Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции - Рабинович Ф.Н.
ISBN 5-93093-306-5
Скачать (прямая ссылка):
Удельный расход фибры "Драмикс" 60/.80, кг/м3 Нагрузка в момент образования первой трещины Предельная нагрузка
кН % кН %
0 863 100 1458 100
30 1139 132 1993 137
50 1257 146 2220 152
Таблица 14.2
Примеры применения фибробетона при возведении тоннелей в зарубежной
практике
Проект Внутренний диаметр, M Толщина, CM Длина, M Тип фибр "Драмикс" Удельный расход фибр кг/м3
Тоннели метро
Napels (Италия) 5,8 30 2640 С50/.50 40
Meteor (Франция) 7,5 40 3 кольца Р30/.50 60
Eole (франция) 6,4 35 2 сегмента Х60/.80 30
Essen (Германия) 7,3 40 100 СР50/.60 60
Jubilee (Англия) 4,4 30 2000 С60/.80 30
Тоннели в гидротехнических сооружениях
Abetemarco (Италия) 3,5 25 6200 С50/.50 40
Fanaco (Италия) 3,5 20 2550 То же 40
Mormanno (Италия) 3 20 9000 и 40
Leone (Италия) 3 20 4820 и 40
Roggiano (Италия) 3 20 7000 и 40
Petralia (Италия) 3 20 3000 ¦і 40
Termini (Италия) 3 20 1904 •і 40
LHWP (Южная Африка) 4,6 25 140 и 50
Багажный тоннель
Heathrow (Англия) 4,5 15 140 С60/.80 30
Перспективной технологией укрепления тоннелей, прокладываемых в скальных породах, каверн и участков открытой выемки является также нанесение стале- фибробетона методом торкретирования [19]. Фиброторкрет-бетон позволяет практически полностью заменить сеточную арматуру, устранить трудоемкие и дорогостоящие операции по креплению металлических сеток, сократить время производства работ, снизить расход материалов. Работы ведут с помощью мобильных автоматизированных установок производительностью до 20 м3/ч торкретбетона с использованием стальных фибр "Драмикс" 30/.50 в количестве 1-1,5% по объему.
14.2. КОНТЕЙНЕРЫ И ХРАНИЛИЩА ДЛЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ
Конструкции контейнеров и хранилищ (резервуаров) радиоактивных отходов (РАО) должны удовлетворять требованиям, направленным прежде всего на минимизацию влияния этих отходов на окружающую среду и исключение опасности для людей [6.17].
Основной проблемой, возникающей при переработке, транспортировании и захоронении радиоактивных отходов независимо от их агрегатного состояния и активности, является снижение потока ионизирующего излучения до уровня, регламентируемого нормами, и сдерживание процессов выщелачивания и выноса радионуклидов за границы участка захоронения. Эти требования должны соблюдаться в течение достаточно длительного срока, например, при захоронении твердых отходов (TPO) удельной активностью 10"3 Ки/кг этот срок должен составлять не менее ЗООлет. Кроме того конструкции контейнеров и хранилищ должны отвечать требованиям механической прочности и герметичности (водо- и газонепроницаемости), не получать проломов, трещин и не открываться при падении с транспортных средств в загруженном состоянии в случае перевозки автомобильным и железнодорожным транснортом.
При проектировании рассматриваемых хранилищ учитывают также технологические особенности переработки РАО, связанные с тем, что последние могут размещаться в емкости (обычно в металлические бочки и/или в контейнеры) для временного хранения и затем в процессе переработки и технологической выдержки транспортироваться к месту постоянного захоронения. Известны различные варианты решения проблемы постоянного захоронения РАО. Для РАО с низкими и средними уровнями активности обычно возводят железобетонные резервуары в поверхностных слоях земли выше уровня грунтовых вод [15, 16]. Конструкции хранилищ РАО с высокими уровнями активности отличаются более сложным исполнением, включающим применение многослойных элементов из различных высокопрочных материалов (бетон и металлы специальных сплавов и составов).
Исследования, проведенные в ЦНИИПромзданий, показали, что для создания рассматриваемых контейнеров и резервуаров, удовлетворяющим высоким требованиям эксплуатации, эффективно применение композиционных материалов на основе дисперсно армированного бетона, в том числе при сочетании армирующих волокон (фибр) с традиционной стержневой арматурой (комбинированное армирование) [9, 10].
Волокна рационально использовать не только для дисперсного армирования, но и в качестве дополнительного экрана, защищающего вместе с бетоном внешнее пространство от ионизирующего излучения [9]. На практике для ослабления у- излучения в целях повышения массы в бетон вводят заполнители высокой плотности (чугунную дробь, металлический скрап и др.). Для получения более высокого эффекта традиционные плотные заполнители целесообразно хотя бы частично заменять на металлические волокна с конфигурацией, обеспечивающей их анкеровку в бетоне. В этом случае волокна будут выполнять роль подобных заполнителей, способствовать блокированию энергии излучения и осуществлять при этом функции армирующих компонентов. Для ослабления нейтронного потока необходимы волок- на небольшой массы на основе, как правило, полимерных композиций. В реальных условиях для армирования бетона целесообразно сочетание смеси волокон, обладающих высокой плотностью (стальных, чугунных) и сравнительно легких, например, на основе полиэтилена, полипропилена и других подобных модификаций.
