Способ усиления и ремонта железобетонной дымовой трубы



Способ усиления и ремонта железобетонной дымовой трубы
Способ усиления и ремонта железобетонной дымовой трубы

 


Владельцы патента RU 2443838:

Закрытое акционерное общество "ЭРКОН" (RU)

Изобретение относится к области строительства, а точнее к способам ремонта и усиления дымовых железобетонных труб, но может быть также использовано при усилении и ремонте несущих и ограждающих железобетонных конструкций различного назначения. Технический результат: снижение материалоемкости и трудоемкости при выполнении работ. Способ усиления и ремонта железобетонных дымовых труб с помощью усиливающей железобетонной обоймы, устанавливаемой на поврежденной внутренней или внешней поверхности ствола трубы и включающей предварительную зачистку поверхности от разрушенного бетона и следов коррозии, при котором поврежденную и предварительно зачищенную поверхность ствола трубы поочередно и по отдельным участкам покрывают синтетической смолой с армирующими термостойкими волокнами, а в состав бетона обоймы также включают армирующие термостойкие волокна, при этом уплотнение бетона до отверждения смолы производят вибропрессованием, а внешнюю поверхность обоймы формируют оставляемой опалубкой, фиксируемой синтетической смолой с термостойкими волокнами и болтами, которые предварительно закреплены в бетоне ствола трубы. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области строительства, а точнее к способам усиления и ремонта железобетонной дымовой трубы, оно может быть также использовано при ремонте и усилении градирен, железобетонных сосудов и резервуаров, а также для ремонта и усиления несущих и ограждающих железобетонных конструкций зданий.

Известен способ усиления ствола железобетонной дымовой трубы с помощью устройства железобетонных обойм («Ремонт дымовых труб, градирен и антикоррозионных покрытий оборудования электростанций» (Справочное пособие). / Под общей редакцией И.В.Захарова, А.И.Курилова. - М.: Энергоиздат, 1982 г., стр.65). Устройство железобетонных обойм на внешней поверхности дымовой трубы является сложной и трудоемкой операцией, в связи с чем обоймы тщательно рассчитываются и разрабатывается проект производства работ. Определяется толщина обоймы, а также проверяется несущая способность фундамента трубы на увеличение нагрузки от веса обоймы и на увеличение ветровой нагрузки. Обоймы армируются вертикальной и горизонтальной арматурой. При значительных разрушениях ствола трубы устраивается сплошная обойма, называемая железобетонной рубашкой. Вертикальная арматура обоймы сваривается с вертикальной арматурой ствола трубы, тем самым обеспечивая совместную работу арматурного каркаса трубы и арматурного каркаса обоймы.

Но указанный способ усиления трубы не обеспечивает совместной работы бетона обоймы и бетонного ствола трубы в следствие усадочных деформаций бетона и недостаточной адгезии «молодого» бетона обоймы и «старого» бетона ствола трубы. Кроме указанного недостатка, перед устройством обоймы вследствие увеличения нагрузки следует производить усиление фундамента трубы. Таким образом, данный способ усиления дымовой трубы обуславливает трудоемкость при проведении работ.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является способ усиления ствола железобетонной дымовой трубы с помощью устройства железобетонных обойм внутри («Ремонт дымовых труб, градирен и антикоррозионных покрытий оборудования электростанций» (Справочное пособие). / Под общей редакцией И.В.Захарова, А.И.Курилова. - М.: Энергоиздат, 1982 г., стр.67). Ствол трубы очищают от разрушенного бетона и промывают содовым раствором для нейтрализации продуктов коррозии.

Для установки арматуры обоймы устанавливают на консоли кольцо из уголка, к которому приваривают стержни вертикальной арматуры. Горизонтальную арматуру подвязывают перед установкой опалубки на высоту яруса. Бетонирование обоймы производят в переставной внутренней опалубке. Уплотнение бетона осуществляют глубинным вибратором.

