автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Технология крупноблочного монтажа несъемной опалубки реакторных отделений АЭС

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УССР

Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт

На правах рукописи УДК 621.311.25:69.057.12—412

ГРИЦЕНКО Александр Сергеевич

ТЕХНОЛОГИЯ КРУПНОБЛОЧНОГО МОНТАЖА НЕСЪЕМНОЙ ОПАЛУБКИ РЕАКТОРНЫХ ОТДЕЛЕНИЙ АЭС

05.23.08 — Технология и организация промышленного и гражданского строительства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Киев —

1990

Работа выполнена в. Киевском инженерно-строительном институте.

Научный руководитель — кандидат технических наук, доцент Г. М. Батура.

/. Официальные . оппоненты: доктор технических наук, профессор В. И. Торкатюк; кандидат технических наук, доцент И. К. Михайлов. ; -Ведущая организация — Специализированное строительное объединение «Атомэнергострой» Минэнерго СССР.

Защита диссертации состоится « & •» ^ 1990 г.

в Ч часов на заседании специализированного совета К 068.05.12 «Технология и организация промышленного и гражданского строительства» при Киевском инженерно-стронтельном институте по адресу. 252037, г. Киев-37, Воздухофлотскнн проспект, 31.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Киевского инженерно-строительного института.

Автореферат разослан « п »

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, доцент

Н. А. ШЕБЕК

ОЕЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮШ

Актуальность тема: Спрос на энергию постоянно растет как в

разутых, так и в развивающихся странах. Традиционные источники энергии, такие как нефть и газ, по-видимому, будут исчерпаны в течение нескольких десятилетий и yse сейчас спрос в миро на атомную энергию с ее апробированной технологией является наиболее ваяным, единственно надежным источником. В настоящее время около 15 % всей электроэнергии мира производится на АЭС, а в некоторых странах доля АЭС превысила 50 %.

Псышо выполнения чисто энергетических Функций атомная энергетика способна влиять на развитие научно-технического прогресса, поскольку на ее основе возможно осуществление многих промышленных процессов на совершенно новых технологических принципах. 3 нашей стране вопросам развития атомной энергетики уделяется большое внимание. Пь состояшш на начало 1987 г. установленная мощность АЗС в СССР составляла около 30 млн. Шт. Энергетической программой СССР предусмотрено ускоренное развитие атомной энэргетики. Эффективное развитие топливно-энергетического комплекса намечено за счет увеличения выработки электроэнергии на АЭС до 390 ылрд. кВт.-ч.

Для выполнения программы строительства АЭС возникла необходимость в создании новых индустриальных конструкпий и методов строительства. Конструкции из монолитного железобетона, применявшиеся на строительстве первых АЭС с использованием эффективных съемных опалубок, не позволяли достигнуть требуемых темпов строительства. В связи с этил были разработаны и внедрены конструкции несъемных опалубок различных видов в зависимости от тала стангаи, позволив- . шие отказаться от опалубочных работ.

При возведении конструкций реакторных отделений АЗС характерной особенностью является монтаж несъемной опалубки в виде аа-нелей в составе ыонтагшых блоков с последупцпы омоновичиваииеа полостей блоков. Сборка ыонтаашх блоков и их укрупнение перекосят часть ыоктэзных операций иа нулевые отметки для предварительной сборки, что сокращает затраты труда и материалов за счет уменьиения объема вспомогательных технологических операций и повышения производительности труда. Вместе с тем, увеличение контакта блоков ведот к дополнительному использоваяиз яе тайга из-за необходимости обеспечения траяспортю-лхтгагшй яесткоста, требует

специальных решений внутриплощадочный транспорт и за счет концентрации работ во времени может привести к росту затрат на строительную базу и жилищное строительство.

Аналстз работ е облает применения крупноблочного монтажа в строительстве, в том числе несъемной опалубки для реакторных отделений," показывает, что несмотря на выполненные исследовании, недостаточно изучены и требуют дальнейшего рассмотрения вопросы рациональной блочности несъемной опалубки и совершенствование методов ее монтажа. Монтажные блоки несъемной опалубки собираются и укрупняются на каждой строительной площадке АЭС по-разному, в зависимости от применяемых механизмов.

Определение рациональной степени сборки с укрупнением и последующим монтажом блоков может оказаться экономически выгодным, так как влияет на трудоемкость и продолжительность ведения строительно-монтажных работ. Поэтому исследования по определению рациональной блочности несъемной опалубки, как наиболее сложной и трудоемкой части возведения реакторного отделения АЭС, являются актуальными.

Целью диссертационной работы является разработка технологии крупноблочного монтажа несъемной опалубки за счет формирования рациональной блочности опалубки и совершенствование методов их монтажа.

