Cách sử dụng khuôn thép đúc ống cống ai cũng làm được

Sản xuất ống cống bê tông không cần nhà máy lớn hay công nghệ đắt tiền. Bạn chỉ cần khuôn thép đúc ống cống, bê tông tốt, và quy trình làm việc đúng. Khuôn thép được thiết kế để tạo hình dáng ống cống đều đặn, chất lượng ổn định. Điều này khiến nó trở thành công cụ lý tưởng cho các cơ sở sản xuất nhỏ, hay thậm chí những người muốn tự tạo ống cống cho công trình của họ.

Cấu trúc chính của khuôn thép đúc ống cống

Khuôn thép đúc ống cống thường được làm từ thép không gỉ hoặc thép carbon có độ cứng cao. Khuôn bao gồm một thân chính hình trụ, được chia thành các tấm cong để dễ lắp ráp và tháo rời. Những tấm này được giữ chặt bằng các ốc vít hoặc khóa nhanh.

Cấu trúc bên trong khuôn có các tính năng sau:

• Tâm trục (mandrel) hoặc cốt lõi ở giữa để tạo thành lỗ ở trung tâm của ống cống
• Các nan (stiffener) hoặc gân cứng để ngăn chặn biến dạng khi đúc
• Các lỗ nhỏ ở một hoặc hai đầu để thoát khí hoặc đổ bê tông
• Bề mặt trong được xử lý nhẵn để ống cống có bề mặt sạch sẽ

Kích thước khuôn khác nhau tùy theo đường kính ống muốn sản xuất. Những khuôn phổ biến nhất là đường kính trong 200 mm, 300 mm, 400 mm, 500 mm, và 600 mm. Chiều dài của ống cống tạo ra cũng tuỳ thuộc vào thiết kế khuôn, thường từ 1 mét tới 2 mét.

Chuẩn bị công cụ và vật liệu cần thiết

Trước khi bắt tay vào đúc, cần phải chuẩn bị đầy đủ công cụ và vật liệu. Công cụ chính bao gồm bàn đúc (casting table) hoặc nền phẳng để đặt khuôn, một cái cờ lê để siết hoặc nới các ốc vít khuôn, những dụng cụ làm sạch, và một chiếc máy khuấy bê tông (concrete mixer).

Vật liệu bao gồm bê tông tươi được pha trộn đúng công thức, nước sạch nếu cần, và một chất bôi mặt khuôn (demolding agent) để dễ tháo khuôn sau này. Chất bôi mặt quan trọng vì nó ngăn chặn bê tông bám vào khuôn, giúp ống cống tách ra dễ dàng mà không bị hỏng.

Bê tông để đúc ống cống nên có độ cứng cao (thường C300 hay cao hơn), tỷ lệ nước vữa phù hợp để bê tông cô đặc nhưng vẫn dễ thi công. Tỷ lệ xi-măng:cát:sỏi thường là 1:2:4, nhưng có thể điều chỉnh tùy theo yêu cầu và điều kiện kinh tế.

Quy trình chuẩn bị khuôn trước khi đúc

• Chuẩn bị khuôn là bước then chốt. Khuôn thép đúc ống cống phải được kiểm tra xem có bị mòn, nứt hay bị biến dạng không. Nếu bề mặt trong khuôn bị xước hoặc không nhẵn, cần phải làm sạch hoặc sửa chữa. Một bề mặt không nhẵn sẽ tạo ra một ống cống có bề mặt xấu.
• Bước tiếp theo là bôi dầu hoặc chất bôi mặt khuôn. Chất bôi mặt nên được tô đều khắp trên bề mặt bên trong khuôn, đặc biệt là ở những nơi khó tới. Lượng chất bôi mặt không nên quá nhiều vì điều đó có thể làm bê tông bị bạc (bloom) hoặc bề mặt không bám tốt.
• Sau khi bôi, khuôn được lắp ráp. Nếu khuôn được làm từ những tấm cong riêng lẻ, chúng phải được xếp lại theo thứ tự chính xác. Các ốc vít phải được siết chặt, nhưng không nên siết quá mạnh vì có thể làm méo khuôn hoặc hỏng ốc vít.

