Строительные специальности

Технология возведения зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Опалубка включает щиты площадью 3...20 м2 повышенной несущей способности и применяется для конструкций с большими опалубливаемыми поверхностями. Элементы опалубки совмещают в себе палубу с поддерживающими прогонами и ребрами. Увеличение размеров щитов опалубки позволяет резко снизить трудоемкость работ по опалубливанию конструкций и более полно реализовать комплексную механизацию процессов. Крупнощитовая опалубка наиболее универсальна и мобильна в использовании и позволяет существенно улучшить качество конструкций за счет снижения числа сопряжений, при этом высоту щита принимают равной высоте яруса бетонирования.

Опалубка предназначена для возведения крупноразмерных монолитных конструкций самых разнообразных сооружений, установка и снятие опалубки осуществляется только кранами. Щиты опалубки являются самонесущими и включают палубу, элементы жесткости щита и несущие конструкции. Такие щиты оборудуют подмостями, подкосами для установки и первоначальной выверки,  регулировочными домкратами.

Крупнощитовая опалубка применима практически для всех конструктивных элементов зданий и сооружений: фундаментов, наружных и внутренних стен, колонн, перекрытий. Наибольшее распространение опалубка нашла при строительстве жилых и гражданских зданий.

В многоэтажном жилищном строительстве при использовании крупнощитовой опалубки предпочтительнее иметь наружные стены из сборных панелей заводского изготовления (трехслойных с эффективным утеплителем), керамзитобетонных или из кирпича. Внутренние несущие стены выполняют из монолитного железобетона. Распространенной является конструктивная схема, при которой несущими являются железобетонные колонны при балочном или безбалочном перекрытии. Для сборных и кирпичных наружных стен целесообразно отставание монтажа на один этаж от производства бетонных работ.

В зависимости от толщины бетонируемой конструкции и требований к качеству поверхностей щит опалубки выполняют из несущего каркаса и палубы на всю плоскость опалубливания или собирают опалубочную панель из отдельных инвентарных щитов, объединяемых системой замков. Две противостоящие опалубочные панели соединяются между собой системой горизонтальных винтовых стяжек, пропускаемых через тело будущей бетонной конструкции и устанавливаемых до бетонирования. Для обеспечения устойчивости опалубки и выверки ее в проектное положение используют различные системы подкосов и раскосов, снабженные механическими винтовыми домкратами и регулировочными устройствами

Опалубку стен устанавливают в два этапа. Сначала монтируют арматурный каркас, затем — опалубку с одной стороны стены на всю высоту этажа и на последнем этапе работ — опалубку со второй стороны. При приемке опалубки контролируют геометрические размеры, совпадение осей, вертикальность и горизонтальность опалубочных шитов, закладные детали, плотность стыков и швов.

Бетонную смесь в опалубку укладывают сверху с закрепленных на ней консольных подмостей, располагаемых с наружной стороны щита. Бетонирование стен ведут участками, границами обычно служат дверные проемы. Разгрузку бункера с бетонной смесью осуществляют всегда в нескольких точках, при этом смесь в опалубку укладывается слоями толщиной 30...40 см с уплотнением глубинными вибраторами сразу при укладке. Для восприятия давления бетонной смеси при установке опалубки используют специальные инвентарные втулки, а иногда и дополнительные вкладыши. Щиты опалубки для стен и перекрытий часто выполняют на размер бетонируемой площади (ячейки здания); эта площадь не должна превышать 70 м2.

Опалубку устанавливают в последовательности, определяемой ее конструкцией и обеспечением устойчивости отдельных элементов и опалубки в целом в процессе производства работ.

Крупнощитовая опалубка «Маммут» фирмы «Мева» (для массивных конструкций). Опалубка «Маммут» применима для всех видов строительства, но наибольшее распространение получила в жилищном строительстве.

