rīgas tehniskās universitātes būvniecības fakultāte · pdf filerīgas tehniskās...
TRANSCRIPT
Rīgas Tehniskās universitātes
Būvniecības fakultāte
Būvražošanas katedra
Būvmašīnu un Būvmehanizācijas profesoru grupa
Būvmašīnas
Referāts
Grīdu betonēšanas mehanizācijas līdzekļi.
Izpildīja: Kristaps Kuzņecovs
Stud. apl. Nr. 081RBC049
2. kurss, dienas nodaļa
Specialitāte: RBCB03
Rīga 2009.g.
2
Saturs
Saturs ................................................................................................................................................................... 2
Ievads .................................................................................................................................................................. 3
1. Betona grīdas................................................................................................................................................... 4
1.1 Pašplūstošās klona grīdas .......................................................................................................................... 4
1.2 Klona grīdas .............................................................................................................................................. 4
1.3 Rūpnieciskās grīdas ................................................................................................................................... 4
2. Grīdu betonēšanas darbi .................................................................................................................................. 5
2.1 Konstrukciju izolēšana .............................................................................................................................. 5
2.2 Stiegrojuma ieklāšana................................................................................................................................ 5
2.3 Betona iestrāde .......................................................................................................................................... 6
2.4 Betona aprūpe ............................................................................................................................................ 8
3. Betonmasas pagatavošanas un transportēšanas mašīnas ............................................................................... 11
3.1 Betonmasas pagatavošanas rūpnīcas ....................................................................................................... 11
3.2 Betona maisītāji automobiļi..................................................................................................................... 14
3.3 Betona maisītāji ....................................................................................................................................... 15
3.4 Betonmasas sūkņi .................................................................................................................................... 17
4. Betonmasas apstrādes mašīnas ...................................................................................................................... 20
4.1 Betonmasas klājēji un sadalītāji .............................................................................................................. 20
4.2 Betonmasas blīvēšanas mašīnas .............................................................................................................. 22
4.3 Šuvju izveidošanas un aizpildīšanas mašīnas .......................................................................................... 24
4.4 Slīpmašīnas .............................................................................................................................................. 26
5. Secinājumi ..................................................................................................................................................... 27
Bibliogrāfija ...................................................................................................................................................... 28
Pielikumi ........................................................................................................................................................... 29
3
Ievads
Par betonu sauc mākslīgu materiālu, kurš rodas, sacietējot saistvielu (cementa, kaļķu, ģipša u.c.),
pildvielu (piemēram, šķembu, grants, smilts) un ūdens maisījumam. Saistvielas un ūdens ir galvenās
sastāvdaļas, kas nosaka betonmasas īpašības. Pildvielas var būt dabiskas (oļi, šķembas, grants, smilts) vai
mākslīgas (keramzīts, izdedži). Betonu izmanto, lai veidotu pamatus, kollonas, arhitektūras celtnes, ceļus,
tiltus, pārejas, stāvlaukumus, ķieģeļu un bloku sienas, stabus, žogus u. c. objektus.
Mūsdienās betons ir visizmantotākais mākslīgi radītais materiāls, tāpēc reizē ar to ir attīstījušies arī
betona veidošanas, transportēšanas un uzklāšanas paņēmieni. Vairs tikai retos gadījumos tiek izmantots
muskuļu spēks. Tā vietā plašu pielietojumu ieguvuši mehānismi, kas palīdz betonēšanas darbos. Šādi
mehānismi automatizēti izveido nepieciešamo betonmasu, ar to palīdzību ir iespējams transportēt betonmasu
no rūpnīcām uz objektiem (betona maisītāji automobiļi), kā arī sūknēt betonu vajadzīgajā augstumā un vietā
(betonmasas sūkņi). Šī tehnoloģiskā attīstītība ir palielinājusi darba ražīgumu un atvērusi daudz plašākas
robežas betona izmantošanā.
Grīdu betonēšana ir sarežģīts un komplicēts process. Katram darbam ir jābūt izpildītam tehniski
pareizi un akurāti, lai izvedotās grīdas nedeformētos un atbilstu ekspluatācijas prasībām.
Atkarībā no ēkas izmantošanas veida un paredzētajām slodzēm uz grīdām, izvēlas dažādus grīdu
betonēšanas/ierīkošanas veidus un materiālus:
1. pašplūstošos klonus;
2. izlīdzināmos klonus;
3. rūpnieciskos klonus.
Šajā darbā tiks apskatīti gan grīdu betonēšana, gan tai nepieciešamie un vēlamie tehniskie līdzekļi.
Lai pilnīgāk varētu apskatīt izmantojamos mehānismus aprakstīšu industriālo grīdu betonēšanu. Tieši šo
grīdu veidošanai izmanto visvairāk tehnisko līdzekļu.
Darba mērķis ir izprast grīdu betonēšanu un ierīces, kas nepieciešamas betonēšanā, kā arī dot savus
risinājumus efektīvākai grīdu betonēšanai.
4
1. Betona grīdas
Betona/klona grīdas ir pieskaitāmas pie akmens materiālu grīdām. Šīm grīdām, salīdzinājumā ar
citiem grīdu konstrukciju veidiem, ir daudz priekšrocību. Tās būtu:
1. ātra ieklāšana;
2. slāpē soļu troksni;
3. izbūvējamas virs jebkuras pārseguma konstrukcijas;
4. ilgmūžīgas.
1.1 Pašplūstošās klona grīdas
Klona materiālus uz iestrādes vietu piegādā no rūpnīcas vai nu kā sausos maisījumus, vai no betona
rūpnīcas ar betona vedējiem. Uz iestrādes vietu padod ar mazas ražības virzuļsūkņiem vai šneksūkņiem,
„izlej” klona materiālu pa visu iestrādes platību un „izvibrē”, lai virsma nostātos līmenī. Šāda veida grīdas
ierīko sabiedriskajās un dzīvojamās ēkās, kā arī noliktavās un slēgtās tehnikas novietnēs ar mērenu vai vidēju
slodzi. Bez papildus apstrādes tās ir piemērotas krāsošanai, linoleju un mīksto grīdas segumu pielīmēšanai,
lielizmēra flīžu, lamināta un parketa uzklāšanai, kā arī ekspluatācijai bez seguma. Grīdu biezums parasti ir
robežās no 3 līdz 7 cm. Pašplūstošā klona grīdas ir ļoti piemērotas, lai ierīkotu tā sauktās siltās grīdas un
peldošās grīdas uz koka starpstāvu pārsegumiem.
1.2 Klona grīdas
Klona (sausajām) grīdām betona sastāvu pagatavo uz vietas būvlaukumā un padod uz iestrādes vietu
ar pneimatiskajiem sūkņiem. Pēc tam izlīdzina ar latām un norīvē ar speciālām iekārtām. Šāda veida grīdas
ierīko sabiedriskajās un dzīvojamās ēkās, kā arī noliktavās un slēgtās tehnikas novietnēs ar mērenu vai vidēju
slodzi. Tās bez papildus apstrādes ir piemērotas krāsošanai, linoleju un mīksto grīdas segumu pielīmēšanai,
flīžu, lamināta un parketa uzklāšanai, kā arī ekspluatācijai bez seguma. Grīdu biezums parasti ir robežās no 5
līdz 10 cm.
1.3 Rūpnieciskās grīdas
Rūpnieciskajām (slapjajām) grīdām betonu piegādā no rūpnīcām ar speciālajiem betona vedējiem,
padod betonu uz iestrādes vietu ar virzuļsūkņiem, izlīdzina un nogludina virsmu ar speciālām iekārtām.
Betona piegādēm ir nepieciešami labi piebraucamie ceļi jo slodzes uz vienu asi betonvedējam var sasniegt 10
t, bet kopējā masa 40 t. Šāda veida grīdas parasti ierīko rūpnieciskas nozīmes ēkās un noliktavās ar
paaugstinātu slodzi un sanitāri higiēniskajām prasībām. Grīdu biezums parasti nav mazāks par 15 cm. [4]
5
2. Grīdu betonēšanas darbi
2.1 Konstrukciju izolēšana
Betonēšanas cikls sākas ar apbetonējamo un norobežojošo konstrukciju izolēšanu ar īpašu izolācijas
(amortizācijas) polimērmateriālu lenti pa grīdas perimetru tā, lai iebetonētā grīda vai vismaz tās viena augšējā
trešdaļa no kopējā biezuma neskartos pie citām konstrukcijām. Tas nepieciešams, lai nepieļautu betona blīvu
kontaktu ar citām ēkas konstrukcijām un neizraisītu neparedzētu plaisu veidošanos grīdas virspusē. Lai
ierobežotu ūdens tvaika un gaisa kustību betonā, pirms betonēšanas uz pamatnes divās kārtās uzklāj plēvi, ko
dažkārt var arī nedarīt, ja betona virskārtu paredzēts apstrādāt ar tvaika barjeru veidojošiem līdzekļiem
(betona struktūras cietinātāji, īpašas krāsas, aizsargpārklājumi un citi apstrādes līdzekļi) vai to neprasa
objekta tehniskā projekta noteikumi. Šādi gadījumi jāatrunā projektā.
