Представлены материалы об использовании уникальных автомобильных бетононасосов фирмы Worthington, Putzmeister и Schwing, которые использовались при сооружении Укрытия над разрушенным реактором Чернобыльской АЭС. Специальные машины позволили обеспечить непрерывную подачу бетона на высокие отметки сооружения. Важным является и то, что бетононасосы позволили существенно снизить дозы облучения строителей привлеченных к возведению Саркофага.
Назначение автомобильных бетононасосов
Что такое бетононасос? Назначение бетононасоса заключается в подаче бетонной смеси в необходимое место укладки для оперативного и качественного строительства разнообразных объектов. Бетононасос — это машина для нагнетания бетонной смеси к месту её укладки с помощью гибкого бетоновода, что также дает возможность для нагнетания бетона в различные плоскости. Считается, что подача бетона с помощью бетононасосов существенно улучшает качество укладываемого бетона. Это объясняется тем, что при передаче раствора бетона осуществляется дополнительное перемешивание, что повышает структуру укладываемого бетона.
Существует несколько конструкций бетононасосов — одно- и двухцилиндровые, а по типу привода кривошипно-шатунные и гидравлические бетононасосы.
С повышением требований к темпам и качеству строительно-монтажных работ, инженерами было разработано передвижное строительное оборудование. В среде бетононасосной техники были сконструированы автобетононасосы — бетононасосы, установленные на автомобильное шасси.
Основное отличие автобетононасосов от стационарных бетононасосов заключается в их мобильности.
Автобетононасосы предназначены для подачи свежеприготовленной бетонной смеси в горизонтальном и вертикальном направлениях распределительной стрелой к месту укладки на строительных объектах. Применение бетононасосов значительно сокращает сроки возведения зданий и сооружений, повышает качество строительства, улучшает условия труда.
Автобетононасос, также как и его стационарный собрат, может работать в любых погодных условиях с производительностью до 150 м3/час, подавать бетон на высоту до 70 метров и до 200 метров по горизонтали.
Внешний вид автомобильных бетононасосов
Автобетононасосы оборудуются амортизационной системой, которая минимизирует колебания вызванные работой гидравлики. Современные автомобильные бетононасосы оборудуются электронной системой контроля качества подаваемого бетона, а также регулируется распределение нагрузки на стрелу, что уменьшает амплитуду колебаний конструкции.
Схема работы бетоновода автомобильного бетононасоса (трехсекционная стрела)
Большим плюсом автобетононасоса, позволившим интенсивно использовать этот вид техники при сооружении объекта Укрытие над разрушенным реактором Чернобыльской АЭС, является его мобильность. Это дало возможность начать бетонирование стен Саркофага дистанционно (на расстоянии) и в короткий строк организовать весь технологический процесс бетонирования.
Применение автобетононасосов при ликвидации аварии на ЧАЭС позволило существенно сократить сроки выполнения работ, сократить потребности в рабочей силе и снизить затраты.
Потребность в дистанционном бетонировании при сооружении Саркофага
Сооружение объекта Укрытие, по первоначальному проекту, предусматривало полную изоляцию (захоронение) всех помещений, относящихся к 4-му блоку ЧАЭС. Но после анализа радиационных условий в местах проведения работ (внутри помещений и на территории ЧАЭС), а также обследования строительных конструкций здания позволили упростить конструкцию объекта Укрытие.
При возведении стен объекта Укрытие был предусмотрен следующий порядок бетонирования. Армоблоки поставлялись на АЭС в готовом виде. На участке с наиболее благоприятной радиационной обстановкой осуществлялась сборка их в блок-опалубку.
Собранный блок доставлялся к месту расположения стенки и после монтажа бетоноводов и установки бетононасосов производилась укладка в него бетонной смеси.
Схема расположения бетононасосов при строительстве каскадной стены объекта Укрытие
При возведении некоторых наружных бетонных стенок Укрытия армоблоки монтировались на железнодорожных платформах. Количество платформ определялось длинной стенки. Для наиболее протяженной стенки потребовалось 14 платформ, рабочее место для сборки армоблоков которой было определено в районе АБК-1, т.е. на расстоянии 500-600 м от места возведения стенки. При этом для размещения платформ и доставки опалубки к месту расположения стенки использовался существовавших железнодорожный путь.
Наибольшую сложность представляли собой работы по возведению каскадной стены высотой 5,75 м в осях 43-51 вдоль ряда Ю. Затем бетонировалось пространство между этой стенкой и блоком Б до верхней отметки стенки. На образованную ступеньку максимально приблизившись к развалу, устанавливалась опалубка: армоблоки высотой 12 м, для второй стенки за которую также укладывался бетон, в результате образовывалась вторая ступенька – ярус каскадной стенки общей высотой 17,55 метров. Аналогично первому и второму ярусам возводились третий (общая высота 29,75 м ) и четвертый (общая высота 41.00 м) ярусы. Схема возведения каскадной стены представлена на рисунке. При возведении стенок внутри помещений армоблоки устанавливались на место по отдельности. В ряде случаев опалубка монтировалась непосредственно на месте возведения стенок.
Подача бетона в армоблоки осуществлялась с помощью передвижных и стационарных бетононасосов, позволявших выносить приемщики бетонной смеси на расстояние 150-200 метров от мест установки армоблоков. К числу использовавшихся бетононасосов относятся Вортингтон (Worthington), Швинг (Schwing), Путцмейстер (Putzmeister), БН-80-20.
Согласно проекту защитной оболочки, разработанному ВНИПИЭТ, при сооружении «Укрытия» потребовалось уложить более 300 000 м3 бетона. При этом было смонтировано более 7 тысяч тон металлоконструкций. Работы были начаты в конце мая 1986 года и окончены в ноябре 1986 года.
Putzmeister и Schwing возле Чернобыльской АЭС
При укладке бетона в стены Саркофага использовали производительные бетононасосы. В частности использовались автобетононасосы западногерманских фирм «Путцмайстер» и «Швинг», которые имели стрелы пятидесяти и шестидесяти метровые распределительные стрелы для подачи бетона. Указанные автобетононасосы были оборудованы выносными пультами управления и телекамерами. Объем укладки одним автобетононасосом в сутки доходил до 1200 кубических метров бетона.
На то время автобетононасосы были достаточно прогрессивным строительным оборудованием позволявшем проводить инъекцирование бетоном или производить дистанционную подачу бетонных растворов.
Ниже представлены фотографии работы автомобильных бетононасосов возле Чернобыльской АЭС.
Putzmeister возле ЧАЭС
Строительство Саркофага с помощью автобетононасосов
Укладка бетона в третий уступ каскадной стены объекта Укрытие
Бетонирование каскадной стены объекта Укрытие с помощью автобетононасосов
Автомобильный бетононасос на уступе каскадной стены Саркофага
Автобетонасосы укладывают бетон
Автобетононасосы в работе по сооружению объекта Укрытие
Современные модели бетононасосов Putzmeister и Schwing
Самый известный современный производитель бетононасосов, продающая агрегаты по всему миру, является компания «Putzmeister AG». Putzmeister производит бетононасосы более 30 лет.
Современный модельных ряд автомобильных бетононасосов фирмы Putzmeister насчитывает 11 типоразмеров бетононасосов. Отличия заключаются в высоте подачи бетонной смеси — 16, 20, 24, 28, 31, 32, 36, 42, 46, 52 и 58 метров.
На двухосных шасси монтируются 16-ти, 20-ти, 24-ти метровые распределительные стрелы. 24-метровые автобетононасосы выполняется в двух вариантах конструкции стрелы — трех- и четырех секционной стрелой.
Автобетононасосы с распределительной стрелой 28 и 36 метров представляют собой уже трехосные шасси, а 42 и 46-метровые стрелы монтируются на шасси с колесной формулой 8×4, при этом распределительные стрелы длиной 46 м поставляются в 4-х или 5-секционном исполнении. Автомобильные бетононасосы Putzmeister с распределительной стрелой 52 и 58 метров устанавливаются на специальные 5 и 6-осные шасси.
Наиболее оптимальной моделью Putzmeister признана модель с 36 метровой стрелой. Модель относительно компактна. Именно бетононасос Putzmeister с 36 метровой стрелой на постсоветском пространстве может поставляться на шасси МАЗ.
putzmeister
Модель автомобильного бетононасоса фирмы Putzmeister
Среди современных моделей автомобильных бетононасосов фирмы SCHWING-Group в Украине и России является модель с 34 метровой распределительной стрелой. Бетононасос XZ может монтироваться на шасси МАЗ-303040. Стоит отметить, что в модельном ряду автобетононасосов компании SCHWING-Group имеются также агрегаты с 24-, 28-, 31-, 42-, 45-, 52 и 58-метровыми распределительными стрелами.
schwing
Модель автомобильного бетононасоса фирмы SCHWING
Литература о автобенононасосах Putzmeister и SCHWING :
- Ликвидация последствий тяжелой ядерной аварии — сооружения защитного уркытия над четвертым блоком ЧАЭС Припринт ВНИПИЭТ-31. В.Курносов, В.М. Багрянский, И.К. Моисеев, В.Г. Крицкий. — М.: ЦНИИ Атоминсофрм 19991 — 27 с.
- Захоронение четвертого блока Чернобыльской АЭС Курносов В.А., Багрянский В.м., Моисеев И.К. Атомная энергия. 1988. Т.64. Вып. 4. С. 248-254.
- http://www.schwing.com/
- www.putzmeister.com/
- www.putzmeister.ru/
- www.iss.niiit.ru/book-7/glav-5-4.htm Опыт ликвидации последствий Чернобыльской катастрофы. Часть II.
