- Мелкощитовая опалубка (рис. 4.1, а; б) состоит обычно из набора элементов небольшого размера массой до 50 кг, что позволяет устанавливать и разбирать их вручную. Частями опалубки являются щиты площадью до 2,0 м2, несущие элементы (схватки, элементы жесткости), поддерживающие элементы опалубки горизонтальных и наклонных поверхностей, элементы крепления и соединения.
Мелкие щиты применяют при бетонировании различных по размерам конструкций. При повторяющихся же размерах небольшие элементы мелко щитовой опалубки объединяют в крупные панели. Так можно комплектовать более крупные блоки опалубки, целиком или частично монтируемые краном. Эту опалубку применяют для возведения самых различных монолитных конструкций с переменными, небольшими или повторяющимися размерами.
- Крупнощитовая опалубка (рис. 4.1, в) состоит из крупноразмерных щитов, элементов соединения и крепления. Щиты опалубки воспринимают все технологические нагрузки без установки дополнительных несущих или поддерживающих элементов. Такие щиты включают палубу, элементы жесткости и несущие элементы; их оборудуют подмостями для бетонирования, подкосами для установки и устойчивости, регулировочными и установочными домкратами. Крупно щитовую опалубку применяют для бетонирования протяженных стен, туннелей, перекрытий (например, в каркасных сооружениях, откуда после бетонирования можно извлекать опалубку).
Элементы указанных типов опалубки изготавливаются на специализированных заводах или цехах (деревообделочных, заводах металлоконструкций) по заявкам и чертежам строительной организации. Элементы опалубки комплектуются по видам конструкций и конкретным объектам, поставляются на строительную площадку на каждый вид конструкций (колонна, фундаменты и т.п.) в полном комплекте. При сложных конструкциях завод-изготовитель выполняет контрольную сборку отдельных фрагментов опалубки. Используется многократно (до 5…20 раз) в зависимости от вида конструкции.
Достоинства: универсальность (для любых конструкций); простота сборки и разборки; низкая стоимость.
Недостатки: высокая трудоемкость; необходимость надежного раскрепления.
В настоящее время это основной вид опалубки на объектах промышленного и гражданского строительства.
3. Блок-формы представляют собой замкнутые блоки, неразъемные или разъемные, а также раздвижные. Неразъемные блок-формы выполняются жесткой конструкции: при распалубке их можно «оторвать» от бетона без раздвижения плоскостей. Чтобы облегчить распалубку, неразъемные формы выполняют с небольшой конусностью (рис. 4.5).
Для бетонирования замкнутых конструкций больших размеров применяют разъемные формы, поверхности которых раздвигаются при распалубке и сдвигаются при установке в рабочее положение.
Достоинства: значительное сокращение затрат за счет исключения сборки, раскрепления и разборки; большая оборачиваемость (70… 120 раз).
Недостатки: пригодны лишь для одного вида типоразмера (неразъемная) или для одной формы (разъемная) конструкции; эффективна лишь при большом числе бетонируемых конструкций (70… 120 шт.).
- Объёмно-переставная опалубка (рис. 4.7) состоит из секций П-образной формы, которые при соединении по длине образуют туннели. Система туннелей, установленных параллельно, перпендикулярно друг другу и т.д., в соответствии с планом конструкций образуют опалубку для бетонирования стен и перекрытий. При распалубке секции сдвигают (сжимают) внутрь и выкатывают к проему для извлечения краном. Применяют для бетонирования главным образом поперечных несущих стен и монолитных перекрытий жилых и гражданских зданий.
Катучая опалубка открытого типа (рис. 4.9) включает жесткую платформу, перемещающуюся по катальным ходам вдоль возводимой конструкции. На платформе расположена вертикальная или горизонтальная палуба плоской или криволинейной формы. Щит палубы имеет систему управления для установки палубы в рабочее (проектное) положение.
Такая опалубка применяется для возведения линейно-протяженных конструкций, стен каналов, стен резервуаров и т. п., а также при бетонировании криволинейных оболочек.
Тележка со щитом (щитами) устанавливается на заданной позиции, щиты выставляются в проектное положение, и производится бетонирование. После набора бетоном некоторой прочности щиты палубы «отрываются» от бетона по нормали к поверхности, система передвигается вдоль сооружения на один «шаг» и операция повторяется.
Катучая закрытого типа (рис. 4.8). Имеет то же принципиальное техническое решение, что и предыдущая опалубка. Разница в том, что данная конструкция имеет не только щиты стен, но и щиты перекрытия. Поэтому с ее помощью бетонируют тоннели, коллекторы, водоводы и т.п., возводимые открытым способом (в котловане). При этом основание таких конструкций (фундаменты, днища, полы) бетонируют перед этим обычным способом.