Основная идея работы заключается в том, что формирование рациональной блочности несъемной опалубки зависит от влияния объемно-компоновочных и организационно-технологических решений на технико-экономические показатели монтажных работ.

Область исследования ограничивается технологией монтажа несъемной опалубки стен реакторных отделений, разработанной институтом Тидропроект".

В соответствии с поставленной целью определены следующие основные задачи исследования:

исследование факторов, влияющих на монтажную блочность;

разработка методики определения рациональной блочности несъемной опалубки;

определение степени соответствия применяемых механизмов и приспособлений с полученной рациональной срочностью монтажных блоков;

экспериментальная проверка и внедрение результатов исследования в практику строительства главных корпусов АЭС.

Методы исследования. В основе исследования положен системный анализ организационно-технологической структур! методов производства таЕтажных работ. При исследовании приманено форг,гированиз различных вариантов монтажной блочностя л выбор к ним методов монтажа при помощи формализации и зкокошко-матзматического моделирования.

Научная новизна результатов исследований состоит в разработке эффективной технологии крупноблочного монтажа путам форшрованпя рациональной блочности несъемной опалубки на основе установленных аналитических и технологических зависимостей меяду степенью укрупнения монтажных блоков и трудоемкостьв работ на стадии изготовления, сборки с укрупнением и монтаяа, а такге продолжительностью работ и приведенными затратами с учетом применения рациональных методов ыеханпзациз, использования специального кондуктора и гру-золодъешт систем при спаренной работе кранов.

Практическая значимость результатов исследований заключается з разработке и внедрении рекомендаций, позволяющих сократить трудоемкость, продолжительность и стоимость монтажзых работ за счет формирования рациональной блочности несъемной опалубки и соверган-ствованик нетодсз ионтааа.

Апробапия работы. Материала .диссертации докладывались и получили одобрение на Еаучно-тахЕЕЧескЕс конференциях з Киевском ин-жеЕэрно-сгройте^г^лог' институте в 1937-1Э8Э гг.; на техническом совета Всесоюзного проектного института "Атомэнергостройпроект" в 1587-1988 гг.

Реализация работа,- Результаты исследований внедрена при раз-работ:« типовых проектов производства работ для реакторных отделений АЭС.

На задкту выносятся:

аналитические я техно лоигческяе зависимости между степенью укрупнения монтажных блоков и приведется® затрата?-®, продолжительностью монтажных работ и трудоемкостью работ при изго то влекли, сборке с укрупнением и монтаг?;

методика формирования рациональной блочностя несъемно" опалубки;

способ контатл блоков при помощи нового кондуктора;

рекомендации по выбору рациона/ -,ных грузоподъемных систем при спаренной работе кранов.

Публикация. Результата исследований по теме диссертации ссво-девн в сема сечатних работах, получено авторское свттдетзлъстго па изобретение.

Структура и объем работ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и предложений, списка основной использованной литературы из 121 наименования, II приложений, изложена на IS5 страницах машинописного текста, и содеркит 21 рисунок и 32 таблицы.

С0ДШАШ1Е РАБОТЫ

Б соответствии с поставленной целью изучены исследования, изложенные в трудах советских ученых - И.А.Афонина, Г.М.Батурн, А.Бервдта, В.А.Евдокишва, К.В.Клевпова, Б.В.Кочетова, О.В.Кол-туна, Л.М.Коломоец, 0.0.Литвинова, В.В.Мегэричева, Г.С.Нижников-ского, К.А.Огай, А.С.Павлова, Б.К.Еергаменщкка, Ф.В.Сапожннкова, М.Д. Спектра, В.Г.Сергеева, В.К.ТЬркатазка, Л.А.ТЬлкачева, П.Л.Федоре нкс, В.К.Черненко, В.И.Швиденко и др.

Анализ результатов исследований, выполненных в области применения крупноблочного монтажа в строительстве, б ток числе несъемной опалубка для реакторных отделений, показал, что недостаточно изучены и не установлена рациональная блочность различных видов несъемной опалубки к, в частности, для реакторных отделений АЭС с реактором РШК-ЮОО.

Крупноблочный иетод монтана характеризуется тем, что каждый монтажный блок включает в себя несколько элементов, общая масса которых доводится до грузоподъемности приыеняеша кранов с учетоы вылета стрелы. Масса выступает в качестве определявшего фактора степени укрупнения монгааных блоков. В свою очередь, масса монтажного блока зависит от ряда факторов, характеризующих не только технологический процесс изготовления, сборки с укрупнением и ыон-таха, но также и конструктивно-компоновочные решения монтажных блоков.

