Портал о строительстве и ремонтных работах

Опалубка — это форма для укладки бетонной смеси, которая обеспечивает за­данные проектом конфигурацию, размеры и качество лицевых поверхностей бетонируемой конструкции. Опалубка должна быть рассчитана на статическое и динамическое воздействие бетонных смесей с учетом интенсивности бетониро­вания и не допускать утечки бетонной смеси или цементного молока.

Опалубка состоит из собственно формы, поддерживающих и крепежных эле­ментов. Работы по установке опалубки и распалубливанию конструкций назы­ваются опалубочными.

Опалубки бывают неинвентарные, используемые только один раз, и инвентар­ные, т. е. многократно оборачиваемые. Типы опалубок различаются по конструк­тивным особенностям (рис. 9.1). По применяемости при различной температуре наружного воздуха и характеру воздействия на бетон опалубки подразделяются на неутепленные, утепленные и греющие (термоактивные). Опалубку выбирают в зависимости от параметров бетонируемой конструкции, а также способов и ус­ловий производства арматурных и бетонных работ.

Опалубка должна быть прочной, жесткой, неизменяемой и устойчивой в ра­бочем положении, а также при транспортировке и монтаже. При применении греющих систем опалубки необходимо рассчитывать на восприятие термичес­ких нагрузок. Конструкция опалубки должна обеспечивать проектную точность геометрических размеров бетонируемых конструкций и заданное качество их поверхности, минимальное сцепление с бетоном (кроме несъемной), быструю установку и разборку, возможность укрупнительной сборки и переналадки в ус­ловиях строительной площадки, удобство ремонта и замены элементов, задан­ную оборачиваемость (табл. 9.1).

Рис. 9.1. Классификация опалубок

Соединения элементов опалубки (замки с клиновым, винтовым, эксцентри­ковым запором и др.) должны обладать надежностью в эксплуатации и быть ус­тойчивыми к воздействию вибрации при уплотнении бетонной смеси. Опалу­бочные панели и блоки съемной опалубки должны иметь устройства для отделе­ния их от поверхности забетонированных конструкций.

Формообразующие элементы (палубы) опалубки выполняются из различных материалов: металла, дерева, фанеры, пластмасс. Древесно-стружечные плиты и фанера должны быть защищены водостойким гидрофобным покрытием, а их торцевые поверхности покрываются водостойким герметиком.

Листовые и пленочные пластики имеют сцепление с бетоном в несколько раз меньшее, чем стальная поверхность без смазочного материала: оргстекло — в 163 ра­за, фторопласт — в 144, полипропилен — в 108, полистирол ударопрочный и по­ликарбонат — в 26, полиэтилен — в 5,4-11, винипласт — в 4,4 раза. Применение этих материалов в качестве защитной облицовки поверхности опалубки или по­крытие ее полимерными составами улучшает качество поверхности забетониро­ванных конструкций и увеличивает оборачиваемость опалубки.

Крепление листовых полимерных футеровок осуществляют с помощью шу­рупов, винтов или клея. На фанерную и древесно-стружечную опалубки футе­ровка может напрессовываться в горячем состоянии.

Минимальная оборачиваемость опалубки, циклы

Таблица 9.1 Тип опалубки . Палуба Поддерживающие элементы металлическая (из стали) фанерная деревянная из стали Разборно-переставная мелкощитовая, циклы 100 30 20 200 Разборно-переставная крупно­щитовая, подьемнопереставная, блочная, циклы 120 30 20 120 Объемно-переставная, циклы 200 30 20 200 Скользящая, м 300 60 30 600 Горизонтально-перемешаемая (катучая, туннельная), м 400 80 40 800

Для дощатых, фанерных и древесно-стружечных палуб можно применять по­лимерные покрытия, которые наносят пистолетом-распылителем на чистую и сухую палубу. Для деревянной палубы можно использовать эпоксидные двухсо­ставные покрытия, наносимые на поверхность шпателем (первый слой) и пис­толетом-распылителем (второй). На стальную опалубку эпоксидные покрытия могут наноситься методом горячего напыления.

