Опалубка для стен и перекрытий (часть вторая)

Скользящая опалубка и ее характеристики. Основная сфера применения скользящей опалубки – строительство рабочих башен и силосов, труб, стен высотных зданий и ядер жесткости. Если другие виды опалубки нуждаются в отделении от бетонной поверхности, то скользящая опалубка перемещается без такого отделения, сдвигаемая подъемными устройствами. Процесс бетонирования с использованием такой опалубки идет с примерной скоростью 3 м в сутки.

Независимо от типа скользящих опалубок, их основная комплектация одинакова – опалубочные щиты, домкратные стержни и рамы, сами домкраты, подвесные подмости и рабочий пол.

Высота опалубочных щитов 1100 – 1200 мм, они устанавливаются по внешней и внутренней сторонам бетонируемого сооружения. Чтобы уменьшить трение, возникающее при подъеме щитов, им придается легкая коническая форма (1/500-1/200 часть высоты щита) с уширением книзу. Это позволяет максимально снизить возможность задиров и срывов бетона при перемещении опалубки.

Домкратные рамы и стержни в составе опалубочной конструкции отвечают за несущие функции. Установленные с внешней и внутренней стороны возводимой стены, домкратные рамы оборудуются двумя рядами кружал, выставленных по высоте. Изготовленные из уголка или швеллера кружала служат для крепления щитов опалубки. В верхней части домкратных рам монтируются домкраты, при помощи которых скользящая опалубка поднимается. При подъеме геометрия опалубочной конструкции сохраняется благодаря домкратным стержням, также отвечающим за передачу вертикальных нагрузок на массив опоры. Расположенные ниже стержни, длиной 6000 мм и диаметром от 22 до 28 мм, по мере подъеме скользящей опалубки можно наращивать. В целях большего удобства проведения работ и обеспечения условий их безопасности, рабочий пол и внешние подмости опираются на домкратные рамы. Они также служат опорой для подвесных подмостей, устраиваемых по внешнему и внутреннему контурам строящегося объекта.

Дистанция между домкратными рамами, снабженными опорными стержнями и выставляемыми вдоль бетонируемых стен – 1200-2000 мм. Точный шаг зависит от характеристик домкратов, степени жесткости формы и присутствия проемов и возводимых стенах.

Подъем скользящей опалубки осуществляется электромеханическими и гидравлическими домкратами. Более популярны домкраты последнего типа, состоящие из двух основных углов – поршня со штоком, оснащенного зажимом с вкладышами клиновидной формы, предназначенными для обжимания домкратного стержня, а также цилиндра с приспособлением для зажима. Чтобы исключить возможность скрепления домкратного стержня с бетонируемой конструкций применяется особая защитная трубка – она крепится к основанию домкрата и обвивает домкратный стержень, проходя между опалубочными щитами. Трубка создает в бетонируемой конструкции канал, в котором помещается домкратный стержень без контакта с бетоном. После завершения бетонных работ стержень свободно вынимается из бетона.

Работа гидравлического домкрата базируется на чередующемся перемещении поршня и цилиндра по отношению к домкратному стержню, а также на последовательной работе нижнего и верхнего зажимных устройств. Давление масла, поступающего в верхний отсек цилиндра, приводит его в движение, при этом нижнее зажимное устройство тоже поднимается. Поршень, соединенный с верхним зажимом с помощью штока, сохраняет неподвижность – домкратный стержень заклинивается вкладышами, расположенными в верхнем зажиме. Следом происходит автоматическое отсоединение нижнего зажимного устройства от домкратного стержня, при этом жестко соединенный с домкратной рамой корпус цилиндра поднимает ее вверх вместе с опалубкой. При падении давления масла вес опалубочной конструкции тянет цилиндр вниз и происходит заклинивание домкратного стержня в нижнем зажиме – положение цилиндра с навешанной на него опалубкой и домкратной рамой жестко фиксируется. Когда в нижнем зажиме происходит заклинивание, возвратная пружина поршня поднимает его вверх, а расположенное сверху зажимное устройство расклинивается автоматически и также поднимается вверх, двигаясь вдоль домкратного стержня.

Для повторения рабочего цикла домкрата производится очередное нагнетание масла в его цилиндр. Высота подъема гидравлического домкрата за один цикл равна 20-30 мм.

