Технология производства железобетонных изделий

Допущено
Министерством образования
Республики Беларусь
в качестве учебного пособия
для студентов учреждений
высшего образования
по специальности 
«Производство
строительных изделий 
и конструкций»

Минск
«Вышэйшая  школа»
2019

Э. И.  Батяновский

Технология
производства
железобетонных
изделий

УДК 666.97.03(075.8)
ББК 38.626.1я73
Б28

Р е ц е н з е н т ы : кафедра «Промышленные и гражданские сооружения» Белорусского 
государственного университета транспорта (заведующий кафедрой кандидат технических 
наук, доцент А.А. Васильев); заведующий кафедрой «Строительные конструкции, здания и 
сооружения» Белорусско-Российского университета доктор технических наук, профессор 
С.Д. Семенюк

Батяновский, Э. И.
Технология производства железобетонных изделий : учебное 
пособие / Э. И. Батяновский. – Минск : Вышэйшая школа, 
2019. – 319 с. : ил. 
ISBN 978-985-06-3015-5.

Изложены основы современных технологий цементных конструкционных 
бетонов и заводского производства бетонных и железобетонных изделий. 
Приведены примеры компоновочных решений  и технического оснащения 
технологических линий изготовления бетонных и железобетонных изделий. 
Рассмотрены особенности технологий стендового, конвейерного, агрегатнопоточного и смешанного способов производства, включая производство 
преднапряженных изделий (конструкций) и расчет параметров преднапряжения 
арматуры механическим, электротермическим и термомеханическим способами.
Для студентов учреждений высшего образования по специальности «Производство строительных изделий и конструкций» и других специальностей 
строительного профиля, преподавателей учреждений высшего и среднего 
специального образования. Может быть полезно инженерно-техническим 
работникам строительной отрасли.

УДК 666.97.03(075.8) 
ББК 38.626.1я73 

Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой ее части не может 
быть осуществлено без разрешения издательства.

ISBN 978-985-06-3015-5 
© Батяновский Э.И., 2019

 
©  Оформление. УП «Издательство 
“Вы шэйшая школа”», 2019

Б28

СпИСоК СоКращенИй

БСУ – бетоносмесительный узел (установка)
БСЦ – бетоносмесительный цех
БТЦ – быстро твердеющий цемент
БХК – бихромат калия 
БХН – бихромат натрия
БЭ – битумная эмульсия
ВНВ – вяжущее низкой водопотребности
ГКЖ – гидрофобизирующая кремнийорганическая жидкость
ГП –  гиперпластификатор
ДЭГ – диэтиленгликолевая эпоксидная смола
ЖБИ (ЖБК) – железобетонные изделия (конструкции)
КП – кормовая патока
КПД – крупнопанельное домостроение
ЛСТ – лигносульфанат технический
ЛЭП – линия электрических передач
МД – минеральные добавки
МК – микрокремнезем
МЦ – масса цемента
НК – нитрат кальция
НИИЖБ – Научно-исследовательский институт железобетона
НН – нитрат натрия
ОК – осадка конуса
ОНТП – отраслевые нормы технологического проектирования
ОП – вспомогательный препарат
ОПЛ – смазка на основе технических жиров
ОТК – отдел технического контроля
ПА – паста алюминиевая
ПАП – пудра алюминиевая
ПАВ – поверхностно-активное вещество
ПК – поликарбоксилат
ПСХ – прибор контроля удельной поверхности дисперсных материалов
ПЦ – портландцемент
РК – расплыв конуса
РМЦ – ремонтно-механический цех
СА – сульфат алюминия
СДО – смола древесная омыленная
СЖ – сульфат железа
СН – сульфат натрия
СНВ – смола нейтрализованная воздухововлекающая
СП – суперпластификаторы
СТБ – стандарт Республики Беларусь
ТАГП – термоактивное гибкое покрытие
ТБН – тетраборат натрия
ТКП – технический кодекс установившейся практики
ТО – тепловая обработка 
ТУ – технические условия 
ТЭГ – триэтиленгликолевая эпоксидная смола

