Скользящая опалубка что это такое?

В современном строительстве  при устройстве высоких сооружений не менее 25 метров в высоту часто используется скользящая опалубка.  Её использование особенно эффективно при строительстве, когда возводимые сооружения имеют малое количество проемов, закладных элементов и прочих деталей, свойственных зданиям из сборных железобетонных элементов.

При использовании скользящей опалубки  технология устройства монолитных конструкций должна строго соответствовать графикам проведения работ и технологическим картам.

Принцип скользящей опалубки

Суть скользящей опалубки заключается в её подвижности без прерывания процесса бетонирования. Состоит такая опалубка из двух вертикально расположенных щитов, одинаковых по высоте.

Кроме щитов, в конструкции скользящей опалубки присутствуют:

• балки и домкратные рамы,
• навесные подмости для рабочих,
• внутренний настил для бетонщиков, материала, насосной станции.

Балки располагаются в два ряда, как с внутренней стороны, так и с наружной. Гидравлические домкраты либо электрические для подъема опалубки по домкратным стержням  устанавливаются на рамы. Сами же домкратные стержни привариваются на уровне фундамента к выступающим из него арматурным стержням или специальным выпускам.

Возведение зданий и сооружений методом скользящей опалубки имеет много достоинств, и в то же время есть в нем и свои недостатки.

К достоинствам скользящей опалубки можно отнести:

• высокие темпы строительства, когда за сутки можно возвести один этаж, при  условии трехсменной работы;
• сокращение стоимости строительства на 15-20%;
• возможность переналадки комплекта опалубки, благодаря чему возводятся здания с различными  архитектурными  и планировочными решениями.

Наряду с достоинствами скользящей опалубки существует ряд недостатков при её использовании:

• сложность установки внутри арматурных каркасов;
• невозможность устройства проемов в стенах большого размера;
• большая трудоемкость по заливке перекрытий;
• наличие высококвалифицированных работников;
• удорожание работ в зимнее время;
• обязательное выполнение технологических процессов, неисполнение которых ведет к снижению эффективности использования скользящей опалубки.
• качество бетона должно быть высоким, не допускается перерывов в бетонировании,
• подъем опалубки должен быть строго вертикальным,
• доставка бетона должна производиться в соответствии с графиком,
• непрерывность процесса установки арматуры;
• высокая стоимость устранения дефектов, допущенных при бетонировании в скользящей опалубке.

Недостатки скользящей опалубки могут быть устранены, если применять различные новшества и подходы.

Например, непрерывность бетонирования может включать в себя перерывы, если использовать добавки, замедляющие твердение бетона до 18 часов в летний период, и другие добавки, ускоряющие этот процесс.

В северных районах применяют электропрогрев бетонной смеси или инфракрасное излучение для ускорения твердения бетона.

Трудоемкий процесс вибрации бетонной смеси, когда правилами запрещается касание вибраторами щитов опалубки, во избежание разрушения ранее уложенного бетона, можно заменить, используя бетон с суперпластификаторами. В этом случае вибрация сверхпластичного литого бетона не производится совсем, так как такой бетон самоуплотняется.

Горизонтально-скользящая опалубка

К скользящей опалубке относится такая её разновидность, как горизонтально – скользящая опалубкапредназначенная для возведения монолитных криволинейных вертикальных конструкций – стенок резервуаров, подпорных стенок, цокольных панелей.

В состав такой  опалубки входит механизм перемещения, состоящий из
двух тележек и балки. Кроме этого есть жесткий каркас со стойками, который вместе с тележками образует жесткую пространственную раму.

Щиты, как в горизонтально-скользящей опалубке, так и в вертикальной могут быть изготовлены из:

• металла,
• дерева,
• пластика,
• водостойкой фанеры,
• алюминия и других материалов.

Горизонтальная опалубка может быть как самоходной, так и несамоходной.

Её перемещение происходит:

• по рельсам, уложенным вдоль возводимой конструкции,
• с помощью механического привода,
• с помощью электрической лебедки, которая располагается в конце рельсового пути.

При помощи такой опалубки возможно устройство монолитных стен из бетона и железобетона в непрерывном режиме высотой до 6 метров при толщине стены 12-60см.

Щиты опалубки могут перемещаться вдоль возводимой стены по её оси, подниматься по высоте при ярусном бетонировании, поддерживать заданный уклон стен. По вертикали опалубочные щиты перемещаются при помощи электрической лебедки, которая устанавливается на верху конструкции рамы.

На опалубочных щитах имеются консоли, на которые укладывается настил подмостей для рабочих. На настил ведет металлическая лестница. По мере увеличения высоты бетонирования лестница увеличивается путем добавления звеньев.

Возведение зданий в скользящей опалубке возможно только в крупных производственных масштабах, но никак не в частном домостроении. Так как и сама опалубка требует подъемных механизмов для её установки и перемещения, и стоимость скользящей опалубки будет высока для частного застройщика.

Технология заливки бетонной смеси подразумевает непрерывность подачи бетона, что частнику просто невозможно организовать. Поэтому и разговора о монтаже скользящей опалубки своими руками быть не может.

Следующий вид скользящей опалубки предназначается для механизированного устройства кромки тротуаров, бордюров, дорожных покрытий. Эта опалубка устанавливается на самодвижущийся механизм.

При использовании бетоноукладчика со скользящей опалубкой производится укладка бетонной смеси шириной до 16 метров и толщиной укладываемого слоя до 50см.