В связи с тем, что объем бетонирования при данном способе значительно меньше и ветровые нагрузки на ствол трубы не увеличиваются, усиление фундамента, возможно, не потребуется. Вместе с тем, адгезия бетона ствола трубы и бетона обоймы не обеспечивается, вследствие чего создаются предпосылки для коррозии бетона и арматуры ствола трубы.

Таким образом, рассмотрев существующий аналог и прототип, следует отметить, что в настоящее время нет удовлетворительного решения по ремонту и усилению железобетонных дымовых труб.

Задача изобретения - создать способ ремонта и усиления железобетонных дымовых труб, обеспечивающий совместную работу железобетонной обоймы с усиливаемым стволом трубы с минимальными трудозатратами и материалоемкостью.

Технический результат достигается тем, что в способе ремонта и усиления железобетонных дымовых труб, включающем в себя устройство железобетонной обоймы, устраиваемой на внешней или внутренней поверхности ствола трубы, отличающемся тем, что поврежденную и предварительно зачищенную поверхность ствола трубы по отдельным участкам и поочередно покрывают синтетической смолой (эпоксидная смола, полиэфирная смола и т.п.), с армирующими термостойкими волокнами (базальтовое волокно, каолиновое волокно, стекловолокно, углеродное волокно и т.п.), а в состав бетона усиливающей обоймы также включают армирующие термостойкие волокна: укладку и уплотнение бетона производят вибропрессованием в период времени до момента отверждения смолы, при этом внешнюю поверхность обоймы формируют оставляемой опалубкой (тонкослойный металл, стеклопластик и т.п.), которую фиксируют в проектном положении синтетической смолой с термостойкими волокнами и болтами, которые закрепляют в бетоне ствола трубы после зачистки поверхности.

Предлагаемый способ ремонта и усиления железобетонных дымовых труб поясняется фиг.1, где показан разрез усиленной дымовой трубы:

1 - ствол дымовой трубы;

2 - усиливающая обойма.

На фиг.2 показан фрагмент зоны ремонта, поясняющий сущность способа:

1 - ствол дымовой трубы;

2 - синтетическая смола, с термостойким волокнами;

3 - арматурный каркас;

4 - бетон усиленный термостойкими волокнами;

5 - синтетическая смола с термостойким волокном;

6 - оставляемая опалубка;

7 - болты.

Помимо адгезии, совместную работу со стволом трубы обуславливает генерация волокон, которые включены в состав бетона обоймы и в состав синтетической смолы.

Поверхность ствола дымовой трубы, подлежащую ремонту:

зачищают и покрывают синтетической смолой с волокнами, устанавливают арматурный каркас, связывают его с арматурным каркасом ствола трубы, устанавливают оставляемую опалубку, покрытую неотвержденной синтетической смолой с волокнами, заполняют зону ремонта бетоном с термостойкими волокнами и производят вибропрессование.

Обработка синтетической смолой с волокнами необходима для повышения адгезии сопрягаемых поверхностей ствола дымовой трубы, обоймы и оставляемой опалубки. Болтами (7), ствола трубы (1) фиксируют оставляемую опалубку (6) и, соответственно, обжатие бетона обоймы (4).

В случае, если внешняя поверхность ствола трубы имеет локальные повреждения бетона, во избежание повышения ветровых нагрузок выполняют ремонт с использованием минимально возможного количества бетона, заполняя бетоном только углубления, вызванные разрушениями, при этом оставляемую опалубку монтируют непосредственно на поверхности ствола трубы.