Элементы опалубки должны плотно прилегать друг к другу при сборке, щели в стыковых соединениях не должны превышать 2 мм. На палубе щитов из метал­ла, фанеры или пластмасс не допускаются трещины, заусенцы и местные откло­нения глубиной более 2 мм, на палубе из древесины — более 3 мм в количестве, превышающем 3 на 1 м2. Прогиб собранной опалубки не должен превышать 1 /400 пролета для вертикальных поверхностей, 1/500 пролета — для перекрытий.

Достижения технологического прогресса в области опалубки позволяют со­здавать сегодня все более сложные железобетонные конструкции. Им можно придавать почти любые очертания, и при этом они сохраняют необходимую проч­ность. Организации-разработчики представляют компьютерные программы автоматизированного проектирования опалубки, обеспечивающие решение раз­личных задач — вплоть до составления таблицы расхода материалов и выписки счетов.

Инвентарная опалубка. Массовое применение во всех видах строительства в связи с универсальностью и возможностью использования для бетонирования различных монолитных конструкций нашла разборно-переставная мелкощитовая опалубка. Щиты такой опалубки соединяются между собой инвентарными приспособлениями, которые должны легко устанавливаться и сниматься, обеспе­чивать достаточную прочность и жесткость всей системы. Для этого используются различного рода клиновые, пружинные, эксцентриковые и другие соединитель­ные элементы, надеваемые и снимаемые с помощью молотка или специальных рычагов. Для восприятия давления бетонной смеси между соседними плоско­стями опалубки устанавливаются стяжки или стяжные болты (тяжи), закрепляе­мые на несущих элементах.

Опалубка может монтироваться и демонтироваться как вручную из отдельных элементов, так и механизированным способом из крупноразмерных панелей и блоков.

Опалубку фундаментов устанавливаютао начала бетонирования, за исключе­нием опалубки выступов и углублений по верху фундамента, которую устраива­ют в процессе бетонирования. Вначале, как правило, устанавливают маячные стойки и шиты по наружному периметру фундамента (через каждые 3—4 м и по его углам) с раскреплением их инвентарными подкосами и установкой подмос­тей. Затем при помощи схваток и растяжных приспособлений крепят остальные щиты. После этого устанавливают опалубку внутри фундамента (рис. 9.2). На­чиная с высоты 1,6 м от основания фундамента опалубочные работы ведут с ин­вентарных лесов и рабочих настилов, которые сооружают снаружи и внутри мас­сива фундамента.

Опалубка колонн навешивается на арматурные каркасы отдельными щитами или панелями, прикрепляемыми к арматуре и стягиваемыми тяжами или хому­тами. Через каждые 2—3 м по высоте колонны устраивают подмостки или рабо­чие площадки, с которых ведут арматурные и бетонные работы. На уровне пло­щадок в опалубке делают отверстия размером 500×500 мм, через которые пода­ется в конструкцию и уплотняется бетонная смесь.

Опалубку стен и перегородок устанавливают сначала с одной стороны, а затем, после монтажа арматуры и закладных частей, — с другой. При стенах (перего­родках) толщиной менее 25 см опалубку второй стороны, как правило, устанав­ливают в процессе бетонирования поярусно, с высотой каждого яруса не более 1,5 м. Опалубку первой стороны стены раскрепляют временными или постоян­ными подкосами через каждые 3—4 м. К этой опалубке прикрепляют стяжные приспособления, с помощью которых крепят опалубку второй стороны. В мес­тах, определенных проектом производства работ, делают отверстия-карманы для подачи бетонной смеси. Для обеспечения проектной толщины стен между щитами опалубки в местах прохождения стяжных болтов устанавливают дере­вянные или бетонные распорки. Через 1,5—2 ч после бетонирования стяжные болты поворачивают на пол-оборота, чтобы их можно было извлечь при распа — лубливании.

Рис. 9.2. Схема установки опалубки ленточного фундамента постоянного поперечного
сечения: а — маячных щитов; б — схваток; в — установка и закрепление остальной
опалубки; 1 — временные распорки; 2 — подкос; 3 — якорь; 4 — маячные щиты;

5 — стяжки; 6 — инвентарные щиты

Опалубку ребристых перекрытий начинают с установки днища прогонов и ба­лок в вырезы колонн и их крепления. Под опалубку днища подставляют инвен­тарные стойки и раскрепляют их. После выверки проектного положения днища балок в вырезы опалубки колонн устанавливают боковые щиты опалубки балок. Когда опалубка балок выполнена, окончательно раскрепляют поддерживающие стойки в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

При устройстве подвесной опалубки по сборным железобетонным или метал­лическим балкам перекрытий с заданным шагом раскладывают заготовленные заранее петли-подвески и прихватывают их электросваркой к верхним полкам металлических балок или закладным частям железобетонных. В петли подвески устанавливают подкружальные элементы, на них — кружала, фризовые элемен­ты и опалубку плиты.