2.2 Stiegrojuma ieklāšana
Pēc izolācijas darbiem seko metāla stiegrojuma ierīkošana (1. attēls). Stiegrojuma šķērsgriezuma
laukums uz vienu grīdas plātnes
kvadrātmetru ir atkarīgs no paredzētajām
slodzēm un pamatnes zem grīdas. Ja zem
plātnes ir vāja grunts vai tā tiks slogota
ar koncentrētām slodzēm, kas izraisa
būtisku lieces momentu plātnē,
stiegrojuma diametrs un solis var būt
tāds pats kā pārsegumu plātnēm. Taču, ja
slodzes ir nelielas un pamatne ar augstu
nestspēju, stiegrojums nepieciešams,
tikai lai uzņemtu betona hidratācijas
izraisītos rukuma (deformāciju)
spriegumus. Ja metāla stiegrojuma diametrs 1. att. Grīdas stiegrojums. [12]
ir neliels, efektīvi ir izmantot gatavos maza
diametra stiegru sietus. Lai samazinātu darbietilpību, betonējot grīdas, kurām nav nepieciešams nesošais
stiegrojums, ir lietderīgi izmantot fibrobetonu vai disperso stiegrojumu – ar polipropilēna, tērauda,
stiklšķiedras vai kāda cita materiāla šķiedrām. Šajā betonā šķiedras uzņem rukuma radītos spriegumus, un
tādējādi nav jāveic darbietilpīgā grīdu stiegrojuma ierīkošana, jo parasti šķiedras betonam pievieno jau
betona izgatavošanas procesā. Ja grīdas plātne ir projektēta lielām slodzēm, stiegrojumam parasti izmanto
6
atsevišķas metāla stiegras, no kurām sien metāla karkasu uz vietas būvobjektā. Ierīkojot stiegru karkasus,
tāpat kā betonējot sijas, kolonnas vai pārseguma plātnes, jāizmanto īpaši polimērmateriālu vai arī metāliski
distanceri, kas nodrošina vienādu betona aizsargslāni stiegrām visā grīdas platībā.
2.3 Betona iestrāde
Kad stiegrošanas darbi ir pabeigti, tiek
veikta betona iestrāde. Industriālajā
būvniecībā betona iestrādei izmanto
transportbetonu, nevis gatavo to objektā.
Transportbetona izmantošana samazina
darbietilpību un garantē atbilstīgu betona
sastāvu un īpašības. Betons objektā parasti
tiek piegādāts ar mikseriem (2. attēls) un
izliets vienuviet, ja ir mazs betonējuma
apjoms un paredzēta neilga iestrāde ar rokām,
vai arī betonu sūknē ar betona sūkni uz
vajadzīgo vietu vajadzīgajā daudzumā (3. attēls). 2. att. Betonmasas transportēšanas mašīna. [13]
Sevišķi lielām platībām, lai samazinātu darbietilpību
un palielinātu ieklātās grīdas kvalitāti,
betonēšanu veic ar augstas precizitātes
automātiskajiem betona iestrādes agregātiem,
kuru darbība tiek vadīta ar lāzeru. Ar šādiem
agregātiem vienā paņēmienā var iebetonēt
grīdas ar platību virs 1000 kvadrātmetriem.
Betonējot lielas platības, sūkņa izmantošana
ir neaizstājama, jo attālums no miksera līdz
iestrādes vietai var būt vairāki desmiti metru,
un šajā gadījuma betona pārvietošana ar
rokām vairākkārt palielina darbietilpību.
3. att. Betonmasas sūknēšana uz nepieciešamo vietu. [14]
7
Turklāt betona iestrādei vienā paņēmienā jābūt nepārtrauktai, nedrīkst pieļaut dīkstāves, lai neveicinātu
nevienmērīgu betona cietēšanu, jo tādā gadījumā turpmākā apkope un apstrāde var nedot vēlamo rezultātu:
parādās plaisas, virsma slīpējas nevienmērīgi.
Kad betons ieklāts, to izlīdzina ar rokas instrumentiem un novibrē ar vibrolatu (4. attēls). Tā kā
iespējams pasūtīt betonu ar
nepieciešamajām fizikāli mehāniskajām
īpašībām, grīdu betonēšanai vēlams
izmantot betonu ar izplūdumu S4 vai
augstāku un šķembām ar maksimālo
diametru no 8 līdz 16 mm. Svaigs betons
ar šādu konsistenci ir viegli plūstošs, un
tā izlīdzināšanai pa plakni var izmantot
vienkāršu grābekli vai kātā iestiprinātu
dēli.
Lai grīdu ielietu pēc vajadzīgās
augstuma atzīmes, veicot betona grīdu izbūvi 4. att. Blietēšana ar vibrolatu. [15]
lielās platībās, efektīvi ir izmantot lāzernivelieri
un atdalošās vadulas, kuras pirms betonēšanas iestiprina gruntī. Vadulas lielākoties tiek izmantotas, lai iegūtu
gludu grīdas virsmu un nolīmeņotu betona grīdu. Tomēr lielai daļai vadulu ir vēl svarīgāka funkcija – pēc
iebetonēšanas tās kalpo kā deformācijas šuves betona grīdai. Tas nozīmē, ka betona grīdai šajā vietā nav
papildus jāierīko deformācijas šuve, kas parasti prasa papildu laiku un materiālu resursus. Atkarībā no
projekta prasībām un darba specifikas iespējams izvēlēties vispiemērotākās vadulas katrai konkrētai grīdai.
Ar lāzernivelieri var kontrolēt ielieto betona kārtas augstumu gan iestrādes, gan izlīdzināšanas laikā. Tā
izmantošana uzlabo kontroles kvalitāti (var noteikt augstuma atzīmi jebkurā laikā un jebkurā vietā) un
samazina darbietilpību (līmeni var noteikt viens cilvēks). Izmantojot lāzervadāmos automātiskās betona
izlīdzināšanas agregātus, ielietā betonā izlīdzināšanas augstums tiek kontrolēts ar datoru, tādējādi samazinot
nodarbināto skaitu, kas savukārt samazina iespējamās cilvēciskās kļūdas faktoru.
Kad betons ieklāts, izlīdzināts un vajadzības gadījumā novibrēts (ja stiegrojums dziļi ievietots un ir ar
mazu soli vai ielietā betona biezums ir liels), seko betona slīpēšana. To sāk slīpēt brīdī, kad pa tā virsmu var
staigāt neiegrimstot, taču atstājot pēdu iezīmes. Svaigs betons šādu cietību sasniedz 2–7 stundās atkarībā no
temperatūras, gaisa mitruma un pievienotajām ķīmiskajām piedevām. Jo augstāka temperatūra un sausāks
8
gaiss (kas gan nav vēlams), jo agrāk sāk apstrādāt betona virsmu. Apstrādi veic ar speciālu svaiga betona
slīpmašīnu (5. attēls). Sākumā virsmu nolīdzina ar disku un tad
ar lāpstiņām, kas ietilpst slīpmašīnas komplektā. Disks grīdas
virsmu padara līdzenu, bet lāpstiņas to nogludina, iespiežot
pildvielas dziļāk un izspiežot cementa pastu virspusē. Ja virsma
netiek pietiekami ilgi slīpēta, uz tās ir redzamas betona
pildvielas, tā nav gluda. Bet, ja grīdu slīpē pārāk ilgi, izspiežas
palielināts daudzums cementa piena, kam piemīt zema abrazīvā
noturība lielas ūdens un cementa attiecības dēļ, kā arī tiek
traucēta cementa hidratācija virskārtā, un ar laiku tā var atslāņoties. 5. att. Slapja betona slīpēšana. [16]
2.4 Betona aprūpe
Jauns betons ir sevišķi pakļauts plaisu veidošanās riskam. Laikā no iestrādes brīža līdz sacietējušam
betonam tā stiepes stiprība ir zema, īpaši divas stundas pēc iestrādes, un šāds periods ilgst 4–16 stundas.