Перерывы в бетонных работах, возникающие по каким-либо причинам, сопровождаются активацией режима домкрата «шаг на месте», что позволяет предотвратить сцепление опалубки с бетоном. Для включения данного режима необходимо ослабить нижний домкратный зажим. Если после выполнения этой операции продолжится закачка масла в цилиндр, то он поползет вверх и потянет за собой раму домкрата и опалубку. Но фиксации цилиндра в крайне верхнем положении подъема не произойдет, поскольку нет заклинивания нижним зажимом домкратного стержня. И как только давление масла снизится, вес опалубки опустит цилиндр домкрата вниз. Таким образом, чередуя повышение и понижение давления масла в цилиндре, можно получить возвратно-поступательный ход домкрата.

Подъем домкратов по вертикали должен происходить равномерно, иначе достичь строго горизонтального положения рабочего стола в составе скользящей опалубки не удастся, а это важное условие качественного исполнения работ по монолитному бетонированию. Отклонения от горизонтали приведут к излому и срыву бетона, прогибу домкратных стержней и, в итоге, отходу всей опалубочной конструкции от требуемого вертикального положения.

Современные модели гидравлических домкратов оборудованы механическими и электронными системами регулировки горизонтальности, что позволяет выводить опалубку на требуемую высоту в автоматическом режиме. Грузоподъемность таких домкратов, несмотря на малую массу (до 21 кг), достаточно велика – порядка 6-10 т.

Несъемная опалубка

Такого рода опалубка не демонтируется после окончания бетонных работ, она остается на теле конструкции и придает ей дополнительные эксплуатационные характеристики. Различные виды несъемной опалубки применяются в качестве утепляющих, гидроизоляционных, облицовочных или декоративных слоев в составе бетонной конструкции. Щиты для несъемной опалубки могут быть выполнены из стальных листов, ж/б плит, тканой сетки из стальной проволоки, пластин из пенополистирола, блоков из арболита.

Железобетонные плиты, применяемые в качестве несъемной опалубки, имеют плоскую или ребристую форму. Чтобы улучшить сцепление с бетоном, обращенной внутрь опалубочного блока стороне ж/б плиты придается шероховатость. Наилучшее сцепление достигается путем оснащения железобетонных плит особыми выпускными петлями, служащими своеобразными анкерами.

Металлическая опалубка выполняется из 5-10 мм стального листа. Готовые щиты собираются в панели общей площадью не более 50м². Жесткость сообщается панелям путем приварки к ним швеллеров – они погружаются в бетон в процессе укладки, образуя монолитную связь бетонной конструкции и облицовки. Панели также оснащаются «усами», изготовленными из 12-16 мм круглой стали и закрепленными сваркой.

Сетчатая опалубка используется в ходе строительства сооружений, для которых потребность в гладких стенках отсутствует. Опалубочный блок формируется из стальной мелкоячеистой сетки с ячейкой не более 8х8 мм. Сшитая из нескольких полотнищ сетка закрепляется на металлическом каркасе. Чтобы снизить потери цементного молока в блок заливается смесь бетона, усадка конуса в которой не превышает 10-40 мм. После укладки бетона проводится виброуплотнение смеси, в результате которого ячейки сетки заполняются цементным молоком и практически целиком утапливаются в бетон.

Пенополистирольная опалубка состоит из пластин толщиной 40-100 мм, изготовленных из вспененного пенополистирола. Соединение собранных в панели пластин при построении опалубочной конструкции производится с помощью перемычек (съемных или монолитных). Каждая панель, в свою очередь, собирается путем зацепления замков вышестоящих блоков с расположенными ниже. Полости внутри панелей заполняются бетоном. С целью обеспечения защиты от механических повреждений и повышение огнезащиты последующая отделка бетонной конструкции выполняется с обеих ее сторон (т.е. негорючим материалом закрываются поверхности из пенополистирола).

Опалубка из деревобетона (арболита) – панели или блоки, выстраиваемые в опалубочную конструкцию. Первые крепятся между собой гвоздями или специальными стяжками, вторые выставляются в ряды по методике бесшовной кладки. Для повышения теплового сопротивления возводимой стены вдоль внутренних стенок опалубки укладываются плиты из пенополистирола. Благодаря грубой, изобилующей порами поверхности деревобетонных панелей достигается высокое качество сцепления элементов несъемной опалубки с бетоном. Применение опалубки из арболита в обязательном порядке требует облицовки стены (ее фасадной стороны) негорючими материалами.

Несъемная опалубка позволяет снизить трудоемкость работ с опалубкой на 80%, если сравнивать с щитовой опалубкой из дерева, а при сравнении с инвентарной металлической опалубкой – примерно на 40%.