимальную усадку после окончания строительства.

Он может быть использован в качестве:

  • теплоизолятора;
  • звукоизолятора;
  • материала для несущих стен.

Кстати, великолепные энергосберегающие качества газобетона, обладающего отличным коэффициентом теплопроводности, позволяет строить дома из блоков толщиной до 400 мм без использования дополнительных материалов, сохраняющих тепло (минеральной ваты, пенопропилена, пенопласта).

Фото автоклава для газобетона

Неавтоклавный метод

При изготовлении газобетона его не обязательно подвергать автоклавной обработке. Но такой материал будет менее прочен и обладает худшими характеристиками.

ПоказательАвтоклавный газобетонНеавтоклавный газобетон
Усадка, мм/м0,33
Прочность, кгс/кв. см.2810

Свойства готовой продукции

Получаемый описанным выше способом газобетон обладает следующими свойствами:

  • низкой плотностью (сопоставимой с плотностью массива сосны) – она в 5 раз меньше, чем у монолитного бетона и в 3 раза — у кирпича;
  • прочностью при сжатии, которая позволяет возводить из газобетона 2 и 3 этажные здания;
  • поглощением влаги, которое не превышает 20%, что сравнимо с тем же кирпичом;
  • морозостойкостью в 2 раза большей, чем у кирпича;
  • высокой теплопроводностью – в 2 раза меньше, чем у сосны, в 15 – у бетона;
  • отличными звукоизоляционными свойствами – при толщине стены 300 мм полностью изолирует звук мощностью 60 дБ;
  • выдерживает воздействие открытого пламени температурой 900 градусов Цельсия в течение 4 часов;
  • газобетон легко распилить обычной ножовкой для дерева;
  • затраты на его покупку или изготовление ниже, чем у аналогичных материалов.
Читайте также:  Утепление пола в доме из пеноблоков

Вывод

Помните, что при самостоятельном изготовлении газобетона необходимо точно соблюдать предложенную технологию производства. В противном случае готовый камень не будет соответствовать стандарту по физическим свойствам, что может привести даже к обрушению здания. (См. также статью Утеплитель для бетона: особенности.)

Узнать больше о технологии производства различных строительных материалов поможет видео в этой статье.

Самодельные станки для изготовления строительных блоков в домашних условиях

Блоки из шлака как строительный материал и их применение

Материал представляет собой одну из разновидностей стройматериалов, внешне похожий на камень. В его основе лежит наполнитель (шлак), а в качестве связующего элемента выступает раствор из цемента. Шлакоблоки используются для строительства небольших домов. Материал обладает хорошей теплоизоляцией, а также изолирует звук.

Имеется два основных варианта изготовления шлакоблоков: промышленным способом и домашним.

В состав стройблока входят следующие компоненты:

  • песок;
  • отсев из гранита;
  • шлак;
  • керамзит;
  • цемент;
  • щебень;
  • кирпичный камень;
  • щебенка.

Для создания блоков своими руками применяются специальные станки небольших габаритов. Помимо станка оборудование для производства шлакоблоков в домашних условиях включает в себя:

  • строительную тележку;
  • бетономешалку;
  • сито;
  • лопату.

Станок для изготовления шлакоблоков проектируется по следующей инструкции:

  • при помощи болгарки вырезаются матричные стенки;
  • от трубы отрезаются болванки в количестве 3 штук на один кирпич так, чтобы их высота была меньше высоты матрицы на 4 мм;
  • придание трубам конусности, при которой происходит разрезание их до середины и обжатие в тисках;
  • трубный отрезок при помощи сварки сваривается с двух сторон;
  • к трубам привариваются пластины;
  • на наружной стенке закрепляются болты, с помощью которых будет крепиться электрический мотор;
  • в верхней части приваривается фартук из металла;
  • изготовление пресса в виде пластины, имеющей толстые стенки, так, чтобы он заходил на матрицу на 45-50 мм;
  • приваривание ручки к прессу;
  • установка электромотора;
  • зачистка устройства.

Основным элементом любого самодельного станка для изготовления строительного блока является его форма. Она служит шаблоном для всех шлакоблоков, которые будут изготавливаться на станке. Особое внимание должно уделяться ее размеру. Оптимальный вариант размера формы — 40*20*20, который совпадает со стандартными габаритами стройблока.

В основе формы должен быть листовой материал толщиной порядка 3 мм. Любые швы, которые появляются при сварке, рекомендуется делать с внешней стороны. Из-за них может в дальнейшем изменяться размер изготавливаемых шлакоблоков.