Veicot plašu, atklātu virsmu betonēšanu, bieži rodas betona normālai cietēšanai nelabvēlīgi apstākļi.
Caurvējš, lielā virsmas plakne un citi cēloņi izraisa pastiprinātu ūdens iztvaikošanu, kas veicina betona
pastiprinātu deformatīvo rukumu un izraisa plaisu veidošanos virskārtā. Lai pietiekami aprūpētu svaigi
iestrādāto betonu un nodrošinātu optimālus cietēšanas apstākļus (mitrums, temperatūra), tam obligāti jāveic
mitrā aprūpe. Praksē parasti lieto šādas tehnoloģijas:
• betona virskārtas nepārtraukta mitrināšana ar ūdeni,
• virskārtas nosegšana ar plēvi vai mitru brezentu,
• virskārtas apstrāde ar membrānu veidojošu ķīmisku sastāvu.
Pirmie divi ūdens iztvaikošanas ierobežošanas paņēmieni ir vispārzināmi un laika gaitā pārbaudīti,
taču viegli realizējami tikai mazām platībām, bet trešais veids – būvķīmijas lietošana – ir mazāk pazīstams.
Rūpīgi iepazīstot, to var sekmīgi izmantot, betonējot lielas platības. Visi šie paņēmieni ir ar vienādu nozīmi –
neļauj iztvaikot ūdenim no betona virsmas un rada savdabīgu termoizolāciju (norobežo betona hidratācijas
procesā radušos siltumu no ārējā gaisa) – ūdens kārta un plēve darbojas kā fiziska barjera, bet, lai to panāktu
ar izsmidzināmajiem membrānu veidojošajiem šķīdumiem, to sastāvam pievieno krāsvielas, kas rada siltumu
atstarojošās kārtas efektu, kā arī uzklāšanas laikā ļauj atšķirt apstrādātās zonas no neapstrādātajām. Ūdeni un
plēvi parasti izmanto nelielām atklātām virsmām. Ja ir jāapkopj lielas platības (angāru, noliktavu grīdas, kas
iebetonētas vienā paņēmienā), ir lietderīgi izmantot būvķīmiju, jo samazinās darbietilpība (ar ūdeni būtu
9
jālaista līdz pat septiņām dienām, bet ar membrānu veidojošo šķīdumu – tikai vienreiz) un noklāšana ar plēvi
ir dārgāka un arī prasa lielākus darbaspēka resursus nekā šķīduma izsmidzināšana. Membrānu veidojošos
sastāvus nedrīkst izmantot, ja paredzēta papildu betonēšana, virsmas krāsošana, fīzēšana vai citi apstrādes
veidi, vai arī pilnībā jānoņem membrāna no virsmas, ko gan lielākoties nevar izpildīt vajadzīgajā kvalitātē, jo
sastāvi parasti ir uz vaska vai sveķu bāzes (izņēmums, ja membrānas īpašības pēc ražotāja datiem atbilst
gruntējošai pamatnei).
Nākamais solis pēc mitrās aprūpes ir kontrakciju (deformāciju) šuvju izzāģēšana (6. attēls). Ja pirms
betonēšanas grīdā ir ievietotas
atdalošās vadulas vai izmantota
bezšuvju tehnoloģija, šuvju zāģēšana
vairs nav vajadzīga. Šuves zāģē 3.–7.
dienā pēc betona iestrādes atkarībā no
laika apstākļiem un betonam
pievienotajām piedevām. Kontrakcijas
šuves iegriež betonā ar speciālu ripzāģi
vai frēzi, izveidojot šuves dziļumu, ne
mazāku kā trešdaļa no plātnes kopējā
biezuma. Lai šuvju izvietojums būtu
optimāls (ņemot vērā betona rukumu), 6. att. Deformācijas šuvju griešana. [17]
zāģējamo platību simetriski sadala kvadrātos
vai taisnstūros ar malu garumu, ne mazāku par četriem metriem betonu grīdām ar vāju stiegrojumu un
pieciem metriem ar blīvu stiegrojumu. Industriālās betona grīdas paliek atklātas visu savu ekspluatācijas
laiku, tāpēc šīs šuves jāaizpilda, jo caur tām plātnē var iesūkties betonam nelabvēlīgi agresīvie šķidrumi un
iebirt cietas vielas, kas traucē plātnei deformēties paredzētajā horizontālajā virzienā. Lai aizpildītu šuves,
lieto divkomponentu vai poliuretāna mastikas (SIKAFlex Construction u. c.), ko iestrādā šuvē ar speciālu
montāžas pistoli. Pirms mastikas iestrādes šuves virsma jāattauko, jānogruntē un tajā jāievieto speciāla
putupolietilēna atdurlīste, kas, ievietota šuvē vienādā attālumā no grīdas virsmas visā garumā, ļauj iegūt
viendabīgu šuves aizpildījumu ar mastiku.
Lai veiktu betonēšanas darbus neatkarīgi no gadalaika un nodrošinātu normālu betona cietēšanas
procesu arī ziemas apstākļos, lieto apsildes kabeli devifex™ DSIO-17. Kabeļa izmantošana ir vienkārša un
efektīva, tā paātrina un vienkāršo darba procesu. Kabelis pievienojams pie 220 V bez speciāliem
10
savienojumiem. Apsildes kabeli instalē, piestiprinot pie armatūras vada gabaliņiem vai plastmasas saitēm 10–
15 cm dziļumā no betona virsmas. Pie āra temperatūras līdz –15 °C nepieciešams uzstādīt 400–500 W/m3
jaudu jeb 100–120 W/m2 pie bieza 25–35 cm pārseguma. Gaisa temperatūrai pazeminoties zem –15 °C,
betons jāpārklāj ar siltumizolējošu materiālu. Betonējot iekštelpās, pēc betona sacietēšanas kabeli var turpināt
izmantot telpu apsildei, tādējādi uzlabojot darba apstākļus. Apsildes kabeļi tiek nogriezti līdz ar betona
virsmu pēc darbu pabeigšanas.
Veicot liela apjoma grīdu betonēšanu, kuras pēc tam tiek slīpētas, liela nozīme ir nepārtrauktai betona
piegādei visā betonēšanas procesa laikā. Ja betona piegādes intervāli ir pārmērīgi lieli, zonās, kur saplūst
agrāk ieliets un vēlāk ieliets betons, rodas slīpēšanai nelabvēlīgi apstākļi – dažādos laikos ielietam betonam ir
dažāds cietēšanas laiks, un sadurvietas nav iespējams noslīpēt kvalitatīvi. Kļūdains paņēmiens, lai slīpējamo
virsmu šajās vietās padarītu vienādu, ir virsmas papildu mitrināšana pirms slīpēšanas. Šādi rīkojoties, uz
svaigākā betona virsmas slīpējot tiek izspiests cementa piens (lielākas ūdens un cementa attiecības pasta ar
zemāku stiprību), bet vecākā betona virsmas hidratācijas process tiek mehāniski traucēts, un pēc kāda laika
augšējais slānis atdalās no pārējās betona masas.
Slīpējot svaiga betona grīdas, ir svarīgi pareizi noteikt slīpēšanas sākuma laiku. Ja betonu sāk slīpēt
pārāk agri, uz tā virsmas izdalās palielināts cementa piena daudzums, ja slīpēšanu sāk par vēlu, virsmu nav
iespējams iegūt gludu, jo betona masa jau ir sacietējusi un pildvielas palikušas virspusē. Ja slīpējamās grīdas
virskārtu paredzēts apstrādāt ar pulverveida cietinātāju, svarīgi ir ievērot ražotāja noteikto iestrādes
tehnoloģiju (pulvera patēriņš un viendabīgs kaisījums). Pretējā gadījumā grīda pēc apstrādes ir vizuāli
neviendabīga (plankumaina), un neapstrādātie laukumi neveic paredzēto funkciju – tie ir ūdenscaurlaidīgi un
abrazīvi neizturīgi. Pirmās septiņas dienas pēc betona grīdu iestrādes ir nozīmīgākais betona aprūpes posms.
Šajā laikā veiktā betona mitrā aprūpe nosaka tā ilgmūžību un vizuālo kvalitāti. Ja pēc grīdu slīpēšanas
apstrādātā virsma tiek pakļauta caurvējam un saules staru tiešai iedarbībai, sekas var būt neatgriezeniskas –
grīdā parādās rukuma plaisas. Izplatītākās kļūdas betona aprūpē ir pārāk ātri vai pārāk vēlu sākta mitrināšana.
