Типовые бетоиосмесительные заводы и установки цикличного действия, как правило, состоят из транспортных устройств для подачи заполнителей и цемента; расходных бункеров для заполнителей и цемента; дозаторов для заполнителей, цемента, воды и добавок; бетоносмесителей и устройств для выдачи готовой бетонной смеси.

В зависимости от схемы расположения оборудования бетоиосмесительные установки разделяют на одноступенчатые (вертикальные) и двухступенчатые (партерные).

Предусмотрен выпуск следующих типовых инвентарных бетоносмесительных установок и технического оборудования бетонных заводов цикличного действия:
— установки СБ-51 (С-932) производительностью 6 м3/ч (рис. 4);
— установки СБ-19 (С-392) и СБ-70 производительностью 15 м3/ч;
— оборудование завода СБ-6 (С-283Б) производительностью 15 м3/ч;
— оборудование завода СБ-4 (С-249-1Б) производительностью 36 м3/ч (односекционного);
— оборудование завода СБ-5 (С-249-2Б) производительностью 72 м3/ч (двухсекционного);
— оборудование автоматизированного бетонного завода 4-09-63/63 производительностью 102 м3/ч (односекционного);
— оборудование автоматизированного бетонного завода 4-09-17/63 производительностью 204 м3/ч (двухсекционного).

Бетоиосмесительные установки небольшой мощности и кратковременного действия (например, предназначенные для работы только в теплое время года) целесообразно компоновать по двухступенчатой (партерной) схеме.

Одним из экономичных решений для установок малой производительности является устройство «веерного» (кольцевого) склада заполнителей в виде штабелей, разделенных радиальными инвентарными сборными перегородками. В центре склада, имеющего форму усеченного конуса, располагается бетоносмесительная установка, формирующая штабеля заполнителей, доставляемых автомобильным транспортом и обеспечивающая загрузку заполнителей в расположенный внизу ковш, служащий одновременно весовым дозатором. Ковш загружают последовательно сухими составляющими в количествах, определяемых путём взвешивания. Цемент подают в дозатор из инвентарного силоса шнеком. Скиповой ковш-дозатор подает компоненты смеси в расположенный на инвентарном постаменте смеситель, откуда готовая смесь выгружается в раздаточные бункера, подвешенные к каркасу постамента (высота раздаточных бункеров определяется габаритами транспортных средств).

Типовой бетонный завод, построенный по одноступенчатой схеме, состоит из башни, разделенной по высоте на следующие отделения: надбункерное, бункерное, дозировочное, смесительное и отделение выдачи бетонной смеси.

К надбункерному отделению примыкает наклонная транспортерная галерея, в которой помещается ленточный конвейер, доставляющий со склада крупный и мелкий заполнители. Заполнители с наклонного конвейера попадают на горизонтальный конвейер, подающий их в соответствующие расходные бункера, предназначенные для хранения текущего запаса заполнителей различных фракций (примерно на 2—3 ч работы). При пневматическом транспортировании цемента в отделении размещаются циклоны, фильтры и оборудование для подачи вяжущих в расходные бункера из си-лосов, установленных на складе.

Рис. 2. Бетонный завод СБ-4 (С-243-1Б)
1 — поворотная вотюнка; 2 — патрубок; 3 — ленточный конвейер; 4 — указатель уровня; 5— сво-дообрушитель; 6 — переходные патрубки; 7 —дозатор заполнителей: 8 — дозатор пластификатора; 9 — приемная воронка; 10 — бетоносмеситель (гравитационный) емкостью 800 (1200) л; //—раздаточный бункер; 12—дозатор воды; 13 — дозатор цемента; 14 —бак для воды; 15 — бункер цемента

В бункерном отделении расположены бункера для составляющих, в дозировочном —дозаторы. Компоновку бункеров и дозаторов определяют принятой схемой расположения бетоносмесителей (линейная, однорядная или двухрядная, гнездовая — на три или четыре смесителя). Из дозаторов составляющие поступают через сборную воронку в барабан (чашу) бетоносмесителя; готовую бетонную смесь выгружают в раздаточные бункера, снабженные затворами и расположенные на высоте, допускающей проезд под ними транспортных средств для доставки бетонной смеси к месту потребления. Технологическая схема бетонного завода приведена на рис. 3.

От бетонных заводов и установок до места укладки бетонную смесь доставляют, как правило, автомобилями-самосвалами и автобетоновозами, а от заводов сухой смеси — автобетоносмесителями. На относительно небольшие расстояния (в пределах строительной площадки) бетонную смесь можно подавать бетононасосами и ленточными конвейерами, на малых стройках — мототележками, а на крупных гидротехнических стройках — в бадьях автомобильным и железнодорожным транспортом.