Такие механизмы незаменимы при строительстве аэродромных площадок, водосточных лотков, пешеходных дорожек и многих других конструкций.

Что такое скользящая опалубка

Монолитный железобетон является одним из наиболее популярных строительных материалов. Главное его преимущество по сравнению с кирпичной или блочной кладкой — повышенная скорость и простота строительства. Единственным существенным недостатком подобной технологии, отнимающим множество времени и сил, является необходимость сооружения и регулярной переустановки опалубки. Однако данный трудоёмкий процесс может упростить так называемая «скользящая опалубка».

Виды опалубок

Сегодня в строительстве используется два основных вида опалубки для стен из монолитного железобетона:

В основе несъёмной опалубки лежит, как правило, прочный теплоизоляционный материал — экструдированный пеноплоистирол, сэндвич-панели и т.д. После заливки бетона она не убирается, а остаётся в качестве теплоизоляционного и шумопоглощающего слоя. Ввиду ограниченной прочности, несъёмная опалубка применяется по большей части в малоэтажном строительстве — при возведении частных загородных домов или подсобных строений.

Съёмная опалубка – достаточно универсальный вариант, который может использоваться как в мало-, так и в многоэтажном строительстве. Основными преимуществами этой технологии являются:

• Функциональность и практичность. Съёмная опалубка, собранная из металлических или ламинированных щитов, может прослужить длительное время. Так, разборная конструкция из оцинкованных стальных листов рассчитана на 300 и более циклов заливки. Деревянные съёмные опалубки имеют гораздо меньшую «живучесть», но и они, при условии регулярного небольшого ремонта, могут прослужить длительное время.
• Высокая прочность и надёжность. Качественно собранная съёмная конструкция способна выдержать огромные нагрузки, достигающие порой десятки тонн бетонной заливки за один раз.
• Экономичность. Благодаря многоразовому использованию материала существенно сокращаются сметные расходы.

Область применения

Скользящую опалубку применяют в основном при возведении высотных монолитных зданий относительно небольшого периметра. Принцип работы конструкции заключается в возможности передвижения её без прерывания процесса бетонирования. После заливки бетона жёстко скреплённые щиты поднимаются вверх, на новый уровень, не дожидаясь пока произойдёт полное схватывание нижнего участка стены.

Метод скольжения позволяет обойтись без разборки конструкции и установки её на новом месте, тем самым значительно ускоряя весь процесс бетонных работ. Кроме того, скользящая опалубка позволяет создавать бесшовные монолитные конструкции, что значительно увеличивает общую прочность здания.

По своей себестоимости подобная конструкция намного дороже традиционной разборной. Однако при некоторых обстоятельствах её применение может являться более выгодным с финансовой точки зрения.

Наибольшую эффективность и экономичность данный метод показывает при следующих условиях:

1. Когда застройщиком возводится несколько типовых зданий, расположенных рядом друг с другом. В этом случае скользящая опалубка может быстро перекидываться на новый объект сразу же по завершении предыдущего.
2. При возведении одиночного монолитного здания, высота которого превышает 10 этажей — высотных домов, водонапорных и телевизионных башен, промышленных дымовых труб. В этом случае «скользящий метод» позволяет значительно ускорить строительство и произвести заливку больших объёмов бетона за один строительный сезон.
3. При строительстве железобетонных домов упрощённой конструкции — с минимумом архитектурных деталей, металлических закладных, оконных и дверных проёмов.

Вследствие сложности монтажа скользящей системы, её массивности и высокой стоимости, использовать её при частном строительстве нецелесообразно. Среди прочих минусов данной технологии следует упомянуть:

• Зависимость от бесперебойного электропитания и беспрерывных поставок бетонного раствора. В случае вынужденных простоев экономическая эффективность строительства резко снижается.
• Сложность монтажа армирующего каркаса.
• Высокая вероятность перекосов системы, что вынуждает постоянно следить за её горизонтальным уровнем.
• Необходимость привлечения к работе строителей с более высокой квалификацией и большим опытом работы.

Конструкция в разрезе

Конструкция и принцип работы

Конструктивно скользящая опалубка состоит из следующих элементов:

• Два ряда ограждающих щитов: внутренний и внешний, одинаковых по своему размеру. Создают форму, в которую и происходит заливка бетонного раствора.
• Балки, закреплённые как на внутренних, так и на наружных щитах, служат для придания дополнительной прочности и жёсткости конструкции.
• Домкратные рамы опоясывают всю щитовую конструкцию по периметру в верхней её части. Служат для установки домкратов, соединённых с домкратными стержнями.
• Домкратные стержни представляют собой металлические трубы длиной до 6 и более метров при диаметре в 25 — 28 мм каждая. Служат для соединения домкрата непосредственно со стеной здания, служащей внешней опорой при подъёме конструкции. При необходимости стержни могут наращиваться резьбовым или замковым способом по аналогии со штангами буровых установок.
• Подмости и рабочий настил. Подмости подвешиваются к домкратным рамам с внешней и внутренней стороны, а рабочий настил устанавливается поверх балок и рам. Служат для размещения рабочих при заливке бетона, армировании, произведении пусконаладочных работ и т.д.

Щиты, скреплённые балками и оборудованные подмостями

В зависимости от своего размера скользящая опалубка может быть крупно- или мелкощитовой. Наиболее универсальным является мелкощитовой вариант — он более удобен при работе и может легко настраиваться для заливки зданий иных размеров. Крупнощитовые конструкции целесообразно применять при строительстве зданий в промышленных масштабах, когда нужна одновременная заливка больших объёмов бетона.

