Для чего предназначены бетононасосы
Наиболее удобным способом транспортировки любых текучих субстанций являются трубы. Согласитесь перекачивать жидкость быстрее и удобнее, чем носить ее ведрами. Трубопроводный транспорт стараются использовать везде, где это возможно.
Перевозка нефти в емкостях дороже, чем перекачка в трубах, даже если использовать такие корабли гиганты (больше чем авианосец)
Пример — даже самые дешевые перевозки нефти по морю танкерами стараются замещать прокладкой труб по дну. Сравнивать с транспортировкой с помощью железной дороги или автоцистерн вообще нет необходимости.
Применительно это в меньших масштабах и к строительной площадке. Доставлять к месту бетонирования смесь по бетонопроводу проще, чем бадьями или даже с помощью ленточного конвейера.
Проложить трубы и качать по ним нефть или газ быстрее. Это же касается и строительной площадки
Для нагнетания бетона используют специальные агрегаты бетононасосы https://slavabzbeton.com/avtobetononasos/ — о них, и пойдет речь дальше.
Достоинства использования бетононасосов
Автобетононасос, как работает: не самый эффективный способ распределения бетонной смеси
Начнем с плюсов, благодаря которым скорость выполнения бетонирования, по сравнению с другими методами подачи смеси, возрастает почти в три раза (видео в этой статье, приведенное ниже, показывает эффективную работу этих агрегатов), а также улучшается качество выполнения работ.
- Можно обеспечить непрерывный процесс укладки. Остановка бетонирования снижает качество готового материала, так как частично затвердевшая смесь плохо сцепляется со свежей, только что приготовленной.
- С помощью бетононасосов соответствующей мощности можно легко подать смесь на высоту. Если ленточные транспортеры при горизонтальном перемещении смеси могут даже превосходить характеристики бетононасоса, то для вертикальной ее доставки нужно применять специальные устройства по типу нории.
- Доставка бетона по трубам позволяет переместить большой объем в кратчайшие сроки. При использовании бадей скорость уменьшается из-за необходимости загрузки бетона в них, а так же небольшой скорости передвижения крана.
- Для перемещения смеси с помощью бадей нужен смонтированный кран, вылет стрелы которого ограничен. Если к тому же нужно дополнительно передвигаться по подкрановым путям время доставки еще больше увеличивается. Бетононасос в нем не нуждается.
- Иногда, например при уже смонтированном перекрытии подать бадью сверху уже невозможно, зато легко можно подвести бетонопровод.
По бетонопроводу можно подать смесь в помещение, даже если уже смонтировано перекрытие
6. Бетонопроводы компактны и не занимают много места в отличие от ленточных транспортеров.
7. Смонтировать трубы быстрее, чем установить секции конвейера.
Конвейер не конкурент бетононасосу
8. При перемещении смеси по трубам потери воды минимальны (даже через испарение) это положительно сказывается на качестве бетона. Особенно важен данный факт, когда между местом приготовления (или разгрузки) и местом укладки большое расстояние.
9. Бетонирование с помощью бетононасоса требует меньшего количества строителей, чем с использованием других методов. Вкупе с сокращением сроков на выполнение работ это снижает затраты на заработную плату.
Для работы с бетононасосом не нужна большая бригада
Благодаря этим преимуществам почти всегда, когда требуется укладка очень большого количества смеси, применяют бетононасосы. Однако есть и некоторые недостатки.
Недостатки использования бетононасосов
- Это не самое дешевое строительное оборудование, поэтому затраты на его закупку (или аренду) все таки велики.
- Требуется монтаж бетонопровода, что тоже отнимает время. Ситуация решается с помощью подвесных труб на стреле, но радиус их вылета ограничен.
- Если требуется точечная заливка небольших мест (например, при монтаже сборно-монолитных конструкций) то выгоднее использовать другие методы транспортировки бетона.