Mitrināšana jāveic vismaz pirmās 24 stundas un līdz pat septiņām dienām, ja ir nelabvēlīgi laika apstākļi.
Kontrakcijas (deformāciju) šuvju izveides pamatprincipus būvētāji parasti ievēro, iegriežot šuves pa
līnijām, kas sadala grīdas laukumu kvadrātos ar malu garumu, ne mazāku par pieciem metriem, taču mēdz
būt arī kļūdas. Izplatītākā – veicot šuvju zāģēšanu, nav pietiekams griezuma dziļums. Ja deformāciju šuve
iegriezta pārāk sekli (sevišķi biezām betona grīdām), rukuma spriegumi izplatās pa visu plātni, nevis
koncentrējas iegriezumu zonās. Līdz ar to var parādīties neparedzētas plaisas, kas parasti veido zirnekļu tīkla
rakstu uz virsmas, vai parādās lielākas plaisas, kuru zonā plātne izliecas. [3]
11
3. Betonmasas pagatavošanas un transportēšanas mašīnas
Betona un javas maisītājus pēc maisīšanas paņēmiena iedala brīvās krišanas maisītājos un piespiedu
darbības maisītājos. Brīvās krišanas maisītājos komponentus samaisa, ļaujot tiem brīvi krist maisītāja tvertnē
no liela augstuma. Šajā augstumā komponentus paceļ lāpstiņas, kas nekustīgi piestiprinātas pie maisītāja
tvertnes sienām. Šiem maisītājiem ir vienkārša uzbūve, bez tam ti spēj pagatavot betonmasu ar samērā
lieliem pildvielu gabaliem. Piespiedu darbības maisītājos komponentus samaisa lāpstiņas vai spirāle, kas
nostiprinātas uz vārpstas un atrodas nekustīgā vai rotējošā tvertnē. Šīs mašīnas pagatavo viendabīgu
maisījumu samērā īsā laikā. To trūkumi- liels enerģijas patēriņš uz maisījuma tilpuma vienību un sarežģīta
konstrukcija. Pēc darbības rakstura izšķir cikliskas un nepārtrauktas darbības maisītājus. Nepārtrauktas
darbības maisītāji ir mazāki, bet ražīgāki, jo operācijas ir apvienotas. Pēc pārvietošanās iespējām izšķir
pārvietojamus un stacionārus maisītājus. Pārvietojamos maisītājus izmanto būvobjektos ar nelielu darba
apjomu, stacionāros maisītājus- rūpnīcās un lielos maisīšanas mezglos. Pēc formas izšķir maisītājus ar
cilindrisku, bumbierveida, kausveida, silesveida vai abpusēji konisku virsmu.
Cikliskas darbības maisītāju galvenais rādītājs ir viena cikla laikā pagatavotā maisījuma tilpums un
iekrauto komponentu tilpuma attiecība, piemēram, 800/1200, nepārtrauktas darbības maisītāju galvenais
rādītājs- ražīgums (l/h). Jebkuram maisītājam gatavā maisījuma tilpuma un iekrauto komponentu tilpuma
attiecību sauc par maisītāja izlaides koeficientu. Betona maisītājiem šis koeficients ir 0,65...0,70.
3.1 Betonmasas pagatavošanas rūpnīcas
Betonmasas un javas ražošanas rūpnīcas (iecirkņus, mezglus) pēc pārvietošanās iespējām iedala
pārvietojamās un stacionārās rūpnīcās (iecirkņos, mezglos). Stacionārajās rūpnīcās pagatavo maisījumu
daudzumu tuvumā esošo būvobjektu apgādei, kā arī dzelzsbetona izstrādājumu rūpnīcu vajadzībām.
Pārvietojamie mezgli, kas ir viegli pārvadājami un montējami no saliekamā tērauda konstrukcijām, paredzēti
atsevišķu būvobjektu apgādei ar betonmasu. Dažreiz šādas iekārtas montē uz pneimoriteņu piekabēm. Pēc
materiālu transportēšanas virziena izšķir vertikālās horizontālās rūpnīcas. Vertikālās iekārtās izejmateriālus
uz augšu transportē tikai vienreiz, un visi procesi (dozēšana, maisīšana, gatavā maisījuma izsniegšana) tiek
realizēti, materiālam pārvietojoties uz leju. Horizontālajās iekārtās visi agregāti izvietoti gandrīz vienā
līmenī, tāpēc materiālus uz katru agregātu padod atsevišķi. Pēc darbības rakstura izšķir cikliskas un
nepārtrauktas darbības iekārtas. Cikliskas darbības iekārtas parasti ietilpst nelielos pārvadājamos mezglos,
bet nepārtrauktas darbības iekārtas izmanto lielos betona pagatavošanas mezglos un rūpnīcās. Pēc ražošanas
12
procesu vadības veida šīs iekārtas iedala mehanizētās un automatizētās iekārtās. Mehanizētajās iekārtās visas
galvenās maisījuma pagatavošanas operācijas ir mehanizētas, šīm iekārtām ir tālvadība. Automatizētajās
iekārtās galveno operāciju vadībā ir daļēji vai pilnīgi automatizēta vai pat programmēta.
7. attēlā parādīta cikliskas darbības pārvietojamā horizontālā betonmasas pagatavošanas iekārta. Uz
estekādes nostiprināti divi kausa lifti ar vadulēm 4, divi betona maisītāji 2 un divas gatavā maisījuma tvertnes
7. att. Cikliskas darbības pārvietojamā horizontālā betonmasas pagatavošanas iekārta. [1]
1, zem kurām var pabraukt speciāls betona vedējs automobilis vai pašizgāzējs automobilis. Tvertnē 6 atrodas
cements, kuru iepilda no cementa vedēja automobiļa. Pildvielas iepilda vairākās tvertnēs 7, pie tam katru
pildvielu padod uz atsevišķu tvertni, izmantojot grozāmu konisku piltuvi 8. Pildvielu iepildīšanai paredzēts
elevators 9, kas ir grozāms horizontālā plaknē par 280o
un var pārvietoties radiālā virzienā pildvielu
noliktavas 11 teritorijā. Elevatora rāmi atbilstoši pildvielu daudzumam noliktavā paceļ un nolaiž
hidrocilindri. Elevatora pacelšanai un grozīšanai paredzēts rokturis 10. No tvertnēm 6 un 7 cements un
pildvielas caur aizvariem birst dozatorā 5 un pēc tam nonāk lifta kausā. Aizvaru un arī citu mehānismu
darbības vadīšanai izmanto pneimocilindrus. Kad visi sausie komponenti iebērti kausā 3, to paceļ pa vadulēm
un saturu ieber maisītājā 2. Uz maisītāju padod arī ūdeni no dozatora. Pēc tam islēdz maisītāja elektromotoru,
samaisa betonmasu un izber to tvertnē 1. Šādā iekārtā izmanto divus brīvās krišanas maisītājus. Katra
maisītāja tvertnes tilpums ir 500 l.
13
Nepārtrauktas darbības stacionārajai betona rūpnīcai, kuras shēma parādīta 8. attēlā, ir četri atsevišķi
bloki - pildvielu noliktava, cementa noliktava, dozēšanas telpa un maisīšanas cehs. Celtnis ar pašgrābja
8. att. Nepārtrauktas darbības stacionārās automatizētās betona rūpnīcas shēma. [1]
darbierīci krauj pildvielas tvertnē 1, no kurām pildvielas nonāk dozatoros 2. Lentes konveijeri 3 un 4 padod
pildvielas uz nepārtrauktas darbības betona maisītāju 14, kurā no tvertnes 5 caur vārstu 6 ievada ūdeni.
Cements no noliktavas nonāk tvertnē 10, no kuras rausējkonveijers 8 (vai saspiests gaiss) to nogādā tvertnēs
9. Gliemežpadevējs 11 un elevators 12 paceļ cementu līdz tvertnei 7, no kuras tas caur dozatoru 13 nonāk
maisītājā. Cementa dozators sastāv no diviem gliemežiem, kas novietoti viens virs otra, pie tam apakšējam
gliemezim vijuma pakāpe samazinās uz izkraušanas lūkas pusi. Šāda konstrukcija nodrošina precīzu
dozēšanu. Rūpnīcas ražīgums ir 30m3/h vai 60m
3/h, pildvielu gabalu maksimālais izmērs 40 mm vai 70 mm.