Перемещение опалубки производится при помощи домкратного оборудования, мощность которого напрямую зависит от размеров и массы конструкции. От этих же показателей также зависит количество и толщина домкратных стержней. Обычное расстояние между ними составляет от 2 до 4 м.

Домкратные стержни в нижней своей части опираются на арматуру, выпущенную из фундаментного основания, и фиксируется к ней посредством электросварки. Домкраты, размещаемые на домкратной раме, и соединяемые с опорными стержнями, могут быть гидравлическими, электрическими или ручными.

При подъёме щитов все домкраты должны работать синхронно, чтобы не допустить перекосов и деформации конструкции. Для этого все они подключаются к единой распределительно-питающей станции – насосной или электрической, которая обычно размещается непосредственно на настиле, либо на земле. При использовании ручных домкратов подъём выполняется в одном режиме по единой команде.

Особенности работы

Возведение стен с использованием скользящей опалубки регламентируется положениями СНиП. В качестве конструкционного материала может использоваться фанера, дерево, ЛДСП, алюминий или листовая сталь. Металлические щиты более дорогостоящи, и рекомендуются для применения в том случае, если планируется возведение большого количества однотипных построек – от 10 и более.

Применение скользящей опалубки в домашних условиях

Щиты, применяемые в скользящей опалубке, могут выполняться в виде плоских или криволинейных конструкций, в зависимости от архитектурных особенностей проекта. Высота их обычно составляет от 1 до 1,5 м, что наиболее удобно при работе с ними. Во избежание заклинивания системы, внешние и внутренние щиты устанавливаются под небольшим уклоном друг к другу. Конусность может достигать порядка 0,5-1%, т.е. нижняя часть скользящей опалубки должна быть на 5-10 мм шире верхней.

Имеет ограничения и ширина возводимых стен. Согласно положениям строительных нормативов, минимально допустимая толщина стен, возводимых по «скользящей технологии», должна составлять свыше 12 см, а для несущих колонн – 25 см. В данном случае, при подъёме скользящей опалубки, можно избежать образования разрыва между разными слоями бетонной заливки. Слишком тонкий, и, соответственно, чересчур лёгкий слой бетона может быть увлечён вверх поднимаемыми щитами за счёт силы трения. Во избежание этого также применяется обмазка внутренних щитовых поверхностей составами, уменьшающими силу трения и облегчающими скольжение – машинными маслами, или специальными жидкостями.

На видео показана данная технология в действии:

Несмотря на то, что скользящий метод разработан для крупного промышленного и жилищного строительства, некоторые частные застройщики используют его для постройки частных домов. Однако прежде чем применить такое бетонирование, следует хорошенько просчитать все плюсы и минусы с точки зрения финансовых расходов.

Источник

Скользящая опалубка: технология ее изготовления и особенности монтажа

Скользящую (подвижную) опалубку применяют при бетонировании высоких сооружений, имеющих компактный периметр и план, неизменный по высоте. Такая опалубка устанавливается по границам сооружения и поднимается при помощи гидродомкратов по мере бетонирования стен. Использование скользящей опалубки эффективно при сооружении высотных зданий и других строительных конструкций с минимальным количеством дверных, оконных проемов, закладных элементов. Применение этой опалубочной формы дает возможность значительно сократить время производства работ и снизить трудоемкость, а, следовательно, уменьшить стоимость строительства. Максимальная эффективность использования скользящей опалубки может быть достигнута при ее использовании для возведения нескольких рядом расположенных сооружений.

Конструкция подвижной опалубки

Скользящая опалубка изготавливается из двух одинаковых по высоте наружных и внутренних щитов. Обычно высота такой опалубки составляет 1,2 м. Неизменяемость конструкции щитов обеспечивается с помощью опалубочных балок, которые располагаются двумя ярусами по высоте щитов с обеих сторон — наружной и внутренней — по полному контуру. Усилия от балок передаются металлическим домкратным рамам, которые расположены по всему периметру над опалубкой. На домкратные рамы подвешиваются: опалубка, подмости, рабочая площадка. Домкратные рамы массу опалубки и других элементов распределяют между домкратными стержнями диаметром 22-28 мм и длиной 6 м или трубами, расположенными на расчетном расстоянии.

Расстояние между стержнями или трубами определяется в зависимости от испытываемых ими усилий. Оно не должно быть более 2 м — для круглых стержней и 1,4 м — для стержней с прямоугольным профилем. Несущая способность домкратных стержней должна превышать все оказываемые на них нагрузки и усилия.

Внизу домкратные стержни крепятся электросваркой к арматурному выпуску из фундамента. При наращивании стержней по высоте стыки выполняются с помощью резьбовых соединений. Нижний стержень имеет внутреннюю резьбу, верхний — хвостовик с наружной резьбой.

Необходимо, чтобы стыки соседних стержней находились на разных уровнях.

На домкратных рамах вверху закрепляют домкраты, с помощью которых поднимают все элементы подвижной опалубки по домкратным стержням.

Основными арматурными изделиями, о которых вы можете прочитать здесь, являются сетки и каркасы.

Нужно заказать шаланду? Мы предлагаем профессиональные грузоперевозки!

