Эффективные методы возведения зданий в скользящей опалубке: технологии и особенности

Скользящая опалубка — это метод возведения зданий и сооружений, при котором опалубка перемещается по горизонтальным направляющим с постоянной скоростью. Этот подход позволяет сократить сроки строительства за счет быстрой смены опалубочных конструкций.

Преимущества скользящей опалубки заключаются в экономии времени и силовых затрат на установку и демонтаж опалубки, а также повышении качества строительных работ за счет автоматизированного процесса. Этот метод применяется при возведении высотных зданий, мостов и других инженерных сооружений.

Скользящая опалубка

Двигающаяся опалубка является гибкой и поднимается вверх без остановки в процессе заливки бетона. Она применяется при возведении высотных железобетонных сооружений с монолитными вертикальными стенами постоянного и переменного сечений. Использование опалубки особенно эффективно при строительстве высотных зданий (16-24 этажа) и сооружений с минимальным количеством окон и дверных проемов, закладных деталей и элементов. К таким сооружениям относятся хранилища различных материалов, дымовые трубы высотой до 400 метров, градирни, ядра жесткости высотных зданий, резервуары для воды, радио- и телевизионные башни. Значительным преимуществом возведения таких объектов в скользящей опалубке является увеличение темпов строительства, снижение трудоемкости, стоимости и сроков работ.

Иллюстрация 24.2. Подвижная опалубка: а — схема для округлого сооружения; б — та же схема для прямоугольного; в — различные варианты домкратных рам (используемые при соединении стен, примыкании и углах здания); 1 — рабочая площадка; 2 — насосная станция; 3 — балка; 4 — площадка; 5 — шахтный подъемник; 6 — домкратные рамы; 7 — домкратные стержни; 8 — бетонируемая конструкция; 9 —домкраты; 10 и 11 — внешняя и внутренняя обшивка опалубки

Монолитные конструкции исключают стыки, что улучшает эксплуатационные характеристики зданий, в отличие от сборных железобетонных сооружений.

Использование скользящей опалубки позволяет расширить возможности архитектурно-планировочных решений, улучшить звукоизоляцию здания и повысить его теплотехнические характеристики. Кроме того, при возведении зданий в сейсмических районах решается проблема надежности и сейсмостойкости.

Использование одного комплекта опалубки с возможностью переналадки позволяет строить здания различной этажности и планировочного решения.

Эффективность опалубки проявляется при возведении нескольких рядом расположенных зданий. При возведении отдельных зданий она экономически оправдана при высоте не менее 25 метров.

Система опалубки состоит из двух одинаковых внутренних и внешних щитов одинаковой высоты (см. рис. 24.3) с постоянной конструкцией. Неизменяемость щитов обеспечивается опалубочными балками, установленными на двух уровнях вдоль всего контура щитов с внешней и внутренней стороны.

Рис. 24.3. Строение скользящей опалубки: 1 — регулятор горизонтальности; 2 — гидравлический домкрат; 3 — домкратная рама; 4 — рабочая площадка; 5 — щиты опалубки; 6 — домкратный стержень; 7 — внутренние подвесные опоры; 8 — внешние подвесные опоры; 9 — металлическая труба; 10 — внешнее ограждение

Силы от балок передаются на металлические домкратные рамы, которые устанавливаются над опалубкой по всему периметру и переносят вес опалубки на домкратные стержни диаметром 22-28 мм и длиной до 6 м. Вместо стержней можно использовать трубы, расстояние между которыми определяется расчетами в зависимости от нагрузок на стержни и не превышает 2 м при круглых стержнях и 1,2 м при квадратных.

При прямоугольных 1,4 м стержнях несущая способность должна превышать все усилия и нагрузки, действующие на них. Домкратные стержни крепятся внизу к арматурному выпуску из фундамента с помощью электросварки. Стержни увеличивают по высоте, стык делается на резьбе; нижний стержень имеет выточку с внутренней резьбой, верхний стержень — хвостовик с наружной резьбой. Целесообразно, чтобы стыки соседних арматурных стержней располагались на разных уровнях.

Гидравлические или электрические домкраты закреплены сверху на домкратных рамах, с их помощью поднимают все элементы опалубки по домкратным стержням. Рабочий настил опирается на домкратные рамы и верхний ряд балок с внутренней стороны, где размещено необходимое оборудование, материалы и огражденный настил. На цепных подвесках подвешены подмости с внутренней и внешней стороны опалубки к домкратным рамам и рабочему настилу, с их помощью производят работы по исправлению дефектов бетонирования, извлечению закладных деталей и проемообразователей.

Удобнее всего располагать насосно-распределительную станцию на рабочем настиле в зоне работ, хотя она также может находиться на земле. По этому настилу прокладывается система гидроразводок, соединяющих каждый домкрат с насосной станцией. Грузоподъемность домкратов составляет от 6 до 10 т, их масса — от 15 до 21 кг. На одном объекте может одновременно работать от 160 до 200 домкратов.

Большая часть домкратных рам имеет конструкцию с двумя стойками, но там, где стены пересекаются, используют рамы с тремя и четырьмя стойками (см. рис. 24.2, в). Редко опалубку делают из одного материала (древесины или металла), обычно это комбинированный материал — дерево с металлом. При таком подходе настилы и балки делают из древесины, а остальные конструкции из металла. Внутреннюю поверхность опалубки чаще всего покрывают листовой сталью или влагостойкой фанерой, если строительство затрагивает 10 и более однотипных сооружений; если работа меньшего объема, то используют деревянную обшивку.

Строительные щиты опалубки делят на большие и маленькие. Последние более универсальны, но их установка и демонтаж требуют больше усилий. При использовании маленьких щитов их увеличивают с помощью специальных соединительных элементов. В больших щитах балки Входят в конструкцию. Опалубочные щиты могут быть плоскими или изогнутыми, что позволяет создавать различные архитектурные формы фасадов зданий.

Стандартная высота опалубочных щитов составляет от 1,1 до 1,2 м; они имеют небольшое уширение внизу, поэтому расстояние между ними в верхней части немного меньше, чем в нижней. Внутренние стенки опалубки смазывают солярным маслом для упрощения скольжения перед заливкой бетона.

Расчетами определяется, что минимальная толщина стенок бетонной конструкции составляет 12 см. Важно следить за порядком и скоростью работ, чтобы избежать отрыва бетона при подъеме опалубки из-за трения. Если толщина стенки составляет 12 см, то масса свежевыложенного бетона превышает силы трения между ним и стенками опалубки. Если рассматривать колонны с их малой площадью сечения и большим периметром опалубки, то минимальная толщина стенок должна быть не менее 25 см.

Для поднятия опалубки применяются различные типы домкратов: ручные, гидравлические и электрические. Самыми неудобными в использовании являются ручные винтовые домкраты. Особенность их работы заключается в том, что в пустом ходе усилия от рамы домкрата и вес опалубки передаются на соседние домкраты, поскольку на новый уровень они поднимаются поочередно.

Это объясняет низкую скорость работы. При использовании ручных винтовых домкратов, домкратные стержни остаются в конструкции и служат дополнительным армированием, на которое затрачивается до 20% общего количества арматуры. Чтобы избежать сцепления домкратного стержня с бетоном снизу, при использовании электрических и гидравлических домкратов, к домкрату присоединяют специальную трубку длиной до 1,2 м, которая образует в бетоне канал, в котором свободно размещается домкратный стержень и после завершения бетонирования вынимается.

Подъем скользящей опалубки осуществляется 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. 24.4).

На рисунке 24.4 представлена диаграмма работы гидравлического домкрата: а — поднятие опалубки; б — холостой ход; 1 — домкратный стержень; 2 — верхнее зажимное устройство; 3 — клиновидный зубчатый вставной элемент; 4 — цилиндр; 5 — поршень; 6 — пружина; 7 — нижнее зажимное устройство; 8 — домкратная рама

Зажимное устройство содержит в себе оправу, расположенную конусом, и шесть клиновидных зубчатых вкладышей, сжимающих гладкий домкратный стержень. Рабочая жидкость подается в верхнюю часть цилиндра, при этом поршень, связанный через шток с верхним зажимным устройством, остается на месте, так как вкладыш верхнего зажимного устройства заклинивает домкратный стержень.