Изучение совокупности основных факторов по характеру их влияния на массу монтажных блоков, позволили их разделить на две группы. К первой относятся факторе конструктивно-компоновочные, которые характеризуют качественные свойства юнтагных блоков и вкло-чают в себя объемную компоновку, число элементов, подлехалхих сборке с укрупнением, их конструктивные решения, обеспечивающие формирование блоков с пространственной жесткостью на стадии сборки с укрупнением, транспортирования и монтажа. Ко второй группе относятся факторы организационно-технологические, отрагавдие уровень организации и технологии сборочных и монтажных работ, и вклвчают

4

в себя: применение механизмов, обеспечивающих сборку с укрупнением и монтаж укрупненных блоков; способ сборки блоков, обусловливающий сборку на горизонтальных или вертикальных стендах; степень строительно! готовности монтажного блока, определяющую включение помимо монтажных работ устройство нательников; транспортирование монтажных блоков, определяющее виды и типы транспортных средств доставки конструкций с завода-изготовителя на сборочную площадку и со сборочной площадки на монтаж; выполнение монтакяых операций (строповка, подъем, наводка, выверка, закрепление).

С изменением объемно-компоновочных и организационно-технологических факторов варьируется и степень укрупнения монтажных блоков, что отражается на основной их характеристике - массе. Эти обстоятельства учитываются в калькуляциях трудовых затрат и заработной платы. Поэтому в основу исследования положены масса монтажных блоков, отражающая совокупность факторов, влияющих на технологию сборки, укрупнения и шнтажа.

Определяющим критерием степени укрупнения монтажных блоков приняты приведенные затраты на стадии изготовления, сборки с укрупнением я монтажа, что упрощает реальные связи между факторами и яе отражает существующий дефицит электроэнергии в народном хозяйстве. Поэтому важное значение приобретает критерий продолжительности строительства.

Известно, что стоимостные показатели искажают величину общих затрат овеществленного труда, не являясь постоянными на протяжении всего периода строительства. Показателем, наиболее достоверно отражающим действительные затраты труда, является трудоемкость работ, исчисляемая на всех этапах строительства: изготовления, сборки с укрупнением и монтажа конструкций.

В связи с этим предполагается определять рапгокальвуп степень укрупнения монтажных блоков по трем само стоите льш;; критериям: трудоемкости работ на стадии изготовления, сборки с укрупнэнкеа и монтажа; продолжительности возведения несъемной опалубки стен реакторных отделений; приведенными затратам яа стадии изготовления, сборки с укрупнением и контага.

Наличие всесторонней а полной инЗоскатаг о проектной и испол-нзтельной разрезке несъемной опалу бкз стен реакторяых о тлел зитй, то есть о структуре и элементном составе аонтазсяых блоков ре&ктор-еых отделений, язляется основой для определения влуякия масси ватажных блоков за технико-экономические показатели.

На базе работах чертежей реакторных отделений, разработанных институтом Тидропроект" и технологических карт, разработанных институтом "Атомэ нерго с тро йпро ект" с участием автора для Смоленской к Курской АЭС, выполнен анализ структуры трех типов монтажных блоков несъемной опалубки. Блоки, в которых ограздакцимя боковыми поверхностями служат: сборные ребристые железобетонные панели, в дальнейшем будем называть железобетонные (ЕЛ, ТЕЛ); металлические облицовки, в дальнейшем - металличэсп:е (Ш, УШ); одна боковая поверхность выполнена сборной ребристой железобетонной панели;, а другая - в виде металлической облицовки, в дальнейшем - комбинированна (КМЕ, УКМБ). Определено количество монтажных блоков реакторного отделения по проекту с учетом существующего укрупнения с их группировкой по грузовому моменту, массе и глубине подачи. Увеличение единичной массы монтажных блоков возможно укрупнением в условиях сборочных площадок из нескольких элементов перед монтажом. К числу элементов необходимо отнести железобетонные и ме- . таллические панели, которые по условиям транспортабельности имеют максимальные габаритные размеры 3x6 м. Поэтому при укрупнении монтажных блоков до рациональных масс следует знать элементную структуру монтажных блоков. В результате анализа установлено, что преобладают элементы массой до 2,5 т для железобетонных, металлических и комбинированных блоков массой до 5 т. Сборка с укрупнением монтажных блоков массой свызе 5 т производится из элементов от 0,5 до 3,5 т при различном их сочетании. Поэтому прамснение различных сочетаний элементов в монтажном блоке увеличивает или уменьшает массу монтажных блоков, изменяя, при этом, трудоемкость работ при сборке с укрупнением и монтаже.

Анализ калькуляций и обработка статистических данных на ЭВД позволила установить корреляционные зависимости между трудоемкостью работ и массой монтажных блоков на стадии изготовления, сборки с укрупнением и монтажа для различных типов блоков и предложить формулы:

для железобетонных блоков несъемной опалубки

- 4Г. 9Р-Х ¿6.П %.2В7-Х ° (1)

для металлических блоков несъемно!; опалубки

амя = 4Ш Ш « лИГ; (2)

для комбинированных блоков несъемной опалубки

Здесь ОбМ; (}пз,Окмв - суммарная трудоемкость работ, соответственно, для кглззо6?гонных, металлических и комбинированных блоков, чел.~ч; X - иисса исследуемого блока, т.

