Обследование состояния сооружений
Для выявления причин разрушения бетона при совместном действии воды и мороза должны учитываться условия работы бетона в сооружениях. Наибольший интерес с этой точки зрения представляют сооружения промышленной гидротехники, точнее - градирни и другие объекты, применяемые в системе оборотного водоснабжения. Для бетона градирен характерны влажные условия и частое замораживание в холодное время года. Поэтому оценка факторов, воздействующих на бетон, и увязка их с данными обследования градирен дает возможность сделать выводы, имеющие значение для повышения морозостойкости бетона.
Башенные градирни
Градирни служат для охлаждения оборотной воды и входят в состав таких технологических комплексов, как установки химической промышленности, паровые турбины, мартеновские и доменные печи, компрессоры и др.
В настоящее время наиболее широкое распространение нашли два типа железобетонных градирен - башенные гиперболические и вентиляторные.
Основными конструктивными элементами ее являются: вытяжная башня, водосборный бассейн, расположенный под вытяжной башней; водоотводящий и водоподводящий каналы с распределительным резервуаром, размещенным в центре градирни; оросительное (водоохладительное) устройство с водораспределительной сетью желобов, расположенных над бассейном.
Вытяжная башня градирни состоит из кольцевого фундамента, опорных колонн, опорного кольца, оболочки башни и верхнего кольца жесткости.
По водоподводящему каналу вода поступает в центральный распределительный резервуар и затем на деревянное оросительное устройство комбинированного типа (пленочно-капельное). После прохождения через оросительное устройство охлажденная вода стекает в бассейн градирни и из него уходит по отводящему каналу в сеть.
В отечественной промышленности за последние годы значительное распространение получили многосекционные вентиляторные градирни из унифицированных железобетонных элементов конструкции Гипротис. Такая градирня состоит из двух частей: подземной (водосборного бассейна) и надземной (каркаса с технологическим оборудованием и вентиляторной установкой). Каркас собирают из железобетонных колонн.
В обоих направлениях колонны связаны поперечными и продольными двухветвевыми тонкостенными балками. Они стыкуются между собой сварными накладками, а узлы сопряжения колонн с балками омоноличиваются. Наружная и межсекционная обшивка градирен выполняется из асбестоцементных листов усиленного профиля. Сборные железобетонные элементы, стальные конструкции и обшивку окрашивают антикоррозийным составом, а деревянные конструкции антисептируют.
Основным достоинством градирен описанной конструкции является то, что их возведение по существу сводится к монтажу сборных элементов заводского изготовления.
Вентиляторные градирни
Вентиляторные градирни выгодно отличаются от башенных большей производительностью и компактностью. Железобетон в элементах градирен может служить длительное время - 50 лет и более при условии высокого качества бетона. В связи с этим в настоящее время градирни все чаще строят из железобетона.
Однако были случаи быстрого разрушения железобетонных конструкций градирен.
Как показало обследование, проведенное при участии М. М. Капкина, значительное число железобетонных градирен имеет признаки разрушения бетона уже после непродолжительной эксплуатации, на некоторых сооружениях обнаружены серьезные повреждения, требующие безотлагательного ремонта.
С июля 1961 г. по март 1962 г. комплексная бригада обследовала 20 промышленных объектов, на которых действовало около 400 секций вентиляторных градирен и 12 башенных градирен. На большинстве объектов выявлены значительные разрушения железобетонных градирен в весьма короткий срок после начала эксплуатации. Быстрое разрушение железобетонных конструкций под воздействием попеременного замораживания и оттаивания объясняется в основном низким качеством железобетонных элементов и строительно-монтажных работ.
Вместе с тем при удовлетворительном качестве изготовления железобетонных элементов и тщательном их монтаже после четырехлетней эксплуатации железобетонных вентиляторных градирен в условиях сурового климата г. Уфы отмечены лишь незначительные повреждения.
Условия службы бетона градирен зависят от их конструкции и режима эксплуатации. Рассмотрим эти условия на примере вентиляторных градирен из сборного железобетона системы Гипро-тис.
Градирня, разработанная в Гипротисе, представляет собой сборный железобетонный каркас, обшитый асбестоцементными волнистыми листами. Внутри она заполнена сборными блоками оросительного устройства: щитами (пленочный ороситель) или решетником (капельный ороситель). В брызгальных градирнях оросительного устройства нет.
Каркас градирни представляет собой систему сборных железобетонных колонн, связанных между собой поперечными и продольными сборными железобетонными балками. Балки имеют две ветви, соединенные между собой распорками у опор и посередине пролета.
Вода в градирне охлаждается в результате отдачи тепла потоку воздуха. Она подается в верхнюю часть градирни по водораспределительной системе, разбрызгивается через специальные насадки и, стекая по оросительному устройству, собирается в водосборном бассейне. Благодаря искусственной тяге, создаваемой вентиляторами, в градирне возникает встречный поток воздуха (показанный на рис. 2 стрелками), засасываемого снаружи через входные окна. Температура поступающей в градирню воды 25 - 50 и очень редко 70° С, а охлажденной 20-30° С.
| << ПРЕДЫДУЩАЯ ГЛАВА Решающие факторы морозостойкости бетона | СЛЕДУЮЩАЯ ГЛАВА >> Условия службы бетона в конструкциях промышленной гидротехники и результаты их обследования | |
| << Содержание >> | ||