В данное время цилиндр, который подвергается давлению рабочей жидкости, перемещается вверх и тащит за собой нижнее зажимное устройство. Это устройство автоматически отсоединяется от домкратного стержня и, через опорную плиту, поднимает домкратную раму вместе с опалубкой. При снижении давления цилиндр домкрата, под действием нагрузки опалубки, стремится опуститься, и в результате нижний зажим заклинивает домкратный стержень, что делает домкрат неподвижным вместе с рамой и опалубкой. В момент заклинивания нижнего зажима поршень, под действием возвратной пружины, поднимается вверх, верхнее зажимное устройство расклинивается и поднимается вверх вдоль домкратного стержня. При последующем повышении давления жидкости цикл повторяется, таким образом, за один цикл система поднимается на 20-30 мм вверх.

Использование скользящей опалубки при непрерывной работе в три смены позволяет строить сооружения на высоту 3,4 метра в день. При такой скорости бетонирования стен в жилом строительстве реально возводить до одного этажа в сутки. Другие методы производства работ не способны обеспечить такую скорость. Подъем арматуры и бетонной смеси на рабочий настил осуществляются шахтным подъемником, установленным внутри возводимого сооружения, с использованием башенного крана и других устройств для вертикального перемещения грузов. Подъем и спуск рабочих осуществляются специальным подъемником, установленным рядом с шахтным или за пределами сооружения, а при небольшой высоте возводимого сооружения — по лестнице.

Начинают поднимать опалубку сразу после заливки бетонной смесью. Опалубочные щиты в процессе подъема не отсоединяются от бетона, а скользят по его поверхности со скоростью 1.4 см/мин. Этого достаточно для выполнения всего цикла бетонирования: установки арматуры, закладных частей, наращивания домкратных стержней, укладки и уплотнения бетонной смеси.

Поднятие зданий в скользящей опалубке требует точного выполнения технологических требований: высокое качество бетонной смеси (подвижность, вязкость, удобоукладываемость), непрерывность бетонирования, строгая вертикальность движения опалубок, точное следование графику заливки бетона, непрерывность работ по установке арматуры.

Необходимые условия могут быть упрощены. Для заливки бетона можно использовать специальные добавки и делать перерывы, вместо того чтобы работать круглосуточно.

Добавки, замедляющие скорость затвердевания бетона, позволяют увеличить время застывания до 18 часов. Безвибрационный метод заливки бетона, при котором в опалубку укладывается очень пластичная смесь с осадком конуса 14-16 см и специальными добавками, например, суперпластификаторами, также является перспективным.

Смесь самосжимается без вибрации при высоком качестве поверхностей и прочности бетона. В регионах с холодным климатом целесообразно использовать ускорители твердения бетона, тепловую обработку инфракрасным излучением или электропрогрев. Строительство жилых зданий в глидкой опалубке — сложный процесс, который включает установку опалубки, армирование конструкций, укладку домкратных стержней, закладку проемообразователей для окон и дверей, уход за бетоном и другие шаги. Эти процессы должны быть согласованы во времени. Армирование стен следует проводить параллельно с укладкой бетона, проемообразователи необходимо устанавливать до монтажа и связки арматурных каркасов.

Каждая стадия строительного процесса требует специализированных рабочих, которые составляют комплексную бригаду для возведения объекта. Поскольку ключевыми процессами являются укладка и уплотнение бетонной смеси, скорость бетонирования должна быть оптимизирована для всех последующих этапов.

Для организации производства работы здания разбивают на участки, на каждом из которых выполняется определенная работа в определенный момент времени. По завершении работы на одном участке рабочая бригада переходит на следующий, передавая участок работы следующей группе. При непрерывном процессе огромное значение имеет механизация и обеспечение стабильной работы оборудования. Выход из строя одного механизма может нарушить весь ритм процесса.

Для возведения зданий высотой до 16 этажей используют краны на рельсовом ходу, а при большей этажности — приставные краны. Кран должен обслуживать всю зону работ, включая склады, площадки приема бетона, подачу бетонной смеси в бадьях и арматуры в зону производства работ, обслуживать подъездные пути.

При использовании бетононасосов для подачи бетонной смеси на земле необходимо иметь специальную площадку для приема смеси, достаточную для размещения не менее двух автобетоносмесителей одновременно. Оптимальной считается бетонная смесь с подвижностью 6.8 см. Использование литой смеси сокращает трудоемкость уплотнения и отделки горизонтальных поверхностей, включая перекрытия. Даже без пластифицирующих добавок бетонная смесь может иметь подвижность 4.6 см и подаваться в конструкции с помощью пневмоустановок.

На начальном этапе бетонирования вокруг сооружения укладываются слои бетона высотой 70-80 см с обязательным виброуплотнением. После достижения бетоном необходимой начальной прочности, опалубку начинают поднимать со скоростью 20-30 см/час с одновременной укладкой бетонной смеси слоями.

Приготовление бетонной смеси с использованием замедлителей схватывания занимает не менее 3 часов из-за необходимости транспортировки с завода, перегрузок и укладки слоями. Для укладки смеси в опалубку могут использоваться бункеры, мото- и ручные тележки, но оптимальным считается применение бетононасосов с распределительными стрелами. Желательно укладывать бетонную смесь сразу по всему периметру сооружения, укладывая каждый последующий слой до застывания предыдущего. Традиционная форма скользящей опалубки с внутренними опорными стержнями имеет много недостатков: сложность и иногда невозможность установки арматуры в виде сеток, пакетов, каркасов, а также невозможность устройства больших проемов в стенах.

Использование опалубки вызывает необходимость проведения большого объема вспомогательных работ по созданию проемов, высокую трудоемкость установки перекрытий, что существенно ограничивает применение опалубки в жилищном строительстве. Дополнительные недостатки опалубки состоят в сложности контроля вертикальности конструкции и необходимости использования бетона более высоких марок.

Ограничивающими факторами развития и широкого распространения скользящей опалубки являются:

• резкое удорожание работ в зимних условиях; • требование рабочих только высокой квалификации; • резкое снижение эффективности при нарушении технологического процесса; • большие затраты на ликвидацию дефектов бетонирования.

Одним из способов улучшения работы гидродомкратов является их автоматизация, включая применение режима "шаг на месте", который позволяет предотвратить прилипание опалубки к бетону при остановке подъема. Этот режим также помогает обеспечить точное горизонтальное выравнивание опалубки, что является более важной целью. При подъеме опалубки может произойти наклон. Тот гидродомкрат, который достиг заданного уровня, начинает работать в режиме "шаг на месте", чтобы подождать выравнивания остальных.

Другим способом улучшения процесса работы с гидродомкратами является переход от непрерывного скольжения щитов к их циклическому подъему. Для этого используются отрывные щиты с системой шагающих электромеханических подъемников, что делает работу более эффективной и технологичной.

Основой данной технологии является принцип остановки опалубочной системы после завершения бетонирования яруса на высоте 1/4 высоты этажа, то есть на 70-80 см. Само бетонирование проводится традиционным способом. Когда бетон достигает необходимой начальной прочности, опалубку отделяют от бетона и перемещают на новый уровень яруса.

Для подъема всей системы используются электромеханические подъемники, опирающиеся на телескопические стержни с опорными башмаками. Механизм подъема настраивается на высоту, соответствующую толщине бетонного слоя (70-80 см).

Данная технология является достаточно эффективной, так как повышается качество поверхности, исключаются дефекты бетонирования, связанные с перерывами в подаче бетонной смеси. Технологические перерывы способствуют более организованному выполнению всех сопутствующих работ.

Применение отсоединяемых панелей позволяет увеличить продолжительность их эксплуатации, использовать в качестве верхнего покрытия водонепроницаемую фанеру, что значительно улучшает качество бетонируемой поверхности и уменьшает вес панелей. Имеются системы скользящей опалубки, где домкратные стержни выходят за пределы бетонируемой конструкции. Они расположены снаружи с обеих сторон от опалубки и закреплены в трехмерных каркасах. Такое решение облегчает извлечение домкратных стержней из конструкции, упрощает установку арматурных каркасов, устройство оконных, дверных и других проемов, укладку в опалубку любых встраиваемых деталей, но одновременно возникает проблема обеспечения устойчивости домкратных стержней. При возведении стен в скользящей опалубке можно использовать следующие варианты устройства межэтажных перекрытий:

1) После установки стен используются сборные железобетонные плиты размером на комнату; 2) Монолитные перекрытия бетонируются "снизу вверх" после установки стен; 3) Монолитные перекрытия совмещают бетонирование стен и перекрытий поэтажным способом; 4) Монолитные перекрытия бетонируются "сверху вниз"; 5) Монолитные перекрытия бетонируются в процессе установки стен с отставанием на два-три этажа.