Таким образом, поставленная задача решается за счет того, что совместная работа железобетонной обоймы со стволом обеспечивается синтетической смолой с термостойкими волокнами и бетоном обоймы с термостойкими волокнами, а также оставляемой опалубкой, поверхность которой, обращенная к внешней поверхности обоймы, перед бетонированием покрывают синтетической смолой с термостойкими волокнами; а вся система - «бетон ствола трубы - бетон обоймы - оставляемая опалубка» - после укладки бетона обоймы дополнительно прессуют и фиксируют болтами, которые до бетонирования обоймы установлены после зачистки поверхности ствола трубы. Следует отметить, что бетон, армированный волокнами, обладает более высокой прочностью и относительно малой усадкой. (Рабинович Ф.Н. Композиты на основе дисперсно-армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, конструкции. Издательство Ассоциации строительных вузов. - М., 2004). Оставляемую опалубку, надежно закрепленную на поверхности бетонной обоймы, следует рассматривать как листовую арматуру, усиливающую всю конструкцию обоймы в целом. Вследствие чего объем бетонирования и, соответственно, вес конструкции может быть существенно снижен (Р.В. Воронков, Железобетонные конструкции с листовой арматурой. - Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1975 г.).

Поскольку твердение бетона обоймы при рассматриваемом способе производства работ будет происходить в условиях объемного сжатия, прочность бетона будет существенно выше (Иноземцев Ю.П. Деформационное упрочнение цементных бетонов. Реферат на соискание степени д.т.н., 1991 г.).

Следовательно, усиление и ремонт дымовых железобетонных труб предложенным способом позволит значительно снизить трудоемкость и материалоемкость и, кроме того, повысит надежность конструкции в целом, а также не потребует усиления фундамента трубы.

Способ усиления и ремонта железобетонных дымовых труб с помощью усиливающей железобетонной обоймы, устанавливаемой на поврежденной внутренней или внешней поверхности ствола трубы и включающей предварительную зачистку поверхности от разрушенного бетона и следов коррозии, отличающийся тем, что поврежденную и предварительно зачищенную поверхность ствола трубы поочередно и по отдельным участкам покрывают синтетической смолой с армирующими термостойкими волокнами, а в состав бетона обоймы также включают армирующие термостойкие волокна, при этом уплотнение бетона до отверждения смолы производят вибропрессованием, а внешнюю поверхность обоймы формируют оставляемой опалубкой, фиксируемой синтетической смолой с термостойкими волокнами и болтами, которые предварительно закреплены в бетоне ствола трубы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства высотных конструкций и сооружений, в том числе дымовых труб, вытяжных башен, и способу их изготовления. .

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для удаления загрязненных газов в местах скопления автомобильного транспорта и значительного пылевыделения, например в карьерах для добычи полезных ископаемых или на загазованных участках городских улиц.

Изобретение относится к области строительства с применением шахтного подъемника жаропрочных высотных железобетонных труб с малым выходным диаметром с большой толщиной теплоизоляции и футеровки из штучных материалов.

Изобретение относится к области строительства, а точнее к конструкциям для усиления железобетонных дымовых труб, кирпичных дымовых труб, а также для усиления несущих кирпичных и железобетонных строительных конструкций различного назначения.

Изобретение относится к бумажной промышленности и служит для выброса дыма в атмосферу. .

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении многоствольных металлических самонесущих дымовых труб. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям дымовых труб, но может также применяться для возведения, ремонта или усиления различных строительных конструкций.

Изобретение относится к области строительства (ремонта), в том числе дымовых и вентиляционных труб, а точнее к способу укладки бетона в несъемную опалубку или в зазор между футеровкой и несущим стволом дымовых и вентиляционных труб.

Изобретение относится к области промышленного строительства, а именно к технологии проведения обследования технического состояния промышленных железобетонных дымовых и вентиляционных труб.

