Устройство опалубки

ТЕХНОЛОГИЯ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Общие положения

1. Бетон и железобетон в современном строительстве.Бетон и железобетон в строительстве России занимает ведущее место.

Масштабность применения бетона и железобетона обусловлена их высокими физико-механическими показателями, долговечно­стью, хорошей сопротивляемостью температурным и влажностным воздействиям, возможностью получения конструкций сравнительно простыми технологическими методами, использованием в основ­ном местных материалов (кроме стали), сравнительно невысокой стоимостью.

По способу выполнения бетонные и железобетонные конструк­ции разделяют на сборные, монолитные и сборно-монолитные.

Сборные конструкцииизготовляют на заводах и полигонах, затем доставляют на строящийся объект и устанавливают в проектное положение.

Монолитные конструкциивозводят непосредственно на строя­щемся объекте.

Сборно-монолитные конструкциивыполняют из сборных эле­ментов заводского изготовления и монолитной части, объединяю­щей эти элементы в единое целое.

Наряду с увеличением объема применения сборного бетона и железобетона возрастает число сооружений, выполняемых с приме­нением монолитных конструкций. Так, в промышленном и граж­данском строительстве применение монолитного железобетона эффективно при возведении массивных фундаментов, подземных частей зданий и сооружений, массивных стен, различных простран­ственных конструкций, стенок и ядер жесткости, дымовых труб, резервуаров, зданий повышенной этажности (особенно в сейсми­ческих районах) и многих других конструкций и инженерных сооружений.

2. Состав и структура комплексного технологического процесса.Возведение монолитных бетонных и железобетонных конструкций требует выполнения комплекса процессов, включающего устройство опалубки, армирование и бетонирование конструкций, выдер­живание бетона, распалубливание, а также при необходимости отделку поверхностей готовых конструкций (рис. 7.1).

Технологический процесс по возведению монолитных бетонных и железобетонных конструкций состоит из заготовительных и мон-тажно-укладочных (основных) процессов, связанных между собой транспортными операциями.

В состав заготовительных процессоввходят операции по изго­товлению элементов опалубки, арматуры, сборке арматурно-опалу-бочных блоков, приготовлению бетонной смеси. Они выполняются, как правило, в заводских условиях или в специализированных цехах и мастерских. Основные процессы, которые выполняют непосред­ственно на строительной площадке,—установка опалубки и арма­туры в проектное положение; монтаж арматурных и арматур-но-опалубочных блоков; укладка и уплотнение бетонной смеси; уход за бетоном в процессе твердения; натяжение арматуры (при бето­нировании монолитных предварительно-напряженных конструк­ций); демонтаж опалубки после достижения бетоном требуемой прочности.

Устройство опалубки

1. Типы опалубок и области применения.Опалубка - это временная вспомогательная конструкция, служащая для придания требуемых формы, геометрических размеров и положения в пространстве возводимой конструкции (или ее части). .

Опалубка в общем случае состоит из: опалубочных щитов (форм), обеспечивающих форму, размеры и качество поверхности конст­рукции; крепежных устройств, обеспечивающих проектное и неиз­менное положение опалубочных щитов друг относительно друга; опорных и поддерживающих устройств, обеспечивающих проектное положение опалубочных щитов в пространстве.

В объемы, образованные установленными в проектное положе­ние опалубочными щитами, укладывают бетонную смесь, где она твердеет, превращаясь в бетон заданной прочности. После того как бетон достиг требуемой прочности, опалубку удаляют, т. е. произ­водят распалубливание.

Опалубка должна отвечать следующим требованиям: быть проч­ной, устойчивой, не изменять формы под воздействием нагрузок, возникающих в процессе производства работ; палуба (обшивка) опалубочного щита должна быть достаточно плотной, в ней не должно быть щелей, через которые может просочиться цементный раствор; обеспечивать высокое качество поверхностей, исключаю­щее появление наплывов, раковин, искривлений и т. п.; быть технологичной, т. е. должна устанавливаться и разбираться, не создавать затруднений при монтаже арматуры, а также при укладке и уплотнении бетонной смеси; обладать оборачиваемостью, т. е. многократно использоваться; чем выше оборачиваемость опалубки, тем ниже ее стоимость, отнесенная к единице объема готовой конструкции.

Практика отечественного массового промышленного и граждан­ского строительства отработана и с успехом применяет целый ряд конструктивно отличающихся опалубок, наибольшее распростра­нение из которых для определенных областей применения получили следующие типы: разборно-переставная — при возведении масси­вов, фундаментов, стен, перегородок, колонн, балок, плит покрытий и перекрытий; блочная—при возведении отдельно стоящих фун­даментов и фрагментов крупноразмерных конструкций; подъемно-переставная — при возведении конструкций большой высоты постоянной и с изменяющейся геометрией поперечного сечения; объемно-переставная —при возведении стен и перекрытий зданий; скользящая — при возведении вертикальных конструкций зданий и сооружений большой высоты; горизонтально-перемещаемая — при возведении линейно протяженных конструкций; несъемная—при возведении конструкций без распалубливания, с устройством гид­роизоляции, облицовки, утепления и др. Для изготовления опалубки наиболее часто применяют древесину, фанеру, сталь, а в последние годы — синтетические матери­алы. Рациональными являются комбинированные конструкции, в которых несущие и поддерживающие элементы из металла, а соп рикасающиеся с бетоном из пиломатериалов, водостойкой фане­ры, древесностружечных плит, пластика. Достаточно широко в настоящее время применяют металлическую опалубку, которая обеспечивает получение ровной гладкой бетонной поверхности и имеет высокую оборачиваемость.