- Механизмы насоса и трубы даже изготовленные из специальных материалов с использованием защитных покрытий устойчивых к истиранию все равно изнашиваются, особенно при перемещении смеси с твердыми заполнителями, обладающими абразивными свойствами.
Как видите, недостатки тоже есть, поэтому при небольшом объеме работ (например, нужно залить стяжку небольшой толщины) все-таки выгоднее использовать другие способы подачи.
Принцип работы автобетононасоса:
С лотка бетоносмесителя ( бетономешалки, миксера ) бетон или раствор постепенно выгружается в приёмный бункер автобетононасоса. Насосная установка начинает перекачивать смесь по бетоноводу-стреле непосредственно к месту разгрузки до 70 м в высоту и до 200 м в длину. 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 металлических труб, соединённых специальными зажимами. На конце этой трассы надет резиновый хобот для распределения бетона по опалубке. Длина хобота 4 метра. Можно использовать два хобота, чтобы повысить маневренность бетонирования. В случае необходимости, трассу к бетононасосу можно подсоединить, не используя стрелу. Бетоноводы просто присоединяются непосредственно к насосной установке. Применение при возведении зданий и сооружений из монолитного бетона и железобетона, строительстве мостов, тоннелей и т.д.
— Конструкция автобетононасоса продумана для установки на трехосное шасси; — Передние выносные опоры с «Х»- образным выдвижением для быстрой установки и легкости раскрытия стрелы в стесненных условиях; — Независимая рама с защитой от деформации кручения; — Выносные опоры с гидравлическим приводом по обеим сторонам машины; — Четырех или пяти секционная раздаточная стрела диаметром 125 мм. с раскручивающейся кинематикой раскрытия; — Пропорциональное управление раскрытием стрелы позволяет оператору независимо управлять раскрытием секций; — Регулятор подачи бетона; — Тихая работа автобетононасоса с высокой производительностью: ровный, непрерывный ток бетона; Устройство безопасности на открываемом смотровом люке. — Производительность автобетононасоса от 90 до 163 м3/ ч.
— Пропорциональное радиоуправление стрелой (две скорости) через дистанционный радио пульт с синтезатором частот, 8-ми позиционным ключом и регулятором подачи бетона;
— Резервный пульт дистанционного управления с кабелем 30 м;
— Дистанционно управляемый вибратор на решетке приемного бункера;
— Центральный смазочный узел насосного узла;
— Дополнительная ручная система смазки насосного узла;
— Подкладки под выносные опоры из сверхпрочного пластика;
— Задняя фара на приемном бункере;
— Принадлежности для промывки и очистки системы.
— Трубопровод двойной толщины и высокопрочной стали;
— Центральная автоматическая смазочная система стрелы;
— Комплект экстренного обслуживания гидролинии;
— Водяной насос высокого давления;
— Воздушный компрессор для прочистки стрелы;
— Воздуховод на стреле;
— Защита приемного бункера.
Как устроен автобетононасос.
Более подробно о каждом из компонентов:
Бетонные насосы по принципу действия распределяются на два типа: роторные и поршневые
Так как поршневые бетонные насосы являются более мощными, надежными и позволяют работать с низкими марками бетона они вытеснили роторные бетонные насосы, которые в последнее время сняты с производства. Бетононасос состоит из пары цилиндров, осуществляющих транспортировку бетона, поршни которых приводятся в движение индивидуальными гидроцилиндрами в противоположных направлениях. Таким образом, одновременно осуществляется такт всасывания бетонной смеси из приемного бункера ОДНИМ цилиндром, и такт подачи ее в бетоновод ВТОРЫМ. Такты работы поршней строго согласованы с работой шибера (клапана), который синхронно переключается на НАГНЕТАЮЩИЙ цилиндр, обеспечивая непрерывную подачу смеси в бетоновод одновременно открывая доступ в приемный бункер ВСАСЫВАЮЩЕМУ цилиндру.