Вариант "а". Подробное описание дано при возведении крупнопанельных зданий. Вариант "б". При установке монолитного перекрытия "снизу вверх" используется крупнощитовая инвентарная опалубка, щиты которой укладываются на инвентарные прогоны и стойки.

Для укрепления структуры используют сетки, которые приваривают к каркасам стен через штрабы, оставленные в стенах при заливке бетоном. Заливку проводят поэтажно: работы на новом уровне начинают после завершения работ на предыдущем перекрытии. Снятие опорных стоек и балок производят после того, как бетон достигнет необходимой прочности, учитывая нагрузки от верхних перекрытий (рис. 24.5).

Рис. 24.5. Заливка межэтажных перекрытий методом «снизу вверх»: 1 — стены; 2 — кран; 3 — отверстия для заливки; 4 — емкость для бетонной смеси; 5 — каркас; 6 — опалубка; 7 — балка; 8 — телескопическая опора; 9 — перекрытие

Подход "в". При строительстве этажей бетонирование перекрытий совмещается с возведением стен. Внутренние щиты опалубки делаются короче наружных на толщину перекрытия для удобства выполнения работ. После завершения бетонирования стен на уровне этажа устанавливают скользящую опалубку, строго на уровне перекрытия, ниже уровня рабочего настила.

Затем устанавливают опалубку межэтажного перекрытия, опирающуюся на прогоны, которые крепятся анкерами к стенам. Армокаркасы и бетонную смесь подают краном через монтажные отверстия в рабочем настиле скользящей опалубки. После бетонирования перекрытия приступают к бетонированию следующего этажа. При данной технологии необходима остановка опалубки при бетонировании перекрытий, что усложняет технологию работ (рис. 24.6).

Фигура 24.6. Процесс бетонирования межэтажных перекрытий с использованием циклического метода: 1 — стены из монолита; 2 — домкратная рама; 3 — удлиненные наружные панели; 4 — емкость для подачи бетонной смеси; 5 — рабочий стол; 6 — внутренние опалубочные панели; 7 — гидравлический домкрат; 8 — съемные панели рабочего стола; 9 — анкеры для крепления прогона; 10 — фермовый прогон; 11 — монолитное перекрытие; 12 — опалубка для монолитного перекрытия

Вариант "г". Метод бетонирования перекрытий "сверху вниз" стал популярным в США, Швеции и других странах. Он используется при возведении стен на полную высоту.

Для установки инвентарной опалубки перекрытий используют специальные лебедки с гибкими тягами, которые подвешивают на скользящую опалубку. Затем производят бетонирование с применением бетононасосов и после достижения необходимой прочности демонтируют опалубку и перемещают ее на следующее перекрытие (см. рисунок 24.7).

На рисунке 24.7 изображен процесс бетонирования межэтажных 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

Преимущества скользящей опалубки: • комплект опалубки можно использовать для зданий различной планировки; • высокая пространственная жесткость и устойчивость к сейсмическим нагрузкам; • трудозатраты ниже, чем при строительстве кирпичных и блочных зданий; • высокая скорость бетонирования (до 4 м/сут);

• резкое сокращение затрат на базу стройиндустрии.

Что представляет собой скользящая опалубка

Метод строительства с применением скользящей опалубки позволяет проводить непрерывное заливку цементного раствора, что значительно облегчает и ускоряет возведение высоких зданий. Объект должен иметь простую геометрию без большого количества отверстий для окон и дверей.

В области строительства жилья скользящая опалубка используется для создания жестких ядер, монолитных высотных зданий. Основная часть объектов, построенных этим методом, предназначена для промышленного использования. Максимальный экономический эффект достигается при одновременном возведении нескольких объектов, близко расположенных друг к другу.

Один из основных плюсов данного метода строительства состоит в его высокой скорости. С использованием скользящей опалубки возведение здания высотой до 25 метров может осуществляться со скоростью до 3 метров в день. Этот подход позволяет быстро и эффективно строить масштабные монолитные объекты.

Для работы требуется лишь один набор элементов, который легко подстраивается под нужные параметры каждого конкретного строения. Изменение архитектуры здания осуществляется с помощью переналадки данных элементов в соответствии с требованиями проекта.

Использование метода скольжения позволяет избежать необходимости демонтажа опалубочных конструкций и их перемещения на новое место. Это значительно сокращает время строительства и уменьшает трудозатраты. Кроме того, скользящая опалубка гарантирует создание монолитных сооружений без швов, что повышает прочность здания и его технические характеристики.

Инженеры завода "Опалубочные системы" успешно испытали этот метод строительства в 2011-2012 годах и в течение более 10 лет совершенствовали его безопасное применение на различных высотах, включая периоды осени и зимы с низкими температурами. Первыми объектами, на которых был использован этот метод, стали башни "Восток" в комплексе "Федерация" в "Москва-Сити".

С использованием метода скользящей опалубки были построены силосная и элеваторная башни завода ООО «Агроснабсахар» в Ельце. Силос предназначен для хранения готовой продукции и имеет высоту 45 м и диаметр 46 м. Для возведения сооружения потребовалось всего 17 дней. Оптимизированные процессы позволили успешно применить метод скользящей опалубки в строительстве мостов.

Этот вид опалубки выделяется перед другими системами строительства следующими преимуществами:

• ускорение процесса бетонирования;
• высокая прочность и устойчивость конструкции;
• устойчивость к воздействию ветровых нагрузок, включая штормовые;
• возможность свободного перемещения системы без прилипания цементного раствора к щитам;
• высокая автоматизация за счет использования гидравлических домкратов;
• обеспечение безопасности персонала во время работ благодаря разноуровневым подмостям, ограждениям, перилам и другим элементам;
• получение бетонной поверхности с максимальной гладкостью, ровностью, без швов и стыков.

Компания "Опалубочные системы" предоставляет консультации и поддержку на всех этапах строительства, начиная с установки опалубки. На протяжении процесса работы наши специалисты осуществляют постоянный контроль за качеством монолита.

Использование скользящей опалубки в мостостроении

Для создания бетонных опор мостов широко применяется скользящая опалубка, которая позволяет проводить работы на большой скорости и получать монолитные элементы с высокой прочностью. Опалубка перемещается вертикально с помощью специальных гидравлических домкратов по металлическим направляющим. Подъем начинается сразу после заливки цементного раствора. В процессе работы опалубочные щиты не отделяются от бетона, а плавно перемещаются по его поверхности.

Мощные домкраты предназначены для подъема больших объемов раствора. Скорость поднятия составляет от 1 до 4 см/мин, что достаточно для проведения всех этапов монолитных работ, включая укладку арматуры, заливку фундаментов и наращивание стержней. В процессе работы можно также уплотнять раствор. Равномерное перемещение опалубки предотвращает залипание досок к цементу. Каждый новый слой формирует однородную массу без расслоений и трещин, обеспечивая полное соответствие геометрии предыдущему уровню.

Глава 7. СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ВОЗВЕДЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ

Строятся стены рабочих башен элеваторов и силосов, надшахтные копры, водонапорные башни, дымовые трубы и даже многоэтажные здания в специальной опалубке, которая скользит вверх по мере возведения. Особенностью этих зданий и сооружений является простая форма плана, которая сохраняется на всем протяжении. Толщина стен этих сооружений (не менее 140 мм) остается постоянной на всю высоту или меняется не более одного раза.

Процесс возведения конструкций в скользящей опалубке представляет собой комплексный процесс, требующий тщательного соблюдения технологии и выполнения работ по поточно-скоростному методу.

Для создания скользящей опалубки используют щиты, которые устанавливаются на фундаментной плите или перекрытии цокольного этажа. Они монтируются внутри и вокруг будущего здания. Сейчас монтаж опалубки осуществляется блоками из унифицированных узлов и деталей. Щиты крепятся к П-образным домкратным рамам при помощи кружал. На этих рамах устанавливаются домкраты, оборудованные каналами для стальных стержней в штоках, которые служат им опорами.

Перед укладкой бетонной смеси в опалубку следует установить арматуру, затем плотно уплотнить бетон и приступить к подъему опалубки. С помощью домкратов опалубку приподнимают по всему контуру сооружения на определенную высоту, опираясь на стальные стержни. Благодаря конусной форме опалубка легко скользит по свежему бетону. В процессе подъема стержни наращиваются, становясь опорными стойками в теле бетона, а выходящие из опалубки стены определяют и обеспечивают укладку бетона. Весь этот цикличный процесс выполняется в заданном темпе и непрерывной последовательности, обычно в две-три смены.

