|
К стеновым керамическим изделиям
относят: полнотелый и пустотелый кирпич, камни с различной пустотностью,
легкий кирпич, крупные кирпичные блоки и панели ( 4.9). В соответствии с
ГОСТ 530—80, кирпич и камни подразделяют на кирпич обыкновенный (250X X120X65
мм), утолщенный (250x120x88 мм), модульный (288X138X63 мм), камни пустотелые
(250Х120Х X 138 мм), модульных размеров (288Х138Х138 мм) и укрупненные
(250X250X138 мм).
По теплотехническим свойствам и плотности кирпич и камни
делят на три группы: а) эффективные, улучшающие теплотехнические свойства
стен и позволяющие уменьшить их толщину по сравнению с толщиной стен,
выполненных из обыкновенного кирпича; плотность их не превышает 1400 кг/м3
(для кирпича) и 1450 кг/м3 (для камней); б) условно эффективные, улучшающие
теплотехнические свойства ограждающих конструкций; плотность их лежит в
пределах от 1400 кг/м3 (для кирпича) и 1450 кг/м3 (для камней) до 1600 кг/м3;
в) обыкновенный кирпич с плотностью более 1600 кг/м3.
Кирпич и камни подразделяют на марки по прочности: 75,
100, 125, 150, 175, 200, 250, 300, по морозостойкости: Мрз 15, Мрз 25, Мрз
35, Мрз 50. Водопоглощение для полнотелого кирпича должно быть не менее 8 %,
для пустотелых изделий не менее 6 %. К кирпичу и камню высшей категории
качества предъявляются следующие требования: пустотелые изделия должны быть
эффективными или условно эффективными и иметь марку по прочности не менее
100; полнотелый кирпич должен иметь марку по прочности не менее 150;
морозостойкость нзделнй должна быть не менее Мрз 25.
Различают керамические камни стеновые и камни для
перекрытий. Максимальные размеры крупноформатных камней достигают
2600x300x100 мм. Камни для
перекрытий изготовляют с горизонтальными пустотами, причем
их выполняют для часторебристых перекрытий (сборных и монолитных),
армокерамических балок, накатов (заполнения между балками).
Конструкции из пустотелых керамических камней с
горизонтальными пустотами применяют для устройства междуэтажных и чердачных
перекрытий и покрытий жилых, общественных н промышленных зданий (без
динамических нагрузок). Наиболее экономична комплексная конструкция
перекрытия с использованием монолитной железобетонной обвязки (с обычной или
предварительно напряженной арматурой), заполненной керамическими камнями.
Применение пустотелых керамических изделий вследствие высокой
теплоизоляционной эффективности позволяет уменьшить толщину наружных стен
на 20 %, массу стен на 35 %, расход цементного раствора на
45 % и сырьевых материалов на 15 % по сравнению со стенами из обычного
полнотелого кирпича.
Легкий кирпич изготовляют из диатомитов и трепелов или из
глин с выгорающими добавками. По сравнению с обычным полнотелым кирпичом он
имеет меньшую теплопроводность, прочность его при сжатии составляет 3,5—10
МПа, морозостойкость — не менее 10 циклов.
Для производства кирпича и керамических камней наибольшее
распространение получил пластический способ подготовки сырья и формования
изделий (см. схему 3), предусматривающий грубое измельчение сырьевых материалов
на камневыделительных или дезинтегратор- пых вальцах, бегунах, глинорезках
или других машинах, тонкое измельчение на вальцах или бегунах тонкого помола
с последующим приготовлением массы в смесителях.
Для улучшения свойств массы, качества стеновых керамических
изделий и сокращения расходов топлива в состав этой массы вводят добавки
(отощающие, пластифицирующие, топливосодержащие, флюсующие и т. д.). Наиболее
экономично использование промышленных отходов, содержащих 5—40 % горючей
массы, что позволяет одновременно решать задачи создания безотходных
производств и охраны окружающей среды. Некоторые добавки вводят в состав
массы без дополнительной подготовки (пиритныеогарки, лигнин, отходы
керамзитового и аглопоритового производства, отходы нефтеперегонных заводов,
обогащения асбеста и др.). Большая часть добавок требует дополнительной
подготовки. Некоторые отощающие добавки (брак кирпича, шамот),
топливосодержащие промышленные отходы (негорелые шахтные породы, отходы
углеобогатительных фабрик, отвалы золошлаковых смесей ТЭС), а также различные
виды твердого топлива (бурый и каменный уголь, антрацит) подвергают грубому
дроблению на щековых и молотковых дробилках с последующим рассевом, на
виброгрохотах (рабочая фракция не более 3 мм). Добавки плавней, пластификаторов и красителей подвергают тонкому измельчению (до фракции менее 0,5 мм) в шаровых или шахтных мельницах.