Разборно-переставная крупноїцитовая опалубка позволяет механизировать опа­лубочные работы и снизить их трудоемкость, достичь высокого качества бето­нируемой поверхности.

Перед монтажом опалубки по контуру бетонируемой конструкции уста­навливают маяки, на которые наносят риски. Панели опалубки устанавливают в вертикальное положение с помощью винтовых домкратов, укрепленных на под­косах. После монтажа при необходимости используют стяжки, закрепляемые, как правило, клиновым замком на схватках. Для увеличения шага тяжей и сни­жения расхода металла применяют составные схватки с накладками, а также го­ризонтальные фермы.

В настоящее время для монолитного домостроения применяются системы крупнощитовых опалубок (рис. 9.3). Системы состоят из щитов опалубки на вы­соту стены, которые возможно устанавливать и стыковать так, чтобы конструкция получалась любой нужной по проекту формы: круглая, многоугольная, зигзаго­образная и т. д. При этом бетонная смесь заполняет опалубку сразу на всю высоту шита, что в свою очередь положительно сказывается на гладкости поверхности бетонируемой конструкции, получаемой после ее распалубки. Системы проще в работе как на стадии монтажа, так и в процессе укладки бетона.

Широко применяемые опалубочные системы «Модостр» (разработчик и из­готовитель — Белорусский научно-исследовательский институт строительства) обеспечивают возможность бетонирования фундаментов, колонн, стен, перекры­тий и других конструкций. Например, каркасная опалубка для стен состоит из щитов высотой 250,275 или 285 см, шириной 75,70,60, 50,40 и 25 см. Жесткость опалубки обеспечивается двумя тяжами по высоте, несущая способность опа­лубки составляет 65 кПа (6,5 т/м2). 1

Из специальных опалубочных систем можно отметить высокопрочные мо­дульные рамные опалубки для бетонирования стен большой высоты. Например, в опалубке, показанной на рис. 9.3, г, можно бетонировать стены высотой до 9,6 м. Благодаря изменяемой по высоте трехрамной ступенчатой конструкции снижа­ется трудоемкость ее монтажа на стройплощадке, улучшается хранение и транс-

Рис. 9.3. Примеры модульных систем крупнощитовых опалубок: а — опалубка для бетонирования стен; б — модульный стол для перекрытия; в — схема установки опалубки для перекрытий; г — модульная рамная опалубка; 1 — тяжи; 2 — ограждения; 3 — подмости; 4 — анкер

портировка. Точную и надежную установку опалубки без применения тяжей для крепления к стене и наклонных распорок обеспечивает анкер.

В результате унификации фундаментов, ростверков (конструкций верхней части свайных фундаментов, объединяющих сваи в одно целое для равномерно­го распределения нагрузок на сваи) и других отдельностоящих конструкций ста­ло возможным устраивать неразъемную блочную опалубку (блок-форму). Операции с применением блок-форм (рис. 9.4, а) для фундаментов под колонну выполня­ют в такой последовательности:

♦ на подготовленную площадку укладывают каркасы подколонной части фундамента, поверхности формы тщательно очищают и смазывают;

♦

с помощью монтажного крана устанавливают на место блок-форму и выве­ряют ее положение;

♦ устанавливают, выверяют и закрепляют регулировочными винтами вкла­дыш (в зависимости от высоты подколонной части фундамента — до или после бетонирования нижней его плиты);

♦ укладывают бетонную смесь;

♦ через 1,5—2 ч после бетонирования вкладыш удаляют с помощью крана. Отрывают вкладыш домкратами, установленными на опорных столиках опалубки подколонной части фундаментов;

♦ домкраты переставляют под угловые упоры формы и включают попарно по диагонали. Когда форма приподнята на 60— 100 мм, ее снимают с помо­щью крана.

