Бетононасос — специальное устройство для быстрой подачи бетонной смеси к месту укладки в пределах строительной площадки. Он незаменимым, когда требуется оперативно переместить большое количество бетонной смеси в труднодоступное место (например, при монолитном высотном строительстве или даже в частном строительстве, если объект находится в глубине при плотной окружающей застройке).
С увеличением темпов и объемов строительства из бетона в XX веке стал актуальным вопрос перемещения большого объема бетонной смеси за короткий срок. Ведь бетон сохраняет свою подвижность и пригоден к укладке менее часа.
Первый патент на бетононасос был выдан в США в 1913 году, а первый опытный образец создали в Германии в 1927 году. Фриц Гелл и Марк Гисе при строительстве Военно-морского мемориала в Лабё решили подавать бетонную смесь на 30-метровую высоту напрямую из бетономешалки. А идея создания подобного устройства пришла в голову при использовании бетонолитной башни. Однако бетононасосы получили повсеместное распространение позднее, уже после окончания Второй Мировой войны.
Расцвет повсеместного применения бетононасосов начался в 50-х годах прошлого века. И это заслуга Фридриха Швинга, совершившего конструкционный прорыв: создание масляно-гидравлического насоса с двумя цилиндрами для перекачки бетона. Чуть позже, в 1962 году он же запатентовал S шибер (S-образную трубу), которая в настоящее время применяется практически во всех бетононасосах.
Интересно, что в бетононасосах фирмы «Schwing» предпочитают использовать рок-шибер (евро обозначение — RL). В итоге все остальные производители бетононасосов вынуждены были дожидаться окончания действия патента на S-шибер, чтобы начать его применять.
Шибер — это нагнетательный клапан, соединяющий попеременно приемный бункер с цилиндрами.
Бывают 3 видов:
-
C-образный (BRF) — изготовлен из стали или чугуна, по форме — слегка изогнут, напоминает букву «C”. Применяют с легкими бетонами.
-
S-образный (BSF) — изготовлены из стали или чугуна, похож на букву “S”. Применяют с бетоном лёгких или средних марок. Отличаются высоким уровнем надёжности.
-
рок-шибер (RL) — изготовлены только из чугуна, по форме — усеченный конус, односторонне «сплющенный» по центру в горизонтальной плоскости. Применяют с грубыми и тяжёлыми бетонами, так как он позволяет избежать забивания ствола
В 1965 г. началась эпоха применения автобетононасосов. Поставив насос на шасси, Ф.Швинг повысил мобильность и расширил сферу применения насосов.
Еще одно важное усовершенствование — распределительная стрела — позволило быстро и качественно раздавать бетонную смесь на высоте. Это особенно актуально при строительстве высотных объектов, многоэтажных домов и т.п. Начиная с 1968 г., когда распределительными стрелами стали обзаводиться бетононасосы различных марок, идет гонка среди производителей по созданию бетононасосов с большой высотой или дальностью подачи, производительностью, длительность. эксплуатации.
В СССР созданию бетононасосов уделялось не так много внимания, так как предпочтение было отдано созданию сборных железобетонных конструкций при строительстве жилых домов (это технологическое решение увеличивало скорость и уменьшало стоимость жилого строительства и позволило в короткие сроки восстановить жилой фонд, разрушенный во время войны). Однако бетононасосы требуются не только в жилом строительстве, но и при возведении промышленных зданий, строительстве мостов, в дорожной инфраструктуре, поэтому в стране существовали бетононасосы, способные передавать до 40 куб. м бетонной смеси в час на высоту до 40 м, или на расстояние до 300 м.
Создание гигантских бетононасосов, способных передавать бетон на высоту в больших объемах, оказалось полезным не только в строительстве мегаполисов. Помощь подобной техники была неоценима при при ликвидации последствий аварий на атомных станциях — в Чернобыле и в Фукусиме. В Чернобыле работали 11 бетононасосов марки Putzmeister, 7 — марки Schwing и 3 машины производства Worthington. В Фукусиме — 6 автобетононасосов Putzmeister и 1 бетононасос китайской компании «Sany». Бетононасосы обеспечили непрерывную подачу бетона на высоту при строительстве саркофагов и позволили снизить дозы облучения строителей привлеченных к возведению Саркофага.
Интересные факты о бетононасосах
- 715 м — рекордная высота подачи бетона (строительство гидроэлектростанции Parbati (Индия), 2009 г.)
- 305 м — самое высокое здание в мире, весь объём бетона для которого уложен одним бетононасосом (JP Morgan Chase Tower, Хьюстон, Техас, США)
- более 2000 м — мировой рекорд подачи бетона по горизонтали
- 900 м — рекорд подачи бетона по горизонтали в России.