На домкратные рамы изнутри опираются: рабочий настил, на котором работают строители, оборудование, материалы, наружный настил с ограждением. Также к домкрату подвешиваются подмости, с которых могут исправляться дефекты бетонирования, изыматься закладные детали. Домкратные рамы имеют две стойки, в местах пересечения и примыкания стен — три или четыре.

Технология изготовления скользящей опалубки

Опалубка редко изготавливается из одного материала. Чаще всего, для опалубки используют одновременно древесину и металл. Деревянные материалы применяют для изготовления настилов и балок, а остальные элементы производят из металла. Для обшивки внутренней поверхности опалубочных щитов, чаще всего, используют листовую сталь или влагостойкую фанеру. Таким способом щиты изготавливают в случае, если они будут использоваться для 10 и более идентичных сооружений. Если планируется выполнение меньшего объема работ, то для изготовления обшивки применяют деревянную клепку.

По конструкции щитов опалубку различают на крупно- и мелкощитовые. Мелкощитовая опалубка более универсальна, но требует больших трудозатрат при ее монтаже и демонтаже. Для укрупнения мелких щитов используют элементы укрупнительных соединений. В крупных щитах балки входят в их конструкцию. Для внедрения в жизнь разнообразных архитектурных решений применяют и прямолинейные, и криволинейные щиты.

Если сооружение имеет круглую форму, то опалубка состоит из двух концентрически располагаемых стенок, которые крепятся к внутренним и внешним кружалам.

Опалубка должна иметь 0,5% конусности. Расстояние между щитами вверху на несколько миллиметров меньше, чем внизу.

Перед бетонированием внутренние стенки опалубки должны смазываться соляровым маслом.

Виды домкратов: особенности их устройства

Для подъема скользящей опалубки могут использоваться домкраты различных типов: ручные, электрические, гидравлические.

Ручные винтовые домкраты неудобны в работе, поскольку они не могут обеспечить высокие темпы проведения работ. При работе с ручными домкратами домкратные стержни остаются в бетонной конструкции после ее твердения и являются дополнительной не рассчитываемой арматурой, которая составляет пятую часть от общей массы арматуры.

При применении гидравлических и электрических домкратов для предотвращения сцепления стержней с бетонной смесью снизу домкрата присоединяют трубку, которая образует в бетоне канал. Стрежень располагается в канале и после окончания работ вынимается из бетона.

Наиболее распространенными на отечественных и зарубежных строительных площадках являются гидравлические домкраты. При использовании этого оборудования подъем опалубки осуществляется одновременно несколькими синхронно работающими домкратами. Управляются они насосно-распределительной станцией с применением одного пульта управления. В конструкцию гидравлического домкрата входят рабочий цилиндр и зажимные устройства — верхнее и нижнее. Зажимное устройство состоит из обоймы, расточенной на конус, и шести клиновидных зажимных вкладышей. Верхняя часть цилиндра под давлением заполняется рабочей жидкостью, что вызывает поднятие вверх самого цилиндра и нижнего зажимного устройства, которое через опорную плиту поднимает домкратную раму вместе с опалубкой. За один цикл опалубочная конструкция передвигается вверх на 20-30 мм. Цикл повторяется при последующем нагнетании рабочей жидкости.

Использование скользящей опалубки при работе в три смены обеспечивает увеличение высоты сооружения за сутки на 3-4 метра. Такие темпы не могут быть достигнуты при применении других способов проведения строительных работ.

Прочитайте в этой статье, как выбрать марку бетона для стяжки и заливки пола гаража.

Ознакомьтесь по этой ссылке с нашим прайс-листом на металлопрокат оптом.

Особенности бетонирования с использованием скользящей опалубки

При проведении бетонирования со скользящей опалубкой к приготовлению смеси предъявляют некоторые специальные требования. Для контроля времени схватывания смеси применяют модификаторы, регулирующие сроки твердения. Водоцементное соотношение бетона варьируется в зависимости от климатических условий. Скорость подъема скользящей опалубки определяется временем схватывания цемента в конкретных условиях осуществления работ. С одной стороны, прочность бетона должна быть достаточной для сохранения формы и размеров конструкции. А с другой стороны, отделочные работы должны проводиться без затруднений — с легким затиранием следов от щитов, оставленных на бетоне.

Недопустимо сцепление опалубочных щитов с бетоном.

В начале бетонирования укладывается первый ярус бетона высотой, которая равна половине вертикального размера щитов двумя-тремя слоями с обязательным вибрированием.

Дальнейший подъем опалубки ведется с заданной скоростью при соблюдении определенных условий:

• укладка смеси должна проводиться непрерывно;
• смесь должна укладываться слоями толщиной, которая не превышает 200 мм — для тонкостенных сооружений и 250 мм — для толстостенных конструкций;
• каждый последующий бетонный слой должен укладываться до начала твердения предыдущего;
• не допускается одновременное использование двух вибраторов для уплотнения бетона между смежными домкратными рамами, так как это может привести к деформации опалубки;
• при уплотнении бетона ручным способом особо тщательно необходимо штыковать смесь возле стенок опалубки;
• не рекомендуется укладывать бетонную смесь в загрязненную опалубку, так как это ведет к увеличению трения между стенками опалубки и бетоном, провоцируя возможность срывов.

Способы повышения эффективности использования скользящей опалубки

Одним из решений, позволяющих расширить применение метода скользящей опалубки, является использование режима домкратов «шаг на месте». Эта технология дает возможность исключить прилипание смеси к опалубке при остановке процесса бетонирования и выровнять по горизонтали положение опалубки, ликвидируя ее перекос.