Любая форма должна подразумевать наличие в ней вставок в виде цилиндров. За счет этого внутри них будут возникать пустоты, требуемые с учетом технологии. Достаточно использования трех цилиндров, имеющих диаметр 8 см. Самодельный станок для изготовления блоков может включать в себя цилиндры, изготовленные из обрезков металлических труб.

Во избежание прилипания бетонного раствора к стенкам формы для производства блоков необходимо каждый раз смазывать ее и используемые отрезки труб маслом.

Польза механизма в том, что благодаря нему воздух будет активно выделяться из бетонной смеси, и она равномерно разместится по всей форме. Это позволит изготавливать более плотные по структуре блоки.

С функцией вибрационного механизма справляется электродвигатель. Для этого берется планка со смещенным центром тяжести и присоединяется к валу. Регулировка механизма осуществляется вручную, так как при сильной вибрации произойдет разбрызгивание бетонной смеси, а при низкой вибрации блоки будут иметь плохое качество.

В качестве механизма можно использовать обычный электродвигатель от стиральной машины. Достаточным показателем мощности будут 145-150 Вт.

Для защиты изделия от толчков потребуется наложение на него силиконового или резинового слоя.

Для изготовления шлакоблока своими руками понадобится бетономешалка. Раствор для самоделки можно изготавливать с учетом определенных пропорций.

Необходимо, чтобы воды в растворе было меньше ровно в 2 раза, чем цемента. Процесс изготовления включает в себя следующие этапы:

  • раствор замешивается в бетономешалке;
  • при помощи лопаты раствор распределяется внутри формы;
  • раствор распределяется равномерно по всей форме до самых ее краев и тщательно утрамбовывается лопатой сверху;
  • блок с раствором перемещается на воздух и держится порядка 45 минут до затвердевания;
  • получившийся шлакоблок осторожно снимается по краям, бокам, сверху и снизу;
  • готовый стройблок оставляется на сутки для полного затвердевания.

Чтобы изделия получились более высокого качества, потребуется станок для изготовления блоков с вибрационным механизмом. Для этого потребуется:

  • замесить раствор;
  • засыпать форму раствором в виде горки;
  • включить аппарат на пару секунд, а затем утрамбовать и разровнять смесь руками так, чтобы были видны цилиндры внутри формы;
  • механизм после разравнивания включается на 8 секунд;
  • при помощи поднятия и опускания крышки проводится утрамбовка смеси (не менее 4 раз);
  • снять форму и сушить получившиеся блоки полторы недели.

Стройблоки окончательно станут твердыми по истечении месяца. Необходимо соблюдать температурный режим с высокой влажностью и температурой воздуха. Для быстрого затвердевания блоков можно добавлять в раствор для их изготовления пластификатор.

Технология производства

Для отливки стандартных бетонных блоков из песчано-бетонной смеси чаще всего применяется самая примитивная технология, не требующая при этом значительных капиталовложений и сложного оборудования. Технология производства бетонных блоков основывается на принципе равномерного застывания бетонной смеси в естественных условиях при нормальной температуре воздуха.

Моделью, иллюстрирующей процесс приготовления и застывания бетонного раствора, будет описание процесса заливки формы фундамента или монолитной плиты:

  • Подготовка формы;
  • Приготовление бетонного раствора;
  • Заливка раствора в форму;
  • Уплотнение раствора;
  • Усадка смеси;
  • Снятие опалубки;
  • Окончательное высыхание смеси и набор рабочей твердости бетона.

В принципе такая схема вполне подходит для заливки большого объема бетона, но для бетонного блока для возведения стен она подходит лишь частично. Дело в том, что для формирования правильного прямоугольника с четкими гранями сторон, и гладкой поверхностью наружных граней необходимо применение бетонного раствора с минимальным содержанием воды.

Использование бетона с большим содержанием воды наоборот влечет за собой не формирование жесткой формы, а выдавливание из массы влаги, которая не способна выдерживать приданную ей жесткость, она попросту плывет.

Технология изготовления предусматривает оптимизацию процесса производства за свет использования оборудования для производства бетонных блоков в виде вибростанка или виброплиты. В первом случае сформованный элемент остается сохнуть на площадке после снятия формы вибростанка, во втором случае силиконовая форма остается на элементе до окончания процесса высыхания.

При помощи вибропресса формируются:

  • Блок стеновой цельный;
  • Блок стеновой с пустотами усиленный;
  • Блок стеновой пустотелый облегченный;
  • Половинчатый блок или полублок;

При использовании вибростола и силиконовых форм изготавливаются:

  • Облицовочный блок;
  • Блок имитирующий камень;
  • Декоративную плитку или элементы для оформления фасада, дорожек, заборов.