14
3.2 Betona maisītāji automobiļi
Betonmasas pārvadāšanai attālumā, kas pārsniedz 10 km, nepieciešami specializēti transporta līdzekļi
ar ierīcēm, kuras lēni maisa betonmasu un neļauj tai noslāņoties. Šim nolūkam paredzēti betona maisītāji
automobiļi, kurus var izmantot trīs dažādu uzdevumu izpildei: betonmasas maisīšanai un uzturēšanai labi
samaisītā stāvoklī transporta laikā (maisītāja vārpsta vai pati tvertne griežas ar ātrumu 0,53...0,63 rad/s);
betonmasas pagatavošanai no sausiem komponentiem, kurus iepilda maisītājā pirms automobiļa izbraukšanas
no betona rūpnīcas un kuriem ceļā pielej ūdeni (maisītājs griežas ar ātrumu 1,0...1,5 rad/s): betonmasas
pagatavošanai uz vietas, izmantojot maisītāju kā stacionāru mašīnu (maisītājs griežas ar ātrumu 1,0...1,5
rad/s). Gandrīz visiem betona maisītājiem automobiļiem ir individuālais maisītāja darbināšanas dīzeļmotors,
kura jauda ir 0,7...1,1 kW uz betonmasas 1m3.
9. attēlā parādīta betona maisītāja automobiļa principiālā shēma. Uz automobiļa šasijas nostiprināts
9. att. Betona maisītāja automobiļa shēma. [1]
dīzeļmotors 1, kurš ar reduktora 4, reversmehānisma 11 un zobvainaga 5 starpniecību darbina maisītāju 6.
Maisītāja tvertne novietota uz atbalstveltnīšiem 7 15o leņķī attiecībā pret horizontu. Tvertnes apakšējā galā ir
rēdze, kas rotē gultnī 10. Sausos komponentus iekrauj rotējošā tvertnē ar piltuvi 8. Izliektās lāpstiņas pārvieto
maisījumu uz tvertnes apakšējo galu, kur maisījumu labi samaisa kausveida lāpstiņas. Gatavo betonmasu no
tvertnes izkrauj, ieslēdzot tvertnes rotāciju pretējā virzienā. Tad maisījums tiek pārvietots uz izkraušanas
15
tvertnes 9 pusi. Pirms maisīšanas sākuma centrbēdzes sūkņa 3 maisītājā ievada ūdeni no ūdens dozatora 2
nodalījuma A. Pēc betonmasas izkraušanas maisītājā padod ūdeni no ūdens tvertnes nodalījuma B maisītāja
tvertnes skalošanai. Mašīnas reversmehānisms 11 nodrošina maisītāja tvertnes rotāciju vajadzīgā virzienā.
Reduktoram 4 ir divi ātrumi: lielākais- betonmasas pagatavošanai un izkraušana, mazākais – betonmasas
uzturēšanai labi samaisītā stāvoklī. Izkraušanas tekne 9 ir grozāma horizontālā plaknē (par 180o) un
noliecama vertikālā plaknē.
3.3 Betona maisītāji
Betonmasas pagatavošanai izmanto gan cikliskas, gan arī nepārtrauktas darbības betona maisītājus ar
brīvu vai piespiedu maisīšanu. 10. attēlā parādīta cikliskas darbības brīvās krišanas betona maisītāja
kinemātiskā shēma. Šī maisītāja tvertnes abpusēji koniskā forma nodrošina plastiskas betonmasas
10. att. Cikliskas darbības brīvās krišanas betona maisītāja kinemātiskā shēma. [1]
pagatavošanu. Pildvielu gabalu maksimālais izmērs maisītājiem ar tvertnes tilpumu līdz 800l- 120mm, bet
maisītājiem ar tvertnes tilpumu līdz 1600l- 150mm. Maisītāja tvertnes 4 abu nošķelto konusu pamatnes
piemetinātas pie cilindriska gredzena. Komponentus iekrauj maisītāja īsākajā konusā, bet gatavo produkciju
izkrauj no garākā konusa. Izkraušanas laikā tvertni noliec, izmantojot rokratu vai ierīci ar elektromehānismu
vai pneimatisko piedziņu. Pie katra konusa iekšējās virsmas piemetinātas 6...8 tērauda spirāles vai lāpstiņas,
kuras šķautnēm uzmetināts cietsakausējums. Vienā konusā spirāles (lāpstiņas) novietojas pa labo, otrā- pa
16
kreiso vītnes līniju. Maisītājam darbojoties, tvertne lēnām rotē ap garenasi, viena konusa spirāles (lāpstiņas)
uztver betonmasu un sviež to pretī otra konusa uztvertajai masai, tā nodrošinot intensīvu maisīšanu.
Maisītāja tvertni piedzen elektromotors 10 ar zobratu reduktoru 9, zobrata 7 un zobvainaga 5
starpniecību. Zobvainags piestiprināts pie tērauda gredzena, kurš balstās uz veltnīšiem 6 un četriem
virzītājveltnīšiem (pa divi katrā pusē). Elektromotors, reduktors un veltnīši nostiprināti uz izliektas traversas
8, kuras rēdzes nostiprinātas mašīnas statņos. Šāda konstrukcija ļauj pagriest maisītāja tvertni kopā ar
taversu, lai varētu izkraut gatavo betonmasu. Tvertnes pagriešanas mehānisms sastāv no elektromotora 1,
gliemežpārvada 2 un cilindrisko zobratu reduktora 3. Šādu betona maisītāju tvertnes tilpums ir 100...2400 l,
gatavās betonmasas tilpums- 70...1600l, maisītāja rotācijas ātrums- 1,9...1,4 rad/s, elektromotora jauda-
2,8...28kW.
Cikliskas darbības maisītāja ražīgumu aprēķina pēc formulas:
Q = V1kizn (m3/h) V1 - maisītāja tvertnes tilpums
kiz - maisītāja izlaides koeficients
n - maisījumu (ciklu) skaits stundā
n = t - viena cikla ilgums
t = t1 +t 2 + t3
t1 - vienas komponentu devas iekraušanas ilgums
t2 - devas maisīšanas ilgums
t3 - gatavā maisījuma devas izkraušanas ilgums
17
3.4 Betonmasas sūkņi
Betonmasu un javu bieži transportē pa caurulēm, izmantojot mehāniskus, hidrauliskus vai
pneimatiskus sūkņus.
Mehāniskais betonmasas virzuļsūknis parādīts 11. attēlā. Betonmasu ievada iekraušanas tvertnē 12.
Lai betonmasa nenoslāņotos, to nemitīgi maisa lāpstiņas 13. Vārpstu, uz kuras nostiprinātas lāpstiņas, darbina
11. att. Mehāniskais betonmasas virzuļsūkni. [1]
elektromotors 11 ar ķēdes pārvada 9 un gliemežreduktora 8 starpniecību. Tvertnes apakšdaļā atrodas
maisījuma aktivizētājs 14 ar lāpstiņām, kurš veicina betonmasas plūšanu un nodrošina labāku sūkņa
piepildīšanos ar maisījumu. Aktivizētāju darbina ķēdes pārvads 7, kas kustību saņem no sūkņa kloķvārpstas.
Virzuli 10, kas atrodas tiešā kontaktā ar maisījumu, darbina elektromotors 1 ar ķīļsiksnu pārvada 2,
cilindrisko zobratu pāra 3 un ekscentra mehānisma 4 starpniecību. Kad virzulis pārvietojas pa kreisi, cilindrā
tiek iesūkta betonmasa. Šajā laikā sūcējvārsts 15 ir atvērts, bet spiedējvārsts 16- aizvērts. Vārstus darbina
kulises 5 un stieņi 6. Lai novērstu stieņu lūzumus gadījumā, kad sūknī iestrēgst kāds pildvielu gabals, stieņus
apgādā ar atsperdrošinātājiem.
18
Hidrauliskajam betonmasas virzuļsūknim ir mazāk kustīgu detaļu nekā mehāniskajam virzuļsūknim.
Hidrauliskais virzuļsūknis (12. attēls) sastāv no betonmasas tvertnes 1, zem kuras nostiprināti divi
hidrocilindri 3 un 7 ar
sūcējaizbīdni 2, spiedējaizbīdni 8
un eļļas tvertni 4. Atkarībā no
aizbīdņu stāvokļa virzuļi 5
pārmaiņus iesūc betonmasu no
tvertnes 1 vienā hidrocilindrā (3
vai 7) un izspiež betonmasu no
otra hidrocilindra cauruļvadā 9.
Virzuļus un aizbīdņus darbina
hidrocilindri. Pēc katra darbības
cikla cilindrus izskalo ar ūdeni
no tvertnes. Netīrais ūdens nonāk
nostādinātājā 6, no kura regulāri
aizvāc nogulsnes.