Другим приемом, позволяющим повысить технологичность бетонных работ, является смена непрерывного движения опалубки циклическим подъемом. С этой целью применяются отрывные щиты, оснащенные системами электромеханических подъемников. При этом подъем опалубки после преодоления 700-800 мм по высоте приостанавливается. После достижения смесью заданной величины прочности щиты отрывают от бетона и переставляют на новый уровень. При этой технологии повышается качество получаемой бетонной поверхности, исключаются дефекты, спровоцированные остановками в подаче смеси.

Использование отрывных щитов дает возможность продлить эксплуатационный срок опалубки, использовать водостойкую фанеру, которая повышает качественные характеристики бетонной поверхности и снижает массу опалубочной конструкции.

Используя технологию скользящей опалубки, можно возводить здания, обладающие высокой сейсмоустойчивостью, хорошей пространственной жесткостью, строить здания самой различной архитектурной планировки.

Источник

Скользящая опалубка

Технология скользящей опалубки

Главный принцип действия технологии скользящей опалубки состоит в процессе непрерывного подъема опалубочной конструкции по вертикали, одновременно с выполнением обычных рабочих процессов: установкой опалубки, армированием, бетонированием и завершающей обработкой поверхности.

Технология скользящей опалубки признана оптимальным способом для возведения дымовых труб и силосных башен.

Применение скользящей опалубки

Скользящая опалубка позволяет возводить конструкции с постоянным и переменным сечением, а также сложные объекты конической формы с наклонной осью.

Премущества скользящей опалубки

Строительство посредством скользящей опалубки всегда происходит монолитным образом, то есть без «холодных швов».

Опалубка вместе с корпусом постройки поднимается вверх на несколько метров в день. Работы ведутся 24 часа в сутки. Процесс подъема осуществляется непрерывными шагами от 20 до 25 миллиметров через четко заданные временные интервалы. Скорость скольжения составляет от 3-х до 5-ти метров в сутки.

Особенностью применения технологии скользящей опалубки при возведении дымовых труб, является возможность одновременного подъема железобетонного ствола и футеровки трубы.

Применение скользящей опалубки особенно эффективно при строительстве высотных сооружений, к которым относятся

• хранилища различных материалов,
• дымовые трубы высотой до 400 м,
• градирни,
• ядра жесткости высотных зданий,
• резервуары для воды,
• радио- и телевизионные башни.

Важным преимуществом возведения таких объектов в скользящей опалубке является значительное повышение темпов строительства, снижение трудоемкости, стоимости, сроков работ. В отличие от сборных железобетонных сооружений, в монолитных исключены стыки, что способствует улучшению эксплуатационных характеристик зданий.

В настоящее время технология скользящей опалубки активно применяется при возведении различных силосов и резервуаров для хранения сырья, и готовой продукции. Широкому распространению данного способа строительства способствует то, что в минимальные сроки мы получаем долговечные хранилища, не требующие больших финансовых вложений в процессе эксплуатации.

Особенности скользящей опалубки

С экономической точки зрения наиболее привлекательными являются железобетонные сооружения большой вместимости.

При проведении бетонирования со скользящей опалубкой к приготовлению смеси предъявляют специальные требования. Для контроля времени схватывания смеси применяют модификаторы, регулирующие сроки набора прочности. Водоцементное соотношение бетона варьируется в зависимости от климатических условий.

Необходимость использования бетона с гарантированным качеством и непрерывность его поставки предполагает наличие на строительной площадке собственного мобильного бетонного завода.

Скорость подъема скользящей опалубки

Скорость подъема скользящей опалубки определяется временем схватывания цемента в конкретных условиях осуществления работ. Наличие сертифицированной лаборатории на предприятии и мобильных лабораторий на объектах позволяет осуществлять оперативный контроль за поступающим сырьем и материалами.

Источник

Скользящая опалубка

Скользящая опалубка подвижна, ее поднимают вверх без перерыва в бетонировании и применяют при возведении высотных железобетонных сооружений с монолитными вертикальными стенами постоянного, а в последнее время и переменного сечений. Применение опалубки особенно эффективно при строительстве высотных зданий (16…24 этажа) и сооружений с минимальным количеством оконных и дверных проемов, закладных деталей и элементов (рис. 1). К ним относятся хранилища различных материалов, дымовые трубы высотой до 400м, градирни, ядра жесткости высотных зданий, резервуары для воды, радио- и телевизионные башни. Важным достоинством возведения таких объектов в скользящей опалубке является значительное повышение темпов строительства, снижение трудоемкости, стоимости, сроков работ.

Рисунок 1; 1.1. Скользящая опалубка: а — план для круглого сооружения; б — то же, для прямоугольного; в — варианты домкратных рам (для узла пересечения стен, примыкания и угла здания); 1 — рабочий настил; 2 — насосная станция; 3 — прогон; 4 — настил; 5 — шахтный подъемник; 6 — домкратные рамы; 7 — домкратные стержни; 8 — бетонируемая конструкция; 9 — домкраты; 10 и 11 — наружный и внутренний шиты опалубки.

В отличие от сборных железобетонных сооружений в монолитных исключены стыки, что способствует улучшению эксплуатационных характеристик зданий. Скользящая опалубка позволяет расширить гамму архитектурно-планировочных решений, обеспечивает улучшение звукоизоляции сооружения, повышает теплотехнические характеристики здания. При возведении зданий в сейсмических районах решается проблема их надежности и сейсмостойкости.