Однако сам технологический процесс не будет завершенным без последней стадии, в которой остатки влаги испаряются из бетона, и он постепенно начинает набирать свою прочность. Высыхание играет одну из важных ролей, ведь кроме испарения влаги одновременно происходит и второй не менее важный процесс — поэтапное затвердение цемента.

Для производства в нормальных условиях, высыхание происходит при нормальной температуре с минимальной суточной амплитудой колебания, а для экстремальных условий, например, для температуры ниже 5 градусов Цельсия нужно применять синтетические добавки и присадки для бетона в условиях низких температур.

Устройство шлакоблочного аппарата

Любой самодельный шлакоблочный станок состоит из: шаблона-матрицы и вибратора.

Для изготовления матрицы понадобятся чертежи и следующие материалы:

  • полоса из стали, длина которой 29 см, а толщина порядка 3 мм;
  • лист из металла толщиной 3 мм и размером 1 м 2 ;
  • гайки с болтами как крепежные элементы;
  • метровая труба из стали диаметром 8 см;
  • электромотор мощностью 0,74 кВт.

Помимо этого понадобится сварочный аппарат, тиски, болгарка и слесарный инструмент.

Необходимые материалы

Для строительного материала прочность всегда была одним из наиболее значимых качеств. Но использование только цемента и песка сделает производство бетонных блоков нерентабельным, блоки получаются дорогими.

Выходом из такой ситуации выступает использование в качестве основных материалов для изготовления еще и дополнительных видов сырья как наполнителя. Такие наполнители дают возможность получить продукцию, обладающую дополнительными качествами — легкостью и уменьшенной теплопроводностью.

Для приготовления бетонного раствора используются:

  • Цемент марки 400 или 500;
  • Натуральный наполнитель;
  • Пластификаторы;
  • Вода.

Цемент предпочтительнее именно марок 500 и 400, это не только самый популярный, но и наиболее приемлемый для приготовления рецептуры раствора материал. Все рецептуры, рекомендуемые для приготовления бетона основаны на пропорциях именно цемента этой группы.

В качестве наполнителя используется:

  • Речной или карьерный песок;
  • Щебень гранитный мелкой и средней фракции;
  • Гранитный отсев;
  • Граншлак;
  • Опилки и стружка;
  • Керамзит;
  • Продукты переработки бетонных изделий и кирпичный бой;
  • Химические наполнители, используемые для изготовления утеплителей;
  • Доменный шлак.

Приготовление бетонной смеси требует правильной дозировки цемента и пропорций наполнителя. Для качественного бетона стеновых элементов несущих стен берется пропорции:

  • Цемент — 1 мерная часть;
  • Наполнитель — 7-9 мерных частей;
  • Вода — 12 мерной части цемента;

Пластификатор, при нормальных температурных условиях, когда температура воздуха стабильно выше 15 градусов не применяется. При понижении температуры, при сушке в неотапливаемых помещениях или на улице добавление пластификатора желательно, но если температура не опустилась ниже 5 его можно и не применять. При температуре ниже 5 такой пластификатор применять обязательно.

Оборудование для самостоятельного изготовления

Минимальным набором оборудования для производства бетонных блоков в домашних условиях является наличие формы и пресса. Для приготовления бетона подойдет строительное корыто, а для дозирования ингредиентов и перемешивания смеси подойдет совковая лопата. Правда, этого набора хватит на 20-40 отлитых блоков за смену, производство такими темпами обеспечит строительство дома или добротного гаража только через 6-8 месяцев.

Интенсифицировать производство можно при помощи использования средств малой механизации — электрический вибропресс на 1 форму и бетономешалка на 120-140 литров обеспечит повышение производительности в разы! Правда, здесь придется искать и большую площадку чтобы оборудование для изготовления бетонных блоков можно было использовать на полную.

Читайте также:  Щепа для арболита: изготовление своими руками

Для начала успешного бизнеса в производстве строительных материалов нужно не только изготавливать большие объемы продукции, но и предлагать потребителю ассортимент, отличающийся от ассортимента конкурентов. Для этого нужно наладить выпуск материалов для несущих стен, простенков и перегородок, блоков нестандартной формы.

Изготавливать такой ассортимент, можно только использовав промышленные образцы оборудования для производства бетонных блоков. В состав установки обычно входит емкость для приготовления раствора, вибропресс и пульт управления. Сама установка делается мобильной, так, чтобы после изготовления одной партии форм она могла переместиться на другое место, чтобы блоки начали сохнуть.