В свою очередь шиберы автобетононасосов бывают трех типов:
S-шиберы (сталь или чугун)
C-шиберы (сталь или чугун)
У перечисленных шиберов немного разная специализация С- и S- шиберы предназначены для прокачки стандартных марок бетона, когда рок-шибер предназначен для прокачки «грубых» смесей с крупной фракцией, которая забивает S- / C-шибер. В плане эксплуатационных качеств по типам шиберов, расстановка следующая:
S-шиберы — лидируют по надежности; С-шиберы — наиболее просты в эксплуатации и обслуживании; рок-шиберы — более экономичны в части расходов на эксплуатацию.
Эффективность работы автобетононасоса в наибольшей степени зависит не от типа используемого шибера, а плотности мест соединения, которые должны быть надежно изолированы. Не плотно прилегающие или изношенные уплотнительные кольца со временем начнут пропускать воду и воздух, что может привести к отложениям засохшего бетона на стенках шибера.
Производительность современных поршневых двухцилиндровых бетононасосов варьируется в пределах от 80 до 180 кубических метров в час.
Приемный бункер
Приемный бункер автобетононасоса представляет собой резервуар (как правило объемом около 0,6 куб.м.) совмещенный с бетонным насосом, в который осуществляется выгрузка бетонной смеси и ее забор рабочими цилиндрами. Так же бункер оснащен миксером для смешивания бетонного раствора и защитной решеткой. В качестве дополнительной опции на защитную решетку бункера, устанавливается эксцентриковый вибратор для облегчения просеивания бетонной смеси.
Распределительная стрела автобетононасоса
Распределительная стрела автобетононасоса — является основным механизмом, от которого зависит рабочий дипазон подачи бетонной смеси. Распределительная стрела крепится к раме автобетононасоса на поворотной колонне и состоит из нескольких шарнирно-сочлененных секций. Количество и длина секций зависит от рабочего диапазона высоты и дальности подачи смеси той или иной модели автобетононасоса, а так же схемы раскладывания секций стрелы, об этом речь пойдет несколько позже. Подъем стрелы и раскладывание секций происходит при помощи гидроцилиндров двустороннего действия а опорно-поворотное устройство позволяет осуществлять подачу бетона в радиусе 360º от бетононасоса. Бетоновод крепится к распределительной стреле автобетононасоса специальными кронштейнами, позволяющими производить оперативную замену изношенных секций бетоновода и заканчивается гибким распределительным шлангом длинной от 3-х до 7-ми метров.
Как уже было сказано ранее, существует три схемы раскладывания секций стрелы:
R-образная Z-образная RZ -образная.
R-образная схема является наиболее стандартной для большинства распределительных стрел. Z-бразная система имеет ряд преимуществ, перед R-образной, а именно: меньшая минимальная высота раскладывания, большая маневренность при работе в стесненных условиях. Стрелы с RZ-образной схемой раскладывания являются универсальными с точки зрения отсутствия мертвых зон во всех плоскостях работы стрелы.
Гидравлические опоры (аутригеры)
Гидравлические опоры предназначены для увеличения продольного и поперечного опорных контуров автобетононасоса и придания устойчивости во время прокачки бетонной смеси на больших радиусах и высотах.
Условия работы автобетононасоса
Заказывая автобетононасосы нужно надлежащим образом подготовить площадку. В зависимости от длины стрелы АБН, также и меняются размеры данной площадки. В среднем для ходовых насосов размеры площадки составляют 6 х 9 метров.
Более того, для линейного типа АБН уже недостаточно той пусковой химической добавки, которая включена в ценник обычного насоса.
После расстановки насоса и раскладывания магистрали, лицу ответственному за приемку бетонной продукции необходимо приобрести у производителя цементное молочко, либо закупить два мешка цемента, которых как правило достаточно для запуска. Оператор скоординирует прораба относительно необходимых действий.
Способы размещения бетононасосов
Главное различие агрегатов — варианты из базирования. Бывают автомобильные, передвижные (мини) и стационарные бетононасосы.