Для расчетного давления бетонной смеси до 100 кН/м2 разработана опалубочная система «Маммут» усиленного профиля. Рамы опалубки выполнены из высокопрочных стальных неразъемных полых профилей с формированным гофром. Высота профиля, как и в мелкощитовой опалубке, осталась прежней — 12 см, но ширина возросла до 6 см; толщина профиля у отдельных щитов достигает, по условиям статической работы,  3,8 мм.   Поверхность рамы лакированная.

По высоте принято 3 размера — 300, 250 и 125 см, для каждой высоты приняты 4 значения ширины элементов — 250, 125, 100 и 75 см, но при необходимости могут быть поставлены элементы той же высоты при ширине от 60 до 25 см с шагом 5 см. Принятые типоразмеры позволяют получать опалубочную панель практически любых размеров. Предусмотрен только крановый монтаж опалубки, масса щитов в пределах 62 кг на 1 м2. Конструктивное решение опалубки позволяет обеспечивать заданную жесткость системы даже при давлении бетонной смеси до 97 кН/м2. Для данной опалубки приемлемо применение наружных вибраторов для пневматического уплотнения бетонной смеси.

Исходя из расчетного давления бетонной смеси используют многослойную высококачественную фанеру толщиной 21 мм, обработанную с двух сторон синтетической смолой — пластмассовое покрытие. Крепление к раме со стороны настила винтами с режущей кромкой отверстия заделывают пластмассовыми гильзами, соединение щитов с каркасом предохранено силиконом.

В качестве комплектующих применены по аналогии с другими системами замковые соединения — по два на элемент, универсальные замковые соединения (при необходимости стяжные винты) для крепления всех вспомогательных частей к элементам и для устройства распора опалубки. В комплекте имеются ригели для поперечного выравнивания и нивелирования поверхности.

Замковые соединения можно устанавливать в любом месте рамы. Это специальные замки того же конструктивного решения, простые, надежные и удобные в обращении. Стяжки винтовые — типовые. Все комплектующие изделия достаточно долговечны благодаря горячей оцинковке.

Достоинством опалубки является допустимая высота устройства до 4,5 м без дополнительных креплений и раскосов, опалубка выдерживает скоростные режимы бетонирования.

Опалубка перекрытий «МеваДек» предусматривает четыре различных решения: система главных и вспомогательных балок с опалубочным покрытием; перехлестывающиеся поперечные балки в виде системы из деревянных брусьев с опалубочным покрытием из готовых щитов или просто ламинированной фанеры; панельная система; использование стоек с падающей головкой для упрощения распалубливания.

Крупнощитовая опалубка «Манто» фирмы «Тиссен». Крупно-щитовая опалубка «Манто» предназначена для строительства крупных жилых и промышленных объектов. Разработан широкий ассортимент щитов высотой 2,7 м для жилищного и 3,3 м для промышленного и гражданского строительства. Опалубка предназначена для восприятия давления бетонной смеси до 80 кН/м2

Каркас рамы состоит из оцинкованного металлического профиля сложной формы высотой 14 см, обеспечивающего высокую устойчивость на изгиб. Горячая оцинковка облегчает щиты, исключает коррозию, резко снижает адгезию каркаса. Принятые размеры рамы в сочетании с другими элементами устойчивости придают щитам особую прочность, позволяют выдерживать гидростатическое давление бетонной смеси высотой до 3,3 м. Конструкция рам, соединение их между собой самовыверяющимися замковыми соединениями создают высокую жесткость и устойчивость системы. Щиты высотой до 5,4 м могут обходиться без раскрепления подкосами.

Рядовые щиты опалубки выпускают высотой 330, 270, 120 и 60 см и шириной от 45 до 330 см. Все щиты в любом положении комбинируются друг с другом горизонтально и вертикально, со смещением по высоте или по горизонтали. Щиты опалубки можно признать универсальными, так как имеющиеся с внутренней стороны их обрамления два функциональных желобка гарантируют оптимальное применение различных соединительных средств, разработанных разными фирмами. Все щиты имеют по контуру стальной обрамляющий профиль, который    предохраняет    покрытый    пластмассой    многослойный щит из ценных пород древесины от ударов и повреждений.

Для соединения щитов между собой применяют специальные вырехтовочные замки-сжимы, которые обеспечивают простое, быстрое, надежное, хорошо противостоящее растяжению и вибрации соединение двух элементов. Жесткость и прочность соединения позволяют при крановом монтаже поднимать опалубочные панели площадью до 40 м2 без дополнительного раскрепления. Кроме соединения, замки одновременно вырехтовывают и выверяют щиты. Их можно применять при смещении щитов по высоте, при их наращивании. Для соединения двух щитов опалубки максимальных размеров достаточно двух замков.

Для бетонирования ленточных и столбчатых фундаментов и колонн можно обходиться минимальным числом элементов. Для опалубливания фундаментов щиты укладывают «лежа». Для бетонирования колонн можно использовать специально разработанную опалубку, но допустимо применять обычные щиты и угловые замковые крепления.

В зависимости от давления бетона в винтовых стяжках применяют винты с нарезкой «Дивидаг» ДВ15 и ДВ20. Крупноразмерные шайбы и гайки винтовых стяжек обеспечивают хорошее распределение нагрузки, эффективное использование несущей способности винтов, надежное противостояние давлению бетонной смеси.

Разборно-переставная опалубка стен и колонн фирмы «НОЕ». Опалубочная система «НОЕ 2000» для нужд строительства выпускается четырех модификаций — основная стальная рамная опалубка () с любым требуемым покрытием, включая сталь, рассчитанная на нагрузку до 80 кН/м2 с высотой щитов до 3,31 м и максимальной опалубочной площадью щита до 14,05 м2; облегченная система со стальной рамой, допускающая бескрановую установку; алюминиевая опалубка, предназначенная исключительно для работ вручную, и универсальная опалубка для колонн, допускающая давление бетонной смеси до 125 кН/м2. Опалубку для стен можно собирать в разных комбинациях при вертикальном или горизонтальном расположении щитов.

Стандартные размеры стальной рамной опалубки: ширина элементов 265; 132,5; 125; 100; 75; 50 и 25 см; высота 331; 300 и 265 см, оборачиваемость палубы 70...90 раз, стальной рамы — 500 оборотов. Для облегченной системы дополнительно применимы элементы шириной 530 и 331 см и высотой 265; 132,5 и 66 см.

Покрытие щитов изготавливают всегда цельным без вставок и доборов, даже для щитов размером 265 х 530 см. В качестве палубы могут быть применены водостойкие деревоклее-ные трехслойные щиты толщиной 21 и 22 мм или структурная деревянная плита необходимой по расчету толщины; палубу к щитам   всегда   крепят   с   тыльной   стороны.   Эти  достоинства позволяют иметь высокую оборачиваемость щитов, оптимальный вид распалубленной поверхности и упрощают очистку щитов. Наиболее часто для опалубочного покрытия применяют березу в 15 слоев общей толщиной 21 мм с нанесенным двусторонним  феноловым покрытием.

Внешний сплошной паз в обвязочной раме опалубочного щита позволяет осуществлять крепление щитов между собой в любом месте. Для сборки щитов в единую опалубочную панель применяют клиновидные и винтовые струбцины для обычных соединений и удлиненные струбцины для выравнивания щитов при наличии вставок шириной до 25 см, при этом прочность стыка и всей опалубочной панели не снижается. Все стальные элементы опалубок обязательно проходят горячее оцинкование, что не только улучшает внешний вид, но и повышает оборачиваемость щитов, значительно снижает адгезию с бетоном.

Чисто стальная рамная опалубка всегда громоздка и тяжела. Облегченная опалубка фирмы «НОЕ» представляет собой вариант, сочетающий экономичность и прочность стальной рамы с алюминиевыми элементами жесткости.

Алюминиевая опалубка фирмы «НОЕ» имеет 4 типоразмера по ширине — 90, 75, 50 и 25 см, два по высоте — 265 и 132,5 см, оборачиваемость щитов 60...80 раз, рамы — 400 оборотов. Палуба из водостойкой 9-слойной фанеры общей толщиной 15 мм с лицевой стороны заклепана, сверху нанесено напыление защитного слоя для облегчения распалубливания и ухода за щитами. Опалубка легкая, допускает ручную установку; при необходимости могут быть использованы в рамках системы «НОЕ 2000» щиты других типов и модификаций. Кроме этого все угловые щиты, выравнивающие вставки и другие элементы крепежа одинаковы и могут быть при необходимости использованы.

Опалубка колонн фирмы «НОЕ» состоит из четырех щитов (), позволяющих плавно регулировать их ширину от 15 до 150 см, высота щитов 300, 275, 100 и 50 см, имеется возможность соединения щитов по высоте с помощью стандартных соединительных элементов. Рама опалубки полностью стальная, она прочна и долговечна, покрытие щитов по выбору из многослойной, трехслойной фанеры, досок или 4-миллиметрового стального листа. Оборачиваемость деревянного покрытия в пределах 20...30 циклов, стальной рамы, включая стальную палубу, до 400 раз. Соединение щитов на болтах или на специальных треугольных накладках.

Щитовая стеновая опалубка фирмы «Утинор». Французская компания «Утинор» — признанный лидер в производстве металлической опалубки. Для стен, колонн, перекрытий, лифтовых шахт и т. д. разработаны различные виды опалубки с опалубочной поверхностью в виде 4-миллиметрового стального листа, благодаря ему и жесткой раме существенно повышается прочность опалубки, нормативная оборачиваемость опалубки составляет 800 циклов. Наиболее часто применяют крупнощитовую опалубку для стен и перекрытий, туннельную опалубку.

В настоящее время фирма «Утинор» производит три модели стеновой опалубки — стандартную, складывающуюся и контейнерную. Складывающаяся опалубка представляет собой промежуточное решение между стандартной щитовой и контейнерной.

Стандартная стеновая опалубка состоит из вертикальных панелей высотой 2,52; 2,60 и 2,70 м и длиной модуля  1,25 м, что позволяет иметь элементы в наборе от 1,25 до 6,25 м. Щиты опалубки состоят из формующего металлического листа толщиной 3 или 4 мм с элементами жесткости и несущими конструкциями (фермами, балками), которые воспринимают усилия от бетонной смеси и обеспечивают необходимую устойчивость опалубки и возможность ее регулировки

Для двустороннего формирования стен два щита опалубки фиксируются между собой в положении «лицом к лицу» с помощью подъемных «козел», благодаря которым постоянно обеспечивается устойчивость обоих щитов в течение необходимого времени. При распалубливании оба щита стропят, приподнимают подъемным краном, благодаря своей конструкции «козлы»  автоматически  раздвигают  щиты.

При перемещении стеновой опалубки в новое рабочее положение щиты находятся в фиксированном нерабочем положении на расстоянии 1,1 м друг от друга, что позволяет устанавливать арматурные каркасы, другие закладные детали и вставки. При подготовке к бетонированию установку и закрепление щитов в проектном положении осуществляют с помощью специальных убирающихся роликов. Щиты соединяют стяжками (шпильками), причем верхняя стяжка оказывается выше уровня бетонирования,  а нижняя расположена в самом основании стены. Никаких других неровностей и отверстий после бетонирования стены не образуется. Необходимое расстояние между щитами опалубки (толщина бетонируемой конструкции) в верхней части опалубки устанавливается и обеспечивается в процессе бетонирования конструкцией рамы «козлов», в нижней части — с помощью специальных рычажных устройств.