ТЭН – термический электрический нагреватель
ТЭС – тепло-, электростанция
ТЭЦ – тепло-, электроцентраль
УТП – унифицированный типовой пролет
ХД – химические добавки
ХЖ – хлорид железа
ХК – хлористый кальций
ЭКС – эмульсол кислый синтетический
ШПЦ – шлакопортландцемент
ППЦ – пуццолановый портландцемент

преДИСловИе

Современные условия деятельности строительной отрасли, включая 
предприятия, производящие бетоны (растворы), бетонные и железобетонные изделия (конструкции) (ЖБИ, ЖБК) и ведущие монолитное 
строительство, характеризуются постоянно возрастающими требованиями к качеству производимой продукции. Задачу обеспечения качества 
бетона и железобетона как основных конструкционных строительных 
материалов современности должен решать инженер-строитель-технолог. 
Для этого он обязан владеть соответствующими знаниями и умением 
применять их на практике с учетом опыта, накопленного предыдущими 
поколениями ученых-исследователей, инженеров, проектировщиков – 
разработчиков теоретических основ бетоноведения, теории и практики 
железобетона, а также инженерно-технического обеспечения, приемов 
ведения работ и оборудования, применяемого для реализации производственных процессов изготовления изделий и конструкций с применением бетона и железобетона.
Материал учебного пособия отражает проблематику организации и 
реализации технологического процесса производства сборного бетона и 
железобетона в заводских условиях. Рассмотрены все основные варианты реализации современных технологий производственного процесса 
изготовления разнообразных ЖБИ и ЖБК, включая преднапряженные.
Содержание пособия преемственно по отношению к накапливавшимся десятилетиями знаниям в области технологии бетона и железобетона и реализованным в виде монографий, учебников и учебных пособий по этому направлению И.Н. Ахвердова, С.Н. Алексеева, О.Я. Берга, Ю.М. Баженова, А.В. Волженского, О.А. Гершберга, Г.И. Горчакова, 
К.Э. Горяйнова, Ф.М. Иванова, А.Т. Комара, М.Ю. Лещинского, 
Л.А. Малининой, С.А. Миронова, В.М. Москвина, В.Б. Ратинова, 
Б.В. Стефанова, В.Н. Сизова, А.Е. Шейкина, С.В. Шестоперова и др.
Структура пособия включает ознакомление с общими положениями 
заводской технологии производства ЖБИ, с практикуемыми способами 
организации технологического процесса и компоновочными решениями используемых при этом технологических линий (комплексов). Последовательно отражены технологические переделы производственного 
процесса, начиная с поступления на завод материалов для бетона и заканчивая контролем качества продукции перед отпуском ее потребителю. В приложении изложены вопросы, связанные с производством 
преднапряженных изделий, расчетом и реализацией преднапряжения 
стальной арматуры. Материал пособия отражает реально действующие 
производства бетонных и железобетонных изделий и конструкций.

