Betonisten talonrakennuselementtien valmistusmenetelmät

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, kuinka betonisten talonrakennuselementtien valmistus nykyisin suoritetaan suomalaisissa elementtitehtaissa. Tutkimuksessa tarkastellaan vain asuin- ja teollisuusrakennuselementtien valmistusta. Vuosina 1962-1972 kasvoi betonirunkoisten joko osittain tai kokonaan elementeistä koottujen asuinrakennusten osuus kaikista asuinrakennuksista noin viisinkertaiseksi. Betonisia talonrakennuselementtejä valmistavien tehtaiden lukumäärä oli vuonna 1973 sama kuin vuonna 1968. Uusia suuria tehtaita on koko ajan perustettu lisää pienempien tuotantolaitosten lopettaessa koko toimintansa tai talonrakennuselementtituotantonsa. Betonisten asuinrakennuselementtien tuotanto vuonna 1973 oli noin 1 240 000 tonnia. Teollisuusrakennuselementtejä valmistettiin samana vuonna noin 474 000 tonnia. Elementtien "raaka-aineet" betonimassa, raudoituselementit ja erillisosat yhdistetään kokonaisuudeksi muoteissa. Valmistuksen työvaiheet voidaan suorittaa joko kiinteä- tai liikkuvamuottimenetelmällä. Liikkuvamuottimenetelmää käytetään jonkin verran vain teräsbetonisten ulkoseinä- ja välipohjaelementtien valmistuksessa. Muut elementit valmistetaan kiinteämuottimenetelmää käyttäen. Betonimassantärytys tapahtuu joko sauva-, pinta- tai muottitärytyksellä sekä edellisiä yhdistämällä. Väliseinä-, välipohja- ja parveke-elementit tärytetään vielä pääasiassa sauvatäryttimellä. Hissikuilu- ja hormielementeissä käytetään yksinomaan sauvatärytystä. Ulkoseinäelementtien tärytysmenetelmistä on yhdistetty sauva- ja muottitärytys yleisin. Betonin kovettumista nopeutetaan meikäläisissä elementtitehtaissa tavallisimmin siten, että betonointi suoritetaan lämmitetyllä betonimassalla (lämpötila 25 °C - 40 °C), minkä jälkeen elementtiä vielä lämmitetään jollain lämpökäsittelymenetelmällä, useimmin muottilämmityksellä. Erikoissementtien ja lisäaineiden käyttö betonin kovettumisen nopeuttajina on sitä vastoin meillä melko harvinaista. Tehtaan sisäinen kuljetusjärjestelmä yhdistää eri työvaiheet. Valmistusprosessi ei saisi häiriintyä siirtojen takia, joten kuljetuskapasiteetin pitäisi olla niin mitoitettu, ettei eri valmistuspaikoilla esiintyisi tarvikkeiden odotusaikaa. Siltanosturi on elementtitehtaiden yleisin siirtoväline, ja se on käytössä melkein jokaisessa elementtitehtaassa. Se on myös yleisnosturi, jolla suoritetaan käytännöllisesti katsoen kaikkia tehtaan sisäisiä kuljetuksia. Muut siirtovälineet ovat yleensä erikoistuneet määrättyjen materiaalien siirtoon. Elementtitehtaiden laadunvalvonta on usein puutteellista ja se rajoittuu pääasiassa betonin laadunvalvontaan. Tämä ei kuitenkaan riitä, vaan valvontaa olisi kohdistettava myös raaka-aineisiin, tuotantoprosessiin ja valmiisiin tuotteisiin. Lopuksi kartoitettiin betonielementtiteollisuutta koskevaa tutkimustarvetta. Tutkimusaiheita saatiin 18 tehtaalta. Suurin osa vastanneista tehtaista piti betonin kovettumisen nopeuttamista tärkeimpänä tutkimusaiheena. Muita toivottuja tutkimusaiheita olivat mm. valmistustekniikkojen, standardisoinnin, normien tarkistamisen ja laadunvalvonnan suorittamisen tutkiminen.