Для пустотелых изделий применяют более пластичные глины,
чем для полнотелого кирпича. По мере увеличения пустотности и размеров
изделий интенсивность обработки массы должна возрастать. Для интенсификации
переработки массы последовательно устанавливают 6—7 глиноперерабатывающих
машин и предусматривают промежуточное вылеживание массы в шихтозапасни- ках
или силосах. Для гомогенизации масс и более тщательной очистки их от
включений на предприятиях применяют глиносмесители с фильтрующей решеткой.
Формуют кирпич на ленточных вакуумных и безвакуумных
прессах, а пустотелые керамические камни — только на вакуумных ленточных
прессах с пароувлаж- нением и специальными приспособлениями (кернами) для
образования пустот в изделиях. Нарезка сформованного бруса на штучные изделия
производится однострунными резательными автоматами. В последнее время созданы
автоматы-укладчики двухстадийной многострупной резки, обеспечивающие сначала
отрезку мерного бруса, затем резку его группой струн на отдельные изделия.
Отечественная промышленность выпускает автоматы-укладчики
изделий на сушильные вагонетки различной конструкции (СМК-127, СМК-1242А и
др.). Разработан иовый тип автомата-укладчика СМК-330, конструкция которого
позволяет проводить двухстадийную резку бруса, механизированную укладку сырца
на консольную вагонетку, механизированную разгрузку вагонеток и подачу
сушильных рамок к укладчику.
Для сушки сырца применяют сушилки непрерывного действия
(туннельные, конвейерные) и периодического действия (камерные). Длительность
сушки сырца в туп-
цельных сушилках составляет 12—48 ч, в камерных 48— 96 ч,
в конвейерных сушилках 6—10 ч. Температура поступающего теплоносителя 90—120
°С. Наиболее прогрессивна однорядная сушка изделий в конвейерной щелевой
сушилке, создающая предпосылки для полной автоматизации процесса и позволяющая
сократить его продолжительность для глин, малочувствительных к сушке, до 5—6
ч.
Новым перспективным методом является ритмичная или
ритмично-постоянная сушка, осуществляемая путем установки в сушилках
передвижных тележек с осевыми вентиляторами большой площади, при этом подача
теплоносителя к стеновым изделиям осуществляется не постоянно, а ритмично. К
такому методу относят и сушку изделий с реверсивной подачей теплоносителя.
При ритмично-постоянной сушке изделий в первый период, когда наблюдаются
усадочные явления, теплоноситель подается ритмично, а во второй период, когда
усадка закончилась, производят непрерывный обдув изделий теплоносителем с
низкой относительной влажностью. Такой метод позволяет в 1,5—2 раза снизить
расход теплоты по сравнению с непрерывной подачей теплоносителя.
Сложным технологическим процессом в производстве кирпича и
керамических камней является перекладка изделий с сушильных вагонеток иа
обжиговые и их разгрузка. Автоматы для разгрузки сушильных вагонеток и садки
кирпича на обжиговые широко применяют за рубежом (автоматы фирмы «Келлер» в
ФРГ, «Кама» в ГДР, фирмы «Фаусетт Кревен» в Англии и др.).
В нашей стране созданы и испытаны автоматы-садчики
СМК-284А, СМ-187, СМ-1239 и др. Сложность установки таких садчиков
объясняется большим разнообразием типов сушилок и печей и отсутствием единых
компоновочных решений предприятий. Хорошо зарекомендовали себя в работе
автоматы-садчики к печам с шириной канала 3 м производственного объединения «Победа» и автоматы-садчики Брестского комбината строительных материалов к печам с
шириной обжигового канала 2 и 4,7 м. Автомат-садчик ПО «Победа» ( 4.11)
отличается оригинальной схемой садки изделий на обжиговые вагонетки с
перевязкой в результате сдвига изделий по длине и ширине. Автомат-садчик Брестского
комбината строительных материалов ( 4.12) обеспечивает
формование на комплектовочном столе четырех пакетов
изделий, перенос их поворотной платформой с грейферными захватами на
обжиговую вагонетку, при этом перевязка изделий производится поворотом
платформы на 90°.
