Классификация опалубки | Технология бетона и изделий из него

Опалубку классифицируют по материалу, из которого она сделана, и конструктивным признакам.

По материалу опалубка бывает деревянной, фанерной, металлической со сплошной или сетчатой обшивкой, комбинированной (например, из дерева и металла), железобетонной и бетонной.

Деревянная и фанерная опалубки имеют малую теплопроводность по сравнению с металлической и железобетонной, что облегчает работу в условиях низких температур. Кроме того, к деревянной опалубке легко крепить различные элементы утепления (при работах в зимнее время) и другие устройства. Деревянную опалубку изготовляют из древесины местных пород деревьев, чаще всего из сосны и ели.

Недостатком деревянной опалубки является то, что под действием сырости она разбухает, в результате чего выпучивается обшивка, а под действием солнечных лучей рассыхается и в ней образуются щели, через которые может вытекать цементный раствор. С этими недостатками борются, покрывая поверхность опалубки различными смазками, не пропускающими влагу.

Деревянная опалубка меньше рассыхается, если ее готовят из лесоматериала, предварительно высушенного до так называемого воздушно-сухого или полусухого состояния. Фанерную опалубку, несмотря на ее многие положительные качества, применяют редко из-за дефицитности водостойкой фанеры.

Металлическая опалубка имеет ряд достоинств по сравнению с деревянной: она обеспечивает ровную гладкую поверхность бетона и легкость распалубливания при соответствующей смазке поверхности опалубки и имеет большую оборачиваемость. Однако такая опалубка значительно дороже деревянной, поэтому в условиях промышленного строительства экономически целесообразно применять металлическую опалубку, если ее оборачиваемость достигает не менее 50 раз.

Комбинированную опалубку изготовляют из двух и более материалов. Например, в обычной деревянной щитовой опалубке ребра и прогоны могут быть выполнены из металла.

В качестве опалубки применяют также железобетонные плиты и бетонные блоки, свойства и назначение которых изложено ниже.

По конструктивным признакам опалубку разделяют на разборно- и подъемно-переставную, скользящую, катучую, пространственные блоки-формы, несъемную, подвесную и стационарную.

Тип опалубки выбирает проектная организация, учитывая при этом конструктивные особенности проектируемого сооружения, сроки и стоимость строительства.

Разборно-переставную опалубку, собираемую на месте укладки бетонной смеси из отдельных готовых элементов (щитов, коробов и др.), снимают после достижения бетоном требуемой прочности и переставляют на новое место бетонирования. Существуют два вида разборно-переставной опалубки: мелкощитовая (весом элементов до 60 кг) и крупнощитовая (устанавливаемая с помощью механизмов).

Мелкощитовая опалубка бывает инвентарная деревянная и унифицированная металлическая или комбинированная (из разных материалов).

Опалубку из мелких деревянных щитов применяют для конструкций, например ребристого перекрытия, с небольшими размерами опалубливаемых поверхностей: колонн, балок, прогонов, плит перекрытий (см. Опалубка). Такая опалубка с поддерживающими конструкциями состоит из инвентарных щитов 1 опалубки плиты, щитов 2 балок (боковых и днища), крепежных и опорных элементов плиты и балок, щитов 3 опалубки колонн, хомутов 11 и лесов, поддерживающих опалубку балок и плит. Площадь щитов — 2,5—3,5 м². Опалубку устанавливают вручную.

Унифицированная (или универсальная) опалубка состоит из металлических щитов небольших размеров от 40×30 см до 100×50 см, скрепляемых болтами, клиньями и другими соединительными элементами. Из таких щитов набирают опалубку для больших и малых поверхностей. В необходимых случаях к типовым щитам добавляют щиты, изготовляемые по месту.

Щиты унифицированной комбинированной опалубки могут быть выполнены также в виде стального каркаса с обшивкой из водостойкой фанеры, сплавов алюминия и других материалов, выдерживающих многократный оборот.

Опалубку крепят ребрами и прогонами, поддерживаемыми подкосами (наружные крепления) или соединяемыми металлическими тягами или болтами (внутренние крепления).