Достоинства катучей опалубки: высокий общий темп возведения конструкции.
Недостатки: большие начальные затраты на доставку и установку системы, эффективна лишь при больших объемах работ, пригодна для ограниченного числа (некоторых типов) конструкций.
- Туннельная опалубка, применяемая для бетонирования монолитных обделок туннелей, возводимых закрытым способом, включает в себя формирующие и поддерживающие секции. Опалубка перемещается с помощью механизмов с механическим или гидравлическим приводом. Бетонная смесь подается на формующую секцию и уплотняется прессованием с помощью механизма прессования. Опалубка перемещается, упираясь в затвердевший бетон. Поддерживающие секции для уменьшения разрушения незатвердевшего бетона выполняют обычно податливыми и соединяют их с жесткой формующей секцией.
Подъёмно-переставная опалубка состоит из щитов (несущих, поддерживающих), крепежных элементов, рабочего пола и приспособлений для подъема опалубки.
Опалубочные щиты для бетонирования стен устанавливаются в рабочее (проектное) положение, после чего устанавливаются арматурные изделия и производится бетонирование. После набора бетоном заданной прочности (30…70%) щиты отводятся («отрывают») от забетонированной стены и системой домкратов поднимаются (переставляются) на следующий ярус. Щиты поднятой опалубки в нижней их части прижимаются к ранее уложенному бетону. После выверки щитов по вертикали цикл повторяется.
Опалубка применяется для бетонирования высоких конструкций и сооружений переменного сечения типа дымовых труб, градирен, колодцев, мостовых опор и др.
Достоинства: нет трения щитов по бетону, меньше усилия подъема, исключено повреждение бетона.
8. Скользящая опалубка (рис. 4.7) представляет собой два параллельных щита (плоских или криволинейных), образующих стену, которые в процессе бетонирования медленно (300…600 мм/час), но непрерывно перемещаются вверх системой мощных домкратов (электрических, гидравлических) в строго вертикальном направлении.
В начальный период отрыв (движение вверх) скользящей опалубки производится лишь после заполнения формы на 600…700 мм по всему периметру конструкции в течение 3,0…3,5 часа. Каждый последующий слой бетона укладывают толщиной 250 мм. Для снижения трения при вертикальном перемещении опалубки ей придается конусность 3…5 мм/м. Прочность бетона, выходящего из опалубки, должна быть не менее 0,2 МПа. Для образования проемов устанавливаются временные коробки или постоянные оконные блоки.
Достоинства: высокий общий темп возведения стены, т.к. бетонщикам не приходится делать перерывов для установки опалубки или переходить на смежную захватку. Не требуется выверки и раскрепления опалубки, т.к. это обеспечивается на начальном этапе при наладке всей опалубочной системы.
Недостатки: большие начальные затраты на доставку и установку системы; требуется четкая (по часам) и непрерывная поставка бетонной смеси; эффективна лишь при больших объёмах работ.
Применяется для возведения высоких конструкций (сооружений) постоянного сечения при толщине стенки более 150 мм (силосы зерновых и цементных элеваторов, лифтовые шахты и стены высотных домов и т.п.).
9. Несъёмная опалубка из плит оболочек (рис. 4.10, 4.11). Щиты опалубки представляют собой прочные железобетонные тонкостенные (плоские, криволинейные) плиты (рис. 4.10, а; б; г) или пустотелые блоки, армоцементные листы и трубы (рис. 4.10, в; е), которые выставляются в проектном положении и надежно крепятся к арматуре сооружения и между собой (рис. 4.12). При отсутствии анкеров в плитах опалубки их крепят с помощью тяжей, проходящих через отверстия в плитах и привариваемых к арматурному каркасу (рис. 4.13, а).
В слабо армированных массивах и тонких стенках опалубочные плиты крепятся с помощью инвентарных металлических или деревянных прогонов, которые снимаются после бетонирования (рис. 4.13, б).
Опалубка-облицовка из ребристых железобетонных плит применяется для массивных конструкций (например, для фундаментов под прокатное оборудование). Крепятся такие плиты к железобетонным стойкам сваркой или с помощью винтовых тяжей с хомутами (рис. 4.14).
После бетонирования щиты опалубки остаются в теле конструкции и образуют ее внешнюю поверхность (гладкую или декоративную).