После возведения отдельных частей сооружения до проектных отметок оборудование демонтируется.

Изготовление комплектов инвентарной скользящей опалубки проводится в специальных мастерских, после чего они маркируются и доставляются на строительную площадку. Этот комплект включает в себя крупнощитовые и мелкощитовые стенки высотой от 1,1 до 1,2 метра, домкратные рамы, рабочий пол, козырек вдоль внешнего контура, а также подмости, домкраты, насосные станции, гидравлическую или электрическую разводящую систему, щиты управления и контрольную систему.

Металлический щит опалубки изготавливается из листовой стали толщиной от 1,5 до 2 мм, которые привариваются к уголкам ребер жесткости и обрамлению. Крепление кругов происходит к ребрам жесткости.

Щиты для деревянных опалубок изготавливаются из клепок, приваренных к рейкам, которые крепятся к уголкам так, чтобы зазор между клепкой и верхним уголком был больше на 3 мм, чем у нижнего. Верхние уголки располагаются над нижними. Это создает коническую форму из-за различия в ширине зазора, равной проектному интервалу между щитами в средней части опалубки и превышающей его на 4,6 мм в нижней части в каждую сторону. Для обшивки используются влагостойкая фанера и стеклопластиковые листы.

Монтаж опалубки производится в следующем порядке. Подготовив основание, на нем обозначают положение опалубки и размещение домкратных рамок. Сначала внутренние стенки опалубки собираются вдоль обозначенного контура и осей. Затем, после их закрепления кружалами и установки арматуры, собираются наружные стенки и временно закрепляются.

Проверка конусности стенок опалубки и их толщины осуществляется с использованием шаблонов. Допускаются отклонения: до ±3 мм в расстоянии между стенками опалубки, до ±10 мм в смещении осей стенок от проектных, до ±2 мм в смещении осей домкратов от оси стены, до ±10 мм в отметке ригелей домкратных рам. Конусность в обратную сторону не допускается.

Для фиксации положения стенок опалубки используются домкратные рамы, которые образуют жесткую конструкцию. Они переносят горизонтальные усилия, возникающие от укладываемой в опалубку бетонной смеси, а Вертикальные усилия, возникающие от домкратов при подъеме опалубки. Домкратную раму устанавливают перпендикулярно к стенке и выравнивают домкрат по ее оси. Затем производится монтаж балок, рабочего пола и подвесных подмостей.

Для поднятия опалубки применяется система гидравлических или электромеханических (шагающих) домкратов. Гидравлические домкраты устанавливаются вертикально и крепятся болтами к домкратным рамам. Защитная трубка длиной 1500-1600 мм подвешивается по оси домкрата. После установки гидросетей и их опрессовки под давлением 5 МПа устанавливается домкратный стержень диаметром 25-28 мм.

Торцы стержней обработаны под универсальный стык, обеспечивающий винтовое соединение последующих, чтобы при демонтаже можно было извлечь всю колонну стержней, защищенную от сцепления с бетоном защитной трубкой. Стыки соседних домкратных стержней делаются на разных уровнях (1, 2/3 и V3 рабочей длины).

Работа гидравлического домкрата ОГД-64 происходит следующим образом: масло нагнетается в верхнюю рабочую полость цилиндра.

Под действием давления жидкости цилиндр поднимается, захватывая верхнее зажимное устройство. Поршень при этом остается неподвижным, связанным с нижним зажимным устройством. Автоматически отключается верхнее зажимное устройство от домкратного стержня, поднимается рама и опалубка.

При снятии давления поршень поднимается вверх пружиной, нижнее зажимное устройство расклинивается и скользит по стержню. В это время верхний зажим заклинивает стержень, и домкрат остается неподвижным вместе с рамой и опалубкой. При следующем нагнетании масла цикл подъема опалубки повторяется на высоту от 20 до 30 мм.

С целью выравнивания позиции опалубки в комплекте с домкратом действует автоматический регулятор горизонтальности. Гидравлический зажим регулятора поддерживает заданный горизонт согласно программе. При достижении этого уровня верхний зажимной фиксатор отключается, и домкрат при последующем нагнетании рабочей жидкости производит "шаг на месте". Переход на новый горизонт осуществляется по команде с насосной станции благодаря автоматическому расклиниванию гидравлического зажима и одновременному перемещению его вверх по штоку домкрата с помощью возвратных пружин.

Для привода гидравлических домкратов используются насосные станции с автоматическим и полуавтоматическим управлением, позволяющим групповое и отдельное отключение домкратов.

Для подъема различных грузов на рабочую площадку используются башенные краны, домкратные стержни и другие специальные инструменты. Бетонную смесь подают с помощью современных бетононасосов с гидроприводом, а манипуляторы позволяют равномерно распределять бетон по всему периметру здания.

Для бетонирования стен используются пространственные или плоские каркасы, а также отдельные стержни и сетки, которые устанавливают по мере процесса бетонирования. Горизонтальную арматуру укладывают на поперечные конструкции и загибают ее концы для надежности.

Для приготовления бетонной смеси необходимо использовать материалы с соответствующими характеристиками: портландцемент М400 и выше, щебень или гравий размером от 20 мм, песок с модулем крупности не менее VB при В/Ц = 0,5. . 0,55. Оптимальная осадка конуса при уплотнении вибраторами составляет 7-8 см, вручную — до 12 см. Перемещение бетонной смеси осуществляется с помощью тачек-контейнеров, после чего она подается в опалубку через воронку и равномерно распределяется по фронту укладки.

Первый слой толщиной 300-350 мм распределяют по всей окружности опалубки, а второй — после того, как первый слой полностью уплотнится. Необходимо распределить смесь таким образом, чтобы опалубка была заполнена до высоты 700 мм в течение 3,5 часов. Затем начинают поднимать опалубку и проводить пробный подъем. Если не происходит отслоения бетона и его размазывания, продолжают заполнять опалубку слоями смеси толщиной 200-250 мм до полной высоты, одновременно поднимая ее со скоростью не более 60 мм в час.

При установившейся скорости подъема опалубки (обычно от 80 до 350 мм в час) бетонную смесь укладывают непрерывно слоями толщиной не более 250 мм по всему периметру сооружения. Верхний уровень укладываемой смеси должен быть ниже рабочего пола на 50 мм. Сразу после укладки бетонную смесь необходимо уплотнить вибраторами с гибким валом и вибронаконечниками диаметром 36-51 мм.

Длительность вибрирования при уплотнении конуса до 8 см составляет примерно 40 секунд. Шаг перемещения вибраторов определяется в зависимости от радиуса их действия. Более податливую бетонную смесь следует уплотнять вручную.

Домкратные стержни, которые не были забиты в бетон, фиксируются по высоте через каждые 50 см к стойкам, обвязанным связками.

Опалубку периодически очищают скребками, тщательно удаляя мусор. Контролируют качество бетона, который выходит из опалубки, с подвесных подмостей. Дефекты устраняют и поверхность бетона заштукатуривают цементно-песчаным составом 1:2. К опалубке крепится брезент для защиты свежего бетона от пересыхания, и регулярно его поливают водой с помощью кольцевого трубопровода.

В процессе строительных работ осуществляется контроль за вертикальностью конструкции и горизонтальностью опалубки. Горизонтальность проверяется непрерывно, а вертикальность — не реже одного раза за смену.

Бетонирование перекрытий в многоэтажных зданиях осуществляется на каждом этаже с остановкой скользящей опалубки.

Опалубочные щиты наружных стен делаются выше на 300-350 мм вдоль контура, чтобы они могли служить торцовой опалубкой для перекрытия. Затем настил рабочего пола снимается, устанавливается опалубка и арматура, и производится бетонирование перекрытия.

Демонтаж скользящей опалубки производится после переопирания опалубки на готовые стены.

Для извлечения домкратных стержней используются реверсивные домкраты РГД-66 и РГД-74/32.

Опалубка, перемещающаяся по горизонтали, используется для заливки бетоном стен линейно-протяженных сооружений и резервуаров высотой до 6 метров. Она представляет собой специальное устройство, которое движется по рельсам.