Являясь производной трудоеакоста работ, продолжительность монтааа блоков несъемной опалубки: из железобетонных элементов

т. _ 47. дд,х"-229 . .

из металлических элементов

- т • tcH.fi4 > ( .

из комбинированных элементов /7Г £0,57 * X

Здесь Яи,, - продолжительность ыонтака, смена; X -

масса исследуемого блока, т; /77 - количество рабочих в звене, чел. ¿см _ продолжительность смены, ч; - коэффишент использования крана по времени.

Используя полученные зависимости по трудоемкости работ при изготовлении, сборке с укрупнением и монтаге по продолжительности ыонтаъннх работ с учетом заработке Г; плата определены прЕведонячо затрата соответственно при изготовлении, сборко с укрупненном и монтаже монтажных блоков: ¿и

3(/ " ■/¿¿(Ссу^и * Сео.^сВ * Сер.^дг +См-сма т- ке *

г» асВ-Х^ п Оат • Х6и ) +

■* К* сЕ + Кчм *■ Ятри + КтрсЗ + Ятрм) •

, >1~, . . 1/ТГ_ - . • Г-Г- . ■ I

Г Ти а + Те5у + Ты) )

I -Х^й ■* V^с.5 * -Xу,у; /

Здесь Ceg.fi/, Сер^с^Сер.у м - единовременные затраты £ -го крана, работающего соответственно, на изготовлении, с„:оркэ и ыонтаге, руб.; См-с/*и} Ст-опсИ, Саг-см/ч - затраты на кашино-сыену ^ -го крана, соответственно на изготовлении, сборке и контаге блоков, руб.; - коэффициенты зависимостей раз-

личных типов блоков мезду массой и трудоемкостью работ, соответственно, при изготовлении, сборке и ыонтаке; X - масса /-го ыоитазвого блока го типа, т; О^ ОсгТ, коэф-

фициенты зависимостей ыекду массой монтажных блоков и заработной платой рабочих, соответственно, при изготовлении, сборке и ыонтаге; К^и, К?м^ Ятри, /?7рс6; /?га м - инвентарная расчетная стоимость ^ -го крана и траверс, соответственно, при изготовлении, сборке и монтане; Ен- нормативный коэффициент эффективности капитальных влокеЕ 5; Тис]/%5иТм¿у - продолжительность изготовления, сборки и монтажа ¿-го блока у-го типа; ЛгсЗ^рм-нормативное ::оличество смен работа ^ -го механизма б году при изготовлении, сборке и ыонт^ .".е.

Полученные зависимости (1)-(7) отображают влияние массы мон-те-'шых блоков на трудоемкость и приведенные затраты на стадиях изготовления, сборки с укрупнением и ыонтака, а такге на продолжительность монтажных работ и посл~зшш в дальнейшем основой экономико-птематическо£ модели определения рациональной блочности.

Установлено, что структура юнтагнкх блоков зависит от элементного состава в соответствии с приняшмп интервалами масс. Панели из одного из принятых интервалов могут применяться в сборке и последующем укрупнении различных монтажных блоков по массовым характеристикам.

Трудоемкость работ, продолжительность монтажных работ и приведение затраты на рассматриваемых стадиях заклеят не только от массы монтажного блока, но и от количества в кадцоы из прен шх интервалов.

Отсюда, задача определения рациональной блгчности состоит в яьхокдеюга для каждого принятого интервала по массе такого количества монтакных блоков, которое обеспечивает минимальное значение целевой функции:

г. = лу ■ Щ у*//?, (8)

¿'/

где Н - целевая функция, отображающая суммы соответствующих кри-

териев по всем монтируемым блокам в прияя"чх интервалах массы; /V*/ - количество монтаг'зкг. блоков - пределах ¿-их принятых ин-■ эрвалах массы (¿' = I, ...,/7) всех У-нх типов (,/» I, ...,/7); Gl/ - среднеарифметическая взвешенная величина трудоемкости работ при изготовлении, сборки с укрупнением и тнтажэ (аналогично продолжительности монтажа шш приведенных затрат) укрупненных монтажных блоков в зависимости от касс в ¿--за интервале всех </-ых типов.

Решение пелеЕой функции по критериям трудоемкости рас'эт (продолжительности монтажа . или птшведеаныы затратам) выполнено при ограничениях

/т

Z. fifij • А/о г Vjj, (9)

где - количество элементов/-го монтажного блокау'-го типа,

идущих на его сборку с ^-го интервала «ассы у-го типа; Vfj - суи-ма элементов в каждом принятом у-ом интервале массы у"-го ти~а.