Изобретение относится к устройствам для отвода дымовых газов из отопительных печей и может быть использовано для упрощения технологии изготовления вертикальных дымоходов.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях

Изобретение относится к области строительства высотных железобетонных сооружений, например, промышленных труб и башен
Изобретение относится к области строительства высотных конструкций и сооружений, в частности кирпичных и железобетонных дымовых труб, вытяжных башен

Изобретение относится к дымовым трубам, выполненным по принципу «труба в трубе» и собираемым (наращиваемым) по раструбной схеме. Модуль дымовой трубы имеет конструкцию типа «труба в трубе» и содержит наружный металлический ствол и внутреннюю металлическую газоотводящую трубу, зазор между которыми заполнен теплоизоляционным материалом, по меньшей мере две прокладки, плотно закрывающие указанный зазор сверху и снизу, и расположенное снизу модуля опорное приспособление. Теплоизоляционный материал является нерасширяющимся при нагревании, наружная боковая поверхность прокладок имеет форму внутренней поверхности наружного ствола, внутренняя боковая поверхность прокладок имеет форму наружной поверхности газоотводящей трубы, высота прокладок составляет 0,01-0,15 высоты газоотводящей трубы, прокладки выполнены из твердого теплоизоляционного материала, коэффициент теплопроводности которого близок к коэффициенту теплопроводности теплоизоляционного материала, наружный металлический ствол выполнен в виде полой детали переменного сечения, а металлическая газоотводящая труба выполнена в виде усеченного конуса, причем они установлены зауженными частями в противоположных направлениях и снабжены ограничителями. Также описаны варианты модуля дымовой трубы. Технический результат - повышение надежности и увеличение срока службы модуля дымовой трубы и трубы, собранной из таких модулей. 3 н. и 70 з.п. ф-лы, 1 табл., 9 ил.

Изобретение относится к трубе со многими функциями, такими как защита от коррозии, сбор пыли и сбережение энергии. Антикоррозионная пылесборная энергосберегающая труба включает ствол трубы. На внутренней поверхности ствола трубы выполнена спираль рабочего пространства с углом подъема 10-80 градусов, а на внешней поверхности основания ствола трубы выполнен выход изогнутого дымохода, соединенного со спиралью рабочего пространства. Направление спирали изогнутого дымохода совпадает с направлением спирали рабочего пространства, и изогнутый дымоход плавно соединен со спиралью рабочего пространства. Технический результат: повышение конструкционной прочности, улучшение защиты окружающей среды, продление срока эксплуатации и снижение затрат. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для очистки дымовых газов от вредных примесей источников теплоснабжения систем квартирного отопления. Технический результат: повышение надежности и эффективности энергосберегающего устройства для очистки дымовых газов группы теплогенераторов систем квартирного отопления. Энергосберегающее устройство для очистки дымовых газов группы теплогенераторов систем квартирного отопления содержит короб, уложенный на верхнее перекрытие здания, выполненный из коррозионностойкого материала, днище которого снабжено отверстиями, соединенными с трубами индивидуальных дымоходов и канализационных стояков, и соединенный на противоположных кромках с атмосферой через дымовые трубы с дефлекторами, причем каждая дымовая труба с тыльной стороны снабжена дверцей, внутри ее размещены ряды вертикальных перфорированных, открытых сверху кассет, образующих между собой вертикальные газовые каналы, вертикальные перфорированные кассеты выполнены из коррозионностойкого материала, их полости заполнены адсорбентом - гранулами пемзы, изготовленной из металлургических шлаков с модулем основности M>1 и диаметром гранул от 5 до 10 мм, днище короба выполнено с уклоном I в сторону канализационных стояков, а верхние кромки труб индивидуальных дымоходов расположены выше уровня поверхности днища короба на величину δ. 5 ил.