Если сооружение имеет круглое сечение, скользящая опалубка состоит из двух концентрических частей. При работе с железобетонными конструкциями в агрессивной среде можно использовать данный метод. [источник: www.bibliotekar.ru/spravochnik-125-tehnologia/72.htm]

Производство сборных железобетонных конструкций планируется увеличить до 135 миллионов [источник: www.bibliotekar.ru/spravochnik-92-opalubka/1.htm]. Однако возведение зданий и сооружений в скользящей опалубке требует особых навыков, включая армирование конструкций и увеличение домкратных стержней для сборных железобетонных плит. [источник: www.bibliotekar.ru/spravochnik-70/73.htm]

В отличие от железобетонных конструкций, собранных из сборных блоков, монолитные сооружения не имеют стыков. Они используют скользящую опалубку, гидродомкраты и другие конструкции для строительства. Интересная информация на сайте www.bibliotekar.ru/spravochnik-129-tehnologia/114.htm

Скользящая опалубка — это подвижная опалубка, используемая при возведении железобетонных сооружений значительной высоты с вертикальными стенами. Подробнее на www.bibliotekar.ru/spravochnik-130-penobeton/149.htm

При возведении сооружений в сейсмических районах, особое внимание уделяется несущей опалубке. При демонтаже опалубки железобетонных конструкций следует действовать плавно. Подробнее о бетонировании в скользящей опалубке можно узнать на www.bibliotekar.ru/spravochnik-125-tehnologia/77.htm

Изучение и применение перефразируемой опалубки происходит в различных областях строительства. От ремонта железобетонных сооружений до возведения высотных зданий и инженерных конструкций. Применение вертикально-скользящей опалубки предпочтительно при бетонировании таких конструкций, как мосты и другие сложные сооружения, в соответствии с проектами.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ИСКУССТВЕННОГО КАМНЯ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕГО. Подробная информация о процессе производства и применения искусственного камня . ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ БЛОКОВ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ . bibliotekar.ru/spravochnik-92-iskusstvennyj-kamen/index.htm

Смотрите также:

Скользящая опалубка от производителя

Принцип работы технологии скользящей опалубки заключается в непрерывном подъеме опалубочной конструкции по вертикали, в отличие от подъемно-переставной опалубки. При этом осуществляются обычные рабочие процессы: опалубливание, армирование, бетонирование и завершающая обработка поверхности.

Опалубка скользящая состоит из специальных металлоконструкций высотой 1,15 м и длиной 1,24 м с различными радиусами, которые соединяются болтами для образования окружности. Стандартное количество хомутов монтируется по проекту и каждый хомут состоит из вертикальных опор, располагающихся по обеим сторонам опалубки.

Вертикальные стойки соединены двумя горизонтальными U120 профилями или листовым железом 25/120, формируя рамы хомутов. Горизонтальные балки рамы хомута находятся на расстоянии 70 см над верхним краем опалубки. В этом случае горизонтальная арматура должна быть установлена во время скольжения опалубки, которое осуществляется с использованием гидравлических подъемников.

Как правило, устанавливается по одному подъемнику на каждый хомут.

Подъемники соединены с центральным насосом при помощи гидравлических шлангов и подключаются к нему. Подъемники работают синхронно и поднимают всю опалубку вместе с рабочей платформой на 23 мм за цикл. Подъемники скользят вверх по так называемым поднимающимся трубкам. На несколько метров в день вверх поднимается опалубка вместе с корпусом здания.

Обычно работы проводятся круглосуточно, без остановки. Скорость перемещения составляет от 3 до 5 метров в сутки. Этот передовой метод строительства железобетонных конструкций существенно сокращает сроки строительства, экономит ресурсы, обеспечивает высокое качество и гарантирует безопасность работ.

Строй-справка.ру

Плавающая опалубка

Мобильная опалубка

Мобильная опалубка подвижна и используется при возведении высотных железобетонных строений с монолитными вертикальными стенами постоянного 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. 24.2). Сюда относятся хранилища различных материалов, дымовые трубы высотой до 400 метров, градирни, ядра жесткости высотных зданий, резервуары для воды, радио- и телевизионные башни. Важным преимуществом возведения таких объектов в скользящей опалубке является значительное увеличение темпов строительства, снижение трудозатрат, стоимости и сроков выполнения работ.

Фиг. 24.2. Скользящая опалубка: а —план для круглого строения; б— то же, для прямоугольного; в —варианты дом-кратных рам (для узла пересечения стен, примыкания и угла здания); 1 — рабочий настил; 2 — насосная станция; 3 — прогон; 4 — настил; 5 — шахтный подъемник; 6 — дом-кратные рамы; 7 — домкратные стержни; 8 — бетонируемая конструкция; 9 — домкраты; 10 и 11 —наружный и внутренний щиты 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.

Используя один набор опалубки и переналадку, монолитное домостроение в скользящей опалубке позволяет строить разнообразные здания различных планировок и этажности.

Эффективность опалубки проявляется при возведении нескольких соседних зданий, а также при строительстве отдельных зданий высотой не менее 25 метров.

Опалубка состоит из двух одинаково высоких внутренних и наружных щитов (рис. 24.3) неизменяемой конструкции. Неизменяемость щитов обеспечивается опалубочными балками, установленными в два яруса по всей высоте щитов с внешней и внутренней стороны.

Поперечные балки передают усилия на металлические домкратные рамы, установленные над опалубкой по всему периметру. Рамы передают вес опалубки на домкратные стержни диаметром 22-28 мм и длиной до 6 м. Вместо стержней можно использовать трубы, расстояние между которыми определяется расчетами в зависимости от нагрузок на стержни и не превышает 2 м для круглых стержней и 1,2 м для четырехугольных стержней.

Нужно, чтобы длина прямоугольных стержней составляла 1,4 м. Их несущая способность должна быть больше всей нагрузки, которая на них действует. Для крепления домкратных стержней внизу используется электросварка к арматурному выпуску из фундамента здания. Стержни увеличивают в высоту, а их соединение производится по резьбе; в нижнем стержне есть выточка с внутренней резьбой, а в верхнем стержне — хвостовик с наружной резьбой. Разумно, чтобы соединения соседних арматурных стержней располагались на разных уровнях.

Наверху домкратных рам закреплены гидравлические или электрические домкраты, которые позволяют поднимать все элементы опалубки одновременно по домкратным стержням.

Рабочий настил, несущий на себе рабочие, оборудование и материалы для выполнения работ, опирается на домкратные рамы и верхний ряд балок с внутренней стороны. Снаружи и внутри опалубки к домкратным рамам и рабочему настилу подвешены подмости на цепных подвесках, с помощью которых осуществляются работы по исправлению дефектов бетонирования, изъятию закладных деталей и проемообразователей. На наружном настиле установлено ограждение для безопасности.

Рис. 24.3. 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

Установка насоса и распределительной станции может быть выполнена на поверхности земли, однако более предпочтительно размещение на рабочей площадке. По этой площадке проходит система гидравлических труб, соединяющих каждый гидравлический домкрат с насосной станцией. Грузоподъемность домкратов составляет от 6 до 10 тонн, их масса — от 15 до 21 кг, количество одновременно работающих на объекте домкратов может достигать 160-200 штук.

Большинство гидравлических домкратных конструкций имеют две стойки, однако на местах соединения и пересечения стен используются конструкции с тремя и четырьмя стойками (см. рисунок 24.2, в).

Обычно опалубка состоит из комбинации различных материалов, таких как дерево и металл, редко она изготавливается из одного материала. Настилы и балки обычно делаются из древесины, в то время как другие конструкции изготавливаются из металла. Внутреннюю поверхность щитов обшивают либо листовой сталью, либо влагостойкой фанерой, если опалубка предназначена для строительства 10 или более однотипных сооружений. При небольших объемах работ используется обшивка из деревянной клепки.

Опалубку бывает крупно- и мелкощитовая по конструкции. Мелкощитовая опалубка более универсальна, но требует больше труда при монтаже и демонтаже. Мелкие щиты могут быть укрупнены с помощью специальных элементов. В крупноразмерных щитах балки являются частью конструкции щита. Щиты бывают как плоскими, так и криволинейными, что позволяет создавать различные архитектурные формы фасадов зданий.

Обычно высота щитов опалубки составляет 1,1-1,2 м, при этом они имеют конусность в 0,5%, что приводит к уменьшению расстояния между ними в верхней части на 10-12 мм по сравнению с нижней частью. Чтобы облегчить скольжение перед заливкой бетона, внутренние стенки опалубки обрабатывают соляровым маслом.

Минимальная толщина стенок бетонируемой конструкции определяется расчетом и составляет 12 см. Необходимо контролировать порядок и темп работ так, чтобы избежать отрыва бетона при подъеме опалубки из-за трения. При толщине стенки в 12 см масса свежего бетона, уложенного выше уже застывшего, создает большую силу трения. Для колонн с малой площадью сечения и большим периметром опалубки минимальная толщина стенок должна быть не менее 25 см.

Для подъема опалубки применяются различные виды домкратов: ручные, гидравлические и электрические. Наиболее неудобны в использовании ручные винтовые домкраты. Они работают таким образом, что при пустом ходе усилия от рамы домкрата и веса опалубки, прилегающей к ней, передаются на другие близко расположенные домкраты, так как они поднимаются поочередно на новый уровень. Это объясняет медленный темп работы.

При использовании ручных винтовых домкратов, домкратные стержни остаются в теле конструкции, что делает их дополнительным армированием с нерассчитываемыми затратами до 20% от общего количества арматуры. Чтобы избежать сцепления домкратного стержня с бетоном, при использовании электрических и гидравлических домкратов, к нижней части домкрата присоединяют специальную трубку длиной до 1,2 м. Трубка образует канал в бетоне, в который свободно помещается домкратный стержень. После завершения бетонирования стержень извлекается.

Рис. 24.4. 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

Используется единовременно насосно-распределительной станцией с одного пульта управления для подъема скользящей опалубки с помощью синхронно работающих гидродомкратов. Они состоят из рабочего цилиндра, верхнего и нижнего зажимных устройств (см. рис. 24.4).

Зажимное устройство содержит обойму с конусом и шесть клиновидных зубчатых вкладышей, которые обжимают гладкий домкратный стержень. Когда в верхнюю часть цилиндра нагнетается рабочая жидкость, поршень остается на месте благодаря заклиниванию домкратного стержня вкладышем верхнего зажимного устройства через шток.

В это время под воздействием давления рабочей жидкости цилиндр поднимается, таща за собой нижнее зажимное устройство, которое автоматически отсоединяется от домкратного стержня и поднимает домкратную раму и связанную с ней опалубку через опорную плиту. Когда давление снимается, цилиндр домкрата стремится опуститься под воздействием нагрузки от опалубки, что приводит к заклиниванию нижнего зажима на домкратном стержне. В этот момент поршень поднимается вверх под действием возвратной пружины, верхнее зажимное устройство расклинивается и скользит вверх вдоль домкратного стержня. Повторное нагнетание жидкости запускает новый цикл, за один из которых система поднимается на 20-30 мм.

Использование скользящей опалубки в непрерывном режиме труда в три смены позволяет строить сооружения на высоту 3.4 метра за сутки. При такой скорости заливки бетонных стен в жилом строительстве реально возводить до одного этажа в день. Никакие другие методы производства работ не могут обеспечить такую скорость.

Перемещение арматуры и бетонной смеси на рабочую площадку осуществляется с помощью шахтного подъемника, установленного внутри строящегося сооружения, с использованием башенного крана и других средств для вертикального перемещения грузов. Для подъема и спуска рабочих используется специальный подъемник, установленный рядом со шахтным или вне сооружения, а также лестница при небольшой высоте строящегося сооружения.

Подъем опалубки начинают непосредственно после заливки бетонной смесью. Опалубочные панели в процессе подъема не отрываются от бетона, а плавно скользят по его поверхности. Скорость подъема опалубки составляет 1.4 см/мин. При такой скорости есть достаточно времени для выполнения всего цикла бетонирования — установки арматуры, закладных элементов и деталей, увеличения домкратных стержней, укладки и уплотнения бетонной смеси.

Строительство зданий с использованием скользящей опалубки требует строгого соблюдения технологических требований: высокое качество бетонной смеси (подвижность, вязкость, удобство укладки), непрерывность бетонирования, точное вертикальное движение опалубки, доставка бетонной смеси по графику бетонирования, непрерывная работа по установке арматуры.

Некоторые из этих требований могут быть смягчены. Бетонирование может проводиться не круглосуточно, а с перерывами, с применением специальных добавок в бетонных смесях. Замедлители твердения бетона позволяют увеличить время застывания до 18 часов. Безвибрационный метод бетонирования, при котором в опалубку укладывается сверхпластичная литая бетонная смесь с усадкой конуса 14, является перспективным.

16 см со специальными добавками, включая суперпластификаторы. Смесь самоуплотняется без вибрации при высоком качестве распалубленных поверхностей и высокой прочности бетона. В холодных климатических условиях, наоборот, можно использовать добавки — ускорители твердения бетона, а также применять его тепловую обработку с использованием инфракрасного излучения или электрического подогрева.

Строительство жилых зданий в скользящей опалубке представляет собой сложный комплекс процессов, включающий установку и выравнивание опалубки, армирование конструкций, увеличение домкратных стержней, установку закладных деталей, проемообразователей для оконных и дверных блоков, уход за бетоном и другие операции. Все эти процессы должны быть хорошо скоординированы во времени. Армирование стен должно происходить параллельно с заливкой бетона, без простоев, проемообразователи необходимо устанавливать до монтажа и армирования стен.

Каждый этап строительного процесса выполняется специальной группой рабочих, а строительство объекта в скользящей опалубке требует слаженной работы всей бригады. Поскольку основными процессами являются укладка и уплотнение бетонной смеси, то скорость заливки бетона должна определять темп всех остальных процессов.

Для организации работы здания на производстве используется метод разбивки на захватки, на каждой из которых выполняется определенная задача в определенный момент. По завершении работы на одной захватке рабочие переходят к соседней, передавая свою задачу другим. В случае непрерывного процесса особое внимание уделяется механизации и обеспечению стабильной работы оборудования. Выход из строя одного механизма может привести к нарушению всего процесса.

Для возведения зданий в скользящей опалубке часто используют башенные краны. Если строится здание высотой до 16 этажей, то применяют краны на рельсовом ходу, а при большем количестве этажей — приставные краны. Очень важно, чтобы кран охватывал всю территорию строительства, включая склады, места для приема бетона, площадки для подачи бетонной смеси и зону для выполнения работ, а также обслуживал подъездные пути. При использовании бетононасосов на земле необходима специальная площадка для приема смеси, где смогут одновременно разместиться не менее двух автобетоносмесителей.

Идеальной считается бетонная смесь с подвижностью 6.8 см. Применение литой смеси значительно уменьшает трудоемкость разравнивания, уплотнения и отделки горизонтальных поверхностей, включая перекрытия. Даже без пластифицирующих добавок бетонная смесь может иметь подвижность 4.6 см и использоваться в конструкциях с помощью пневмоустановок.

В начале бетонирования по периметру сооружения укладывают ярус слоями высотой 70-80 см, каждый слой толщиной 20-30 см, при этом обязательно проводится виброуплотнение. После того как бетон достигнет необходимой начальной прочности, опалубку начинают поднимать со скоростью 20-30 см/ч при одновременной укладке бетонной смеси.

Учитывая транспортировку с завода, перегрузки и укладку слоями, бетонную смесь нужно готовить с применением замедлителей схватывания не менее 3 часов. Для укладки смеси в опалубку можно использовать бункеры, мото- и ручные тележки, но оптимальным вариантом считается применение бетононасосов с распределительными стрелами. Желательно укладывать бетонную смесь сразу по всему периметру сооружения, а каждый последующий слой нужно укладывать до застывания предыдущего.

В традиционной форме скользящей опалубки с расположением опорных стержней много недостатков: сложность выполнения, а иногда даже невозможность установки арматуры в виде сеток, пакетов, каркасов, а также невозможность создания больших проемов в стенах.

Использование скользящей опалубки требует значительных дополнительных работ для создания отверстий, что делает процесс установки перекрытий очень трудоемким. Все это ограничивает применение скользящей опалубки в жилищном строительстве. Другими недостатками скользящей опалубки являются сложность контроля вертикальности конструкции и необходимость использования бетона более высокого класса.

Факторами, которые препятствуют развитию и широкому использованию скользящей опалубки, являются: — резкое удорожание работ в зимних условиях; — привлечение только высококвалифицированных рабочих; — сильное снижение эффективности при нарушении технологического процесса; — большие затраты на устранение дефектов бетонирования.