Обжигают стеновую керамику в туннельных печах различной
конструкции. Морально устаревшие кольцевые печи на новых предприятиях не
применяют. В последние годы наметилась тенденция увеличения ширины канала
туннельных печей до 4,3—4,7 м и более. Переход на обжиг в печах с большой
шириной канала возможен при использовании более рационального способа
сжигания топлива с получением длинного факела горения и равномерного
температурного поля.
Температура обжига изделий в зависимости от свойств
сырьевых материалов и способа формования изделий составляет 900—1050 °С,
длительность обжига 18—24 ч в туннельных печах и 1,5—3 сут в кольцевых.
Длительность обжига зависит главным образом от конструкции печи, качества
применяемых огнеупоров и определяется необходимостью выравнивания температуры
по высоте садки. Доказана возможность сокращения продолжительности обжига
полнотелого кирпича до 7— 8 ч, пустотелых камней до 5—6 ч путем применения щелевых
печей с однорядной садкой изделий.
Сложной технологической операцией при получении стеновой
керамики является разгрузка обжиговых вагонеток. Съем пакета изделий с
обжиговой вагонетки и установку его на автомобиль производят с помощью
специального захвата. В случае оснащения захвата сетчатыми стенками его
используют в качестве захвата-контейнера для перевозки изделий. Пакеты с
обжиговой вагонетки снимают также автопогрузчиками, оборудованными вильчатыми
или клещевыми захватами.
В целях повышения технического уровня производства
стеновых керамических изделий, улучшения качества продукции и
производительности труда в нашей стране проведена большая работа по созданию
отечественных комплексно-механизированных линий СМК-182, СМК-316, СМК-350 и
др., а также освоению зарубежных механизированных линий (комплексы НРБ,
итальянской фирмы «Морандо — Импианти», французской фирмы «Серик»),
отличающихся высокой степенью автоматизации производственного процесса.
Технологические схемы некоторых отечественных механизированных комплексов
даны на с. 329. Первая отечественная линия СМК-182 производства керамических
камней с конвейерной однорядной щелевой сушилкой для скоростной сушки сырца
(5—6 ч) из глин, малочувствительных к сушке, успешно работает в ПО «Победа».
Несмотря на определенные успехи в производстве эффективных
керамических изделий кирпич и керамические камни остаются мелкоштучным
материалом и ие отвечают в полной мере требованиям современного
индустриального строительства. В связи с этим за рубежом и в нашей стране
проведены работы по созданию из кирпича и керамических камней стеновых
панелей и крупных блоков, позволяющих повысить индустриализацию
строительства, снизить расход сырьевых матери-
алов и уменьшить массу стены. В результате в настоящее
время выпускают панели для наружных стен одно- и двухслойными, для внутренних
— однослойными. Высота панелей определяется высотой этажа, длина — шагом
конструктивно-планировочной сетки здания, тол-щина выявляется
теплотехническим расчетом. Двухслойные панели изготовляют из слоя кирпича
толщиной 120 мм, эффективного утеплителя минераловатной плиты, пеностекла и
др. толщиной — 100 мм и трех слоев цементного раствора; однослойные панели
для наружных стен — из пустотелых камней, утеплителя и слоя раствора.
Декорирование лицевой поверхности панелей осуществляется
применением лицевых глазурованных и анго- бированных кирпича и керамических
камней, а также фасадной керамической плитки и декоративных растворов. Тепловлажностную
обработку таких панелей осуществляют в пропарочных камерах, пакетах (формах с
двойным дном) или под колпаком.
Производство панелей из эффективных кирпича и камней
организовано в Италии, ЧССР, ФРГ и других странах. Итальянская фирма «Пика»
выпускает двухслойные панели из лицевого кирпича и керамзита по конвейерной
технологии, при этом применена автоматизированная раскладка лицевого кирпича
с помощью фотоэлектронной считывающей системы, механизированная засыпка швов
между кирпичами песком (после сушки панели в щелевой сушилке он удаляется) и
механизированная укладка керамзитобетона. Ручной труд сохранен только при
отбраковке кирпича, укладке арматуры, дверных и оконных коробок и креплении
бортоснастки.
|