Первая группа ограничений пс называет, что суша элементов I -их монтажных блокоь /-го. типа в каждом принятом интервале массы равна обгай с..то элементов ^-го интервала массы дляу-го типа

/0 * //•> * Ms * - * Mi « ку (Ю)

где А' - общее количество монтажных бгоков по проекту.

Второе ограничение заключается в то*, что сумма монтажных блоков в каждом принятом интервале массы должна быть меньше ш^х равна количеству блокоз по проькту

¿Е. р? rnin М *£fir М/ < i Pf mar- Vi, (II) l-/ ' f *v ' "

где Py min- минимальная масса pцементов f -го интервала, идулюс на сборку монта* :шх блоков /-ых лнтервалов; Pj/nax- маки льяая масса элементов J -го инпрьала, ипущих на сборку ..¡онтажкых блоког /—ых интервалов; Р? - :асса элег~итов *-го интс,вала по проект.* в принятых i-лтериалах. ^

1р^тья группа ограничений показывает п_еде.л изменения массы монтажных элементов в *ляцом j -ом инт^лвале

£ Pimia ■//<: - £ PiA'i < 21 P^a/.Ji (12,

¿'/ i't t */ у

где Pimin- минимальная масса монтажных блоков ¿-ах интервалов; PL.moмаксимальная масса монтажных блоков i-ax интервалов; PL - масса монтажных блоков по проекту ¿-их интервалов.

Четвертая, группа, ограничений показывает пределы изменения массы монтажных блоков в каждом ¿-ом интервале

/¡/¿J >о. (13)

Ограничение (13) устанавливает, что количество монтажных блоков в каждом принятом ¿-ом интервалеу-го типа не может быть отрицательным.

Целевая функция (8) и ограничения (S)-(I3) представляют математическую модель распределительной задачи линейного программирования, решаемой при помощи симплекс-метода.

Решая целевую функцию по одному из критериев, коэффициенты уравнений (9), (II), (12) будут меняться в зависимости от возможных комбинаций элементного состава монтажных блоков. Отсюда оп-пределение рациональной блочности монтажных блоков для каждого принятого интервала по массе решается методом прямого перебора всех возможных комбинаций элементного состава монтат.них блоков, которые обеспечивают минимальные значения целевой функции. Решая целевые функции для всех типов монтажных блоков, получаем количество блоков в зависимости от массы ь пределах принятых интервалов, обеспечивающих минимальную трудоемкость, продолжительность монтажных работ, приведенные затраты. Затем производим оценку получение результатов с учетом ранагрования критериев для конкретных условий строительства. Алгоритм определения рациональной блочности реализован на ЭВМ С,U1420, укрупненная блок-схема которого приведена на на рис. I;

Результаты расчета рациональной блочности по данной методике проиллюстрированы на примере строительства реакторного отделения РК.К-1000 для железобетонных, металлических в комбинированных монтажных блоков.

В табл. I представлено расчетное количество монтажных блоков в зависимости от массы по принятым интервалам, обеспечивавшее ки-никаяьнке трудоемкости робот, продолжительность монтажных работ и приведенные затраты на стадии изготовления, сборки с укрупнением и монтажа. Так как выбранные критерии количественно несоизмерс-мы, то их весомости меняются в зависимости от конкретных услсзнй строительства. Так, в случае принятия основного критерия трудоемкости работ укрупнение всех

10

Pec. I Г крупке схеиа алгоритма определения panno кагьноЯ блочностз несъемной опалубки.стен АЭС

Таблица I

"риторий и марка монтажных блоков

Расчетное количество монтажных блоков в зависимости от

массы и значения целевой фунюди по принятым критериям

«

Масса монтажных блоков, т

Значения целевых функций в за-вьлмос/и от количества ыон-

0,5-5,0 5,1-10,0 10,1 15,0 15,1-20,0 20,1-50,0 тйЕйх блокбв

—■ ...... i - , ,,, .. , , ........ ...

по про-, при суще- рассчитан-екту ствувдем ныэ по ме-укрупнении тодике

Количество монтаьлых блоков, шт

Трудивгла зть работ, чол.-дн 59216 57469 42816

в т.ч. по ти^аы:

БМ и 7Ш 0 234 0 325 150 35198 33115 22348

Ш и УШ 48 4 II 23 0 12940 14661 :п80

м тая УС£Б 13 50 14 32 0 11078 9693 9288

м Продолжительность ионтажных работ, смени Г ' ' > 3350 2986 1716

в т.ч. по типам:

БМ и УШ 0 0 234 267 150 2550 2383 1147

Ж и УШ 48 4 12 21 0 248 187 185

КМБ и УКМБ :з 50 14 32 0 552 416 384

Приведенные затрата, руб. Л56955С 1475720 9528"