Разъемную блочную опалубку (рис. 9.4, б) монтируют из щитов разборно­переставной опалубки. Установка и разборка блочной опалубки производится с помощью крана. Бетон в форме выдерживают от 2 до 8 ч.

Для возведения монолитных жилых зданий регулярной структуры с на­ибольшей производительностью труда используется объемно-псрсставная опалуб­ка (рис. 9.5, в, г), опалубочные узлы которой соответствуют по размерам целой комнате. С ее помошыо возможно одновременное бетонирование степ и пе­рекрытий. При ритмичной работе и применении высококачественных цемен­тов можно ежедневно перемещать эти крупные опалубочные узлы и возводить за один день целый этаж жилого дома.

Секции объемно-переставной опалубки имеют различные конструкции. Рам­ная П-образная опалубка состоит из несущей рамы с навешенными на нее боко­выми и уложенными горизонтальными щитами. Боковые щиты могут удаляться от рамы при установке в рабочее положение и приближаться при распалублива — нии. Горизонтальный щит перемещается относительно рамы и вместе с ней. В последнем случае на раме установлены домкраты, с помощью которых можно поднимать и опускать всю секцию.

Секции безрамной конструкции состоят из боковых и горизонтального щитов Г-образной формы. Для увеличения жесткости такие щиты оборудуют подкоса­ми, фермами и т. д.

Для бетонирования зданий повышеннрй этажности (преимущественно при возведении ядер жесткости) и сооружений с неизменяемой конфигурацией в плане применяют скользящую опалубку. Она представляет собой пространствен­ную форму, установленную по периметру стен и поднимаемую по мере бетони­рования домкратами, в основном гидравлическими или электромеханическими.

Гидравлическое оборудование позволяет поднимать опалубку в полу­автоматическом и автоматическом режимах. При полуавтоматическом режиме подъема применяют комплект оборудования, состоящий из одноцилиндровых гидравлических домкратов с регулятором горизонтальности рабочего пола, на­сосной станции, гидроразводки, приспособления для извлечения домкратных стержней.

Основными несущими элементами скользящей опалубки являются дом — кратные рамы, к которым подвешивают щиты опалубки и подмости. На них пе­редается нагрузка от рабочего пола. На домкратные рамы устанавливают домк­раты, которые, опираясь на стержни, поднимают всю конструкцию опалубки (рис. 9.5, а). Для бетонирования многослойных стен со сборным теплоизоляци­онным слоем на домкратной раме закрепляют специальные фиксаторы утепли­теля или применяют многоярусную схему опалубки, причем верхний ряд щитов устанавливают для одной толщины стен, нижний — для другой. Для бетониро­вания двухслойных стен, состоящих из несущего и теплоизоляционного моно­литных слоев, применяют разделительные щитки.

Опалубка перекрытий при возведении зданий в скользящей опалубке уста­навливается на телескопических стойках или на подвесках с регулируемой по высоте опорной частью. Кроме того, в качестве опалубки перекрытий могут быть использованы подвесные подмости.

-J

А

Рис. 9.5. Скользящая и горизонтально-перемещаемая опалубки: а — скользящая: 1 — щиты опалубки; 2 — ограждения; 3 — домкрат; 4 — домкратная рама; 5 — рабочий пол; 6 — домкратний стержень; 7— подвесные подмости; б — кату чая опалубка туннеля (пунктиром показана опалубка в транспортном положении): I — опорная конструкция (на тележке); 2,— горизонтальный домкрат; 3 — секция опалубочных щитов; 4 — вертикальный домкрат; 5 — люк для подачи бетонной смеси

При устройстве горизонталыю-псремсщасмой (катучсй)опалубки (рис. 9.5, б) вна­чале укладывают и крепят шпалы и рельсовые пути для тележки опалубки. Пос­ле этого из укрупненных узлов с помощью крана собирают тележку для опалуб­ки со Средними домкратами и телескопическими стойками, а также правые и левые полусекции наружной и внутренней опалубки. При сборке опалубки вы­веряют совпадение осей и вертикальных ее отметок с проектными, скрепляют стяжными болтами наружную опалубку с внутренней.