По окончании работ на одном участке щиты опалубки демонтируют и переносят для повторной установки на следующий участок.

Крупнощитовая опалубка: бывает либо в виде щитов больших размеров в которых объединены в одно целое обшивка с поддерживающими ее ребрами и прогонами, либо в виде крупных опалубочных панелей, собранных из мелких щитов. Крупнощитовую опалубку применяют для конструкций с большими опалубливаемыми поверхностями (крупные фундаменты под оборудование, колонны больших сечений, гладкие стены, гидротехнические сооружения и т. д.).

Площадь щита или опалубочной панели бывает размером до 30 м² а вес — от 0,5 до 2 т. Благодаря укрупнению опалубки механизируется процесс ее установки и разборки.

Подъемно-переставная опалубка бывает двух типов: предварительно разбираемая на отдельные элементы и объемно-переставная

Предварительно разбираемую на отдельные элементы опалубку применяют для бетонирования высоких железобетонных сооружений переменного и постоянного сечения (например дымовых труб, телевизионных башен, градирен, каркасов промышленных и гражданских зданий).

Схема подъемно-переставной предварительно-разбираемой опалубки

1 — наружные подвесные подмости, 2 — панели наружной опалубки, 3 — тали для подъема опалубки, 4 — шахтоподъемник, 5 — опорная кольцевая ферма с рабочей площадкой, 6 — панели внутренней опалубки, 7 — внутренние подвесные подмости, 8 — возводимое сооружение

Опалубка состоит из панелей наружных 2 и внутренних 6, удерживаемых на опорной кольцевой ферме 5, к которой крепятся также подвесные подмости наружные 1 и внутренние 7.

Опалубку переставляют по вертикали с помощью талей 3 по мере бетонирования сооружения, после того как бетон приобретает прочность, .допускающую распалубливание. При подъеме наружную опалубку переставляют целиком, а внутреннюю разбирают и переставляют поярусно отдельными щитами. Опорной конструкцией опалубки может служить, например, сооружаемый в центре трубы шахтоподъемник 4, который наращивают по мере возведения трубы. При перестановке, если изменяют размеры поперечного сечения бетонируемого сооружения, отдельные элементы опалубки удаляют.

Объемно-переставная опалубка состоит из каркаса и опалубочных щитов. Применяют ее для возведения гражданских зданий с монолитными стенами и перекрытиями. Монтируют и демонтируют опалубку без разборки на отдельные элементы. С помощью этой опалубки можно возводить здания любой этажности и протяженности с высоким качеством поверхности, получаемой сразу после формования. Бетонирование внутренних стен, наружных торцевых стен и перекрытий осуществляется одновременно. Для наружных продольных стен здания применяют сборные навесные панели, либо стены делают монолитными с применением разборно-переставной опалубки.

Секция объемно-переставной опалубки

1 — опорная рама, 2 — вертикальный щит, 3 — горизонтальный щит, 4 — электрические нагревательные элементы, 5 — теплоизоляция

Объемно-переставная опалубка может быть различной по конструкции, способу распалубливания и перестановки.

На рисунке выше показана секция объемно-переставной опалубки, конструкция которой и технология возведения зданий с использованием этой опалубки отрабатываются в настоящее время при экспериментальном бетонировании.

Секция опалубки имеет высоту 2,8 м, длину 1,4 м и ширину до 6 м (в зависимости от шага поперечных стен). Вертикальные 2 и горизонтальные 3 щиты секции закреплены на опорной раме 1. Рама, оснащенная катками, устанавливается на рельсовые пути.

Опалубка полностью металлическая. На опалубочных щитах каркасной конструкции закреплен металлический лист толщиной 6 мм, используемый в качестве палубы. Эта опалубка предназначена для возведения зданий с поперечными несущими стенами.

После установки на рельсовые пути секции опалубки, соединенные между собой накидными замками, образуют туннели.

Распалубливание производится при помощи горизонтальных винтовых стяжных приспособлений и домкратов, которые позволяют сдвигать и опускать секции опалубки. После распалубливания секции опалубки выкатывают по рельсам за пределы наружной стены на монтажные подмости, смонтированные по фасаду здания. На последующую захватку секции переставляют краном.