— 1 —

Монолитное домостроение в скользящей опалубке позволяет с использованием одного комплекта опалубки, путем его переналадки, осуществлять строительство зданий различного планировочного решения и разной этажности.

Опалубка эффективна, если ее использование предусмотрено для возведения нескольких рядом расположенных зданий. При возведении одиночных зданий опалубка окажется экономически эффективной при высоте здания не менее 25 м (Рис. 1.1).

Опалубка состоит из двух одинаковой высоты внутренних и наружных щитов (рис. 2) неизменяемой конструкции. Неизменяемость щитов обеспечивается опалубочными балками, располагаемыми в два яруса по высоте щитов по всему их контуру с наружной и внутренней стороны. Балки, в свою очередь, передают усилия на металлические домкратные рамы, располагаемые над опалубкой по всему ее периметру и передающие массу всей опалубки на домкратные стержни диаметром 22…28 мм и длиной до 6 м. Вместо стержней могут быть применены трубы, расстояние между которыми, а значит и между домкратными рамами, определяется расчетами в зависимости от действующих на стержни нагрузок и не превышает 2м при круглых стержнях и 1,2… 1,4м при прямоугольных. Несущая способность стержней должна быть больше всех действующих на них усилий и нагрузок. Домкратные стержни внизу крепят с помощью электросварки к арматурному выпуску из фундамента здания. Стержни наращивают по высоте, стык выполняют на резьбе; в нижнем стержне имеется выточка с внутренней резьбой, в верхнем стержне — хвостовик с наружной резьбой. Целесообразно, чтобы стыки соседних арматурных стержней располагались на разных уровнях.

На домкратных рамах сверху закреплены гидравлические или электрические домкраты, с их помощью одновременно поднимают все элементы опалубки по домкратным стержням. На домкратные рамы и верхний ряд балок опирается с внутренней стороны рабочий настил, где находятся рабочие, необходимое для работ оборудование, материалы и наружный настил с ограждением. Также с наружной и внутренней сторон опалубки к домкратным рамам и рабочему настилу подвешены на цепных подвесках подмости, с которых выполняют работы по исправлению дефектов бетонирования, изъятию закладных деталей и проемообразователей.

Рисунок 2. Конструкция скользящей опалубки: 1 — регулятор горизонтальности; 2

— гидравлический домкрат; 3 — домкратная рама; 4 — рабочий настил; 5 — щиты опалубки; 6 — домкратный стержень; 7 — подвесные подмости внутренние; 8 — подвесные подмости наружные; 9 — металлическая труба; 10 — наружное ограждение.

— 2 —

Насосно-распределительная станция может располагаться на земле, но лучше, если она находится на рабочем настиле в зоне работ. По настилу прокладывают систему гидроразводок, соединяющих каждый домкрат с насосной станцией. Грузоподъемность домкратов 6… 10 т, масса домкратов 15…21 кг, число одновременно работающих домкратов на объекте может достигать 160…200. Большинство домкратных рам конструктивно решены с двумя стойками, но в местах примыкания и пересечения стен применяют рамы соответственно с тремя и четырьмя стойками.

Опалубку редко изготавливают из одного материала (древесины или металла), обычно она бывает деревометаллической. Настилы и балки при таком решении выполняют из древесины, остальные конструкции — из металла. Обшивку (внутреннюю поверхность щитов опалубки) чаще делают из листовой стали или влагостойкой фанеры, если опалубка предназначена для возведения 10 и более однотипных сооружений; при меньшем объеме работ применяют обшивку из деревянной клепки.

По конструкции щитов опалубку разделяют на крупно- и мелкощитовую. Последняя более универсальна, но трудоемкость ее монтажа и демонтажа значительно выше. При использовании мелких щитов их укрупняют с помощью элементов укрупнительных соединений. В крупноразмерных щитах балки входят в конструкцию щита. Щиты выполняют плоскими и криволинейными, что позволяет разнообразить архитектурные формы фасадов зданий.

Щиты опалубки обычно имеют высоту 1,1… 1,2 м; их делают с 0,5%-й конусностью (уширением книзу), поэтому расстояние между щитами в верхней части меньше на 10… 12 мм расстояния в нижней части опалубки. Для облегчения скольжения перед бетонированием внутренние стенки опалубки смазывают соляровым маслом.

Минимальная толщина стенок бетонируемой конструкции определяется расчетом и равна 12 см. Необходимо обеспечивать такие порядок и темп работ, чтобы при подъеме опалубки не происходил отрыв бетона за счет сил трения. При толщине стенки 12 см масса бетона, свежеуложенного выше образовавшегося зазора между опалубкой и ранее уложенным бетоном, будет больше сил трения между бетоном и стенками опалубки. Для колонн с учетом малой площади сечения при относительно большом периметре опалубки минимальная толщина стенок должна быть не менее 25 см.

Для подъема опалубки используют домкраты: ручные, гидравлические и электрические. Самые неудобные в работе ручные винтовые домкраты. Специфика их работы заключается в том, что на хо лостом ходу усилия от домкратной рамы и вес прилегающей к ней опалубки передаются на рядом расположенные домкраты, так как на новый ярус их поднимают попеременно. Этим объясняется низкий темп работ.