Изобретение относится к области колпаков для дымоходов. Технический результат: создание пониженного давления в канале дымохода, снижение количества выбросов. Колпак для дымохода включает: корпус, выполненный с возможностью охвата по меньшей мере верхней части дымохода и содержащий расширительную камеру, в которую поступают выбросы из верхней части дымохода, рассеиватель для рассеивания выбросов из верхней части дымохода в расширительную камеру, по меньшей мере одно воздушное впускное отверстие, выполненное с возможностью поступления через него воздуха в расширительную камеру, по меньшей мере одно выпускное отверстие, выполненное с возможностью выхода через него воздуха или выбросов из расширительной камеры. Корпус выполнен таким образом, что выбросы, выходящие из верхней части дымохода, рассеиваются и расширяются, поступая в расширительную камеру, а внутри корпуса обеспечено создание пониженного давления для тяги выбросов из верхней части дымохода в расширительную камеру. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области строительства высотных железобетонных промышленных труб с многослойной футеровкой при малом выходном диаметре с применением многоклеточного шахтного подъемника. Технический результат: снижение металлоемкости, трудоемкости, повышение качества работ и безопасности труда, улучшение условий труда. Строительство трубы производят в несколько этапов. На первом этапе бетонируют ствол трубы при одновременном посекционном наращивании шахтного подъемника. После окончания бетонирования ствола трубы блоки грузовой клети опирают на шахтный подъемник, демонтируют рабочую площадку, элементы шатра и устройства для подъема рабочей площадки, габариты которых препятствуют прохождению устройства в собранном виде через выходной диаметр обреза ствола трубы, демонтированные элементы опускают в грузовой клети по шахтному подъемнику. Устройство для подъема рабочей площадки опускают по шахтному подъемнику вниз, с которого демонтируют угловые стойки с примыкающими к ним ригелями и раскосами и гибкие связи до нулевой отметки, в частично демонтированных угловых ячейках шахтного подъемника устанавливают диагональные ригели для увеличения его жесткости; внизу устройство полностью демонтируют. Перемещение самоподъемного устройства осуществляют четырьмя упомянутыми лебедками при наматывании или сматывании канатов с барабанов лебедок, при этом для увеличения грузоподъемности лебедок, канат каждой лебедки направляют на монтажный блок и возвращают к самоподъемному устройству на каркасе. Монтажный блок своим крюком с защелкой навешивают на кольцо двухветвевого цепного стропа, каждую ветвь которого закрепляют на быстроразъемном хомуте, установленном на муфте стойки шахтного подъемника. К самоподъемному устройству подвешивают футеровочную площадку, с которой производят теплоизоляционные, футеровочные работы и противокоррозионную защиту. При устройстве очередного слоя футеровки, при подъеме самоподъемного устройства восстанавливают гибкие связи и угловые стойки, и, примыкающие к ним ригели и раскосы под футеровочной площадкой. При опускании устройства для подготовки производства последующего слоя под футеровочной площадкой демонтируют угловые стойки, ригели, раскосы и гибкие связи. После выполнения футеровки блоки грузовой клети крепятся на обрезе ствола трубы. Ячейки шахтного подъемника перекрывают установленными на ригели щитами, с которых ведут его демонтаж до нулевой отметки. После чего демонтируют самоподъемное устройство. 3 з. п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве технологии укладки бетона в съемную опалубку, преимущественно в зазор между внутренней и внешней съемной опалубкой с установленным в зазор разделительным элементом при возведении дымовых труб, зданий и сооружений из монолитного бетона. Сущность изобретения в том, что в способе возведения дымовой трубы, включающем установку арматурного каркаса, монтаж наружных и внутренних щитов опалубки несущего железобетонного ствола, размещение в зазоре между наружными и внутренними щитами опалубки разделительного элемента из водопроницаемого материала и бетонирование ствола путем укладывания в пространство между наружными щитами опалубки ствола трубы и разделительного элемента тяжелого бетона, а в пространство между разделительным элементом и внутренними щитами опалубки - теплоизоляционного бетона, согласно изобретению при бетонировании ствола укладывание в пространство между