в т.ч. по типам:

БМ и УН 0 0 234 267 150 Ю111.о2 970945 569027

МЯ и 'УШ 48 4 12 21 0 296995 287Р23 192450

КМБ и УКМБ 13 50 14 32 0 261293 216852 191334

типов монтажных блоков до предложенного количества, в зависимости от массы в пределах принятых интервалов, позволит сократить на 16400 чел.-дн трудоемкость работ по сравнению со структурой монтажных блоков по проекту и на 14653 чел.-дн - по сравнению со структурой при существующем укрупнении, если основной критерий -продолжительность монтажа, то сокращение ыонт&яа блоков неразъемной опалубки по ср_знешго со структурой монтажных блоков пс проекту равен 1639 смен, а по сравнению со структурой при существующем укрупненги - 1270 смен; если в качестве основного критерия принять приведенные затрата, то экономия составит 616739 руб. по сравнению с проектной структурой, и 522909 руб. - по сравнению со структурой при существующем укрупнении.

Получеякая рациональная блочность послужила основой для ранения третьей задачи.

Дь» обеспечения эффективного монтажа р гпвональной блочности железобетонных блоков несъемной опалубки (которых 91 % от общего количества) проведен-анализ трудоемкости процессов монтажа. Результата анализа показали, что организация рабочего места с установкой площадок, лэстниц и ограждений и монтаж блоков составляет от 35,5 % до 49,35 % от общей трудоемкости &.жлексного монтажного процесса. Это объясняется применением недостаточно эффективных гстсгюсобленей для зх выполнения. ЬЬнта1яке краны длительнее вре-ыя заняты на вспомогательных операциях по удержанию монтажных блоков в процессе выверки н временного закрепления.

Имеющиеся приспособления позволяют производить выверку монтируемых конструкций в поперечном и продольном направлениях при охвате монтируемой конструкции по периметру каркасом кондуктора, что применимо для отдельно стоящих конструкций. Эти решения не обеспечивают точную выверку железобетонных блоков при стыковка между собой с большим количеством выпусков арматурных стержней, которые серед сваркой должны быть точно совмещены.

Для сокращения трудоемкости при выполнении процессов с организации рабочего места, а также времени на выверку и временное крепление, автором предложен кондуктор (а.с. £ 1481358), кото^нй обеспечивает установку конструкции при помощи каркаса, регулируюсь- и удерживающих приспособлений, поворотных в горизонтальной плоскости опорных консолей, соединенных ызжду со&Л по вертикали регуетрупзиыа приспособлениями г верхней частью верхних поворотных консолей, снабженных салазками, с возможностью совершать

возвратно-поступательные движения в горизонтальной плоскости продольного направления.

Сопоставляя способы монтажа железобетонных блоков без кондукторов и с кондукторами установлено, что общая трудоемкость монтажа с применением кондуктора меньше за счет сокращения ряда процессов по подготовке ранее смонтированного монтажного блока, а также за счет установки лестниц, ограждений и временного кропления. На основании калькуляций, разработанных для монтажа блоков с помощью кондуктора, определена зависимость между трудоемкостью и массой монтажных блоков:

Qbmkh =3S.az-Xc',ry S <м>

где Qsmkh - трудоемкость монтажных работ для железобетонных блоков несъемной опалубки, чел.-ч; X - касса исследуемого блока, т.

Решая целевую функцию (8) при известном количестве монтажных блоков в зависимости от массы в пределах принятых интервалов, получим приведенные затраты по монтажу блоков с помзшьв кондуктора.

Приведенные затрат с применением кондуктора на 134,72 тыс. руб. меньше по сравнению с приведенными затратами при монтажа без применения кондуктора.

Сопоставление полученной рациональной блочносте и применяемых схем механизации показывает, что сушестЕугсте схема механизации не дают возможности полностью смонтировать расчетную рациональную блочноегь несъемной опалубки. Поэтому исследоЕана спаренная работа кранов, позволяющая усовераеаствовать.схему механизации и смонтировать в средней часта реакторного отделения монтажные блоки массой до 50 т.

При рассмотрении спаренного монтажа кранами внделеш две характерные схемы работы.

Первая схема - монтаж производится прг непосредственной строповке за конструкцию, обеспечивая необходимую пространственную жесткость. Грузоподъемность этой системы равна удвоенной грузоподъемности применяемых кренов в зависимости от рабочих вылетов. Применение такой системы ограничивается расстоянием между применяемыми кранами, которое равно суше максимальных вылетов стрел -кранов и длины поднимаемой конструкции. Грузоподъемность системы при условии применения однотипных кранов ровна:

Р = 2Р( * 2Р& . (TSV

В случае применения разнотипных кранов грузоподъемность:-; этой же системы равна:

Р = 2Р/ 2. Рг ^ (К)

или

Р' гРг < 2.Р', (Г?)