Для возможности применения такой опалубки в зданиях с различным шагом стен опорная рама 1 выполнена с набором сменных вставок. В комплекте опалубки имеются горизонтальные щиты различного размера.

Для ускорения твердения бетона предусмотрен интенсивный контактный прогрев бетона с помощью электрических нагревательных элементов 4, устанавливаемых по внутренней стороне щитов. По нагревательным элементам устанавливают слой теплоизоляции 5, которую закрывают защитным кожухом.

Скользящую (подвижную) опалубку применяют при возведении железобетонных сооружений значительной высоты с вертикальными стенками (например, силосов, башен). Эти сооружения при толщине стенок не менее 0,12 м и высоте 12 м и более бетонируют в непрерывно или периодически поднимающейся вверх опалубке. Причем опалубка высотой 1-1,2 м охватывает сразу весь контур возводимого сооружения.

Скользящая (подвижная) опалубка

а — общий вид, б — крепление опалубки, гидродомкрата и трубопровода к домкратной раме, в — наружные и внутренние подвесные леса; 1 — щитки, 2 — кружала, 3 — наружные подвесные леса, 4 — домкратная рама, 5 — гидродомкрат, 6 — ограждение, 7 — настил рабочей площадки, 8 — прутковый прогон рабочей площадки, 9 — бетон, 10 — внутренние подвесные леса

Опалубка состоит из щитков 1, прикрепляемых к кружалам 2. Кружала удерживаются на домкратных рамах 4. Опалубка оснащается наружными 3 и внутренними 10 подвесными лесами, с которых выполняют затирку и уход за бетоном.

Опалубку поднимают при помощи электрических или гидравлических домкратов 5 с дистанционным управлением или винтовых домкратов, укрепленных на домкратной раме 4. Применять ручные винтовые домкраты для подъема опалубки допускается лишь при строительстве небольших нетиповых сооружений. Домкраты 5 перемещаются по домкратным стержням, закладываемым в бетон 9 стенок.

Для уменьшения трения между скользящей опалубкой и бетоном щитки опалубки устанавливают с небольшим наклоном друг к другу, чтобы ширина форм по низу была несколько больше, чем по верху. Обычно отклонение от вертикали внизу для каждой стенки равно 5—7 мм. Расстояние между стенками форм по середине их высоты должно равняться проектной толщине стены.

Для строительства типовых сооружений, возводимых в массовом порядке (например, элеваторов для зерна, силосных складов цемента, угля), применяют металлическую инвентарную скользящую опалубку, имеющую многократный оборот. Нетиповые сооружения возводят в деревянной скользящей опалубке.

Скользящая опалубка дает возможность непрерывно бетонировать сооружение, что обеспечивает его монолитность и сокращает сроки производства работы.

Катучую опалубку применяют при бетонировании обделок туннелей (рис. 90), облицовок каналов, подпорных стенок набережных, тонкостенных сводов и других подобных сооружений.

Катучая опалубка туннеля

1 — опорная конструкция (на тележке), 2 — горизонтальный домкрат, 3 — горизонтальный винт, 4 — вертикальный домкрат, 5 — секция опалубочных щитов, 6 — люк для подачи бетона (пунктиром показана опалубка в транспортном положении)

Катучая опалубка состоит из секций 5 металлических или деревянных щитов, которые образуют поверхность, точно повторяющую очертания будущей конструкции. Секция опалубки поддерживается домкратами 2 и 4, которые смонтированы на опорной конструкции 1, установленной на тележке.

При таком типе опалубки сооружения бетонируют участками. Во время укладки и твердения бетона на каждом участке катучая опалубка стоит неподвижно, как обычная инвентарная или стационарная. После достаточного затвердения бетона производят распалубливание и сложенную на тележке секцию опалубки перекатывают по рельсам на следующий участок, где ее снова неподвижно закрепляют домкратами.

Блоки-формы представляют собой пространственную каркасную конструкцию, состоящую из рамы 3, щитов 1 и 7, кружальных ребер 2, и креплений 5. Блоки-формы переставляют без разборки из одного положения в другое краном. Размеры этой опалубки могут быть изменяемыми.

Блок-форма для бетонирования массивных стен

1 — щиты, 2 — кружальные ребра, 3 — рама, 4 — стальные тяжи, 5 — стяжные болты, 6 — настил, 7 — вставной щит

Применяют блоки-формы (деревянные или металлические) при бетонировании массивных стен, ленточных, ступенчатых и столбчатых фундаментов, а также каркасов промышленных и гражданских зданий и сооружений.

Несъемная опалубка-облицовка — особый тип опалубки. Ее используют в качестве постоянной облицовки бетонных и железобетонных сооружений и устанавливают до бетонирования конструкций. Несъемная опалубка-облицовка бывает формообразующей и конструктивной.

К формообразующей опалубке относятся железобетонные, армоцементные и стеклоцементные плиты-оболочки, металлические облицовки и сетчатая опалубка. Все эти опалубки, кроме сетчатой, используют также для защиты бетонного массива от внешних воздействий и для архитектурного оформления.

К конструктивной опалубке относятся несущие арматурные конструкции с обетонированным нижним поясом, воспринимающие давление свежеуложенной бетонной смеси; сборные железобетонные балки, образующие перекрытия; крупные арматурно-бетонные панели для образования вертикальных поверхностей, включающие и рабочую арматуру; бетонные блоки-элементы повышенного качества, образующие наружную зону бетона неармированных сооружений.

Пространственный массивный опалубочный блок весом 4,5 т

На рисунке ниже показано сооружение, вертикальные стенки которого облицованы плитами-оболочками 1 (формообразующая опалубка), а несъемной конструктивной опалубкой перекрытия являются обетонированные нижние пояса 2 арматурных ферм.

Общий вид сооружения, возводимого в несъемной опалубке

1 — плиты-оболочки, 2 — нижние пояса арматурных ферм

Достоинством несъемной опалубки является то, что отсутствует процесс распалубливания. В связи с этим значительно упрощаются процессы крепления опалубки. Применение такой несъемной опалубки позволяет индустриализировать работы, снизить их стоимость и сэкономить большое количество древесины. Однако такая опалубка имеет высокую теплопроводность и сравнительно большой вес.

Применяют несъемную опалубку главным образом при строительстве гидротехнических сооружений, где она является постоянной наружной оболочкой сооружения, а также при строительстве промышленных предприятий для химической защиты конструкций.

Подвесную опалубку применяют при бетонировании конструкций, армированных несущими арматурными каркасами с передачей на последние веса свежей бетонной смеси и производственных нагрузок. Эта опалубка не требует устройства поддерживающих лесов.

Подвесную опалубку из готовых элементов (например, щитов, коробов) заранее закрепляют на несущих арматурных каркасах балок, колонн и других железобетонных элементов и затем устанавливают на место краном. Конструкцию из несущего арматурного каркаса с подвешенным к нему коробом опалубки называют арматурно-опалубочным блоком. В связи с большим расходом арматурной стали на несущие арматурные каркасы подвесную опалубку применяют только по указаниям проекта.

Стационарную опалубку применяют почти в каждом сложном сооружении. Например, при бетонировании массивов и фундаментов на скальном основании, как правило, всегда неровном, нижний край опалубки делают также неровным в соответствии с очертанием скалы. Поскольку это очертание не повторится на другом фундаменте, опалубка не может быть повторно использована без переделки и потерь материала.

Стационарную опалубку применяют также при большом числе арматуры (особенно с крючками), выступающей за опалубливаемые поверхности.

Независимо от типа опалубки (кроме несъемной) поверхности ее элементов, непосредственно соприкасающиеся с бетоном, для сохранения их при распалубливании смазывают составами, предотвращающими сцепление опалубки с бетоном. В качестве смазок для деревянной опалубки применяют известковое молоко или глиняный раствор, а для металлической — водно-цементно-масляную эмульсию и др. Во всех случаях смазка, нанесенная на опалубку, не должна оставлять на бетоне пятен или мешать последующей отделке бетонных поверхностей.

Добавить комментарий Отменить ответ