§ 60. БЕТОНИРОВАНИЕ ОБДЕЛОК В СКАЛЬНЫХ ПОРОДАХ (ч. 3)

Устройства для подачи и укладки бетонной смеси. Перемещение бетонной смеси к месту укладки в случае применения передвижной опалубки выполняют машинами механического действия — бетононасосами или пневматическими бетононагнетателями по стальным трубам-бетоноводам. Бетонная смесь, перемещаемая по трубам, должна быть достаточно пластичной (осадка конуса 7—9 см) и сохранять однородность и связность до момента укладки. Такие свойства достигаются повышенным расходом цемента (не менее 280—330 кг/м³), содержанием в бетонной смеси по массе не менее 42% цемента и песка, применением гравия вместо щебня и оптимальным водоцементным отношением (0,5—0,6). Особенно целесообразно введение в бетонную смесь пластифицирующих добавок (например, сульфитно-спиртовой барды), повышающих пластичность смеси и способствующих снижению расхода цемента без уменьшения прочности бетона.

Максимальная крупность зерен заполнителя составляет примерно 0,3—0,4 диаметра бетоновода. Если в качестве заполнителя используют щебень, его крупность принимают на 10 мм меньше.

Первые замесы бетонной смеси делают жирными (для смазки труб) с заполнителем крупностью не более 15 мм.

Среди насосов отечественного производства наиболее удобным для подземных работ является бетононасос С-296, обеспечивающий подачу 10 м³ бетонной смеси в час на расстояние до 200 м по горизонтали или до 35 м по вертикали (рис. 202). Насос имеет габаритные размеры 2500×1350×1700 (высота) мм и потребляет 16,8 кВт электроэнергии. Диаметр бетоновода 150 мм.

Бетононасосы надежны в работе, и их производительность не зависит от дальности подачи. К общим недостаткам бетононасосов относится быстрый износ цилиндра и движущихся частей вследствие абразивного действия бетонной смеси и необходимость очистки бетоновода, заполненного смесью, при перерывах в работе.

Этих недостатков лишены бетононагнетатели пневматического действия.

Бетононагнетатель (рис. 203) состоит из стального резервуара 5 с загрузочной воронкой 3, закрываемой конусным затвором 2 с помощью пневмоцилиндра 1. В нижней части резервуара имеется рабочая камера 6, служащая для направления бетонной смеси в бетоновод 7.

После загрузки резервуара в него подается сжатый воздух, плотно прижимающий конусный затвор к резиновому уплотняющему кольцу и выдавливающий бетонную смесь в рабочую камеру. Подача бетонной смеси по бетоноводу осуществляется давлением сжатого воздуха, поступающего по воздуховоду 4.

Передвижной пневмобетононагнетатель ПН-500 имеет резервуар емкостью 0,5 м³ и при давлении сжатого воздуха до 8 кгс/см² может подать бетонную смесь на расстояние до 200 м по горизонтали или до 35 м по вертикали. При этом его производительность составляет до 15 м³/ч. Габаритные размеры агрегата 1300×1800×2000 (высота) мм.

Установка для пневмоподачи бетонной смеси (рис. 204) состоит из нагнетателя 4, бетоновода 3 и ресивера 5 емкостью 1,8 м³, служащего для выравнивания давления сжатого воздуха во время подачи смеси. Конец бетоновода 2 вводят за опалубку. Если бетонную смесь подают с перегрузкой (например, при последовательном соединении агрегатов для увеличения дальности их действия), то на конце бетоновода помещают гаситель скорости 1 в виде усеченного конуса, внутри которого имеется изогнутый отбойный лист, изменяющий направление движения бетонной смеси.

Бетононагнетатели более просты и дешевы, чем бетононасосы, меньше подвергаются износу, имеют малые габаритные размеры и обеспечивают очистку бетоновода от бетонной смеси после каждого цикла. Однако их производительность не является постоянной и уменьшается с увеличением дальности подачи.

Наиболее целесообразно размещать бетоноукладочные установки непосредственно в подземной выработке вблизи от места бетонирования (см. рис. 222). Такое решение имеет следующие преимущества: секции опалубки перемещают в пространстве, свободном от бетоноводов и поддерживающих их устройств; бетоновод может быть введен с торца опалубки и имеет наименьшую длину, при которой его очистка после бетонирования не вызывает затруднений; бетоноукладочную установку, обычно устраиваемую самоходной, перемещают по мере бетонирования в сторону забоя без удлинения бетоновода.

Бетонную смесь, приготовляемую на поверхности, доставляют в вагонетках или других транспортных сосудах, разгружаемых в бункер установки при помощи наклонного транспортера, на который опрокидывается вагонетка, тельфера или малогабаритного крана-укосины.

Перед укладкой бетонной смеси рекомендуется дополнительно ее перемешивать для восстановления однородности и подвижности. Такое перемешивание может быть произведено при помощи лопастей, имеющихся в приемных воронках бетононасосов.