Достоинства: простота сборки, т.к. не требуется установка (перестановка) несущих прогонов, стоек, креплений; внешняя поверхность плиты может иметь заводскую отделку (фактура, облицовка), что исключает впоследствии эти затраты на объекте.
Недостатки: высокая стоимость плит. Лишь при большом объеме конструкции это удорожание составляет приемлемую величину, что и позволяет эффективно использовать этот тип опалубки взамен щитовой.
Применяется при бетонировании конструкций больших размеров (массивных): фундаментов под турбогенераторы, прессы, прокатные станы; конструкций атомных станций (толщина стен определяется радиационной защитой).
- Несъёмная опалубка из стального листа. При бетонировании стен подземных сооружений; стен и пола водонаполненных конструкций (резервуары, бассейны, отстойники и т.п.) применяются щиты опалубки из листовой стали толщиной 1,5…3,0 мм. Щиты крепятся к установленной арматуре, швы между щитами провариваются сплошным швом. Внешняя поверхность щитов после бетонирования окрашивается или оштукатуривается по стальной сетке.
Достоинства – надежная (на 100%) и долговечная гидроизоляция конструкции. Недостатки – высокая стоимость.
11. Несъёмная опалубка из стальной сетки (рис. 4.6) выполняется из сетки с мелкими ячейками (5×5 или 8×8 мм). Сетку, «сшитую» из отдельных полотнищ, крепят к арматурному каркасу с помощью скруток и вертикальных стержней диаметром 22–25 мм. Для уменьшения утечки цементного молока осадку конуса бетонной смеси принимают от 0 до 3 см. В процессе виброуплотнения цементное молоко заполняет ячейки сетки, которая оказывается в бетоне. После бетонирования снимают только вертикальные крепежные стержни, сетка же остается в бетоне.
Достоинства: простота и быстрота устройства; образование любой формы, в т.ч. плавной криволинейной, наклонных поверхностей.
Недостатки: излишний расход металла (на сетки и катанку); невозможно получить ровную поверхность стены; для обеспечения защитного слоя как монтажной арматуре, так и сетке необходимо наружную поверхность стены оштукатурить; нельзя применять пластичный бетон, так как при его уплотнении через сетку выливается цементное молоко. Для устранения последнего недостатка металлическую сетку необходимо предварительно оштукатурить или просто обмазать цементным раствором.
Сетчатая опалубка применяется для бетонирования конструкций и сооружений, боковые поверхности которых могут несколько отклоняться от плоскости. Применяют ее для бетонирования стен подвалов, опускных колодцев, туннелей, стаканов фундаментов, а также там, где съем опалубки затрудняется (например, для образования рабочих швов в стенах и плитах большой толщины).
- Грунтовая опалубка. Широко известна в строительстве как бетонирование «в распор» заглубленных в грунт конструкций простой формы. Применяется в тех случаях, когда грунтовые условия по СНиП допускают при разработке (устройстве) траншей и малых котлованов глубиной до 1,5–2,0 м наличие вертикальной грунтовой стенки (плотные супеси, суглинки, глины и т. п.). Траншея или котлован устраивается по внешним размерам конструкции, выполняется песчаная подготовка, при необходимости ставится арматура и производится укладка бетонной смеси.
С использованием такой опалубки устраиваются ленточные фундаменты, нижние ступени (башмаки) столбчатых фундаментов и т. п.
Специальные виды опалубки
- Виброопалубка. На стальных щитах такой опалубки установлены накладные вибраторы, с помощью которых уплотняют бетонную смесь, уложенную в конструкцию.
Термоактивная (греющая) опалубка. Щиты выполнены в виде закрытого короба толщиной 80–150 мм, внутри которого расположены греющие элементы (электроды, спирали, ТЭН). Применяется для обогрева бетона в условиях отрицательных температур.
15. Пневмоопалубка (рис. 4.15).
Такая опалубка представляет собой надувную несущую конструкцию (из мягкой ткани). Доставляется на место в свернутом положении, где разворачивается, надувается компрессором, доводится до проектного положения и раскрепляется. После бетонирования из опалубки выпускается (выкачивается) воздух и опалубка сворачивается в большой тюк.
Применяется для бетонирования покрытий (оболочек, сводов) сложного криволинейного очертания небольших размеров.
- Мелкоштучная опалубка служит для бетонирования малоповторяемых нетиповых или сложных конструкций небольшого объема со специальной поверхностью и рельефом, например, карнизов, малых архитектурных форм, отделки интерьеров, а также широко используется для заделки стыков и швов сборных железобетонных конструкций.