Подача и распределение бетонной смеси являются ведущими процессами, определяющими в значительной мере темпы бетонных работ и их организацию.

Наиболее экономичная подача бетонной смеси в конструкции— непосредственно из транспортных средств. Если подача смеси на уровне земли или с бровки котлована невозможна, а устройство разгрузочных эстакад нецелесообразно, для подачи и распределения бетонной смеси применяют краны, бетоноукладчики, бетононасосы и пневмонагнетатели, ленточные конвейеры, а также вспомогательное оборудование — виброжелоба, хоботы и виброхоботы.

Наиболее широко применяется также подача бетонной смеси самоходными кранами в поворотных бадьях, загружаемых из транспортных средств у бетонируемого объекта. При необходимости бадьи оснащают приспособлениями, позволяющими осуществлять в зимних условиях электроразогрев загруженной в них бетонной смеси до 60—80 °С. Укладка в опалубку разогретой бетонной смеси в зимних условиях методом «термоса» (при котором дальнейший подогрев уложенного бетона уже не требуется) дает значительный технико-экономический эффект.

Рис. 3. Технологическая схема производственного процесса бетонного завода СБ-4
1 — поворотные бадьи в положении загрузки; 2 — дощатый настил; 3— автомобиль-самосвал; 4 — поворотная бадья в в транспортном положении; 5 — затвор; 6 — крюк крана

Рис. 4. Схема перегрузки бетонной смеси из автомобилей-самосвалов в поворотные бадьи с подачей их краном к бетонируемой конструкции

Использование для бетонирования тяжелых кранов во многих случаях неэффективно. Сочетание на железо-бетонных работах специальных бетоноукладчиков с легкими кранами для установки опалубки и арматуры,как правило, оказывается значительно более целесообразным, чем применение кранов большой грузоподъемности для выполнения всего комплекса железобетонных работ. Это обстоятельство обусловило создание и применение в ряде строительных организаций бетоноукладчиков различных систем.

При возведении конструкций нулевого цикла промышленных зданий и сооружений (фундаменты под конструкции и технологическое оборудование) наиболее целесообразно применение самоходных бетоноукладчиков, оснащенных ленточным конвейером, смонтированным на подъемно-поворотной стреле бетоноукладчика.

В зависимости от организации технологического процесса и конструкции приемного бункера бетоноукладчика может быть осуществлена либо непрерывная подача смеси, либо цикличная подача ее с незначительными перерывами, используемыми для разравнивания и уплотнения смеси в опалубке. Наиболее эффективны бетоноукладчики с телескопической стрелой. Применение таких бетоноукладчиков целесообразно при потоках бетона свыше 20 м3 в смену.

Ленточные конвейеры применяют и в качестве самостоятельных средств механизации бетонных работ в виде передвижных агрегатов, стационарных и комбинированных систем конвейеров.

Бетононасосы являются одним из эффективных средств механизации процессов подачи и распределения бетонной смеси, особенно в стесненных условиях, при бетонировании густоармированных конструкций, элементов каркасных зданий, куда подача бетонной смеси другими способами затруднительна.

Рис. 5. Схема бетонирования фундаментов под колонны с применением самоходного бетоноукладчика с телескопической стрелой
1 — телескопическая стрела бетоноукладчика; 2 — бетоноукладчик; 3 — автомобиль-самосвал

Рис. 6. Схема бетонирования фундаментов под оборудование с применением самоходного бетоноукладчика
1 — бетоноукладчик; 2 — автомобиль-самосвал; 3 — фундаменты под оборудование; 1—24 — позиции установки бетоноукладчика

Бетононасосная установка включает, помимо бетононасоса с приемным бункером и виброрешеткой (для предохранения от попадания в бетоновод наиболее крупного заполнителя), комплект прямых звеньев, колен и быстросъемных коротких секций бетоновода, водяной нагнетательный клапан, патрубок для отвода воды, водяной насос высокого давления (для промывки бетоновода). Помимо этого оборудования, у бетононасоса устанавливается центробежный водяной насос для откачки воды, поступающей из промывной системы после промывки бетоновода по окончании работ (или при длительном перерыве). В тех случаях, когда бетоновод расположен ниже бетононасоса и вода не может поступать самотеком из бетоновода к бетононасосу, устанавливают второй центробежный насос вблизи бетонируемой конструкции.