наружными щитами опалубки ствола трубы и разделительного элемента тяжелого бетона, а в пространство между разделительным элементом и внутренними щитами опалубки - теплоизоляционного бетона производят одновременно, при этом тяжелый и теплоизоляционный бетон перед укладкой нагревают, причем теплоизоляционный бетон подают на укладку при температуре на 10-20°C выше, чем разогретый до температуры 45-55°C тяжелый бетон; при этом при наилучших вариантах реализации предлагаемого способа в качестве разделительного элемента используют металлическую сетку, размер ячеек которой плавно убывает в вертикальном направлении от основания трубы; тяжелый и теплоизоляционный бетон подают на укладку пошагово по высоте трубы с шагом 280-320 мм в час и выдержкой между шагами не менее одного часа. Изобретение обеспечивает упрощение процесса укладки бетона в зазор между футеровкой и несущим стволом дымовой трубы, снижение его трудоемкости и, как следствие, повышение производительности процесса возведения дымовой трубы; стабилизацию прочности бетона по объему ствола трубы, вследствие чего улучшается качество монолитизации и прочность в целом получаемой конструкции трубы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительству железобетонных высотных труб с применением многоклеточного шахтного подъемника. Технический результат: расширение диапазона типоразмеров строящихся труб в сторону возможности строительства их с большой толщиной футеровки, с малым выходным диаметром и с большим отношением выходного диаметра к диаметру в основании при снижении материалоемкости, трудоемкости, себестоимости и повышении производительности. Строительство трубы производят в два этапа: на первом этапе бетонируют ствол трубы с одновременным постепенным наращиванием шахтного подъемника. На втором этапе после окончания бетонирования ствола трубы, частичного демонтажа рабочей площадки и опускания демонтированных элементов в грузовой клети на нулевую отметку отделяют от шатра устройства для подъема рабочей площадки механизм подъема, на нижних балках шатра устанавливают отводные блоки, необходимые в дальнейшем при футеровочных работах, опускают механизм подъема по шахтному подъемнику, одновременно частично демонтируют шахтный подъемник. Оставляют две ячейки: одну для подъема грузовой клети, другую для перемещения монтажников по ходовой лестнице, частичный демонтаж шахтного подъемника и опускание механизма подъема ведут до уровня половины высоты трубы, дальше продолжают опускать механизм подъема без демонтажа шахтного подъемника до нулевой отметки, с которой начинают футеровочные работы. На расстоянии, равном толщине футеровки, от внутренней поверхности ствола трубы устанавливают щиты внутренней опалубки и начинают поднимать подъемное устройство с подвешенной футеровочной площадкой, повторяя операции установки щитов, их раскрепления, укладки футеровки и периодический подъем площадки до уровня полностью собранного шахтного подъемника, что соответствует укладке футеровки до половины высоты трубы, на этой высоте отсоединяют от каркаса механизма подъема футеровочную площадку и подвешивают ее на канатах, идущих на отводные блоки, огибающих их и закрепленных на опорно-переставной раме механизма подъема. Применяют три ряда щитов, причем нижний является опорным для двух вышерасположенных и по мере укладки очередного яруса футеровки щиты переставляют, нижний становится верхним. Блоки грузовой клети устанавливают на шахтном подъемнике, поднимают механизм подъема по полностью смонтированной части шахтного подъемника, тем самым опускают футеровочную площадку вниз, с нее ведут постепенно полный демонтаж частично демонтированного шахтного подъемника, а механизм подъема перемещают до верха собранного шахтного подъемника, в это время канат отсоединяют от футеровочной площадки, которую соединяют с опорно-переставной рамой механизма подъема, блоки грузовой клети устанавливают на опорно-переставную раму, канаты снимают с отводных блоков и с помощью, например, привязанных пеньковых канатов опускают на опорно-переставную раму механизма подъема, механизм подъема опускают по собранной части шахтного подъемника, который постепенно демонтируют и опускают демонтируемые элементы в грузовой клети на нулевую отметку, на нулевой отметке демонтируют механизм подъема, через технологические проемы внизу ствола трубы вывозят демонтируемые элементы за ее пределы. 1 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх