Строительные специальности

Технология возведения зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Туннельная опалубка позволяет одновременно бетонировать стены и перекрытия, что существенно повышает монолитность, целостность и надежность конструкции. Опалубка состоит из нескольких элементов длиной 2,5 м, называемых секциями. Секция имеет прямоугольное сечение и состоит из двух вертикальных щитов высотой, равной высоте бетонируемой стены, и одного горизонтального щита, ширина которого соответствует ширине перекрытия. Каждая секция может быть разъединена на две полусекции с соединительным швом вдоль оси горизонтального шита. Этот туннель называют двухсекционным; если туннель изготовлен или используется в собранном виде, его называют односекционным.

Двухсекционный туннель создан на базе стандартной щитовой опалубки «Утинор» (). Вертикальные панели имеют ту же конструкцию, что и стеновая опалубка со стальным листом толщиной 3 мм. Каждая стандартн ая панель длиной 1,25 и 2,5 м оснащена двумя винтовыми домкратами для выставления уровня по высоте и двумя роликовыми колесами. Отдельные туннели могут соединяться вместе в один элемент длиной от 3,75 до 12,5 м, при этом распалубливание будет осуществляться уже этими крупными модулями. Вертикальная панель не имеет фермы для восприятия давления бетонной смеси, поэтому в туннеле на трех уровнях с шагом 1,25 м предусмотрено крепление с помощью винтовых стяжек.

В вертикальных панелях соседних туннелей, устанавливаемых «лицом к лицу», предусмотрено отверстие для стягивания щитов третьей соединительной винтовой стяжкой (кроме двух в верхней и нижней частях щитов). Стандартная высота туннеля равна 2,43 м, что соответствует по высоте бетонирования стеновому щиту высотой  2,52  м.

Горизонтальная панель, изготовленная из металлического листа толщиной 3 мм, усилена элементами жесткости. Две вертикальные и горизонтальная панели соединены между собой путем сочленения в паз и стягивания болтами. Соединительный замок представляет собой штампованную стальную пластину с двумя просверленными рядами отверстий (один имеет боковой разрыв).

Пластина, прижатая зацепными болтами двух полутуннелей, обеспечивает их соединение в один туннель, гарантируя при этом распалубочный зазор и правильную стыковку обоих элементов туннеля.

Раздвижные подкосы регулируются по высоте с помошью винтовых стяжек с переставными пальцами, что позволяет выставить панели под прямым углом и отрегулировать стрелу выпуклости. Каждая полусекция оборудована костылем с роликовым колесом, который вместе с нижней шарнирной тягой и роликовыми колесами вертикальных щитов образует распа-лубочную выкатную тележку и одновременно служит стойкой-подпоркой плиты в момент распалубки первой туннельной полусекции (). В процессе установки опалубки и при бетонировании этот костыль, закрепленный шарнирно, отводят в сторону вертикальной панели опалубки.

Панели, образующие туннель, имеют очень точные размеры, что позволяет отливать цоколи стен с высокой точностью их положения. Опалубку цоколей используют вначале на нижнем перекрытии, а затем устанавливают с помощью направляющих шаблонов на вертикальные панели туннеля таким образом, чтобы цоколь служил продолжением бетонируемой стены. Цоколь бетонируют одновременно с плитой перекрытия, точно задавая размеры стены следующего этажа без дополнительной регулировки.

Пролет туннеля может быть увеличен за счет дополнительной вставки между горизонтальными панелями. Эта вставка оснащается регулируемыми стабилизаторами и остается вмонтированной  в полутуннель.

В особых случаях при бетонировании узких длинных пролетов  представляется   целесообразным  работать  с  туннельной опалубкой, оставляемой в собранном виде после распалубки. Для этого полусекции туннеля оборудуют шатунами и тягами. Распалубку осуществляют за счет укорачивания (путем ввинчивания) подкосов и тяг, тем самым подтягивая боковые стенки опалубки к центру. Одну полусекцию опускают ниже соседней и заводят внутрь ее на несколько сантиметров. В результате такого сближения вертикальных щитов и опускания горизонтальных с помощью домкратов образуются зазоры по всему периметру туннельной опалубки, достаточные для перемещения туннеля вдоль пролета.

