В последнее десятилетие монолитное строительство стало одной из самых развивающихся отраслей в России. Расширяющийся рынок требовал адекватного развития промышленности выпускающей строительные материалы для монолитного бетонирования, а так же средства для их укладки и транспортировки.
В СССР более полувека применялись и бетононасосы, и "рукотворные" опалубки, и товарный бетон, и арматура, при строительстве дамб, ГЭС, мостов и плотин. Гражданское строительство и монолит - практически не пересекались.
Лишь к середине 90-х годов Россия бетонирование стало применяться как в гражданском строительстве, так и в частном.
Сегодня невозможно представить, чтобы серьезный современный строительный объект, на котором применяются технологии монолитного возведения зданий и сооружений обходился без автобетононасоса. Основное преимущество современных автобетононасосов перед бетононасосами стационарного типа заключается в мобильности и необходимом уровне подвижности на строительном производстве. У застройщиков отпадает потребность в демонтаже бетоновода, перемещении распределительных стрел, привлечении транспорта для перемещения бетононасосной установки и комплектующих, и соответственно, очередной сборки на новом месте. А применение автобетононасоса позволяют сократить время строительных работ.
Устройство и принцип работы автобетононасоса
Рассмотрим автобетононасос более детально. Автобетононасос предназначен для подачи свежеприготовленной бетонной смеси в горизонтальном и вертикальном направлениях к месту укладки с помощью стрелы или инвентарного бетоновода. Он может работать в районах с умеренным климатом при температуре окружающей среды от —5 до +40 С. Он монтируется на автомобиле КамАЗ-65117. Полностью автономный бетононасос со своей раскладывающейся стрелой (трубой-бетоноводом). Стрела-труба состоит из нескольких подвижных колен, с полностью контролируемыми перемещениями, складываниями. Длина стрелы автобетононасоса 17 метров, а высота подачи смеси стрелой 21м (начиная от земли).Стрела может поворачиваться в вертикальной плоскости на 90°, а в горизонтальной на 355° В основе стрелы стоит непосредственно насосная установка и приёмный бункер для бетона, на конце стрелы надет гибкий шланг-хобот 4 метров, через который, собственно, и происходит выгрузка бетона в конкретную точку опалубки.
Принцип работы автобетононасоса: с лотка бетоносмесителя ( бетономешалки, миксера ) бетонный раствор постепенно выгружается в приёмный бункер автобетононасоса. Насосная установка начинает перекачивать смесь по бетоноводу-стреле непосредственно к месту разгрузки: на высоту, на удаленные участки и т.д. Бетон и раствор можно подавать не только по стреле автобетононасоса, а ещё и нарастить её дополнительными бетоноводами, так называемой - трассой. Трасса собирается на объекте из отдельных труб, соединённых специальными зажимами. На конце этой трассы надет резиновый хобот для распределения бетона по опалубке. В основном, использование трассы для автобетононасоса актуально при заливке в существующих строениях, либо под линиями электропередач и во всех остальных случаях, когда невозможно завести стрелу автобетононасоса в нужное место.
Нормальная эксплуатация бетононасосов обеспечивается в том случае, если по бетоноводу перекачивают бетонную смесь подвижностью 5... 15 см, удовлетворяющую требованиям удобоперекачиваемости, т.е. способности ее транспортирования по трубопроводу на предельные расстояния без расслоения и образования пробок. Оптимальная подвижность бетонной смеси с точки зрения ее удобоперекачиваемости 6...8 см, а водоцементное отношение - 0,4... 0,6.
В качестве крупного заполнителя рекомендуется применять гравий или щебень не игловатой формы. Наибольший размер зерен крупного заполнителя не должен превышать 0,4 внутреннего диаметра бетоновода для гравия и 0,33 - для щебня. Количество зерен наибольшего размера и зерен пластинчатой (лешадной) или игловатой формы не должно превышать 15% по массе.
Перед началом транспортирования бетонной смеси трубопровод смазывают, прокачивая через него известковое тесто или цементный раствор. После окончания бетонирования бетоновод промывают водой под давлением и через него пропускают эластичный пыж. При перерыве более чем на 30 мин смесь во избежание образования пробок активизируют путем периодического включения бетононасоса, при перерывах более чем на 1 ч бетоновод полностью освобождают от смеси.
В выпускной квалификационной работе будет спроектирован гидравлический привод автобетононасоса.
Произведено проектирование автобетононасоса и гидропривода крана на заданные технические условия.
В работе был произведен тепловой расчет и сделан вывод о том, что теплообменник для гидропривода не требуется, так как жидкость нагревается до 56°С, при оптимальной температуре гидроприводов промышленного назначения 50-6О°С.
В расчете надежности гидропривода вероятность безотказной системы составляет 68,72% и средняя наработка на отказ составляет 5331,58 часов.
Для гидросистемы крана используется жидкость ИГС-46 на высокоочищенной минеральной базовой основе, обеспечивающую высокую термоокислительную стабильность, противоизносные, антикоррозионные и деэмульгирующие характеристики, которые в свою очередь повышают долговечность работы гидропривода в целом; совместима со всеми уплотнительными материалами.
Из расчета бетоновода можно сделать вывод о том, что выбранный насос Н1 создаст необходимое давление и доставит бетонную смесь (бетон) на нужную высоту.