Домкратные стержни при использовании ручных винтовых домкратов остаются в теле конструкции и служат дополнительным, нерасчитываемым армированием, на которое затрачивается до 20% общего количества арматуры. При использовании электрических и гидравлических домкратов для предотвращения сцепления домкратного стержня с бетоном снизу домкрата присоединяют специальную трубку длиной до 1,2м, образующую в бетоне канал, в котором свободно без сцепления с бетоном размещается домкратный стержень, который после завершения бетонирования вынимают.

Рисунок 3. Схема работы гидравлического домкрата: а — подъем опалубки; б — холостой ход; 1 — домкратный стержень; 2

— верхнее зажимное устройство; 3 — клиновидный зубчатый вкладыш; 4 — цилиндр; 5 — поршень; 6 — пружина; 7 — нижнее зажимное устройство; 8— домкратная рама.

— 3 —

Подъем скользящей опалубки осуществляют с помощью синхронно работающих гидродомкратов, приводимых в действие одновременно насосно-распределительной станцией с одного пульта управления. Гидравлический домкрат состоит из рабочего цилиндра, верхнего и нижнего зажимных устройств (рис. 3). Зажимное устройство включает в себя обойму, расточенную на конус, и шесть клиновидных зубчатых вкладышей, обжимающих гладкий домкратный стержень. В верхнюю часть цилиндра нагнетается рабочая жидкость, при этом поршень, связанный через шток с верхним зажимным устройством, остается на месте, так как вкладыш верхнего зажимного устройства заклинивает домкратный стержень. В это время цилиндр под действием давления рабочей жидкости поднимается вверх и тянет за собой нижнее зажимное устройство, которое автоматически отключается от домкратного стержня и через опорную плиту поднимает домкратную раму и соединенную с ней опалубку. При снятии давления цилиндр домкрата под действием нагрузки от опалубки стремится опуститься, в результате нижний зажим заклинивает домкратный стержень, поэтому домкрат остается неподвижным вместе с домкратной рамой и опалубкой. В момент заклинивания нижнего зажима поршень под действием возвратной пружины поднимается вверх, верхнее зажимное устройство расклинивается и скользит вверх вдоль домкратного стержня. При повторном нагнетании жидкости цикл повторяется, за один цикл система поднимается вверх на 20…30 мм.

Применение скользящей опалубки при непрерывной работе в три смены позволяет возводить сооружения на высоту 3…4 м в сутки. При таком темпе бетонирования стен в жилищном строительстве реально сооружать до одного этажа в сутки. Такой скорости не обеспечивают другие методы производства работ.

Подъем арматуры и бетонной смеси на рабочий настил осуществляют шахтным подъемником, смонтированным внутри возводимого сооружения, с помощью башенного крана и других приспособлений для вертикального перемещения грузов. Подъем и спуск рабочих осуществляют специальным подъемником, смонтированным рядом с шахтным или вне сооружения, а при относительно небольшой высоте возводимого сооружения по лестнице.

Подъем опалубки начинают сразу после укладки в нее бетонной смеси. Опалубочные щиты в процессе подъема не отрываются от бетона, а скользят по его поверхности. Скорость подъема опалубки составляет 1…4 см/мин. При такой скорости вполне достаточно времени для выполнения всего цикла бетонирования — установки арматуры, закладных частей и элементов, наращивания домкратных стержней, укладки и уплотнения бетонной смеси.

Возведение зданий в скользящей опалубке требует строгого выполнения технологических требований: высокое качество бетонной смеси (подвижность, вязкость, удобоукладываемость), непрерывность бетонирования, строгая вертикальность движения опалубки, доставка бетонной смеси по графику бетонирования, непрерывность работ по установке арматуры.

Возведение жилых зданий в скользящей опалубке — комплексный процесс, который включает в себя установку и выверку опалубки, армирование конструкций, наращивание домкратных стержней, установку закладных деталей, проемообразователей для оконных и дверных блоков, уход за бетоном и т. д. Эти процессы должны быть увязаны во времени. Армирование стен следует осуществлять параллельно с бетонированием, без отставаний, проемообразователи необходимо устанавливать до монтажа и вязки арматурных каркасов.

Здания в скользящей опалубке возводят с использованием башенных кранов. На возведении зданий высотой до 16 этажей применимы краны на рельсовом ходу, при большей этажности — приставные. Кран должен обязательно обслуживать всю зону работ, включая склады, площадки приема бетона, подачу бетонной смеси в бадьях и арматуры в зону производства работ, обслуживать подъездные пути. При подаче бетонной смеси бетононасосами на земле должна быть предусмотрена специальная площадка для приема

— 4 —

смеси, достаточная для одновременного размещения на ней не менее двух автобетоносмесителей.

Бетонная смесь подвижностью 6…8 см считается оптимальной. Применение литой смеси сокращает до минимума трудоемкость разравнивания, уплотнения и отделки горизонтальных поверхностей, в том числе и перекрытий. Даже при отсутствии пластифицирующих добавок бетонная смесь может иметь подвижность 4…6 см и подаваться в конструкции с помощью бетононасосов.