Один из способов улучшения работы гидродомкратов заключается в использовании автоматизации, а именно в использовании режима "шаг на месте", который позволяет избежать прилипания опалубки к бетону при остановке подъема. Этот режим также служит для строго горизонтального выравнивания опалубки, что является более важной целью. При подъеме опалубка может наклониться, поэтому при остановке один из гидродомкратов начнет "топтаться", ждущи остальных для выравнивания.

Другим способом, увеличивающим индустриальность и технологичность работы со скользящей опалубкой, является переход от непрерывного движения щитов к их цикличному подъему. Для этого используют отрывные щиты с системой электромеханических подъемников.

Технология заключается в том, что после заливки бетона на определенную высоту (равную высоте этажа или 70-80 см) опалубочная система останавливается. По достижении необходимой прочности бетона открепляют щиты от бетона и перемещают их на новый уровень.

Для подъема всей системы используются электромеханические подъемники, которые опираются на телескопические стержни с опорными башмаками. Механизм подъема настраивается на высоту бетонируемого слоя (70-80 см).

Эффективность обсуждаемой технологии достаточно высока. Она способствует улучшению качества поверхностей и исключению дефектов, связанных с перерывами в подаче бетонной смеси. Технологические прерывания также способствуют более эффективной организации всех сопутствующих работ. Применение отрывных щитов позволяет увеличить долговечность их использования, а также использовать водостойкую фанеру в качестве палубы, что заметно улучшает качество бетонируемой поверхности и снижает вес самих щитов.

Одним из вариантов системы скользящей опалубки является размещение домкрат-ных стержней за пределами бетонируемой конструкции. Они закреплены снаружи опалубки в пространственных каркасах с двух сторон. Это упрощает процесс извлечения стержней, установку арматурных каркасов, и устройство проемов, но может вызвать проблемы с устойчивостью.

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

а) использование сборных железобетонных плит, которые устанавливаются после возведения стен;

б) монолитные перекрытия, бетонируемые "снизу вверх" после возведения стен;

в) монолитные перекрытия, сочетающие в себе бетонирование стен и перекрытий на каждом этаже;

г) монолитные перекрытия, бетонируемые "сверху вниз";

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

Вариант "а" подробно рассматривается при описании возведения крупнопанельных зданий.

Выбор варианта «б». При использовании метода монолитного перекрытия «снизу вверх» применяется крупнощитовая инвентарная опалубка, которая укладывается на инвентарные прогоны и стойки. Для армирования используются сетки, которые привариваются к армокаркасам стен через штрабы, оставленные в стенах при заливке бетоном.

Заливку бетона проводят этаж за этажом, работы на новом уровне начинаются только после завершения работ на предыдущем перекрытии. Снос опорных стоек и прогоны осуществляется после достижения бетоном необходимой прочности для учета нагрузок от верхних перекрытий (рис. 24.5).

Рис. 24.5. Процесс бетонирования межэтажных 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

Вариант "в". При выполнении бетонирования перекрытий этажей одновременно проводят устройство стен. Чтобы облегчить ведение работ, внутренние щиты опалубки делают короче наружных на толщину перекрытия. После завершения бетонирования стен на высоту этажа скользящую опалубку устанавливают точно на уровне перекрытия, ниже уровня рабочей площадки.

Рис. 24.6. Метод цикличного бетонирования междуэтажных перекрытий: 1 — стены монолитные; 2 — домкратная рама; 3 — удлиненные наружные 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

Затем устанавливают опалубку для межэтажного перекрытия, которая опирается на прогоны, которые в свою очередь крепятся анкерами к стенам. Армокаркасы и бетонную смесь подают краном через монтажные отверстия в рабочем настиле скользящей опалубки. После того, как перекрытие забетонировано, приступают к бетонированию следующего этажа.

При данной трудоемкой и неудобной технологии необходимо остановить опалубку во время бетонирования перекрытий, что усложняет технологию выполнения работ (рис. 24.6). Способ бетонирования перекрытий «сверху вниз» применяется в США, Швеции и других странах и используется при возведении стен на полную высоту. Вариант «г».

Установка специальных лебедок с гибкими тягами на рабочем настиле скользящей опалубки позволяет подвесить инвентарную опалубку перекрытий, состоящую из инвентарных телескопических прогонов и щитов, не демонтируя ее. После закрепления опалубки и армирования осуществляют бетонирование с применением бетононасосов. Затем опалубку демонтируют и перемещают ее вниз на отметку следующего перекрытия (рис. 24.7).

Преимущества скользящей опалубки: — возможность использования комплекта для зданий разной планировки; — высокая пространственная жесткость и устойчивость к сейсмическим нагрузкам;

Изображение 24.7: Метод бетонирования междуэтажных перекрытий 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 —ар-мокаркас; 13 — бетоновод; 14 — опалубка перекрытия; 15 — несущая ферма опалубки перекрытия; 16 — стойка; 17 — гильза

— работа потребляет меньше времени, чем при возведении кирпичных и блочных зданий; — высокая скорость бетонирования (до 4 м/сут); — резкое сокращение затрат на базу стройиндустрии.

Навигация: Главная → Все категории → Возведения зданий и сооружений

Сооружение железобетонных конструкций в скользящей опалубке

В скользящей опалубке возводятся стены рабочих башен элеваторов и силосов, надшахтные копры, водонапорные башни, дымовые трубы, а также многоэтажные здания. Особенностью зданий и сооружений, строящихся в скользящей опалубке, является простая форма плана, которая сохраняется по всей высоте. Толщина стен этих сооружений остается постоянной на всю высоту или меняется не более одного раза.

Процесс возведения конструкций в скользящей опалубке отличается тщательной технологией работ, производимых поточно-скоростным методом

Для возведения фундамента или цокольного этажа используют скользящую опалубку (см. рисунок VII.26, а), составленную из щитов, которые сначала устанавливаются вдоль внутреннего контура будущего здания, а затем вдоль наружного контура. Сейчас сборку опалубки проводят крупными блоками, состоящими из стандартизированных узлов и деталей. Щиты крепят к П-образным домкратным рамам с некоторой конической формой. На этих рамах устанавливают домкраты со специальными каналами для прохода стальных стержней, которые служат им опорой.

Первым шагом в процессе возведения сооружения является установка арматуры в опалубку, затем следует укладка бетонной смеси, ее уплотнение и начало подъема опалубки. Домкраты, опираясь на стальные стержни, поднимают опалубку по всему периметру сооружения на определенную высоту. Благодаря конической форме опалубка легко скользит по свежему бетону.

По мере подъема опалубки стержни увеличиваются и образуют опорные стойки, которые затем размещаются в теле бетона. Выходящие из опалубки стены определяют и обеспечивают уход за уложенным бетоном. Все эти шаги выполняются циклично, в заданном темпе и последовательности (обычно в две-три смены). По мере достижения проектных отметок отдельные части сооружения демонтируют.

В цехах производят комплекты инвентарной скользящей опалубки, которые затем маркируют и доставляют на строительную площадку. Эти комплекты включают в себя крупнощитовые и мелкощитовые стенки высотой от 1,1 до 1,2 метров, домкратные рамы, рабочий пол, козырек по наружному контуру и подмости, домкраты, насосные станции, гидравлическую или электрическую разводящую систему, а также щиты управления и контрольную систему.

Металлические щиты опалубки изготавливаются из листовой стали толщиной от 1.5 до 2 мм, которые приварены к уголкам ребер жесткости и обрамления. Кружала крепятся к ребрам жесткости (рис. VII. 26, б, в).

Металлические щиты из дерева (см. рисунок VII. 26, г) изготавливаются из клепок, которые закрепляются на рейках, присоединенных к уголковым кружалам таким образом, чтобы зазор между клепкой и верхним уголковым кружалом был на 3 мм больше, чем зазор у нижнего кружала. Верхние кружала устанавливаются над нижними. Из-за разницы в ширине зазора образуется конусность, которая равна проектному расстоянию между щитами в средней части опалубки, и превышает его на 4,6 мм в каждую сторону в нижней части. Для обшивки используют-

Передвижная опалубка (Рис. VI 1.26):
а — общий вид скользящей опалубки силосного корпуса; 6 — металлический щит; в — изогнутый щит; г — деревянно-металлический щит; 1 — система гидравлики; 2 — домкратные стержни; 3 — фермы для рабочего пола; 4 — висячие подмости; 5 — щит опалубки; 6 — несущая конструкция для висячих
подмостей; 7 — рабочий пол
также используют влагостойкую фанеру и стеклопластиковые листы.