Автомобильное оборудование
Высокая мобильность позволяет использовать такой вариант даже в том случае, если строительство ведется на участках максимально удаленных от благ цивилизации. Это автомобиль (чаще грузовой), имеющий специальную платформу, на которой надежно зафиксирована насосная станция с бетоноводом, уже подсоединенным к ней.
Основные составляющие автобетононасоса — бункер для приема бетона и стрела. Последний элемент — стальная труба, имеющая несколько участков, называющихся коленами. Длина, на которую способна «подняться» такая стрела, составляет 10-64 м. Последний ее элемент соединяют с гибким шлангом, на сленге его называют хоботом. Он дает возможность направить струю раствора в заданное место. Перед запуском оборудования в него заливают определенное количество цементного молока либо специального химического (пускового) раствора для смазки труб.
Преимущества автомобильного бетононасоса:
- максимальная длина перекачки — до 200 м, высота — до 70 м;
- максимальная производительность (до 90 кубометров в час);
- отсутствие необходимости поиска подходящего транспорта;
- относительная компактность станции;
- большая маневренность.
Недостатки:
- дорогая аренда;
- недостаточная высота подачи, если сравнивать со «стационаром».
Стационарные бетононасосы
Такие агрегаты называют стационарными условно, так как большая их часть возможность передвижения все же имеет, но не умеет перемещаться без посторонней помощи. Первый пример — прицеп, на который установлена бетононасосная станция. Транспортировка его осуществляется специальной техникой — тягачом.
Установка агрегата на отдельной площадке дает возможность сделать бетононасос более мощным, так как бетоновод — длинный гибкий шланг — на него устанавливают непосредственно на месте строительства. Этот вид насосов используют при возведении многоэтажных заданий и высотных сооружений. Нередко для более эффективной эксплуатации бетоноводы можно подвесить на строительный кран.
Совершенно неподвижные бетононасосы, которые устанавливают на долговременное основание, — техника, применяющаяся на заводах ЖБИ. Однако в этих случаях используют ленточные транспортеры или бадьи, перемещаемые кранами (козловыми, мостовыми).
Плюсы стационарного и «полустационарного» прицепного вида:
- возможность перекачивания очень большого количества бетонной смеси, если сравнивать их с автобетононасосами (200 и более кубометров в час);
- максимальное расстояние подачи раствора — 300 м по горизонтали, 100 м по вертикали;
- разные способы подачи раствора: как по горизонтали, так и по вертикали;
- невысокая цена.
Минусы:
- недостаточная маневренность;
- невозможность быстрой транспортировки агрегата; риск повредить шланг при неосторожной либо очень частой эксплуатации.
На стационарных агрегатах и на тех, что устанавливаются на автомобильные прицепы, используют поршневые системы, которым этот вид техники обязан самой высокой производительностью.
Специальные бетононасосы
Существуют автобетононасосы, оснащенные миксером, однако максимальная вертикальная перекачка данного вида оборудования невелика — всего 30 м. Есть еще одна разновидность техники — специальная, задачи ее уже далеки от того, чтобы называться тривиальными. Например, выпускают мобильные бетононагнетатели, имеющие гусеничный ход. Нередко их используют вместе с буровыми машинами. Замены такой технике не найти для строительства тоннелей в горной местности.
Другие примеры — комбинированные установки, производящие и перекачивающие раствор, бетононасосы, имеющие гидравлический манипулятор для напыления смеси на различные поверхности. Список этот можно продолжать, так как применяются незаменимые бетонные смеси очень широко.
Передвижные мини-станции
Этот вариант используют, когда необходимо относительно небольшое количество бетона. Специализация мини-насосов — помощь при сооружении небольших и средних объектов. Маленькие размеры позволяют легко передвигать бетононасос по участку, что делает работу быстрой и сравнительно легкой.
Однако за такую суперманевренность мини-оборудование расплачивается худшими техническими характеристиками — максимальной высотой и длиной подачи. Первая составляет 50 м, вторая — 150. Однако в частном строительстве эти недостатки, как правило, минусами не являются.