Иногда необходимо одновременно забетонировать и внутренние поперечные стены, в этом случае в торце туннельной опалубки монтируют заднюю панель. Ее собирают из двух элементов с соединением в паз и закреплением соединительными замками с туннельной опалубкой. Эти панели оборудуют домкратами выставления уровня и роликовыми колесами. Соединение с вертикальными панелями туннеля аналогично угловому соединению стеновой опалубки. Так формируется одна сторона опалубки стены. Вторую сторону собирают из элементов мелкощитовой опалубки; соединение этих двух опалубочных панелей выполняют на винтовых стяжках.

Распалубку полусекций осуществляют путем опускания опорных домкратов, при этом горизонтальная панель отрывается от забетонированного перекрытия в результате опускания домкратов подкосов. Туннельную секцию перемещают путем поочередного выкатывания полусекций на распалубочные пло-шадки-подмости (), при этом, когда одна из полусекций демонтирована, перед демонтажом второй полусекции перекрытие подпирают опорными стойками в центре пролета по оси соединения полусекций до набора бетоном необходимой прочности. На распалубочной площадке на опалубочные вертикальные поверхности наносят смазку, далее полутуннель переставляют на новую захватку. Распалубочные и рабочие площадки предназначены для удобства выполнения работ по очистке и смазке опалубки, они обеспечивают безопасность и свободное перемещение рабочих, оснащены защитными сетками.

Для извлечения туннельной опалубки из забетонированной ячейки используют выкатные платформы. Их устанавливают между полом и верхним перекрытием, монтируют и перемонтируют на новое место с помощью крана по мере продвижения строительных работ. Если туннели извлекают с одной стороны здания, с противоположной стороны монтируют площадки-подмости для безопасного перемещения рабочего персонала от одной ячейки к другой.  Если используют балансир, аналогичный применяемому при извлечении столовой опалубки, то выкатные подмости не нужны.

Высокая размерная точность туннельной опалубки позволяет механизировать отделку забетонированных и распалубленных поверхностей. Для работы с двухсекционной опалубкой требуется немного рабочих. Технологический процесс легко осваивается за счет повторяемости одних и тех же операций, причем доля тяжелого ручного труда минимальна.

Односекционная складывающаяся туннельная опалубка. Этот вид туннельной опалубки разработан с целью механизации всех регулировочных операций и дальнейшего сокращения ручного труда. Принцип действия опалубки основан на возможности сближения вертикальных панелей на необходимую для распалубки величину за счет эластичной деформации горизонтальной панели.

Вертикальные щиты с покрытием из металлического листа толщиной 3 мм имеют вертикальные и горизонтальные ребра жесткости, жесткую структуру, что позволяет для крепления с соседними щитами ограничиться установкой по высоте только двух винтовых стяжек. На верхнем ребре жесткости щитов закрепляют горизонтальные полубалки, которые в свою очередь с помощью шарниров соединены между собой и ориентированы вдоль оси туннеля. Горизонтальная панель опалубки, перекрывающая весь пролет туннеля, опирается на эти полубалки, а не на подкосы.

Горизонтальную панель соединяют с вертикальными панелями в паз и фиксируют болтами. В таком положении она находится при бетонировании и первичном наборе бетоном прочности. При распалубливании центральный шарнир, соединяющий две горизонтальные полубалки, опускается под растягивающим действием подкосов, в это время происходит синусоидальная деформация горизонтального щита. Вертикальные щиты также соединены между собой тягами на шатунах, оснащены роликовыми колесами и подъемными роликами для выставления уровня и распалубки. Односекционная туннельная опалубка с гидравлическим приводом автоматически переводится в рабочее положение для выполнения опалубочных операций. Распалубку также выполняют автоматически с помощью одновременно работающих домкратов, управляемых одним общим электрическим насосом. Домкраты приводят в действие жесткий вал, воздействующий одновременно на шатуны подкосов, на тяги и серьги  подъемных роликов.