где Р - обаая грузоподъемность системы; Р/ - грузоподъемность первого крана; Р± - грузоподъемность второго крана.

Недостаток' спаренной работа кранов состоит в том, что с увеличением расстояния мелду низг уменьшается грузоподъемность зев": системы.

Вторая схема - строповка производится посредством применения траверсы, позволяющей.увеличивать рабочее расстояние мегду кранами, а такке повысить грузоподъемность системы.

Грузоподъемность системы спарснной работы кранов при условии применения однотипных кранов будет равна:

Р° рг/> *2Рг - ■ (18)

При условии применения разнотипных кранов:

/> = 2Р,- < 2Р& - у- ТА} (19)

или

Р -- 2Рг - ^ 2Р, -ртр, (20)

где 0,т»~ масса применяемой траверсу.

Для мэнтага конструкций реакторных отделений АЭС предлагается спаренная работа башенных и рельсо-стреловых кранов с применением траверсы, что позволяет в центральной части реакторного отделения смонтировать конструкции, превышапдие грузоподъемность отдельно взятого крана.

Бри выборе кранов для спаренной работы задача сводится к ус-таяовлегги соответствия месту техническими характеристикам грузоподъемной системы и строительным габаритом объекта, монтажной массой, монтажной высотой подъема и глубиной подачи элементов сооружения.

Грузоподъемная система технически пригодна для монтажа элементов на объекта при условии:

где QijMi _ возможные грузоподъемность, еысотэ подъема moe-тагного элемента и вылет стрелы грузоподъемной системы; ^м, Им - требуемые грузоподъемность, высота подъема и вылет стрелы крана.

Отбор вариантов механизации из числа возмогных производится по приведенным затратам, зависящий такке от массы монтажных блоков. Поэтому определены .зависимости приведенных затрат грузоподъемной системы от ы2ссы монтазных блоков. Под грузоподъемной системой подразумевается сочетание кренов, применяемых при строительстве реакторных озяедений, например: EK-I0GQ, СКР-2200, СКР-3500 и К-10000. Они могут работать совместно (спаренно) ила поодиночно, что предпочтительно для мощных кранов.

Приведенные затраты на механизацию при спаренной работе и соответствующей одиночной работе крана определяем по фошуле (7). Продолжительность работы кранов, как составляпцуг приведенных затрат, определяем по формулам (4)-(6)' для каждого типа данталных блоков.

В результате расчетов получены корреляционные зависимости приведенных затрат от массы монтажного элемента для каждого типа монтагнкх блоков.

По зависимостям мезду приведенными затратами и массой монтажного блока построены графики (рис. 2). Анализ графиков птоведеннкх затрат показывает, что спаренная работа башенных кранов 5C-I000 значительно экономичнее, чем одиночная работа крат СКР-3500, а такге видно, что с увеличением массы монтажных блоков спаренная работа двух СКР-2200, двух СКР-3500, SUI000 и СКР-2200, ЕС-1000 и СКР-3500, СКР-22СЮ и СКР-3500 становится экономичнее одиночной работы крена СКР-3500. На рис. 2 точ:си а, б, в, г, д, представляют граяпш, разделяжие области экономичного применения сравниваемых кранов.

Сравнение приведенных затрат при спаренной работ кранов с применением крана СКР-3500 и при работе одиночного крена K-I0Q00 следует, что спаренная работа кранов СКР-3500 значительно экономичнее.

Результаты исследования обусетвливаат обоснования схем механизации, в том числе npz совместной работе кранов. Принятая нами схема механизации с учетов спаренной работа обеспечивает сокрое-

* 16

го зо ад 50 бо та га до юо но ¡го ш

масса,ш

Рис. 2 Зависимости приведенных затрат от массы железобетонного монтажного блока при одиночной и спаренной работе кранов: I - 2-х Ш-1000 "А"; 2 - 2-х Оаг-2200; 3 - 2-х СКР-3500; 4 - К-100С "А" и СКР-2200; 5 - Ш-1000 "А" и СКР-3500; 6 - СКР-2200 и СКР-3500 ; 7 - С-СР-3500 ; 8 - К-10000

кие приведенных затрат на'69,56 тыс. руб. за счет повышения массы монтажных блоков и сокращения их общего количества.

Поскольку железобетонные конструкции с применением рассмотренной несъемной опатубкн намечено использовать для строительства новых АЗС с реакторами НВЭР-1000, где применяются и блоки массой свыке 100 т. из д£пшов несъемной опалубки, в работе построен ряд графиков спаренной работы кранов, применяемых для строительства реакторных отделений: Ш-1000, СКР-2200, СКР-3500 с использованием различных длин траверс.