Каждая стеновая опалубка оснащена в основании домкратами для ее выставления на нужный уровень и двумя подъемными скобами в головной части. Несущие нагрузку от бетонной смеси вертикальные фермы на опалубке закрепляют с шагом 1,25 м (3 элемента на щит длиной 3,75 м) и имеют в основании домкрат для выставления уже всей опалубочной панели строго по вертикали. Каждый стеновой щит оборудован рабочей площадкой и лестницей.

Металлическая опалубка обладает высоким качеством формующей поверхности. Идеальная стыковка формующих поверхностей двух стеновых щитов обеспечивается специальными направляющими и соединительными рычагами и фиксирующими пальцами. Стяжки с резьбой (шпильки), распределительные пластины и крьшьчатые гайки обеспечивают жесткую взаимную установку двух противоположных щитов и воспринимают давление заливаемой в опалубку бетонной смеси. На каждую стяжку надевают специальные втулки-распорки, которые жестко фиксируют изнутри расстояние между двумя противостоящими стеновыми щитами, втулки располагают под каждой  фермой в нижней и верхней частях щита.

В тех случаях, когда необходимая высота возводимой бетонной стены превышает высоту стандартной стеновой опалубки, используют верхние доборные панели, вставляемые в верхней части основного щита. При высоте добора не более 0,35 м регулировку их положения осуществляют с помощью винтов, опирающихся на внутреннюю поверхность ребра жесткости опалубки; для вставок до 1 м применяют специальные стабилизаторы с регулировочными винтами. При высоте до-борных элементов более 1 м используют специальные доборные фермы, соединяемые с основными несущими фермами. Все усилия от давления бетонной смеси передаются с добор-ных элементов на основные щиты опалубки.

Важным элементом качественного и соосного бетонирования сооружения по вертикали является бетонирование на нулевом уровне цоколей высотой 60... 100 мм с выпущенной арматурой. Цоколи должны бетонироваться одновременно с плитами перекрытия над подвалом,  при бетонировании перекрытая первого этажа должны быть забетонированы цоколи стен  второго  этажа.

Получаемые в результате бетонирования поверхности практически не требуют какой-либо доработки, благодаря чему значительно сокращается объем отделочных работ. Металлическая опалубка позволяет использовать оконные, дверные и другие проемообразователи, которые крепятся с помощью магнитных фиксаторов прямо на металлических щитах, что дает возможность быстро и качественно устанавливать в этих проемах оконные и дверные рамы и каркасы. Эти проемообразователи могут иметь жесткую конструкцию и изготавливаться под определенные размеры либо могут быть раздвижными и использоваться под меняющиеся размеры. Они могут сразу содержать оконные и дверные коробки, которые в этом случае автоматически встраиваются в бетонную конструкцию, либо просто обозначают проемы, в которые позднее монтируются те же оконные и дверные коробки.

Распалубливание ранее собранной опалубки и монтаж ее на новом рабочем месте не представляют особой сложности. При распалубливании из ранее забетонированной стены вынимают винтовые стяжки и винты проемообразователей, ослабляют домкраты ферм, отсоединяют торцевые отсечки стен и разъединяют (раздвигают) опалубочные панели, которые затем перемещают  на  следующую  захватку.

Демонтаж опалубки отдельных щитов начинают со снятия домкратов ферм после их предварительного ослабления, после чего щиты отделяются от бетонной поверхности, отклоняются назад, но благодаря «козлам» сохраняют при этом необходимую устойчивость. После распалубливания рабочая поверхность должна быть промыта струей воды, очищена скребком и смазана специальным маслом. Опалубку устанавливают на новое место над уже забетонированным цоколем. На щите в нужных местах монтируют все необходимые проемообразователи, снятые с уже забетонированных стен; бригада электриков размещает на опалубке распределительные коробки, выключатели и осуществляет кабельную разводку. Арматурщики устанавливают арматурные сетки и каркасы, соединяя их между собой и со стержнями арматуры, выпущенными из цоколя. Затем щиты опалубки прижимают к цоколю, соединяют друг с другом и выравнивают по вертикали и горизонтали с помощью домкратов. После этого вставляют винтовые стяжки, на них надевают втулки, щиты окончательно вплотную притягивают  к цоколю  и  стягивают при  помощи   винтовых стяжек.