По окончании бетонирования секции тоннеля и набора бетоном определен­ной прочности удаляют стяжные болты, отделяют концы нижних ригелей рам бо­ковых стоек, удаляют штыри из средних телескопических стоек, завинчивают дом­краты, укорачивают средние стойки, в результате чего вся секция внутренней опа­лубки отрывается от бетона и опускается. Затем опалубку с помощью лебедки или другим способом передвигают на новую позицию и вновь устанавливают.

Возможны другие устройства подобной опалубки.

Монтаж, передвижение, демонтаж горизонтально-перемещаемой опалубки производятся в последовательности, определяемой ее конструкцией.

Для сооружения зданий с гиперболической образующей или имеющих пере­менное сечение по высоте применяется подъсмио-псрсставная опалубка (рис. 9.6).

Она состоит из двух конических оболочек, которые подвешены к радиальным направляющим, в свою очередь прикрепленным к кольцевой раме или ферме, подвешенной на петлях к шахтному подъемнику или двухконсольному крану. При перемещении опалубки на очередной ярус изменением числа щитов произ­водят ее регулирование в радиальном направлении.

Находит также применение подъемно-переставная опалубка, в конструкции которой заложен принцип опирання подъемных устройств на бетонируемую сте­ну с помощью П-образных рам с вертикальными направляющими. На них наве­шиваются каретки с винтовыми съемниками опалубки, опорными захватами и кружальными кронштейнами. Проектный профиль стен сооружения достигает­ся путем установки верха и низа щитов опалубки каждого яруса по соответству­ющему радиусу.

Для возведения сводов, в основном волнистых, применяется пневматическая опалубка (рис. 9.7, а) — воздухоопорная конструкция из резинотканевых или дру­гих материалов (например, нейлон, усиленный стекловолокном), повторяющая по очертанию будущее бетонное или армоцементнеє сооружение.

Рис. 9.7. Пневматическая опалубка (последовательность выполнения работ по возведению железобетонных оболочек): а — раскладка мембраны после выполнения фундамента; б — установка арматуры и бетонирование оболочки; в — укладка наружной мембраны, подача воздуха и подъем оболочки; 1 — бетонные фундаменты; 2 — воздуховод; 3 — мембрана; 4 — устройство для закрепления мембраны; 5 — подача бетонной смеси; 6 — арматура (стержни, стальная спираль); 7 — проектное положение конструкции; 8 — подача воздуха

Пневмооболочка-опалубка доставляется на строительную площадку в упако­ванном виде, разворачивается на месте производства работ и крепится по пери­метру фундамента с помощью инвентарных приспособлений. После монтажа агрегатов системы воздухоподачи, контрольно-измерительных и регулирующих приборов пневмоопалубка приводится в проектное положение с проверкой ее целостности и правильности креплений. После армирования, бетонирования и достижения бетоном конструкции проектной прочности производится распалубливание свода. отключением воздухоподающих агрегатов. Пневмообо­лочка отделяется от забетонированных конструкций, как правило, без больших усилий, внутренняя поверхность свода имеет довольно хорошее качество.

Для снижения или полного устранения сцепления бетона с опалубкой и об­легчения распалубливания железобетонных и бетонных конструкций на внут­ренние поверхности опалубки перед бетонированием наносят специальные сма­зочные материалы (смазки). Они должны удовлетворять следующим требованиям:

♦ пригодность для нанесения распылителем или кистью;

♦ способность превращаться в прослойку, не вызывающую сцепления бето­на с поверхностью опалубки;

♦ безопасность в пожарном отношении;

♦ несложность приготовления;

♦ экономичность и недефицитность.

По принципу действия смазочные материалы условно делятся на пленкооб­разующие, гидрофобизирующие (водоотталкивающие), замедлители схва­тывания (вскрыватели) и комбинированные. Пленкообразующие материалы пун нанесении на опалубку образуют тонкую минеральную пленку, препятствующую прилипанию бетона к опалубке, гидрофобизирующие смазки — гидрофобную (не — смачиваемую) пленку. Вскрыватели замедляют процессы схватывания тонких пристыковых слоев бетона и позволяют обнажить (вскрыть) его структуру путем промывки струей воды, придавая конструкции красивую фактуру. В состав ком­бинированных смазочных материалов входят гидрофобизирующие вещества, за­медлители схватывания, а также пластификаторы, которые уменьшают поверх­ностную пористость и улучшают качество бетона.