Cốt lõi (mandrel) được đặt chính giữa khuôn. Nó phải được giữ thẳng bằng cách sử dụng các chân đỡ (supports) hoặc các công cụ hỗ trợ khác. Nếu cốt lõi bị lệch, ống cống sẽ có tường cục bộ không đều.

Các bước đúc bê tông vào khuôn

Đúc bê tông vào khuôn bắt đầu bằng việc đổ bê tông tươi từ phía trên. Bê tông nên được đổ từ từ, không nên đổ quá nhanh vì nó có thể tạo ra không khí bẫng và làm cho ống cống bị yếu.

Sau khi đổ một phần, bê tông cần được rung nén. Rung nén giúp loại bỏ bong bóng không khí, làm bê tông cô đặc hơn. Rung nén có thể được thực hiện bằng một chiếc máy rung trục (vibrator) được đặt chạm vào bề mặt khuôn. Rung nên kéo dài khoảng 30-60 giây, nhưng không nên rung quá lâu vì nó có thể làm tách lớp bột xi-măng ra khỏi sỏi.

Tiếp tục đổ bê tông cho tới khi bê tông lấp đầy khuôn. Bê tông sau cùng nên cao hơn một chút so với mép khuôn để bù lại sự co ngót của bê tông khi cứng. Sau khi đổ xong, bề mặt bê tông được san phẳng bằng một cái thước gỗ hoặc thép.

Sau khi đúc xong, khuôn phải được để yên trong một điều kiện ổn định. Nhiệt độ lý tưởng để bê tông cứng là khoảng 20-25°C. Độ ẩm nên được duy trì cao (trên 90%) để bê tông cứng đều. Nếu thời tiết nóng, có thể phun nước lên bề mặt bê tông hoặc phủ một tấm bạt ẩm để chậm quá trình mất nước.

Thời gian để bê tông đạt độ cứng

Thời gian chờ đợi là rất quan trọng. Bê tông cần phải cứng đủ để có thể tháo khuôn mà không bị hỏng, nhưng không cần phải chờ cho tới khi nó cứng hoàn toàn (điều đó có thể mất từ 7 đến 28 ngày tùy thuộc vào điều kiện).

Thông thường, khuôn thép đúc ống cống có thể được tháo sau 24 tới 48 giờ. Tuy nhiên, nếu muốn tăng tốc độ sản xuất, có thể sử dụng những phụ gia tăng tốc độ cứng (accelerators) để bê tông cứng nhanh hơn, có thể chỉ sau 12 giờ.

Để kiểm tra xem bê tông đã cứng đủ chưa, có thể gõ nhẹ vào bề mặt. Nếu bê tông tạo ra một âm thanh rõ ràng (không phải âm thanh mềm), thì nó có thể đã đủ cứng để tháo khuôn.

Kỹ thuật tháo khuôn an toàn

Tháo khuôn là một bước phải làm cẩn thận. Nếu tháo quá sớm, ống cống có thể bị nứt. Nếu tháo quá muộn, khuôn sẽ bị ăn chặt vào bê tông, rất khó tháo.

Bắt đầu bằng việc nới lỏng các ốc vít nối. Nên nới từng ốc một, và nối tiếp nới các ốc khác, không nên nới hết một phía trước rồi nới phía khác. Nới đều sẽ giúp khuôn tháo ra mà không bị kẹt.

Sau khi nới các ốc, các tấm cong của khuôn sẽ bắt đầu tuân lỏi. Tháo từng tấm ra từ từ. Nếu khuôn bị kẹt, không nên dùng sức mạnh kéo mà hãy sử dụng một chiếc búa cao su gõ nhẹ xung quanh khuôn để làm cho nó tuân.

Cuối cùng, tháo cốt lõi (mandrel) ra. Cốt lõi có thể được kéo hoặc xoay ra tùy thuộc vào thiết kế. Nếu bị kẹt, có thể sử dụng một dụng cụ kéo riêng biệt hoặc gõ nhẹ trên đầu cốt lõi.

Xử lý mẫu cống sau tháo khuôn

Sau khi tháo khuôn, ống cống còn ở trạng thái bê tông tươi non. Nó cần được đặt ở một vị trí an toàn và được để yên để tiếp tục cứng. Ống cống nên được xếp thành một hàng, không nên xếp chồng lên nhau vì nó có thể gây biến dạng.