Для мини-завода, применяется оборудование с большей степенью автоматизации и сокращением доли ручного труда. Для линии по производству бетонных блоков необходим миксер для приготовления раствора, формовочные емкости и отдельное помещение с климатическим оборудованием для ускорения процесса сушки. Производительность линии, кроме того потребует еще и линию для упаковки и склад для хранения продукции, готовой к отправке потребителю.

Планируя изготавливать блоки из ячеистого бетона производство нужно дополнить автоклавом, для сушки материала под давлением. Линия в таком случае позволит производить ячеистый бетон специфической формы и назначения, поставляя заказчику готовый комплект блоков для возведения дома или гаража.

Самостоятельно изготовить оборудование для приготовления раствора и формовки пустотелого стенового блока в домашних условиях несложно. Достаточно иметь навыки работы со сварочным аппаратом и болгаркой, уметь правильно рассчитать и разрезать металл.

Форма для блока представляет собой правильный прямоугольник с размерами:

  • Высота 200 мм;
  • Ширина 200 мм;
  • Длина 400 мм.

Форма сваривается из листа железа толщиной 4-5 мм. И усиливается снаружи каркасом из уголка или профильной трубы. Для вибропресса для производства бетонных пустотелых блоков лучше использовать сменные элементы для формирования внутренних пустот:

  • для несущих конструкций круглые диаметром 100мм;
  • для внутренних простенков многопрофильные элементы из квадратной трубы;
  • для простенков и полублоков прямоугольные элементы из нескольких профильных труб, сваренных в один элемент.

В качестве вибратора используется стандартный электродвигатель с установленным на вал эксцентриком.

Технология и способы производства разных видов строительного ячеистого бетона

Ячеистый бетон – неоднородный по своему составу материал, а поэтому его свойства сильно зависят от исходного сырья, метода изготовления компонента, обеспечивающего пористую структуру, и, конечно, от условий твердения. Современное производство предлагает несколько методов изготовления. И сегодня мы поговорим с вами про способы производства ячеистых бетонов и применяемое оборудование.

Технология производства ячеистого бетона

К ячеистым бетонам относят газо- и пенобетон на основе портландцемента, пористый материал на основе извести, газогипс, а также газопенобетоны и ячеистые бетоны с различными крупными наполнителями. Несмотря на такое изобилие разнообразных материалов, все методы производства можно условно разделить на 2 группы: автоклавные и неавтоклавные.

Об особенностях производства ячеистого бетона на заводе с немецким оборудованием рассказывает следующее видео:

Автоклавный способ

Именуют так не сам метод изготовления, а способ твердения материала. Чаще всего такой обработке подвергают газобетоны – цементные, силикатные, гипсовые, так как исходные компоненты такой смеси позволяют осуществиться дополнительным реакциям, заметно повышающим прочность изделия.

Принципиально газобетон на основе портландцемента может производиться и без автоклавной обработки, а вот газосиликаты набирают достаточной прочности только в условиях автоклавного твердения.

Подготовка компонентов

Итак, первый этап производства ячеистого бетона автоклавного твердения. Главным наполнителем ячеистого бетона служит воздух. Очевидно, что с чем более тонкими и легкими материалами приходится сталкиваться пузырькам воздуха, тем больше их сохранится в конечном продукте.

Чтобы добиться как можно более высокой пористости, исходные компоненты измельчаются. Как правило, это кремнеземистый ингредиент и известь, так как цемент и алюминиевая пудра уже находятся в достаточно измельченном состоянии. На практике прибегают к 2 основным методам подготовки.

  • Мокрый помол песка – кремнеземистый компонент, и сухой вяжущего – известково-песчаной смеси.
  • Сухой совместный помол цемента, извести и песка при содержании влаги в последнем не более 2%.

Приготовление смеси

Способы изготовления смеси, а, вернее говоря, формовочной массы зависят от технологии – литьевой или вибрационной и вида газообразователя. Конечные задачи при этом разные.

Если изготавливается газобетон, то подразумевается смешивание всех компонентов и формование смеси. При этом поризация происходит в формах. Технология приготовления пенобетона подразумевает получение вспененной смеси, готовой к заливке в формы.

Газобетонную смесь готовят следующим образом.

  1. Дозированные ингредиенты загружают в газобетоносмеситель в следующем порядке: сначала песчаный или зольный шлам, затем недостающий объем воды, вяжущее – портландцемент, известь, и газообразователь – обычно это алюминиевая пудра.
  2. Дополнительные компоненты – ПАВ, гипс, вводят вместе с вяжущим. Алюминиевую пудру предварительно обезжиривают, перемешивая с ПАВ;
  3. Шлам и вода подогреваются так, чтобы общая температура смеси составляла 35 С. Таким образом, обеспечиваются лучшие условия для реакции алюминия с гидроксидом кальция.
  4. Смесь перемешивают до загрузки газообразователя – 1–3 мин, а затем еще 3–5 мин после загрузки, чтобы добиться максимально равномерного распределения пудры по объему. Если используется вибрационная технология, то перемешивание обеспечивается вибрацией аппарата.