Рис. 7. Схема промывки бетоновода и отвода из него воды
1 — бетононасос с приемным бункером; 2 — обратный водяной клапан; 3 — соединительный резиновый шланг; 4 — пыжи; 5 —банникй; 6 — манометр; 7 — клепан для спуска воды из бетоно-вода; 8 — резиновый шланг; 9 —приямок для воды; 10 — насос центробежный

Для питания бетононасоса смесью над приемным бункером насоса устанавливается расходный бункер емкостью 2—3 м3.

Направление трассы бетоновода выбирается по кратчайшему расстоянию и с наименьшим количеством изгибов. Рекомендуется избегать крутых поворотов и изгибов (в 90°). Вертикальный участок бетоновода располагается не ближе 8—10 м от бетононасоса; перед этим участком устанавливают игольчатый клапан, препятствующий обратному потоку бетонной смеси при остановке насоса, смене звеньев или очистке бетоновода.

Так как для движения бетонной смеси по горизонтали и вертикали на прямых участках и на поворотах труб бетоновода требуется различная затрата мощности, для расчета условий транспортирования бетонной смеси по сложной трассе пользуются «приведенными» длинами бетоновода. При этом 1 м длины вертикальной трубы принимают эквивалентным 8 м прямой горизонтальной трубы, а колена соответственно: 45° — 7 м; 30° — 5 м; 15°—3 м прямой трубы.

Каркасные конструкции бетонируют начиная с наиболее удаленных участков по направлению к бетононасосу с постепенным отключением и разборкой использованных звеньев бетоновода (рис. 11,12). При бетонировании массивных конструкций бетонную смесь укладывают послойно; при этом для облегчения монтажа и демонтажа элементов бетоновода при его укорачивании и повторном наращивании используют короткие быстроразъемные звенья.

Рис. 8. Схема бетонирования монолитного железобетонного ребристого перекрытия ц колонн каркасного здания
1 — бетоиовод; 2 — выдвижные стойки; 3 — переставной лоток; 4 — щитовой настил; 5 — козырек-отражатель; /— V — последовательность установки бетоновода

Перед началом работ стенки бетоновода смазывают разжиженным известковым тестом или жирным цементным раствором, пропускаемым между’пыжами. По окончании работ бетоновод промывают с помощью банников (с пыжами), выжимающих остатки бетонной смеси под давлением воды. В некоторых случаях (при недостатке воды, в зимних условиях и др.) бетоновод очищают сжатым воздухом, строго соблюдая правила техники безопасности.

Рис. 9. Схема бетонирования каркаса высотного здания с применением двухступенчатого расположения бетононасосов
1 — автомобиль-самосвал; 2 —бункер; 3 — нижний бетононасос; 4 — верхний бетононасос; 5, 6 — магистральные бетоноводы; 7 — горизонтальные бетоноводы; 8 — выдвижные стойки

Наряду с механическими и гидравлическими бетононасосами для подачи бетонной смеси по трубам применяют пневматические нагнетательные установки. Пневмо-нагнетатели более надежны в эксплуатации, однако требуют наличия компрессорной установки или централизованной разводки сжатого воздуха. Пневмонагнетатели пригодны только для подачи бетонных смесей повышенной подвижности (с осадкой конуса не ниже 6—8 см).

Рациональным вспомогательным средством для механизации подачи и распределения бетонной смеси на небольшие расстояния (до 25—30 м) по горизонтали или с небольшим уклоном является вибротранспортное оборудование— вибропитатели и виброжелоба.

Для опускания бетонной смеси без расслоения на глубину свыше 2 м служат хоботы и виброхоботы.

Рис. 10. Схема бетонирования фундаментов под колонны промышленного здания с применением вибропитателя и системы виброжелобов
1 — автомобиль-самосвал; 2 — вибропитатель; 3 — виброжелоб; 4 — опора виброжелоба; 5 —эстакада; 6 — настил с отбойным брусом; 7 — опалубка колонн

От качества уплотнения уложенной бетонной смеси и ухода за ней зависят прочность и долговечность бетона.

При выборе вибраторов необходимо учитывать, что наиболее производительной и эффективной вибрацией является внутренняя, осуществляемая глубинными (внутренними) вибраторами, погружаемыми в бетонную смесь. Толщину уплотняемых слоев следует определять длиной рабочего наконечника вибратора, а радиус его действия — мощностью вибродвигателя.

При уплотнении бетонной смеси в плитах, основаниях и покрытиях дорог, площадок и полов промышленных зданий лучше применять поверхностные вибраторы, передающие виброимпульсы бетону через его верхнюю поверхность. В зависимости от конфигурации вибрирующего элемента (площадка, брус) вибратор носит название площадочного или виброрейки (последняя применяется, например, при уплотнении бетонной смеси в подстилающем слое под полы).