Расход различных смазочных материалов на 1 м2 смазываемой погерхности колеблется от 100 до 700 г. Для их нанесения применяют пистолеты-распылите­ли или удочки, специальные рольганговые устройства, валики и кист

Несъемная опалубка. Одним из эффективных видов опалубки для монолитно­го строительства является несъемная опалубка (рис. 9.7, б, в), остающаяся в теле возводимого сооружения. Основным преимуществом такой опалубгл является ее многофункциональность, так как вначале она служит формой дл і бетонной смеси, а затем, на стадии эксплуатации конструкции, может выпол ляТь другие функции (гидроизоляции, облицовки и т. д.).

Армоцементные опалубочные плиты-оболочки (плоские и профильные) толщи­ной 25—35 мм, шириной 1 м и длиной до 3,5 м изготовляются из цементно-пес­чаного мелкозернистого бетона с армированием металлическими или комбини­рованными тканными сетками. Они имеют шероховатую (активную) поверх­ность, а при необходимости — анкерные петли-выпуски.

Стеклоцементная опалубка в форме плит толщиной 12—20 мм, шириной до 1,2 м и длиной до 2,5 м может служить для облицовки фасадов и интерьеров жи­лых и общественных зданий. При изготовлении такой опалубки используют низ­коосновные цементы, в частности глиноземистый. Армируют плиты несколь­кими слоями стеклоткани или рубленным на отрезки по 8-12 см стекловолок­ном. Стеклоцементные плиты можно пилить электропилами, а также сверлить в них отверстия. Благодаря повышенной водонепроницаемости стеклоцемента (марки 10—18) опалубка-облицовка может служить также надежной гидроизо­ляцией подземных сооружений.

Железобетонные опалубочные плиты представляют собой плоские, профильные и ребристые элементы из бетона классов В15-В25 (С12/15-С20/25), армированно­го сварными сетками. Для лучшего сцепления с бетоном плитам с помощью ме­ханических щеток или пескоструйных аппаратов придают шероховатую по­верхность или снабжают специальными анкерными петлями-выпусками.

Металлическую опалубку-облицовку устанавливают, как правило, с одной сто­роны железобетонной конструкции. Для ее изготовления применяют стальные листы толщиной от 5 до 10 мм или профилированный настил, который может использоваться не только в качестве несъемной опалубки, но и в качестве внеш­ней арматуры перекрытий. Надежное сцепление с бетоном обеспечивается при­варкой к листам специальных вертикальных анкеров, а также горизонтальных стержней поперек ребер настила. Эффективно применение настила со специ­альным рифлением, увеличивающим сцепление с бетоном и обеспечивающим совместную работу бетона перекрытия с настилом без отслаивания листа в про­цессе эксплуатации.

Сетчатая опалубка из стальных тканных сеток применяется для бето­нирования конструкций и сооружений, боковые поверхности которых могут несколько отклоняться от плоскости, а также в арматурно-опалубочных блоках. Несъемную сетчатую опалубку выполняют из сетки с ячейками 5×5 или 8×8 мм. Сетку крепят к армокаркасу с помощью скруток и стержней диаметром 22-25 мм. Ее также используют там, где съем опалубки затрудняется (например, для обра­зования рабочих швов в стенках и плитах большой толщины).

Существуют также неснимаемые опалубки из цементно-стружечных плит, са — мозатухающего пенополистирола и др. Применение элементов неснимаемой опа­лубки из самозатухающего пенополистирола с вмонтированными в процессе формования перемычками (из синтетических или стальных оцинкованных ма­териалов) намного укорачивает время возведения стен. Простота сборки позво­ляет любому застройщику самому строить дом. Благодаря высокому коэффици­енту теплозащиты значительно экономится энергия. Ведь пенополистирол на 98 % состоит из воздуха, а он, как известно, самый лучший теплоизолятор. Пе­нополистирол считается биологически нейтральным, не оказывающим вредно­го воздействия на окружающую среду. Пенополистирольная опалубка теплая на ощупь даже зимой, поэтому возводить здание можно и в холодное время года.

Комментарии закрыты.