ОСНОВНЫЕ ШВ0.Ш

1. В результате предварительных исследований установлено, что технологи» крупноблочного монтажа несъемной опалубки можно совершенствовать путем формирования рациональной монтажной блочности опалубки. Это позволяет улучшить структуру процесса и метода монтажа, сократить трудоемкость, продолжительность и стоимость работ при возведении реакторных отделений А1С.

Обобщение отечественного и зарубежного опыта, проведенные теоретические разработки в области крупноблочного монтажа конструкций раскрывают особенности, закономерности, количественные характеристики и методы механизации монтажа рациональной блочвд-ста несъемной опалубки.

2. Установлено, что на степень укрупнения монтажных блоков влияю! объемнс-кошоновочяне и организационно-технологические фактор::. Целесообразность крупноблочного монтажа обусловлена технико-экономическими показателями*

Экспериментальные исследования и статистическая обработка . данных позволила выявить закономерности между степенью укрупнения монтажных блоков и трудоемкостью работ на стадии изготовления, сборки с укрупнением и монтажа, а также продолжительностью работ и приведенными затратами.

3. Разработана методика формирования рашонг^ьЕой блочноста и с реализацией на ЭВМ определена степень укрупнения монтажных блоков и кодичествьяннй состав в задс^шых интервалах масс по- трем критериям: трудоемкости и продолжительности кояттжккх работ, приведенным затрат.

Предпженнач рациональная блочиость на один реактор АЭС по крятерка трудоемкости работ обеспечивает сокргненге на 164С0 чел.-днэи ро ссазнешпэ с проектной блочностья, по продолжительности -

13

соответственно на 1639 смен, по приведенным затрата!.! экономия составляет 616,7 тыс. руб. сравнению с проектом.

4. Предложен кондуктор (а. с. JS I48I358) для монтажа укрупненных блоков несъемной опалубки, позволяющий сократить трудоемкость и продолжительность, а также занятость крана за счет выЕер-ки и временного крепления, лучшей организации монтажа.

5. Предложена спаренная работа кранов и на основе зависимостей, позволяющих осуществлять выбор рациональных вариантов механизации реакторных отделений с применением траверс различных длин, разработаны рекомендации и составлены графики по выбору грузоподъемных систем.

6. Результата исследований внедрены в управлении строительства Смоленской АЗС объединения "Союзатомэнергострой". Зконога-гчэ-ский эффект от внедрения результатов исследования составил 677,21 тыс. руб. при возведении одного реакторного отделения.

Основное содержание диссертации изложено в следующих опубликованных работах:

1. Войнич S.'.I., Гриценко A.C. Схема механизации возведения главного корпуса. - Знергетическое строительство. - IS8I. - 4,

- С. 6-10.

2. Гриценко A.C., Войнич Е.М. Новая схема механизации работ по строительству главного корпуса двухблочной АЗС с реакторами РЕ.К-1000. - Экспресс-информация. Серия : Строительство атомных электростанций. - ¡Л.: Ищошэнерго, 1282. - Был. 4. - С. I-S.

3. Темпров §.С., Чернышенко В.1.1., Гриценко A.C. Схема механизация возведения вентиляционной трубы. - Энергетическое строительство. - 1983. - а 2. - С. 14-15.

4. Гриценко A.C., Еавгородний П.Ы. Схема механизации работ при строительстве глазного корпуса второй очереди Чернобыльской АЭС. - Энергетическое строительство. - 1984. - Г> II, - С. 10-12.

5. Батура Г.!«., Вфименко В.Т., Гриценко A.C. Замена несъемной опалубки сборно-монолитных стен АЗС типов El, СЯ на несъемную опалубку типа К,1 // Рекомендации по Енедренкю передового производственного опыта. Серия : Сооружение атомных электростанций.

- ISS9. - J» 7. - С. 6-10.

6. Еатура Г.;.'., Гриценко A.C. Степень укрупнения монтажных армоопалубочных блоков сборно-монолитных стен реакторных отделений // Рекомендации по внедрению передового производственного опыта. Серия : Сооружение атомных электростанций. - I25S. - !г 7.

- С. 10-14.

7. A.c. I48I358 СССР; Кондуктор для установки конструкций / А.С.Гриценко. - Опубл. 23.05.89. бол. №19.

8. Батура Г.М., Гриценко A.C., Подкопаев С.Ю. Эффективность применения спаренной работы башенных кранов при строительстве реакторных отделений АЭС. - Экспресс информация. Серия : Соору- " яение атомных электростанций. - М.: Информэнерго, 1990. - Вып. 2. - С. 1-5.

БФ-////^ Подписано к исчилЛ.С'/. 90 Объем /.(? п. л Формат 60X847.5. Заказ jCC< Тираж /СС Типография ВА ПВО СИ.