12. att. Hidrauliskais betonmasas virzuļsūknis. [1]
Visai perspektīvi ir pneimatiskie betonmasas sūkņi (13.
attēls). Šāds sūknis sastāv no tvertnes 5, kurā pa piltuvi 3 iepilda
betonmasu. Tvertnes augšdaļā ir konisks vārsts 4, kurš aizveras,
kad tvertnē iepildīts pietiekams betonmasas daudzums. Tad
tvertnē pa šļūteni 1 padod līdz 0,5...0,6 MPa saspiestu gaisu, kurš
liek betonmasai pārvietoties caurulē 7. Lai atvieglotu betonmasas
virzīšanos pa cauruli un novērstu sastrēgumus, tvertnē ievietots
virzītājkonuss 2 ar sprauslām 6, kuras pūš saspiestu gaisu tieši pie
betonmasas ieejas cauruļvadā. Šāda iekārta darbojas cikliski, jo
laiku pa laikam tās darbību jāpārtrauc un jāiztīra cauruļvads.
Sūkņa galvenais trūkums- samērā liels elektroenerģijas patēriņš.
13. att. Pneimatiskais betonmasas sūknis. [1]
19
Betonmasas virzuļsūkņa ražīgums, ja sūknis darbojas nepārtraukti ir
Q = (m3/h)
F- virzuļa laukums (m2)
s- virzuļa gājiens (m)
w- kloķvārpstas rotācijas ātrums (rad/h)
y- Sūkņa tilpuma pildījuma koeficients
Pneimatiskā sūkņa ražīgumu aprēķina pēc formulas:
Q = (m3/h)
V – sūkņa lietderīgais tilpums (m3)
t – sūkņa viena darbības cikla ilgums (h)
Savukārt
t = + t2 (h)
l – caurules garums (m)
v – betonmasas vidējais ātrums caurulē (m/h)
t2 – laika sprīdis (h), kas nepieciešams vienas maisījuma devas
iekraušanai sūknī un izkraušanai
Ātrumu v aprēķina pēc formulas:
v = 9000k1k2k3k4k5 (m/h)
k1 – maisījuma plūstamības koeficients
k2 – sūkņa tilpuma koeficients
k3 – gaisa spiediena koeficients
k4 – caurules garuma koeficients
k5 – caurules diametra koeficients
20
4. Betonmasas apstrādes mašīnas
4.1 Betonmasas klājēji un sadalītāji
Betonmasas klājēju un sadalītāju uzdevums ir iepildīt betonmasu veidnē, kā arī vienmērīgi to sadalīt
un izlīdzināt. Pēc uzbūves izšķir betonmasas klājējus ar lentes padevēju, vibropadevēju, gliemežpadevēju vai
smēlējpadevēju.
Betonmasas klājējs ar lentes padevēju (14. attēls) nodrošina
betonmasas izsniegšanu visā veidnes 1 platumā. Betonmasas
tvertne 5 ir nostiprināta uz rāmja 6. Lentes padevēju 7, kas
novietots zem tvertnes, darbina elektromotors. Tvertnes apakšējā
daļā ir betonmasas uzklājējs 2 ar aizbīdni 3, kuru regulē ar
mehānisma 4 starpniecību. Lai mašīna varētu normāli darboties,
uzklājējā aiz aizbīdņa jābūt slieksnim. Veidnē padotās betonmasas
daudzumu regulē, paceļot vai nolaižot aizbīdni.
14. att. Betonmasas klājējs ar lentes padevēju. [1]
Betonmasas klājējs ar lentes padevēju un vibroplātni (15. attēls) sastāv no tvertnes 5, lentes padevēja
7 un aizbīdņa 3 ar regulēšanas mehānismu 4. Zem padevēja atsperēs
9 pakārta vibroplātne 8. Pie vibroplātnes blīvējošās daļas ar šarnīru
12 starpniecību piestiprināti svārsta tipa vibroelementi 11.
Vibroplātnei vibrējot, betonmasa kļūst plūstoša un labi aizpilda
veidni 1. Betonmasas slāņa biezumu regulē ar aizbīdni. Veidni
piestiprina pie vibroplatformas 13. Ievietotās dzelzsbetona
konstrukcijas virsmu nolīdzina gludīkla 10, kas kopā ar mašīnu
pārvietojas garenvirzienā un šķērsvirzienā.
15. att. Betonmasas klājējs ar lentes padevēju un vibroplātni. [1]
21
Betonmasas klājējs ar vibropadevēju (16. attēls) sastāv no
tvertnes 5, pie kuras piestiprināts vibroelements 11. Atsperēs 9
pakārta tekne 15 ar virzītās darbības elektromagnētisko
vibroelementu 17 un vertikālu resnu cauruli 16. Caurulē ieplūstošās
betonmasas daudzumu regulē, mainot elektromagnētiskā
vibroelementa spolei pievadītās strāvas stiprumu. Ar rokratu 14
regulē caurules 16 augstumu un veidnē 1 ieplūstošās betonmasas
virzienu. 16. att. Betonmasas klājējs ar vibropadevēju. [1]
Betonmasas klājējs ar lentes padevēju, gliemežsadalītāju un blīvēšanas iekārtu (17. attēls) sastāv no
tvertnes 5, betonmasas uzkrājēja 2, lentes padevēja, gliemežsadalītāja 20, griezējgliemeža 21, vibrosijas 24,
vibrobrusas 23 un līdzinātājveltņa 22. Vibrosija izdara
riņķveida svārstības, vibrobrusa- vertikālas svārstības.
Betonmasa no tvertnes caur uzklājēju nonāk uz lentes
padevēja. Gliemežsadalītājs betonmasu vienmērīgi sadala
pa veidnes 1 virsmu, bet vibrosija ar riņķveida svārstībām
noblīvē betonmasu. Klājējam pārvietojoties virs veidnes,
betonmasu ar vertikālām svārstībām blīvē vibrobrusa, bet
betonmasas pārpalikumu no veidnes novāc gliemezis 21.
Svaigi ieveidotās dzelzsbetona konstrukcijas virsmu
apdarina ātri rotējošs veltnis. 17. att. Betonmasas klājējs ar lentes padevēju,
gliemežsadalītāju un blīvēšanas iekārtu. [1]
Betonmasas klājējus ar smēlējpadevēju izmanto betonmasas ievadīšanai ātri rotējošās cilindriskās
veidnēs, izgatavojot garas apaļa šķērsgriezsuma detaļas pēc centrbēdzes paņēmiena. Mašīnas darbierīce ir
gara sile, kurā iepilda betonmasu. Pēc tam sili iebīda rotējošā veidnē un apgāž. Betonmasa vienmērīgi pārklāj
veidnes iekšējo virsmu. Šo operāciju atkārto, kamēr veidnē ir ievadīts nepieciešamais betonmasas daudzums.
Siles garums atbilst izgatavojamās detaļas garumam vai pusei no tā.
22
4.2 Betonmasas blīvēšanas mašīnas
Ir šādi betonmasas blīvēšanas veidi: blīvēšana ar dziļuma vibratoriem (vibrostieņiem, vibrovālēm),
blīvēšana ar speciāliem vibroielikņiem, blīvēšana, piesedzot veidni ar masīvu vibroplātni (vibroštancēšana),
blīvēšana ar vibrovelvēšanas iekārtām, blīvēšana, izmantojot citus paņēmienus- hidrospiešanu,
triecienblīvēšanu u. tml.
Atkarībā no tā, kādā veidā svārstības tiek pārnestas uz betonmasu, vibratorus iedala virsmas vibratoros un
stacionāros vibratoros.
Virsmas vibratorus iedala vibroplātnēs un vibrosijās. Vibroplātnes sastāv no elektromagnētiskā
vibroelementa, pie kura korpusa apakšējās daļas piestiprināta tērauda skārda plāksne ar uzliegtām malām.
Plāksnes apakšējā virsma ir gluda, tās laukums – 0,5...1,0 m2. Pirms blīvēšanas vibroplātni novieto tieši uz
betonmasas, bet blīvēšanas laikā lēni pārvieto pa apstrādājamo virsmu. Blīvēšanas dziļums nepārsniedz
20 cm. Vibroelementa elektromotoru darbina zemsprieguma strāva. Elektromotora jauda ir 0,4 kW. Vibrosija
sastāv no profiltērauda sijas, kuras virspusē nostiprina vienu vai vairākus sinhroni darbojošos
vibroelementus. Profiltērauda sijas gludā apakšējā virsma pieguļ betonmasai, kuru blīvē, lēni pārvietojot
vibrosiju. Vibrosijas garums ir 7 m, tāpēc vibrosijas izmanto lielu betona grīdu, laukumu, ceļu un celiņu
blīvēšanai.