1. оБщИе положенИя технологИИ 
проИзвоДСтва железоБетонных ИзДелИй

1.1. Структура технологического процесса

Технологический процесс изготовления сборных бетонных и железобетонных изделий представляет собой совокупность отдельных 
технологических «элементных» процессов, состоящих из отдельных 
операций, начиная от приема исходных материалов и заканчивая 
контролем качества, приемкой и отгрузкой готовых изделий потребителю. Эта общая последовательность выполнения всей совокупности 
технологических операций практически не зависит от принятого 
способа (технологии) производства и присуща всем практикуемым 
способам: стендовому, конвейерному, агрегатно-поточному и смешанным, реализуемым на соответствующих технологических линиях. 
Конкретика выполнения элементных циклов и составляющих их 
технологических операций (например, цикла армирования или формования) зависит от принятого способа (технологии) производства. 
Одни и те же операции (например, напряжение арматуры или укладка и уплотнение бетона) могут выполняться с использованием разного оборудования, способов и приемов реализации, присущих принятой технологии производства и соответствующего оснащения (оборудования) технологических линий.
На рис. 1.1 представлена общая принципиальная технологическая 
схема производственного процесса изготовления сборных железобетонных и бетонных изделий. Указанные элементные циклы выполняются 
в приведенной последовательности, составляя общий технологический 
цикл. Некоторые из них (в частности, подготовка форм (бортоснастки), 
армирование) осуществляются преимущественно предварительно, а в 
отдельных случаях параллельно с приготовлением бетона и транспортированием его к месту формования изделий. Эти особенности технологического процесса изготовления изделий рассмотрены далее в разделе, относящемся к особенностям разных способов его организации и 
реализации.
Каждый элементный цикл принципиальной технологической схемы 
включает подразделы, которые отражают либо основные способы и 
приемы его осуществления (например, виды транспортных средств при 
доставке материалов), либо основные вопросы, касающиеся данного 
элементного цикла и подлежащие подробному рассмотрению и изучению 
в процессе обучения. Совокупность элементных циклов и относящихся 
к ним подразделов (вопросов), отраженных в принципиальной технологической схеме, составляют основное содержание настоящего раздела учебного пособия.

1.  Доставка материалов
(железнодорожный, автотранспорт, речной и др.)

2. Прием и хранение материалов 
(цемент, заполнители, арматура, химическиедобавки(ХД) и др.)

3.  Подготовка материалов
(ХД, заполнители, минеральные добавки (МД),
цемент, арматура и др.)

4.  Приготовление бетона
(БСУ и БСЦ, смесители, введение ХД и МД, разогрев смеси,
раздельное приготовление бетона)
 

5.  Транспортирование бетона
(адресная подача, бетоновозные эстакады, нагнетательные методы)

  Подготовка форм
(тип форм, чистка, смазка)
  Армирование изделий (сортамент 
арматуры, классы и марки 
стали, преднапряжение и др.)

6.  Формование изделий
(вибрационные способы, безвибрационные способы, 
литьевая технология и др.)

7.  Твердение бетона
(структура твердеющего бетона, беспрогревные технологии,
малоэнергоемкие технологии)

8.  Контроль качества бетона
(прочность – разрушающий и неразрушающий методы;
эксплуатационные свойства – F, W, W         и др.)

10.  Отгрузка потребителю
(железнодорожный, автотранспорт)

m(0)

9.  Контроль качества
(входной, операционный, приемосдаточный контроль)

Рис. 1.1. Принципиальная технологическая схема производства бетонных и железобетонных изделий

1.2. генеральный план и общие компоновочные решения 
производственных корпусов

проектирование генерального плана (далее – генплан). Генплан – графическое изображение всех зданий и сооружений завода сборного железобетона, а также складов, инженерно-технических коммуникаций, 
сети организации обслуживания и охраны предприятия, элементов 
благоустройства территории (рис. 1.2–1.4).
Комплекс работ по проектированию генплана можно разделить на 
следующие основные этапы: сбор данных по территории участка; учет 
общих требований, предъявляемых к генплану промышленных предприятий; размещение зданий и сооружений и общая компоновка генплана; технико-экономические показатели генплана.

N

S

O
W

13

2

11

5

9

7

8

10

3
12
6
1

тш

тш

тш

4

Рис. 1.2. Принципиальное компоновочное решение генплана завода ЖБИ общестроительного назначения:
1 – производственный корпус; 2 – административно-бытовой корпус; 3 – БСЦ; 4 – склад готовой 
продукции; 5 – арматурный цех со складом металла; 6 – ремонтно-механический цех (РМЦ) с блоком вспомогательных служб; 7 – склад цемента; 8 – склад заполнителей; 9 – галерея подачи заполнителей; 10 – склад горючесмазочных материалов; 11 – материально-технический склад и вспомогательные производства; 12 – участок приготовления растворов химических добавок; 13 – роза ветров

Сбор данных по территории участка для проектирования генплана 
осуществляют с целью определения пригодности территории для строи