Строительную опалубку устанавливают в следующем порядке. После очистки основания на нем отмечают положение опалубки и размещение домкратных рам. Сначала по нанесенному маркером контуру и осям собирают внутренние стенки опалубки. Затем после их закрепления и установки арматуры собирают наружные стенки и временно их закрепляют.

Шаблонами проверяют точность стенок опалубки и заданную толщину ее центральной части. При этом допускаются следующие отклонения: в расстоянии между стенками опалубки ±3 мм, в смещении осей стенок от проектных ±10 мм, осей домкратов от оси стены ±2 мм, в отметке ригелей домкратных рам ±10 мм. Конусность в обратную сторону не допускается.

Домкратные рамы (см. рисунок VII.27, а) используются для укрепления стенок опалубки, создавая единую прочную конструкцию. Они выдерживают горизонтальные силы, возникающие от бетонирования в опалубку, а Вертикальные силы, передаваемые домкратами при подъеме опалубки. Домкратную раму устанавливают перпендикулярно стенке и так, чтобы домкрат находился по ее центральной оси. Затем устанавливают балки, рабочий пол и подвесные подмости.

Опалубку поднимают с помощью гидравлических или электромеханических (шагающих) домкратов. Гидравлические домкраты (см. рисунок VII.27, б) устанавливаются-

На рисунке VII.27 изображены детали скользящей опалубки и схема рабочих процессов:

а) — единой стальной скользящей опалубки; б) — гидравлический домкрат; в) — схема бетонирования здания с использованием бетононасоса с гидроприводом и манипулятора; г) — лестница для крепления горизонтальной арматуры; д) — сочетание циклического метода для заливки перекрытий: / — подъем опалубки; // — заливка перекрытия; ///- заливка стен следующего этажа; е) — демонтаж опалубки; / — домкрат с регулятором горизонтальности; 2 — наружные подмости; 3 — рама домкрата; 4 — рабочая площадка; S — защитная трубка; 6 — штанга домкрата; 7 — регулятор горизонтальности; 8, 12 — маслопровод; g — пружины; 10, 11 — детали домкрата; 13 — крепление домкрата к раме; 14 — опалубка перекрытия; 15 — заливка перекрытия; 16 — заливка стен; 17 — лестница; 18 — стропы; 19, 20 — снятые конструкции опалубки; 21 — башенный кран; 22 — домкраты; 23 — компенсатор бетоновода; 24 — манипулятор с подвижным краем; 25 — скользящая опалубка; 26 — здание; 21 — стальной бетононасос; 28 — бетононасос с гидроприводом; 29 — бетоносмесительная установка; 30 — склад цемента; 31 -*

Устанавливают вертикально и закрепляют болтами к рамам домкраты. Защитную трубку длиной от 1500 до 1600 мм подвешивают по оси домкрата. После установки гидросетей и их проверки при давлении 5 МПа устанавливают домкратный стержень диаметром от 25 до 28 мм.

Торцы обработанных под универсальный стык стержней обеспечивают винтовое соединение последующих, что позволяет извлечь всю колонну стержней при демонтаже, сохраняя защитную трубку от сцепления с бетоном. Стыки соседних домкратных стержней выполняют на разных уровнях (1, 2/3 и V3 от рабочей длины).

Гидравлический домкрат ОГД-64 работает следующим образом. Масло нагнетается в верхнюю рабочую полость цилиндра (рис. VI 1.27, б).

Когда жидкость под давлением поднимается вверх, цилиндр тянет за собой верхнее зажимное устройство, которое отключается от домкратного стержня и поднимает раму и опалубку. При снятии давления поршень поднимается вверх, нижнее зажимное устройство расклинивается и скользит по домкрат-ному стержню. В это время верхний захват заклинивает стержень и домкрат остается неподвижным вместе с рамой и опалубкой. При следующем нагнетании масла цикл подъема опалубки повторяется на высоту от 20 до 30 мм.

Для поддержания горизонтального положения опалубки в комплекте с домкратом используется автоматический регулятор. Гидравлический зажим этого регулятора поддерживает предварительно установленный горизонт. Когда он достигнут, верхнее зажимное устройство отключается, что позволяет домкрату осуществлять «шаг на месте» при последующих подачах рабочей жидкости. Переход на новый горизонт происходит по команде с насосной станции, благодаря автоматическому расклиниванию гидравлического зажима и одновременному движению его вверх по домкратному стержню с помощью возвратных пружин.

Для управления гидравлическими домкратами применяются насосные станции с автоматическим или полуавтоматическим управлением, которые позволяют как групповое, так и отдельное отключение домкратов.

Для поднятия различных грузов, таких как арматура, домкрат-ные стержни и бетонная смесь, используют башенные краны. Для подачи бетонной смеси также применяют современные бетононасосы с гидроприводом. Манипулятор позволяет распределять бетонную смесь по всему контуру здания (рис. VII.27, в).

Арматуру стен, представленную в виде пространственных или плоских каркасов, а также отдельных стержней и сеток, устанавливают непрерывно в процессе бетонирования. Горизонтальную арматуру укладывают на поперечины лесенок и загибают ее концы (рис. VI 1.27, г).

Для приготовления бетонной смеси необходимо использовать портландцемент марки М400 и выше. Начало схватывания не должно превышать 3 часов, а конец — не позже 6 часов. Щебень или гравий крупностью от 20 мм, но не более поперечного сечения конструкции, подходят для использования в смеси. Также допускается использование песка с модулем крупности не менее VB при В/Ц = 0,5 — 0,55.

Осадка конуса при уплотнении вибраторами составляет 7-8 см, вручную — до 12 см. Для транспортировки бетонной смеси следует использовать тачки-контейнеры, после чего подавать её в опалубку через воронку и равномерно распределять слой по фронту укладки.

Для начала уложите первый слой бетона толщиной 300-350 мм вдоль всей опалубки, а затем уложите второй слой после уплотнения первого. Убедитесь, что опалубка заполняется до высоты 700 мм в течение 3-3,5 часов. Затем начните отрывать и проверять подъем опалубки. Если бетон не срывается и не текучий, продолжайте заполнять опалубку слоями толщиной 200-250 мм, поднимая ее со скоростью до 60 мм/час.

При установленной скорости подъема опалубки (обычно от 80 до 350 мм/час) укладывайте бетон непрерывно слоями толщиной не более 250 мм вдоль всего периметра конструкции. Верхний уровень бетонной смеси должен быть ниже уровня рабочего пола на 50 мм. Сразу же уплотните бетонную смесь вибраторами с гибким валом и вибронаконечниками диаметром 36-51 мм.

Время вибрирования при оседании конуса до 8 см составляет около 40 секунд. Подбирают шаг перемещения вибраторов в зависимости от радиуса их действия. Более податливую бетонную смесь следует уплотнять вручную.

Домкратные стержни, которые не были забетонированы, закрепляют по высоте через каждые 50 см к стойкам, скрепленным схватками.

Опалубку периодически очищают скребками, тщательно убирая мусор. С подвесных подмостков контролируют качество бетона, выходящего из опалубки. Дефекты устраняют и затирают поверхность бетона цементно-песчаным раствором в пропорции 1:2. На опалубку крепят брезент для защиты свежего бетона от высыхания и регулярно поливают его водой с помощью кольцевого трубопровода.

В процессе работ проводится контроль за вертикальностью и горизонтальностью сооружения и опалубки. Горизонтальность проверяется постоянно, а вертикальность — не реже одного раза за смену.

Бетонирование перекрытий в многоэтажных зданиях выполняется на каждом этаже с остановкой скользящей опалубки (рис. VII.27, д, ё).

Щиты опалубки внешних стен делают по контуру выше на 300-350 мм, чтобы они могли служить торцовой опалубкой перекрытия. Затем снимается настил рабочего пола, устанавливается опалубка и арматура, и производится бетонирование перекрытия.

Демонтаж скользящей опалубки выполняется после переопирания опалубки на готовые стены.

Для извлечения домкратных стержней используются реверсивные домкраты РГД-66 и РГД-74/32.

Использование горизонтально скользящей опалубки применяется для заливки бетона стен линейных сооружений и резервуаров высотой до 6 метров. Этот специальный агрегат перемещается по рельсам (см. рис. VII.2, в).

Дата публикации: 2020-07-18 ; количество просмотров: 683 ;