Окончательное положение опалубки фиксируется после регулировки горизонтальности и вертикальности опалубки. На заключительном этапе установки опалубки торцы стен закрывают отсечками, которые после регулировки жестко фиксируются по краям опалубки.

В стандартной стеновой опалубке при транспортировании на новую строительную площадку необходимо демонтировать навесные площадки, фермы жесткости и другие элементы каркаса. Складывающаяся опалубка снабжена поворотными и откидывающимися в сторону элементами оснастки, что позволяет резко сократить ее габариты при транспортировке.

Контейнерная стеновая опалубка фирмы «Угинор». Ее выпускают в модульном исполнении длиной 1,25 и 2,5 м для стандартных значений высоты 2,52 и 2,60 м. Верхние доборные панели по 0,23 м и нижние по 0,5 и 1,5 м позволяют получать большое число комбинаций опалубки по высоте. Ребра жесткости опалубочной рамы решены в форме кессона с шагом ребер 15 см, что гарантирует палубе из формующего листа толщиной 4 мм повышенные жесткость и прочность. Все углы опалубки снабжены специальными контейнерными замками — главным элементом соединения между щитами. Благодаря этим замкам щиты хорошо защищены от деформаций, соседние панели соединяются затягиванием специальных винтовых стяжек. При этом гарантируется стыковка и выравнивание соединяемых щитов опалубки без дополнительной регулировки.

Контейнерная стеновая опалубка складывается полностью: рабочая площадка (платформа и ограждение) и стабилизирующие подкосы не демонтируют при транспортировке.

Важное достоинство металлической опалубки фирмы «Угинор» состоит в том, что ее можно трансформировать по высоте, ширине и длине, т. е. ее можно применять для осуществления самых разных проектов при разной толщине стен, высоте этажей и пролетах до 8,2 м. Применяя технологию фирмы «Утинор», можно снизить себестоимость строительства по сравнению с крупнопанельным строительством до 30%, а при скоростном и круглогодичном производстве работ возможно сокращение и сроков строительства.

Опалубочная система «Каплок». Система опалубки «Каплок» разработана в Великобритании, она универсальна, может быть использована для опалубливания стен и перекрытий, как опорная часть мостов, туннелей и других высоких сооружений и как удобная в работе система лесов для отделки различных сооружений снаружи и  внутри.

Предлагаются два типа стеновых опалубочных щитов высотой 2,7 и 1,5 м (), рассчитанных на боковое давление бетонной смеси до 6 кПа при палубе из ламинированной фанеры толщиной 18 мм.

Для обеспечения многократной оборачиваемости щитов () и всех остальных элементов опалубочной системы их металлические части подвергнуты глубокой горячей оцинковке, которая дает покрытие более высокого качества, чем обычная окрасочная оцинковка. Качество покрытия гарантирует высокую сопротивляемость коррозии и механическим повреждениям в течение 5...6 лет. Удобство, простота соединения и закрепления элементов способствуют долговечности покрытия,  снижению затрат на техническое обслуживание.

Для соединения щитов в опалубочную панель разработаны оригинальные замки, которые имеют боковое замковое запирание, более удобное при работе и надежнее металлических штифтов, забиваемых сверху. Замки имеют ряд разновидностей в зависимости от специфики применения: замок эксцентриковый и две разновидности удлиненных замков с боковой кры-льчатой гайкой.

Свои отличительные особенности у винтовых стяжек, имеющих три разновидности, в том числе стяжки, позволяющие соединять противостоящие панели по их верхним граням, и стяжки со вставками (распорными втулками), препятствующие утонению сечения бетонируемой конструкции.