На начальном этапе бетонирования по периметру сооружения укладывают ярус высотой 70…80 см слоями 20…30 см с обязательным виброуплотнением. После набора бетоном требуемой начальной прочности опалубку начинают поднимать со скоростью 20…30 см/ч с одновременной укладкой бетонной смеси слоями. С учетом транспортирования с завода, перегрузок, укладки слоями, бетонную смесь приготавливают с использованием замедлителей схватывания не менее чем на 3 ч. Для укладки смеси в опалубку могут быть использованы бункеры, тележки, оптимальным можно считать применение бетононасосов с распределительными стрелами. Желательно бетонную смесь укладывать сразу по всему периметру сооружения, каждый последующий слой — до схватывания ранее уложенного.

В традиционной форме скользящей опалубки с расположением опорных внутри нее стержней имеется много недостатков: сложность, а иногда и невозможность установки арматуры в виде сеток, пакетов, каркасов, невозможность устройства больших проемов в стенах. Применение опалубки требует большого объема вспомогательных работ по устройству проемов, высока трудоемкость устройства перекрытий, все это ограничивает применение опалубки в жилищном строительстве. Дополнительные недостатки опалубки

— сложность контроля вертикальности сооружения и необходимость использования бетонов более высоких марок.

Сдерживающими факторами развития и широкого распространения скользящей опалубки являются:

-резкое удорожание работ в зимних условиях;

-использование рабочих только высокой квалификации;

-резкое снижение эффективности при нарушении технологического процесса;

-большие затраты на ликвидацию дефектов бетонирования.

Одним из конструктивных решений может быть автоматизация работы гидродомкратов, в частности использование режима «шаг на месте», позволяющего исключить прилипание опалубки к бетону при остановке подъема системы. Этот режим служит и другой, более важной цели — строго горизонтальное выравнивание опалубки. При подъеме опалубки может произойти ее перекос. При заданном уровне остановки подъема домкратов тот из них, который достиг этого уровня, начинает топтаться, поджидая выравнивания остальных.

Другим решением, повышающим индустриальность и технологичность работ в скользящей опалубке, является переход от скользящего непрерывного движения щитов к их цикличному подъему. Для этой цели используют отрывные щиты с системой шагающих электромеханических подъемников. В основу технологии положен принцип остановки опалубочной системы после бетонирования яруса на высоту 70…80 см. Бетонирование при этом ведут традиционно. После достижения бетоном заданной начальной прочности осуществляют отрыв щитов от бетона и перестановку (перемещение) их на новую отметку яруса. При этом подъем всей системы осуществляют электромеханическими подъемниками, опирающимися на телескопические стержни с опорными башмаками. Механизм подъема настраивают на обеспечение хода, равного высоте бетонируемого слоя, или 70…80 см.

Рассмотренная технология достаточно эффективна. Повышается качество поверхностей, исключаются дефекты бетонирования, связанные с перерывами в подаче бетонной смеси. Технологические перерывы способствуют лучшей организации выполнения всех сопутствующих работ. Применение отрывных щитов позволяет увеличить долговечность

— 5 —

их эксплуатации, использовать в качестве палубы водостойкую фанеру, что значительно повышает качество бетонируемой поверхности и снижает массу щитов.

Существуют системы скользящей опалубки, где домкратные стержни вынесены за пределы бетонируемой конструкции. Они расположены снаружи с двух сторон от опалубки и раскреплены в пространственных каркасах. Такое решение позволяет облегчить извлечение домкратных стержней из конструкции, упрощает установку арматурных каркасов, устройство оконных, дверных и других проемов, укладку в опалубку любых закладных деталей, но одновременно возникает проблема обеспечения устойчивости домкратных стержней.

При возведении стен в скользящей опалубке могут быть использованы следующие варианты устройства междуэтажных перекрытий:

а) из сборных железобетонных плит размером на комнату после возведения стен; б) монолитные, бетонируемые «снизу вверх» также после возведения стен (рис.4);

в) монолитные, когда совмещают бетонирование стен и перекрытий поэтажным способом (рис.5); г) монолитные перекрытия, бетонируемые «сверху вниз» (рис.6);

д) монолитные перекрытия, бетонируемые в процессе возведения стен с отставанием на два-три этажа.

Рисунок 4. Бетонирование междуэтажных перекрытий методом «снизу вверх»: 1 — монолитные стены; 2 — кран; 3 — оставленные при бетонировании гнезда; 4 — бадья для подачи бетонной смеси; 5 — армокаркас; 6 — опалубка перекрытия; 7 — фермочный прогон; 8 — телескопическая стойка; 9 — монолитное перекрытие.

Рисунок 5. Бетонирование междуэтажных перекрытий цикличным методом: 1 — монолитные стены; 2 — домкратная рама; 3 — наружные удлиненные щиты; 4 — бадья для подачи бетонной смеси; 5 — рабочий стол; 6 — внутренние опалубочные щиты; 7

— гидродомкрат; 8 — съемные щиты рабочего стола; 9 — анкеры для крепления прогона; 10 — фермочный прогон; 11 — монолитное перекрытие; 12 — опалубка монолитного перекрытия.

— 6 —

Рисунок 6. Бетонирование междуэтажных перекрытий методом «сверху вниз»: 1 — гнезда; 2 — стена; 3 — пневматическое отрывное устройство; 4 — монолитное перекрытие; 5—домкратная рама; 6 —домкратный стержень; 7 — гидродомкрат; 8

—тормозные устройства; 9

— опалубочный щит; 10 — рабочий настил; 11 —гибкие тяги; 12 —армокаркас; 13 — бетоновод; 14 — опалубка перекрытия; 15 — несущая ферма опалубки перекрытия; 16 — стойка; 17 — гильза.

— 7 —