Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции - Рабинович Ф.Н.
ISBN 5-93093-306-5
Скачать (прямая ссылка):
б)
ч l 1545 i
Jr г ii -п " ч
,.тр.*
7і
J
1650
Рис. 14.4. Контейнеры KM-1 (а) и KM-2 (6) для радиактивных отходов (TPO)
1 — бочка; 2 — контейнер; 3 — плита
Контейнеры предлагается изготавливать из сталефибробетона. Размеры в плане контейнеров приведенены в табл. 14.3, толщина их стенок 120мм. При таких геометрических параметрах мощность дозы на наружной поверхности не превышает 200 мбэр/ч, а сами контейнеры удовлетворяют требованиям по прочности и трещиностойкости, в том числе при условии их падения в загруженном состоянии с высоты 1,2м на любую плоскость или угол. Бетон предусматривается использовать химически стойкий с плотными заполнителями (класс по прочности на сжатие В40, марка по морозостойкости F600, водонепроницаемости W10). Для дисперсного ар-Таблица 14.3
Технические показатели контейнеров для твердых радиоактивных отходов (TPO)
Марка и габариты контейнеров, MM Характеристика размещения TPO в контейнере Объем TPO в контейнере, M3 Масса TPO в контейнере, T Объем фибробетона*', M3 Расход металла,*' кг
фибры арматура всего
КМ-1 1545x1545x1280 В четырех бочках (пристранство между бочками свободное) 0,8 2,00 1,34/0,670 160,8/80,4 66,2/33,1 227/113,5
КМ-1 Б 1545x1545x1280 ТРО, отвержденное бетоном, непосредственно в контейнере 1,8 4,50 1,34/0,297 160,8/35,7 66,2/14,7 227/50,40
КМ-2 1650x1650x1500 В четырех бочках (пристранство между бочками заполнено бетоном) 0,8 2,00 1,79/0,895 215/107,5 9/4,50 224/112,0
КМ-2Б 1650x1650x1500 ТРО, отвержденное бетоном, непосредственно в контейнере 2,3 5,75 1,79/0,311 215/37,3 9/1,56 224/38,96
*>Перед косой чертой — расход материала на контейнер, после черты - то же на 1т ТРО. Примечание. Показатели по расходу металла на бочки в таблицу не включенымирования бетонной матрицы рекомендуются коррозионно-устойчивые металлические фибры аморфного состава с расчетным сопротивлением разрыву не менее 1000 МПа. Расход фибр — 120 кг на 1 м3 бетона.
В настоящее время для размещения радиоактивных отходов используют индивидуальные конструктивные решения приповерхностных железобетонных резервуаров. До сих пор нет общей технической концепции исполнения контейнеров и хранилищ, базирующейся на типовых модульных узлах и унификации в системе транспортное средство — контейнер — резервуар, на порядке взаимосвязи указанных факторов от пунктов переработки и последующего перемещения до постоянного захоронения.
При разработке технических решений резервуаров (хранилищ) с использованием дисперсно-армированного бетона в качестве исходного критерия был принят единый модуль, обеспечивающий связь в указанной технологической системе. Габаритные размеры разрабатываемых хранилищ были приняты кратными размерам контейнеров, которые, в свою очередь, кратны габаритам соответствующих транспортных средств. При этом принимали также во внимание, что конструкции ограждений хранилищ (стены, перекрытия) должны выполняться в опалубочных габаритах типовых элементов многофункционального назначения.
Резервуары разработаны в полузаглубленном исполнении с обваловкой и представляют собой сборно-монолитные сооружения прямоугольной формы в плане с габаритными размерами, позволяющими их возводить без устройства температур-но-усадочных швов. Наибольший размер хранилища не превышает 40м. Резервуары выполнены в четырех вариантах: одно-, двух-, четырех- и восьмисекционными. Пример такого двухсекционного резервуара для контейнеров КМ-1 и КМ-1Б приведен на рис. 14.5. Резервуары могут использоваться также для непосредственного размещения в них (без контейнеров) радиоактивных отходов. В каждой секции-отсеке резервуара размещается 288контейнеров. Поперечные размеры каждого отсека составляют 5м (приняты из условия размещения в этом направлении трех контейнеров с размерами в плане 1545x1545мм), длина в продольном направлении (в осях) 39м и в этом направлении размещают 24 контейнера. Контейнеры в хранилище располо-гаются и четыре ряда по высоте.
По аналогии с ранее разработанными ЦНИИПромзданий конструкциями унифицированных панелей стен подземных сооружений, в том числе для резервуаров различного функционального назначения, стены рассматриваемых резервуаров запроектированы из сборных сталефибробетонных панелей (комбинированное армирование) с башмаком в нижней части. Высота стеновых панелей 6,45м, ширина Зм, толщина 0,285м (установлена из расчета прочности и трещиностойкости). Вертикальные стыки между панелями стен шпоночного типа замоноличиваются под давлением снизу вверх раствором на напрягающем цементе. Днища резервуаров монолитные из сталефибробетона (сталефиброжелезобетона) толщиной 300мм. Показатели сталефибробетона для резервуаров те же, что и указанные ранее для контейнеров, но расход фибр существенно меньше — 80 кг на 1 м3 бетона. Более высокий расход фибр в контейнерах (120 кг/м3) связан прежде всего с опасностью падения контейнера при транспортировке. Наряду с дисперсным армированием фибрами конструкции резервуаров включают дополнительные арматурные сетки с цинковым покрытием толщиной не менее ЗОмкм.