Формование газобетонной массы

При изготовлении газобетона вспучивание должно происходить в форме. Это весьма тонкий процесс и требует тщательного регулирования путем нагревания массы, введением ПАВ, механического воздействия.

Используются 2 метода.

  • Литьевая технология предполагает вспучивание в неподвижной форме. Здесь процесс регулируется путем прогрева, добавки воды или ПАВ. Применяется стендовый метод
  • При вибровспучивании форму со смесью размещают на виброплощадке, где она вибрирует с частотой до 150 Гц и малой амплитудой 0,6–0,2 мм. Время обработки – 3–6 минут, захватывает весь процесс газовыделения.

Используется агрегатно-поточный или конвейерный метод. Формы заполняются, передаются на виброплощадку, а затем на пост остывания, где снимается «горбушка», а изделие нарезается по размерам.

Твердение в автоклаве

Автоклавирование осуществляется в специальном аппарате под давлением в 0,8–1,3 МПа и при температуре водяного пара в 175–191 С. Осуществляется процесс в 3 этапа.

  1. В автоклав подают пар до тех пор, пока температура пара и изделия по всей толщине не станет одинаковой.
  2. На второй стадии происходят химические реакции – взаимодействие гидроксида кальция и оксида кремния с получением двухосновных гидросиликатов. Этот процесс сопровождается стремительным набором прочности. Здесь важным является обеспечить постоянство температуры и давления.
  3. Снижение температуры и давления – при этом стремительно испаряется вода, что может привести к появлению трещин в изделиях. Чтобы минимизировать риск, прибегают к ступенчатому понижению давления.

Про процессы, протекающие при производстве ячеистых бетонов неавтоклавного твердения рассказывается ниже.

Неавтоклавный способ

К этой категории относят твердение в естественных условиях и тепловлажностную обработку. Как правило, таким образом изготавливают пенобетоны. Конечной целью производства является получение поризованной массы, а не изделий.

Технология включает несколько стадий.

  1. Подготовка сырья – в пеновзбивателе создают техническую пену – клееканифольную, смолосапониновую и так далее.
  2. Сначала смешивают воду и фиброволокно, затем в смесь добавляют свежующее и песок. После перемешивания в раствор добавляют техническую пену.
  3. Смесь перемешивают в смесителе, не более 3 минут. По сути дела, это и есть готовый пенобетон.
  4. Массу заливают в подготовленные металлические формы. Последние могут быть как формами готового изделия – литьевой способ, так и опалубкой для крупного блока. После твердения такой блок разрезают на станке – резательная технология.
  5. При естественном твердении изделия располагают в закрытых или открытых помещениях до схватывания – 2 суток, после чего вынимают из форм. Затем укладывают штабелями и закрывают влажными матами и мешками. Бетон нуждается в периодическом увлажнении – 3–4 р. в сутки первые 2 недели и 1–2 – в следующие.

Твердение при пропаривании значительно ускоряет процесс набора прочности. В этом случае формы с пенобетоном загружают в пропарочные камеры – тоннельные или ямные, где бетон обрабатывают паром при низком давлении – 0,7 МПа и при температуре 70–80 С. Пропаривание бетона экономически выгоднее, так как продукт набирает прочности намного быстрее.

Теперь расскажем об оборудовании для производства блоков из ячеистого бетона.

Необходимое оборудование

Технологическая линия изготовления включает несколько постов: подготовку смеси, приготовление, формование и твердение. Для каждой стадии требуется оборудование, соответствующее задачам.

  • Подготовка – дозировка и подача в смеситель может осуществляться и вручную, но автоматические дозаторы гарантируют лучшее соблюдение условий. Однако на мини-линиях до сих пор используют ручной способ – на напольных весах. Для пенобетона на предварительном этапе в пеногенераторе готовят техническую пену.
  • Смешивание – газобетон перемешивает в самоходном вертикальном газобетоносмесителе. Пенобетон смешивают в трех- или двухбарабанном пенобетоносмесителе.
    Бетон заливают в подготовленные формы. Литьевой метод предполагает стендовые неподвижные формы, при вибрационном те же формы перемещают на виброплощадку.
  • Газобетон нарезают – для этого используется станок с металлическими струнами.
  • Пенобетон естественного твердения остается на площадках для набора прочности – здесь необходим лишь транспорт. Для автоклавной обработки используется автоклав – герметичный котел с диаметром в 2, 2,6, 3,6 м.
  • Готовые изделия остывают и упаковываются.

Самое время поговорить о расчете состава ячеистого бетона.

Следующее видео расскажет вам более подробно об оборудовании для создания ячеистого бетона:

Расчет состава материала

Состав ячеистых бетонов зависит от назначения: очевидно, что для изготовления газобетона с пористостью в 98% потребуется иное соотношение компонентов, чем для материала с пористостью в 68%. Решается такая задача с помощью уравнения, причем часть данных определяется экспериментальным путем.

Уравнение для 1 куб. м. ячеистого бетона выглядит так:

  • Ц – расход цемента ,кг/куб.м.
  • З – расход заполнителя, кг/куб. м.
  • В – расход воды, л/куб. м.
  • Vпор – объем пор за счет применения порообразователя, л,
  • ρ3 , Ρц – действительная плотность пористого материала.

Расчетную находят по следующему уравнению:

  • 1,15 – коэффициент, учитывающий объем воды, связанной с цементом.
  • C – соотношение между заполнителем и цементом, определяется по типу бетона: 1-1,75 – для автоклавных газобетоном, 0 – для неавтоклавных с низкой плотностью, так как здесь заполнитель не применяется, 3,5;4;4,5;5,5;6 – для известкового вяжущего.

Соотношение В/Т определяют экспериментальным путем, основываясь на текучести ячеистого бетона.

Р, кг/куб.м.Диаметр расплава, см
3000,45
5000,40
7000,35
9000,30

Зная соотношение, вычисляют расход воды: В=(Ц+3) (В/Т).

Из уравнения вычисляют объем пор: Vпор=1000-Ц(1/ρц+С/ρ3+(1+С)В/Т).

А необходимое количество газообразователя вычислят из соотношения:

  • 1390 – выход ячеек;
  • К – коэффициент эффективности газообразователя, для алюминиевой пудры К=0,85.

Состав пенобетона найти намного легче.

  • П – необходимый объем пенообразователя,
  • 20л/кг – соотношение для гидролизованного протеина;
  • К – коэффициент эффективности, для гидролизованного протеина составляет 0,8.
  • 20 соотношение воды и массы бетона. Константой не является, хотя считается оптимальным соотношением.

Изготовление своими руками

Ячеистый бетон вполне можно приготовить и самостоятельно. Решается задача несколькими путями.

Неавтоклавный газобетон

Мобильная установка включает в себя бетоносмеситель для перемешивания, компрессор, установку для подключения и разливочный шланг. Таким образом изготавливают неавтоклавный газобетон.

Оборудование включает подробную инструкцию и диск, где объясняется и технология изготовления, и принципы работы аппаратов. Стоимость аппарата – 57–58 тыс. р.

  1. Формы для пеноблоков изготавливаются из листов железа или фанеры, смазываются машинным маслом.
  2. Компоненты смеси измеряются и загружаются в смеситель.
  3. После окончания процесса смесь разливочным шлангом подают в формы.
  4. Формы оставляют для отвердения. Снимают их через двое суток, а изделия остаются набирать прочность еще 26 дней.

Пенобетон

Пенобетон приготавливается по несколько иной технологии.

  1. Для получения пены потребуется пеногенератор. Его работу обеспечивает компрессор. Стоимость аппарата зависит от мощности и бреда – от 19 до 32 тыс. р.
  2. Бетонную смесь изготавливают в бетономешалке. Допускается ручное замешивание, хотя это и весьма трудоемкий процесс. Стоимость аппарата – от 8 тыс. р.
  3. Пена из расчета 1,5 л на 1 куб. м. добавляется в бетонную смесь и опять перемешивается – либо в бетоносмесителе, либо вручную.
  4. Вспененный бетон заполняет формы. Пористый бетон можно использовать и для получения монолитных конструкций или заполнения полости в колодцевой стене, например.

Приобретение оборудования имеет смысл тогда, когда затевается достаточно большое строительство – не гараж и не хоз постройка. При небольшом объеме работы выгоднее взять технику в аренду.

Ячеистый бетон – отличный вариант для утепления здания и сооружения легкой постройки. Технология изготовления его довольно проста и не слишком затратна, а потому и стоимость материала доступна многим. к тому же сегодня не составит труда приобрести ячеистый бетон, произведенный на заводе, либо даже самому его изготовить.

О линии производства для изготовления ячеистого бетона расскажет видео ниже:


Производство бетонных блоков: технология, оборудование, материалы

Многие начинающие и опытные строители рано или поздно задаются вопросом – как изготовить бетонные блоки в домашних условиях, и можно ли в принципе удешевить этот производственный процесс. Как показывает практика, это эффективный и экономически выгодный способ получения экологически чистого строительного материала. В последующем его можно использовать для возведения теплого и уютного загородного дома.

Самостоятельно изготовленные бетонные блоки по техническим и эксплуатационным характеристикам ничем не уступают заводским аналогам, а по стоимости обходятся дешевле.

Состав для производства блоков может быть абсолютно любым, все зависит от конкретных требований к качеству материала. В некоторых случаях предпочтение отдают обычной бетонной смеси, в других ситуациях для изготовления применяют гравий, древесную щепу.

Изготовление бетонных блоков своими руками – специфика производства


Для производства бетонных блоков в домашних условиях требуется всего 3 главных компонента:

  • вода;
  • песок;
  • цемент.

Допускается включение в состав смеси щепы, шлаков, гравия или щебня. При этом важно учитывать плотность материала, его текстуру и вес. Опытные мастера рекомендуют использовать портландцемент и чистую воду. Что касается песка, то подойдет обычный строительный.

Производство бетонных блоков в домашних условиях

Для производства бетонных блоков специалисты рекомендуют использовать автоматизированные агрегаты. Речь идёт об автоматических машинах, предназначенных для производства качественного стройматериала. Но для этого требуются приличные финансовые вложения.
Гораздо доступнее установки с ручным способом управления, которые можно установить непосредственно на строительной площадке. Как следствие стоимость транспортировки стройматериала нивелируется в принципе.

Производство бетонных блоков своими руками включает в себя следующие процессы:

  1. Подбор подходящей пропорции ингредиентов. При выборе ориентируются в первую очередь на желаемую прочность материала. Чем выше концентрация наполнителей с крупной фракцией, тем надёжнее будет цемент – простая закономерность.
  2. Особенности смешивания компонентов. Опытные мастера акцентируют внимание на необходимости как можно более тщательного смешивания перечисленных выше компонентов. Для этой цели предпочтительнее использовать механический смеситель. На первом этапе последовательно соединяют компонентов в сухом состоянии. На втором – добавляют небольшое количество воды.
  3. Рекомендации по размещению состава. Смесь вливают в специальные лотки-формы. Важно, чтобы форма заполнялась равномерно, до краев. Для равномерного распределения состава используют технологию вибрации бетона.
  4. Отвердение. Спустя сутки после начала сушки, блоки обрабатывают водой. Спустя 28 дней материал будет полностью готов к непосредственному использованию. Качество блоков пропорционально периоду отвердения.

Самостоятельное изготовление бетонных блоков с добавлением примесей

Изготовление бетонных блоков в домашних условиях и с добавлением щебня, древесной щепы или гравия, позволяет получить строительный материал с высокими эксплуатационными и техническими характеристиками. В первую очередь это устойчивость к температурным перепадам, звукоизоляция, прочность, номинальная теплопроводность, инертность к разрушающей влаге.
Производство блоков посредством механического прессования, обеспечивает равномерность структуры итогового материала. Такому основанию не требуется дополнительная обработка, оштукатуривание, окрашивание.


Преимущества бетонных блоков, изготовленных своими руками
Бетонные блоки «кустарного» производства получили широкое распространение в современном загородном строительстве. На это есть ряд очевидных причин:

  1. За счёт небольшой ширины бетонных блоков увеличивается площадь возводимого объекта, если проводить сравнительную параллель с той же кирпичной кладкой.
  2. Рассматриваемый материал гарантирует отличный уровень теплоизоляции, звукоизоляции и устойчивости к высокой температуре.
  3. Блоки можно изготовить таким способом, при котором стыки вертикального характера будут располагаться в шахматном порядке.
  4. Строительство проходит быстрее в сравнении с кирпичной кладкой.

За счёт практически идеальной формы бетонных блоков, труд каменщика упрощается в разы. Параллельно экономится и цементный раствор, ввиду меньшего количества соединений. В случае, если необходимо обеспечить дополнительную прочность, в состав включаются металлические стержни, арматура.

Особенности использования бетонных блоков в домашних условиях


Принимая во внимание перечисленные выше преимущества, бетонные блоки домашнего производства могут использоваться для возведения жилых объектов, гражданских построек. Основная область применения материала – сооружение жилья малой этажности.
Специфика применения бетонных блоков для стен

Рекомендации по контролю качества

Бетонные блоки, производимые в домашних условиях, предполагают постоянный производственный контроль и мониторинг качества состава. Компоненты важно тщательно взвешивать перед добавлением в смеситель. Если изготовление строительного материала осуществляется в условиях сурового климата, важно предварительно нагреть или охладить воду.
На этапе выхода блоков из устройства, их высоту в обязательном порядке проверяют лазерным уровнем или специальным датчиком. Для обеспечения оптимальной прочности материала, необходимо контролировать последовательность его приготовления, давление, температурный режим и продолжительность отвердевания.