Ống cống nên được che phủ bằng một tấm bạt hoặc ở trong một hầm ẩm để duy trì độ ẩm cao. Nếu không, bê tông có thể cứng nhanh quá, gây ra các vết nứt do co ngót.

Sau khoảng 7 ngày, ống cống có thể được xếp chồng lên nhau hoặc vận chuyển, vì nó đã đạt độ cứng khoảng 70% của độ cứng cuối cùng. Độ cứng hoàn toàn được đạt sau 28 ngày.

Bảo quản khuôn thép để kéo dài tuổi thọ

Khuôn thép đúc ống cống là một công cụ có giá trị nên cần được bảo quản cẩn thận. Sau mỗi lần sử dụng, khuôn phải được làm sạch ngay lập tức trước khi bê tông cứng lên. Bê tông cứng khó loại bỏ hơn nhiều so với bê tông tươi.

Bề mặt bên trong khuôn nên được rửa bằng nước và một bàn chải thép mềm. Nếu có bê tông dính chặt, có thể sử dụng một chất tẩy bê tông chuyên dụng. Sau khi làm sạch, khuôn phải được sấy khô hoàn toàn.

Trước khi lưu trữ, khuôn nên được bôi một lớp dầu chống gỉ. Dầu sẽ bảo vệ bề mặt thép khỏi oxi hóa, đặc biệt quan trọng ở các vùng khí hậu ẩm hoặc gần biển.

Khuôn nên được lưu trữ ở một nơi khô ráo, không bị phơi nắng trực tiếp. Nếu có thể, nên lưu trong một hầm hoặc trong nhà. Nếu lưu trữ lâu dài, nên kiểm tra định kỳ xem khuôn có bị gỉ hay biến dạng không.

Tối ưu hóa tốc độ sản xuất

Khi đã làm quen với quy trình, có thể tăng tốc độ sản xuất. Một cách là chuẩn bị nhiều bộ khuôn để khi bộ này đang chờ cứng, bộ khác đã được đúc. Với ba bộ khuôn, ví dụ, bạn có thể sản xuất ba ống cống mỗi 48 giờ.

Một cách khác là sử dụng những phụ gia tăng tốc độ cứng để bê tông cứng nhanh hơn, cho phép tháo khuôn sớm hơn. Điều này cần phải được kiểm tra cẩn thận để đảm bảo chất lượng của sản phẩm không bị ảnh hưởng.

Ngoài ra, chuẩn bị bê tông một cách hiệu quả cũng góp phần. Sử dụng một chiếc máy khuấy lớn hoặc một nhà máy bê tông nhỏ sẽ nhanh hơn khuấy bằng tay. Đúc từ một máy với một chiếc phễu hoặc một chiếc xe đẩy bê tông cũng tạo thuận lợi.

Những lỗi phổ biến và cách tránh

1. Lỗi phổ biến nhất là tháo khuôn quá sớm. Điều này sẽ làm cho ống cống bị nứt hoặc suy yếu.
2. Lỗi thứ hai là không bôi mặt khuôn đủ, khiến ống cống bị bám vào khuôn.
3. Lỗi thứ ba là không rung nén bê tông đúng cách, khiến cho ống cống bị rỗng hoặc có các bong bóng không khí.
4. Lỗi thứ tư là để khuôn tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt mà không được bảo vệ, khiến nó bị gỉ hoặc biến dạng.

Để tránh những lỗi này, chỉ cần tuân theo quy trình một cách kỹ lưỡng, kiểm tra khuôn thép đúc ống cống thường xuyên, và bảo quản nó cẩn thận.

Một số sản phẩm khuôn đúc mẫu tại MQB:

Khuôn Đúc Lam Chữ Z

Khuôn Đúc Dải Phân Cách Bê Tông 

Khuôn Cống Bi Bê Tông

Khuôn Đúc Gạch Giả Đá Vân Mây

Khuôn Đúc Lối Đi Sân Vườn Model G

Khuôn Đúc Lối Đi Sân Vườn Bằng Thép

Khuôn Đúc Mương U