тельства предприятия сборного железобетона и подготовки материалов 
по обоснованию выбора площадки строительства. Это производят после 
технико-экономических изысканий, изучения сырьевой и энергетической 
баз района, топливных и водных ресурсов, строения грунтов, метеорологических и других данных с учетом схемы районной планировки, составленной на основе перспективных планов развития народного хозяйства.
Учет общих требований, обязательных для проектирования генерального плана, производят в соответствии с действующими строительными 
нормами. Основным условием производственного процесса является 
обеспечение поточности, исключение встречных технологических потоков. Производят анализ состава зданий и сооружений предприятия 
для рационального размещения всех производств согласно принятой 
технологии производства изделий и конструкций. При этом за основу 
принимают выбранную технологическую схему и соответствующую ей 
последовательность технологических процессов (от поступления материалов до выпуска продукции), а также ориентировочный состав предприятия: 1) здания цехов основного производства (формовочный, арматурный, бетоносмесительные цеха и другие производства); 2) здания 
вспомогательных цехов (ремонтно-механический, материальной комплектации и т.д.); 3) энергетическое хозяйство для снабжения паром, 
электроэнергией, теплотой (ТЭЦ, трансформаторы, котельные); 
4) складское хозяйство (сырье, топливо, оборудование и т.д.); 5) объекты административно-хозяйственного и бытового назначения (управление, столовая, проходная, здравпункт); 6) транспортные и инженернотехнические коммуникации (гаражи, дороги, линии газо-, водопровода, 
электроснабжения и т.д.); 7) элементы благоустройства (озеленение, 
тротуары, скверы, киоски, павильоны и т.д.).
Расположение зданий должно обеспечивать санитарно-технические 
и противопожарные требования: 1) здания, где выделяются газ, дым и 
пыль, располагают к прочим зданиям и населенным пунктам с подветренной стороны (господствующие ветры) либо предусматривают защитные зоны шириной 50 м; 2) здания с шумным производством отделяют защитной зоной от общих и жилых зданий; 3) нельзя возводить 
на территории предприятия жилые здания и сооружения при расстоянии 
до открытых складов с пылью не менее 20 м, до административно-конторских зданий – не менее 50 м; 4) пожароопасные сооружения необходимо располагать с подветренной стороны, ко всем зданиям предусматривают удобный подъезд; устраивают пожарные гидранты, минимальные размеры между зданиями устанавливают по пожароопасности 
и степени огнестойкости зданий, противопожарные разрывы колеблются от 10 до 30 м, а санитарные разрывы между зданиями должны быть 
не менее наибольшей высоты одного из них; 5) обеспечивают общие 
архитектурно-строительные требования благоустройства и озеленения 
территории; увязывают с соседними районами и предприятиями.
Приведенные на рис. 1.2–1.4 варианты принципиальных компоновочных решений заводов ЖБИ разного назначения разработаны на 
основе унифицированных типовых пролетов УТП-1, УТП-2 (рис. 1.5).

19

20

16

12

2
3
4

22

1
5
6
7
8

144 000

72 000

8

11

15
9
7

18

ТЛ

ТЛ

15

13 6
17 14

8

9
5

РМЦ 21

144 000

183 450

10

10

Рис. 1.3. Схема-вариант компоновки производственного корпуса завода ЖБИ для промышленного строительства: 
1 – виброплощадки; 2 – бетоноукладчики; 3 – натяжное устройство; 4 – кантователь; 5 – мостовой кран; 
6 – камеры тепловой обработки; 7 – стенд контроля и комплектации; 8 – самоходные тележки для вывоза готовой продукции; 9 – стендовая полоса; 10 – упоры; 11 – гидродомкрат; 12 – бухтодержатель; 13 – установка 
для заготовки пакетов; 14 – стол для сборки пакетов; 15 – посты формования колонн; 16 – виброплощадка для 
формования плитных изделий длиной 6 м; 17 – установка для электротермического натяжения арматуры; 
18 – эстакада подачи бетонной смеси; 19 – арматурный цех; 20 – склад металла; 21 – РМЦ; 22 – участок приготовления растворов химических добавок