Строительные блоки. Технология производства блоков

Процесс производства строительных блоков на вибростанках Вибромастер можно представить в виде следующей технологической схемы:

Таким образом, производство строительных блоков включает в себя следующие технологические этапы:

Приготовление жесткой бетонной смеси из цемента, заполнителя и воды

Раствор лучше всего готовить в бетономешалке принудительного типа (т.е. со смешивающими лопастями).

Из предлагаемого нами ассортимента это модели смесителей Вибромастер РП-200 и Вибромастер СБ-80. Бетономешалки гравитационного типа («груши») использовать можно, но получить при этом качественное смешивание не получится.
Смешивать также можно и вручную, лопатой в любой емкости. При этом для приготовления жесткой смеси потребуется значительные физические усилия. Крайне мала будет и производительность такого перемешивания.

В зависимости от использованного заполнителя (керамзит, опилки, шлак, песок) получаем соответственно раствор будущего керамзитобетона, опилкобетона, шлакобетона, пескобетона.

Цикл вибропрессования

Цикл вибропрессования, состоит из следующих этапов:

  • Загрузка раствора в форму станка (производится вручную)
  • Уплотнение в форме с помощью вибрации и прижима (пуансона).
    Уплотнение в форме под действием вибратора занимает обычно 20-30 секунд. Это время и качество уплотнения зависит только от вибратора. На станках «Вибромастер» мы применяем только настоящие сертифицированные вибраторы с большой возмущающей силой. Поэтому качество шлакоблоков и скорость производства гарантируется.
  • Выемка блока из формы происходит сразу же после уплотнения. Блок остается либо на поддоне, либо прямо на земле (в зависимости от конструкции станка). Жесткий раствор и качественное уплотнение позволяют полученному блоку не рассыпаться и держать форму “самостоятельно” и “не поплыть” во время высыхания. Блок на поддоне можно сразу же перенести на стеллаж для дальнейшей сушки и набора прочности. Некоторые модели вибростанков «Вибромастер» предусматривают распалубку формы непосредственно на месте сушки.

В итоге получаем отформованный стеновой строительный блок. Опять же, в зависимости от состава это может быть:

  • керамзитобетонный блок,
  • арболитовый блок,
  • шлакоблок,
  • пескоблок.

Необходимый набор прочности

Набор первоначальной прочности (достаточный для складирования) происходит при естественной температуре от 36 до 96 часов (без применения специальных добавок – ускорителей твердения – ХК, релаксола и других). Это время в данном случае зависит только от свойств цемента и температуры окружающего воздуха.

При использовании указанных ускорителей твердения это время может быть уменьшено до 5-8 часов (в зависимости от дозировки ускорителя).

Очень желательно в первые дни набора прочности предохранять блоки от пересыхания. Для этого достаточно накрывать их пэ пленкой. Также можно время от времени поливать блоки водой.

Набор отпускной прочности (согласно ГОСТ – не менее 50% от расчетной окончательной) происходит при положительной температуре примерно в течение недели. После этого периода блоки уже можно продавать потребителю и использовать на стройплощадке.

Набор 100%-ой прочности протекает в течение 28 суток при положительной температуре.

Технология производства блоков в виде печатной брошюры бесплатно прилагается к любому из станков «Вибромастер». В “Технологии производства строительных блоков” (ее объем – свыше ста страниц текстовой и графической информации) приведены все возможные составы формовочной смеси (в т.ч. и бесцементные, на основе природных вяжущих веществ – извести, гипса, магнезии и их смесей) для изготовления шлакоблоков, керамзитобетонных блоков, арболитовых блоков, пескоблоков, саманных камней из грунтобетона, а также для всех других видов блоков. Используя приведенные в технологии методики, Вы также сможете самостоятельно рассчитать составы смесей с использованием имеющихся в Вашем распоряжении местных заполнителей. Фактически – это целый справочник по всем основным вопросам производства строительных блоков. Отдельно от оборудования он не предоставляется и не продается.

Помимо технологии производства к установкам прилагается подробная инструкция по работе с ними. Для работы на установках не требуется специального обучения и каких-то особенных навыков работы. Будет достаточно внимательно ознакомиться с технологией производства и инструкцией.

Вы также можете посмотреть следующие разделы

Добавить комментарий