ГЭСН 06-22-003-05: Бетонирование защитной оболочки АЭС

Введение

Строительство атомных электростанций (АЭС) – это один из самых сложных и ответственных видов капитального строительства, требующий исключительной точности, надежности и строгого соблюдения всех нормативных требований. В этом контексте государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) играют ключевую роль в формировании обоснованной стоимости работ. Норма ГЭСН 06-22-003-05 регламентирует один из важнейших этапов возведения АЭС – бетонирование защитной оболочки реакторного отделения.

Эта норма предназначена для определения затрат на устройство нижней опорной плиты и перекрытия реакторного отделения АЭС с реактором типа ВВЭР-1000. Работы выполняются с использованием бетона класса В15 (М200), подача которого осуществляется автобетононасосами и специализированными стреловыми кранами на рельсовом ходу (СКР) на высоту до 25 метров. Уникальность и критическая важность объекта обуславливают высокие требования к качеству материалов, квалификации персонала и технологическим процессам, что находит отражение в составе и объеме ресурсов, учтенных данной нормой.

Техническая информация

Состав работ по норме

Норма ГЭСН 06-22-003-05 охватывает полный комплекс операций, необходимых для бетонирования указанных конструкций. В состав работ включены следующие основные этапы:

1. Установка опалубки. Этот этап включает в себя монтаж всех элементов опалубочной системы, обеспечивающей формирование геометрии нижней опорной плиты и перекрытия реакторного отделения. Учитывая массивность и сложность конструкций защитной оболочки АЭС, применяются высокоточные опалубочные системы, способные выдерживать значительные нагрузки от бетонной смеси. Работы по установке опалубки включают подготовку поверхностей, сборку щитов, установку поддерживающих и крепежных элементов, а также проверку геометрии и прочности конструкции. Для таких объектов часто используется подъемно-переставная опалубка.

2. Установка отдельных стержней арматуры. Данная операция предусматривает монтаж арматурных стержней, которые формируют железобетонный каркас конструкции. В отличие от работ с готовыми арматурными каркасами, установка отдельных стержней требует более трудоемкой вязки или сварки непосредственно на месте. Для обеспечения необходимой прочности и долговечности защитной оболочки АЭС, армирование выполняется с высокой точностью, соблюдением проектного положения каждого стержня и обеспечением требуемой величины защитного слоя бетона.

3. Укладка бетонной смеси. Этот этап включает приемку, транспортировку и непосредственную укладку бетонной смеси в опалубку. Подача бетона осуществляется с помощью автобетононасосов для обеспечения непрерывности и равномерности процесса, а также кранами СКР, которые используются для перемещения крупногабаритных элементов или в случаях, когда автобетононасос не может обеспечить необходимый вылет или высоту. После укладки производится уплотнение бетонной смеси глубинными вибраторами для удаления воздушных пустот и обеспечения максимальной плотности и однородности бетона. Также в норме учтены работы по уходу за бетоном (например, укрытие пленкой ) и частичная затирка открытых поверхностей после снятия опалубки.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ по норме ГЭСН 06-22-003-05 предусмотрен следующий перечень материалов и ресурсов:

• Средний разряд работы 4,0: 576 чел.-ч. Это основной показатель трудозатрат квалифицированных рабочих, выполняющих весь комплекс работ, от опалубки до укладки бетона.
• Краны козловые, грузоподъемность 32 т: 0.03 маш.-ч. Используются для вспомогательных подъемно-транспортных операций на строительной площадке.
• Краны стреловые на рельсовом ходу, грузоподъемность 50-100 т: 11.35 маш.-ч. и Краны стреловые на рельсовом ходу, грузоподъемность 75-130 т: 11.35 маш.-ч. Краны СКР (стреловые краны на рельсовом ходу) являются мощной специализированной техникой, разработанной для крупноблочного монтажа и строительства массивных сооружений, включая объекты атомной энергетики. Их применение обеспечивает высокую точность и безопасность при работе с тяжелыми элементами на значительной высоте.
• Автобетононасосы, производительность 65 м3/ч: 33.9 маш.-ч. Обеспечивают непрерывную и эффективную подачу бетонной смеси на высоту до 25 метров, что критически важно для бетонирования массивных конструкций.
• Вибраторы глубинные: 475 маш.-ч. Необходимы для уплотнения бетонной смеси, удаления воздушных пузырей и обеспечения требуемой плотности и прочности бетона.
• Агрегаты сварочные с двигателем внутреннего сгорания для ручной дуговой сварки, сварочный ток до 400 А, количество постов 1: 59.78 маш.-ч. Используются для сварки арматурных стержней, что является частью процесса армирования.
• Компрессоры винтовые передвижные с электродвигателем, давление до 0,6 МПа (6 атм), производительность до 3,5 м3/мин: 469.41 маш.-ч. Применяются для питания пневматического инструмента, используемого в процессе работ (например, для очистки опалубки или инструмента).
• Металлоконструкции вспомогательного назначения с преобладанием толстолистовой стали или профильного проката, с отверстиями и без: 0.14 т. Используются для создания вспомогательных элементов опалубки, креплений, подмостей и других временных конструкций.
• Сетка тканая из проволоки без покрытия, диаметр проволоки 1,6 мм, размер ячейки 5х5 мм: 24 м2. Может использоваться для армирования тонких слоев или в качестве вспомогательного элемента опалубки.
• Уголок стальной горячекатаный равнополочный, марки стали Ст3сп, Ст3пс, ширина полок 35-56 мм, толщина полки 3-5 мм: 0.647 т. Применяется для изготовления элементов опалубки, креплений и других вспомогательных конструкций.
• Сталь арматурная горячекатаная периодического профиля, класс A-III, диаметр 12 мм: 0.29 т.
• Сталь арматурная горячекатаная периодического профиля, класс A-III, диаметр 20-22 мм: 0.02 т.
• Сталь арматурная горячекатаная периодического профиля, класс A-III, диаметр 32-40 мм: 0.2 т. Различные диаметры арматуры класса A-III используются для создания прочного железобетонного каркаса, способного выдерживать высокие нагрузки, характерные для защитной оболочки АЭС.
• Доска обрезная хвойных пород, естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100-250 мм, толщина 25 мм, сорт III: 0.14 м3.
• Доска обрезная хвойных пород, естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100-250 мм, толщина 30-40 мм, сорт III: 1.176 м3. Древесина используется для изготовления элементов опалубки, подмостей, временных креплений и других вспомогательных конструкций.

Трудозатраты и время выполнения

Основной показатель трудозатрат по норме ГЭСН 06-22-003-05 составляет 576 чел.-ч для рабочих со средним разрядом 4.0. Эти трудозатраты включают весь комплекс работ, от установки опалубки и армирования до укладки и ухода за бетонной смесью. Высокий средний разряд рабочих обусловлен сложностью и ответственностью выполняемых операций на объекте атомной энергетики. Дополнительно, в норме указаны машино-часы для различных видов оборудования, что позволяет точно рассчитать время эксплуатации техники.

Требования к квалификации

Учитывая специфику объекта (АЭС) и критическую важность защитной оболочки, к квалификации персонала предъявляются повышенные требования. Рабочие должны обладать не только соответствующим разрядом (в среднем 4.0), но и иметь опыт работы на особо опасных и технически сложных объектах. Требуется наличие специальных допусков, сертификатов и регулярное прохождение аттестации по промышленной и ядерной безопасности. Операторы кранов СКР, автобетононасосов и сварщики должны быть высококвалифицированными специалистами с подтвержденным опытом работы с данным типом оборудования и материалов.

Практическое применение

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного применения нормы ГЭСН 06-22-003-05 в сметной документации, сметчику необходимо следовать следующему алгоритму:

1. Определение объема работ. На основании проектной документации (рабочих чертежей, спецификаций) точно определяется объем бетонируемых конструкций – нижней опорной плиты и перекрытия реакторного отделения. Объем должен быть выражен в кубических метрах (м³).
2. Приведение объема к единице измерения нормы. Единица измерения нормы ГЭСН 06-22-003-05 – 100 м³. Соответственно, полученный объем в м³ необходимо разделить на 100 для получения нормативного показателя. Например, если объем бетона составляет 1500 м³, то для расчета по норме это будет 15 нормативных единиц (1500 / 100 = 15).
3. Применение нормативных показателей. К полученному нормативному показателю применяются ресурсные показатели нормы: трудозатраты рабочих, машино-часы, расход материалов. Например, для 15 нормативных единиц, трудозатраты составят 15 * 576 = 8640 чел.-ч.
4. Учет текущих цен. Нормы ГЭСН содержат только натуральные показатели расхода ресурсов. Для получения сметной стоимости необходимо перевести эти ресурсы в текущие цены, используя соответствующие индексы пересчета или текущие отпускные цены поставщиков.
5. Дополнительные затраты. Учитываются накладные расходы, сметная прибыль, а также другие затраты, не учтенные напрямую в норме, но необходимые для выполнения работ (например, затраты на контроль качества, радиационную безопасность, специальные разрешения, зимнее удорожание при необходимости).

Примеры использования

Пример 1: Расчет затрат на 500 м³ бетона

Предположим, необходимо рассчитать сметную стоимость бетонирования нижней опорной плиты объемом 500 м³ по норме ГЭСН 06-22-003-05.

• Нормативный объем: 500 м³ / 100 м³ = 5 нормативных единиц.
• Трудозатраты рабочих: 5 ед. * 576 чел.-ч/ед. = 2880 чел.-ч.
• Машино-часы автобетононасосов: 5 ед. * 33.9 маш.-ч/ед. = 169.5 маш.-ч.
• Расход арматуры (А-III, 12 мм): 5 ед. * 0.29 т/ед. = 1.45 т.

Далее эти ресурсные показатели умножаются на текущие стоимости единицы ресурса для получения сметной стоимости.

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 06-22-003-05 имеет ряд специфических особенностей и ограничений, которые сметчик должен учитывать:

• Тип объекта: Норма строго привязана к устройству защитной оболочки реакторного отделения АЭС с реактором ВВЭР-1000. Использование ее для других типов реакторов или иных сооружений АЭС (без соответствующего обоснования и корректирующих коэффициентов) некорректно.
• Класс бетона: Учтен бетон класса В15 (М200). При использовании бетона другого класса необходимо применять соответствующие корректирующие коэффициенты или другие нормы.
• Метод подачи бетона: Норма учитывает подачу бетона автобетононасосом и кранами СКР. Если на объекте используются иные методы (например, башенные краны без бетононасоса), следует искать другие, более подходящие нормы (например, ГЭСН 06-22-003-06, которая учитывает башенный кран ).
• Высота работ: Норма применима для работ на высоте до 25,000 м. Для работ на больших высотах могут потребоваться повышающие коэффициенты к трудозатратам и времени эксплуатации машин, если это не учтено в других специализированных нормах.
• Комплексность: Норма включает в себя установку опалубки, армирование отдельными стержнями и укладку бетонной смеси. Это означает, что эти работы не должны дублироваться другими нормами, если они не являются дополнительными или специфическими (например, установка закладных деталей ).
• Требования к качеству: Работы на АЭС подразумевают строжайший контроль качества на всех этапах, что может повлечь дополнительные затраты на лабораторные испытания, инспекции и документацию, которые не всегда напрямую учтены в ГЭСН.

Полезная информация

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неверное определение объема работ. Ошибки в расчетах объема бетона могут привести к существенным отклонениям в смете. Как избежать: Тщательно проверять объемы по проектной документации, использовать специализированное ПО для расчета сложных форм.
2. Игнорирование специфики объекта. Применение нормы для объектов, не являющихся АЭС с реактором ВВЭР-1000, или для других конструкций без обоснования. Как избежать: Всегда сверять наименование нормы с типом объекта и видом конструкции. Если есть сомнения, искать разъяснения в официальных методических документах Минстроя России или Главгосэкспертизы.
3. Неучет высоты или метода подачи бетона. Если фактическая высота или используемое оборудование отличаются от указанных в норме, это может привести к занижению или завышению затрат. Как избежать: Внимательно читать полное наименование нормы и учитывать все ее параметры. При необходимости применять корректирующие коэффициенты или выбирать другую норму.
4. Дублирование работ. Включение в смету отдельных норм на опалубку или армирование, если они уже учтены в комплексной норме 06-22-003-05. Как избежать: Помнить, что данная норма включает полный комплекс работ по бетонированию.
5. Недооценка требований к качеству и безопасности. Работы на АЭС сопряжены с повышенными требованиями к контролю качества, радиационной безопасности, что может потребовать дополнительных затрат на персонал, оборудование и процедуры. Как избежать: Заранее консультироваться с техническими специалистами и службами безопасности объекта для учета всех специфических требований.