Dziļuma vibratoru darbība ir ļoti efektīva, jo tos iegremdē betonmasā un svārstītas tiek tieši
betonmasas daļiņas. Dziļuma vibratorus betonmasā pārvieto tikai vertikālā virzienā. Par vibroelementu
izmanto ekscentra mehānismu vai planetāro mehānismu, kurš saņem rotācijas kustību no vibratorā iebūvēta
vai pārnesama elektromotora. Izšķir divus dziļuma vibratorus- vibrostieņus un vibrovāles.
18. attēlā parādīts vibrostienis, kuru darbina augstfrekvences vibroelemnts. Iekārta sastāv no
elektromotora 1 ar reduktoru 2 un
atbalstplāksni 7, vārpstas čaulas 3, lokanās
vārpstas 4, kas ievietota gumijas caurulē un
no ārpuses notīta ar elastīgu tērauda lenti, kā
arī no elektrisko kabeļu savienojuma 5 un
diviem maināmiem uzgaļiem 6, kuru
diametrs ir 51 mm vai 76 mm. Šo vibrostieņu
ražīgums ir attiecīgi 2m3/h un 6m
3/h.
18. att. Vibrostieņa shēma. [1]
23
Vibrovēle (19. attēls) sastāv no korpusa, elektromotora un
vibroelementa. Korpusu 13 un vāku 8 amortizatori 7 savieno ar stieni 4, kura
galā ir galvenais rokturis 1, pārvietojamais rokturis 5, kārba ar slēdzi 3, kabelis
2 un vadi 6. Elektromotors sastāv no rotora 9, statora 10 un vārpstas 11.
Vārpsta balstās gultņos 14 un rotē kopā ar nelīdzsvarotu masu 12. Vibrovāles
iedarbības rādiuss atkarībā no betonmasas konsistences ir 40...60cm.
Vibrovāles uzgaļa diametrs 114 mm, garums – 416 mm, elektromotora jauda –
0,5 kW. Blīvēšanas laikā vibrovāli iegremdē betonmasā, turot to vienā vietā ne
ilgāk par 10...20 s.
Virsmas vibratoru ražīgumu aprēķina pēc formulas
Q = (m3/h)
F – vibratora darba virsmas laukums (m2);
H – noblīvētā betonmasas slāņa biezums (m);
k1 – vibratora izmantošanas koeficients (parasti 0,75...0,85);
T – blīvēšanas ilgums (h).
Dziļuma vibratoram
Q = (m3/h)
r0 – vibratora iedarbības rādiuss (m)
l – vibratora uzgaļa garums (m)
t1 – blīvēšanas ilgums vienā vietā (h)
t2 – laika sprīdis (h), kas nepieciešams vibratora pārvietošanai uz nākamo
blīvēšanas vietu
k1 – vibratora izmantošanas koeficients 19. Att. Vibrovāle. [1]
k2 – koeficients, kas raksturo vibratora iedarbības zonu pārsegšanos.
24
Vibroveltnis (20. attēls) sastāv no ratiņiem 1 ar diviem horizontāliem cilindriem 2, kuru virsma
pārklāta ar vulkanizētu gumiju. Vibroveltni
pārvieto ar grozāmu rokturi 8, uz kura
nostiprināts slēdzis 7 un kabelis 5 ar
kontaktligzdu 6. Uz ratiņiem novietots svārsta
tipa vibrators 4, kurš piešķir cilindriem
vertikālas svārstības. Pie ratiņiem piestiprināti
roktura nolieces leņķa ierobežotāji 3.
Apstrādātās jostas platums ir 450 mm,
vibroveltņa ražīgums – 150 m2/h.
20. att. Vibroveltnis. [1]
4.3 Šuvju izveidošanas un aizpildīšanas mašīnas
Lai novērstu betona plaisāšanu, segumā izveido garenšuves
un šķērsšuves. Šīs šuves sauc par deformācijas šuvēm, to dziļums
ir no trešdaļas līdz pusei plāksnes biezuma. Šuves izveido svaigi
noklātā betonā tūlīt pēc apdares vai arī sacietējušā betonā.
Šuvju izveidošanai svaigi noklātā betona plāksnē izmanto
mašīnas, kuru darbierīces ir vibrodiski, konisks vibronazis vai citi
elementi. Vibronažus izmanto šķērsšuvju izgatavošanai, bet
vibrodiskus – garenšuvju izveidošanai.
Visefektīvāk un kvalitatīvāk darbojas 21. attēlā parādītais
vibronazis. Tas sastāv no balsteņa 2 un vibrējoša asmens 1, caur
kura spraugu izlaista polietilēna lente 7. Lente nepieciešama šuves
malu un šķērsprofila saglabāšanai. Šo lenti ieveido šuvē tās
izveidošanas laikā. Lente uztīta uz spoles 6. Vibrators 5 piešķir
svārstību asmenim1. Nazi var pacelt vai nolaist, piegriežot skrūves
4 rokturi 3. Lai izveidotu šķērsšuves, izmanto pašgājējus ratiņus,
kas pārvietojas pa sliežu veidnēm, gar plāksnes malām. Pa ratiņiem
pārvietojas ar riteņiem apgādātais vibronazis.
21. att. Vibronazis. [1]
25
Sacietējušā betonā šuves veido ar vibrodisku mašīnām. Vienai mašīnai var būt viens, divi, četri,
astoņi vai pat sešpadsmit vibrodiski 1 (22. attēls). Vibrodisku darbināšanai izmanto iekšdedzes motoru vai
elektromotoru 4, tos var darbināt arī ar rokām. Disku diametrs 300...450 mm. Pa disku perimetru piemetināti
elektrokorunda, silīcija karbīda vai tehniskā dimanta sektori. Šuves
izveidošanas procesa pamatā ir betona griešana. Šuves platums ir 8...10
mm, griešanas ātrums diskam ar elektrokorunda vai silīcija karbīda
sektoriem – 10...15 m/h, bet diskiem ar tehniskā dimanta sektoriem –
30...72 m/h. Diskus dzesē ūdens, ko centrbēdzes sūknis 3 padod zem
diska apvalka 2. Diskus paceļ un nolaiž ar sviru 5. Jo vairāk disku ir
mašīnai, jo lielāks tās ražīgums. Tā, piemēram, mašīnai ar 16 diskiem
ražīgums sasniedz 500 m/maiņā.
Mašīnu komplektā ietilpst arī šuvju aizpildītāji, kas aizpilda izveidotās šuves ar karsti bitumena
mastiku. Pirms aizpildīšanas no šuvēm rūpīgi iztīra smiltis, gružus un betona daļiņas. Šim nolūkam izmanto
saspiestu gaisu, tērauda stiepļu sukas un tērauda kāšus. Šuvju sienas 2...3 stundas pirms aizpildīšanas noziež
ar šķidru bitumenu, kas padara šuves ūdensnecaurlaidīgas un novērš betona drupšanu.
Pašgājējs šuvju aizpildītājs tiek izveidots uz kravas automobiļa šasijas. Šāda mašīna pieved no
materiālu bāzes gatavu karstu bitumena mastiku. Mašīnā mastika ir uzsildītā stāvoklī visu darbības laiku. Šī
mašīna iztīra šuves, noziež šuvju sienas ar šķidru
bitumenu un aizpilda šuves ar mastiku. Mastikas
patēriņš – 0,24...0,48 l/m.
23. attēlā parādīta vidējas jaudas
pārvietojamas šuvju aizpildīšanas mašīnas
kinemātiskā shēma. Mašīna sastāv no cilindriskas
50 l tvertnes, kas novietota uz trīsriteņu ratiņiem
11. Starp tvertni un tās apvalku ievietots
termoizolācijas materiāls. Tvertnē atrodas
vertikālā vārpsta 6 ar četrām lāpstiņām. Vārpstai
liek rotēt konisku zobratu pāris, kuru darbina ar
rokturi 4. Pie ratiņu rāmja pakārta neliela
degvielas tvertn ar virzuļsūkni 7, kas padod degvielu 23. att. Šuvju aipildīšanas mašīnas kinemātiskā shēma. [1]
22. att. Viendiska mašīna šuvju izveidošanai. [1]
26
uz degli 8. Liesmu regulē ar degļa konisko adatu. Karstās atgāzes nonāk mastikas tvertnē iebūvētajā svelmes
caurulē un silda mastiku. Mastikas temperatūru rāda termometrs 5. Mastiku šuvē ievada sprausla 1.