Для туннеля пролетом 6 и длиной 5 м достаточно двух гидравлических домкратов (по одному с каждой стороны) для приведения в действие всех четырех подкосов с каждой стороны туннеля, двух тяг и четырех подъемных устройств. Соединяют секции в единый опалубочный комплект только в распалубленном состоянии. Последовательно выполняют следующие операции:

• установку подкосов и тяг нужной длины с помощью винтовых домкратов;

•          выставление опалубки на нужную высоту с помощью домкратов;

•          растяжку опалубочной поверхности горизонтального щита запорным устройством, расположенным между горизонтальными полубалками.

Туннельная опалубка перемешается на роликовых колесах или специальных рулежных устройствах, устанавливаемых непосредственно под нижней обвязочной балкой вертикальных щитов.

Складывающаяся туннельная опалубка может быть оснащена задней панелью и верхней добавочной откидной вставкой на шарнире. С помощью стенового щита той же конструкции, что и вертикальная панель туннеля, можно одновременно бетонировать наружные стены на торцах здания, фасадах, стенах лифтовых шахт.

Извлекают туннельную опалубку из забетонированной ячейки, зацепляя ее стропами или балансиром. Туннельная опалубка может быть оснащена малогабаритными наружными вибраторами и инвентарными обогревательными устройствами для всепогодного проведения бетонных работ.

Механический, менее автоматизированный вариант сооружения туннеля требует больших затрат ручного труда. В этом случае подъем и опускание туннеля при распалубке осуществляют с помощью ручных винтовых домкратов, установленных в основании вертикальных панелей.

Модульная туннельная опалубка. Двухсекционную туннельную опалубку этого типа целесообразно применять на строительных площадках, где приходится бетонировать чередующиеся пролеты разной ширины. Горизонтальные панели опалубки раздвигают с помощью гидравлических устройств и к ним добавляют устанавливаемые вручную дополнительные вставки. Устойчивость туннельных полусекций за счет использования наклонных подпорок с роликовыми колесами позволяет обеспечивать достаточную прочность и жесткость при перемещении по опалубке, бетонировании и уплотнении бетонной смеси.

Туннельная опалубка может с успехом применяться круглый год в условиях сурового климата и при температуре наружного воздуха до — 30°С. Закрыв с обоих торцов металлические туннели специальными теплозащитными шторками или изолировав туннель, можно создать в нем микроклимат с устройством тепляка, что позволяет осуществлять прогрев замкнутого пространства изнутри с помощью теплогенераторов, учитывая отличную теплопроводность металла опалубки. Использование солярки для прогрева бетона в зимнее время и интенсификации его твердения летом значительно сокращает расход электроэнергии и улучшает структуру бетона.

Важным направлением исследований фирмы «Утинор» является разработка технологии и организации работ с четко определенным суточным ритмом и специально рассчитанным температурным режимом бетонирования и выдерживания бетона, позволяющим поддерживать темп производства работ 4...6 дней на этаж в зависимости от его плошади, конструктивного решения здания, наличия секций туннельной опалубки и разбивки в связи с этим здания на захватки. Суточный цикл работ состоит из следующей последовательности операций: распалубка конструкций, забетонированных накануне; перестановка туннельной опалубки на следующей захватке (рабочем участке); установка арматуры, закладных элементов, прокладка сетей; бетонирование; интенсификация твердения бетона (в том числе и в ночное время) для набора распалу-бочной площади к утру следующего дня. Технология предусматривает установку временных промежуточных опор-стоек при распалубливании  конструкций.

Применение технологии фирмы «Утинор» с использованием туннельной опалубки позволяет снизить стоимость строительства по сравнению с крупнопанельным домостроением до 30% и также на треть сократить сроки строительства. При этом возрастает монолитность и надежность конструкции каркаса. Металлическая палуба обладает высоким качеством формующей поверхности, получаемые бетонные конструкции практически не требуют дополнительной доработки, исключается необходимость устройства цементной стяжки, значительно сокращается весь объем отделочных работ. Достигается высокая размерная точность всех элементов забетонированной конструкции. Использование оконных, дверных и прочих про-емообразователей, крепящихся с помощью магнитных фиксаторов прямо на металлических щитах, дает возможность быстро и качественно устанавливать оконные и дверные рамы.