Практические советы

• Детальное изучение проекта: Перед началом сметных расчетов необходимо максимально глубоко изучить проектную документацию, включая разделы по организации строительства (ПОС) и технологические регламенты, чтобы учесть все нюансы, связанные с бетонированием защитной оболочки АЭС.
• Взаимодействие с инженерами: Тесное сотрудничество с проектировщиками и инженерами-строителями поможет уточнить технологические особенности, объемы работ и требования к материалам, особенно в части армирования и опалубки.
• Учет оборачиваемости опалубки: В норме учтен расход материалов для опалубки. Необходимо понимать, что это усредненный показатель, и фактическая оборачиваемость опалубки на объекте может влиять на общие затраты.
• Контроль качества бетона: Убедитесь, что в смету включены все необходимые затраты на входной контроль качества бетонной смеси (соответствие классу В15/М200), а также на испытания образцов бетона на прочность в процессе твердения.
• Планирование логистики: Для бетонирования таких массивных конструкций, как защитная оболочка, критически важна бесперебойная поставка бетонной смеси. Учитывайте затраты на логистику и возможные простои.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 06-22-003-05 могут быть полезны следующие связанные нормы из сборника ГЭСН-06 "Бетонные и железобетонные конструкции монолитные":

• ГЭСН 06-22-003-06: Бетонирование нижней опорной плиты защитной оболочки и перекрытия реакторного отделения бетоном В 15 (М200) автобетононасосом и краном башенным грузоподъемностью 80 т на высоте до +25,000 м. Эта норма является альтернативой, если вместо кранов СКР используются башенные краны.
• ГЭСН 06-22-003-01: Установка арматуры из отдельных стержней и сеток в нижнюю опорную плиту защитной оболочки кранами СКР. Хотя армирование учтено в 06-22-003-05, эта норма может быть полезна для детального понимания состава работ по армированию.
• ГЭСН 06-01-001-01: Устройство бетонной подготовки и фундаментов общего назначения. Может быть актуальна для подготовительных работ, не входящих в данную норму.
• ГЭСН 06-03-003-01: Укладка бетона по перекрытиям. Хотя 06-22-003-05 включает укладку, эта норма может дать общее представление о бетонировании перекрытий.
• ГЭСН 06-14-002: Устройство деформационных швов (гидрошпонок). Может потребоваться для учета дополнительных работ, не включенных в основную норму.

Контрольные моменты

При применении нормы ГЭСН 06-22-003-05 важно обратить внимание на следующие контрольные моменты:

• Соответствие проектной документации: Все параметры (объем, класс бетона, тип арматуры, высота) должны строго соответствовать проектным решениям. Любые отклонения требуют обоснования и, возможно, применения корректирующих коэффициентов.
• Качество материалов: Особое внимание уделяется качеству бетонной смеси (В15/М200), арматуры и опалубочных материалов. Для АЭС это критически важно.
• Технологическая дисциплина: Строгое соблюдение технологии бетонирования, включая правильность установки опалубки и арматуры, режимы уплотнения и ухода за бетоном.
• Безопасность работ: Учитывая специфику объекта, необходимо предусмотреть все меры по обеспечению радиационной и общей строительной безопасности, что может влиять на организацию работ и, соответственно, на смету.
• Документирование: Ведение полной и точной исполнительной документации, подтверждающей объемы, качество и соответствие выполненных работ проектным требованиям и нормам.

Правильное применение ГЭСН 06-22-003-05 позволяет не только точно рассчитать стоимость работ, но и обеспечить высокий уровень надежности и безопасности при строительстве таких стратегически важных объектов, как атомные электростанции.