Mastikas patēriņu regulē ar konusu, kuru darbina svira 3 ar rokturi. Lai pārtrauktu mastikas padavi uz
sprauslu, pagriež rokturi 2 un noslēdz aizbīdni. Rullīti 10, kas nepieciešamas sprauslas 1 virzīšanai pa šuvi,
nolaiž ar rokturi 9.
Neliela apjoma darbiem izmanto konisku pārvietojamu tvertni. Šuvē mastiku ievada ar saspiestu
gaisu, ko ražo kompresors.
4.4 Slīpmašīnas
Slīpmašīnas (24. attēls) izmanto betona, polimērbetona un keramikas plāksnīšu grīdu slīpēšanai.
Mašīna sastāv no korpusa 1, reduktora 2 un darbierīces.
Darbierīce savukārt sastāv no divām rotējošām traversām
4, gumijas diska 5 un diviem tērauda diskiem 14 ar trim
slīpakmeņu turētājiem 12. Šajos turētājos ar ķīļiem
nostiprina slīpakmeņus 13. Elektromotors 7 ar zobratu 11,
6 un 3 starpniecību pārvada uz traversām rotācijas
kustību. Traversas rotē horizontālā plaknē pretējos
virzienos. Uz roktura 8 atrodas slēdzis 9 elektromotora
ieslēgšanai. Korpusa balstīšanai paredzēts balstriteni 10.
24. att. Grīdu slīpmašīna. [1]
27
5. Secinājumi
Tā kā mūsdienās betons tiek izmantots ļoti lielos apjomos, tā iestrādei un kopšanai lieto vairākus
mehanizētus līdzekļus. Šie tehniskie rīki palīdz gan pārvadāt, gan ieklāt, gan noblietēt, gan noslīpēt, gan veikt
citus betona apstrādes darbus. Šo instrumentu izmantošana gan palielina darba ražīgumu, gan samazina
cilvēciskā faktora kļūdas.
Grīdu betonēšana ir komplicētu darbību kopums, kur katra kļūda var nozīmēt nepietiekamu
konstrukcijas izturību un neatbilstību ekspluatācijas prasībām. Katrs darbs ir jāizpilda tehniski precīzi un
akurāti. Grīdu betonēšanā ir svarīgi izveidot pareizu stiegrojumu, neļaut betonam sacietēt nevienmērīgi un
laicīgi izveidot deformācijas šuves, lai novērstu plaisāšanu.
Grīdu betonēšanā izmanto ļoti plašu klāstu mehānisko transportlīdzekļu un instrumentu: betonmasas
vedējus un maisītājus, betonmasas sūkņus, betonmasas klājējus un sadalītājus, blīvēšanas mašīnas, šuvju
griešanas mašīnas un slīpēšanas mašīnas. Šīs ierīces pastāvīgi tiek attīstītas un pilnveidotas, lai palielinātu
darba efektivitāti un samazinātu izmaksas.
Pielikumā ir pievienoti šo mehanizēto līdzekļu tehniskie un ekspluatācijas parametri un uzskatāmi
vizuālie materiāli.
Izpildot darbu, uzskatu, ka mērķis ir sasniegts. Esmu izpratis grīdu betonēšanu un mehanizētos
līdzekļus, ko tajā lieto.
28
Bibliogrāfija
1. E. Ziediņš „Būvmašīnas” – Rīga „Zvaigzne”, 1980., 439. lpp.
2. H. B. Sterns „Siltas grīdas” – Rīga „Praktiskā grāmata”, 1996., 146. lpp.
3. Betona grīdas izgatavošanas tehnoloģija [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.2009]
Pieejams: http://www.idejufabrika.lv/padomi/1/celt_betona_gridas_tehn.pdf
4. Grīdu betonēšana [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.2009]
Pieejams: http://www.2collas.lv/cms/index.php?option=com_content&task=view&id=35&Itemid=62
5. Grīdu segumi [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.2009]
Pieejams: http://www.building.lv/readnews.php?news_id=83829
6. Grīda [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.2009]
Pieejams: http://www.diy.lv/majai/readnews.php?news_id=88074
7. Betona grīdas [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.209]
Pieejams: http://www.gadiba.lv/lat/about/technology/technology7
8. Melno grīdu sagatavošana [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.2009]
Pieejams: http://www.gridasmeistars.lv/?p=944
9. Concrete [tiešsaite]. [Skatīts 24.11.2009]
Pieejams: http://en.wikipedia.org/wiki/Concrete
10. Concrete mixer [tiešsaite]. Skatīts [24.11.2009]
Pieejams: http://en.wikipedia.org/wiki/Concrete_mixer
11. Beton [tiešsaite]. Skatīts [24.11.2009]
Pieejams: http://de.wikipedia.org/wiki/Beton
12. Reinfocement [tiešsaite]. Skatīts [23.12.2009]
Pieejams: http://www.th.gov.bc.ca/WilliamRBennettBridge/photo_galleries/Graving_Dock/2005/11_Base_Slab_Reinforcement_08-27-05.jpg
13. Made in China [tiešsaite]. Skatīts [23.12.2009]
Pieejams: http://www.made-in-china.com/image/2f0j00WvtaMLSRvhqTM/Concrete-Mixer-Truck-8-4.jpg
14. Construction equipment [tiešsaite]. Skatīts [23.12.2009]
Pieejams: http://www.sa-transport.co.za/construction/schwing_concrete_pump.JPG
15.Concrete vibrating screed [tiešsaite]. Skatīts [23.12.2009]
Pieejams: http://www.inter-heavy.com/images/e_5.gif
16. Grīdu betonēšana [tiešsaite]. Skatīts [23.12.2009]
Pieejams: http://www.2collas.lv/cms/images/stories/slipm.bmp
17. Concrete cutting. [tiešsaite]. Skatīts [23.12.2009]
Pieejams: http://www.mobiledataforce.com/ceoblog/uploaded_images/Concrete-Cutting-783265.jpg
29
Pielikumi
Betona maisītāji automobiļi
Modelis Sistēmas
garums,
m
Sistēmas
augstums,
m
Sistēmas
svars,
kg
Tvertnes
tilpums,
m3
Tvertnes
rādiuss,
m
Tvertnes
griešanās
ātrums, m/s
Ūdens
tvertnes
tilpums, l
Motora
jauda,
kW
Sūkņa
jauda,
kW
MCNeilus
Standart 12,99 473
Liebherr HTM
704 2,412 4100 12,34
MCNeilus
Bridgemaster 17,58 473
Liebherr HTM
904 ZA 2,531 4830 15,96
MCNeilus
Oshkosh 15,24 568
McNeilus
SMS Sliding
Liebherr HTM
1204 ZA 3,954 9140 20,7
McNeilus Standart Mixer Liebherr HTM 704
30
McNeilus Bridgemaster Mixer Liebherr HTM 904 ZA
McNeilus Oshkosh S-Series Mixer
McNeilus SMS Sliding Mixer Liebherr HTM 1204 ZA
31
Betonmasas sūkņi
Sūkņa parametri
Jauda Spiediens Grūdieni minūtē Apgriezienu
skaits Tilpums
Maksimālā
padeve
73,4 Atm 31 600 litri 171 m3/hr
Strēles un trubas parametri
Garums Diametrs Maksimālā
izliece
Maksimālais
augstums
Rotācijas
leņķis
Maksimālais
daļiņu
lielums
40 m 36,1 m 9,2 m 270O
32
Betonmasas vibratori
Dziļuma vibrators
Virsmas vibrators
Plāksnes
garums
Plāksnes
platums
Sistēmas
svars
Motora
jauda
Vivrēšanas
frekvence
Vibrēšanas
platība
Vibrēšanas
dziļums
Darba
ražīgums
Adatas
diametrs
Adatas
garums
Šļūtenes
garums
Sistēmas
svars
Motora
jauda
Vibrēšanas
frekvence
Vibrēšanas
platība
Vibrēšanas
dziļums
Darba
ražīgums
33
Betona slīpmašīnas
Šuvju griezēji
Ierīces
izmēri
Diska
diametrs
Diska
biezums
Griešanas
dziļums
Pielāgošana
griešanai
Dzesēšanas
sistēma
Ūdens tvertnes
ietilpība
Motora
jauda
Ierīces
Garums
Ierīces
Platums
Ierīces
augstums
Ierīces
svars
Slīpēšanas
rādiuss
Griešanās
ātrums
Motora
jauda