Заготовленные централизованно элементы опалубки доставляют на строящийся объект.

2. Конструктивные особенности и методы установки опалубки. Разборно-переставная опалубкасостоит из отдельных щитов и под­держивающих их частей; ребер, схваток, стяжек и т. д. На высоте опалубочные щиты поддерживают стойки (одиночные или комп­лексные) с раскосами и связями, образуя леса.

Технологический процесс устройства опалубки состоит в следу­ющем. Щиты опалубки устанавливают вручную или краном и закрепляют в проектном положении. После бетонирования и до­стижения бетоном прочности, допускающей распалубливание, опа­лубочные и поддерживающие устройства снимают и переставляют на новую позицию (отсюда и название «разборно-переставная»).

Различают два основных вида опалубочных форм разборно-переставной опалубки: мелкощитовую и крупнощитовую.

Основными элементами мелкощитовой опалубкияв­ляются плоские, Г-образные или криволинейные щиты каркасной или бескаркасной конструкции площадью до 1,5... 2,0'м² единичной массой не более 50 кг (в соответствии с Государственным стандартом на подъем тяжестей вручную).

В настоящее время в практике строительства применяют унифицированную (универсальную) опалубку, состоящую из инвентарных щитов различных типоразмеров с инвентарными поддерживающих устройствами и креплениями. Габариты основных щитов унифицированной опалубки подчинены, как правило, одному модульному размеру (300 мм по ширине и 100 мм по высоте). 'Примером такой опалубки может служить унифицированная опа­лубка «Монолитстрой» В мелкощитовой опалубке можно собирать формы практически для любых бетонных и железобетон­ных конструкций —стен, фундаментов, колонн, ригелей, плоских, часторебристых и кессонных перекрытий и покрытий, бункеров, башен и др. Универсальность опалубки достигается возможностью соединения щитов по любым граням.

Крупнощитовая разборно-переставная опалубкавключает щиты размером 2... 20 м² повышенной несущей способности. Масса таких щитов не имеет жестких ограничений, поскольку монтаж и демонтаж их осуществляются только с помощью подъемных механизмов. В крупнощитовой опалубке «Монолитстрой» щиты могут соединяться между собой по любым граням и при необходимости доукомплектовываться мелкими щитами той же системы. Как и в мелкощитовой опалубке, палуба может быть выполнена из сталь­ного листа или водостойкой фанеры.

Опалубку устанавливают в такой последователь­ности. По обе стороны фундамента через 3...4 м устанавливают и выверяют маячные щиты, расстояние между которыми кратно ширине или длине щитов. После закрепления маячных щитов подкосами и временными распорками их соединяют схватками на клиновых зажимах и стяжками. Затем к схваткам с помощью натяжных крюков прикрепляют остальные щиты.

Блочная опалубка—это пространственная конструкция, соби­раемая из стальных щитов на разъемных или шарнирных креплениях (опалубочные блоки) или на сварке (блок-формы).

Блок-формы выполняют жесткой конструкции, что позволяет при распалубливании отрыв от бетона осуществлять без раздвижки опалубливающих плоскостей. Для снятия неразъемных форм последние выполняют с конусностью. Для отрыва форм от бетона применяют домкраты.

С целью экономии времени и трудозатрат на строительной площадке используют предварительную сборку блочной опалубки вне площади возводимого объекта и в ряде случаев вне строительной площадки. Доставленные к месту установки опалубочные блоки и блок-формы можно сразу же устанавливать в проектное положение. Монтируют и демонтируют такие блоки с помощью крана. .

Иногда в блочную опалубку заранее монтируют и закрепляют арматурный каркас и затем устанавливают в проектное положение. Такую конструкцию, состоящую из арматурного каркаса и опалуб­ки, называют арматурно-опалубочным блоком.

3. Регламентирующие положения устройства опалубки.Сначала выбирают тип опалубки, разрабатывают ее рабочие чертежи, а также рабочие чертежи креплений и поддерживающих устройств. Кроме того, составляют проект производства опалубочных работ, входя­щий в состав общего проекта производства работ (ППР) (иногда маркировочные чертежи входят в состав технологических карт).

В состав проекта производства опалубочных работ входят мар­кировочные чертежи опалубки, технологические карты и схемы организации опалубочных работ.

Маркировочный чертеж представляет собой план и боковые проекции опалубливаемой конструкции с указанием условных осей основных граней. Кроме того, на чертеже приведены элементы опалубки с присвоенными им условными обозначениями (марка­ми), а также спецификация элементов опалубки. Раскладку элемен­тов опалубки производят на развертках поверхностей бетонируемой конструкции; здесь же указывают места установки запоров.

В технологической карте указывают последовательность уста­новки элементов опалубки, а также выполнения отдельных опера­ций при монтаже поддерживающих устройств.

С учетом технологических карт составляют схему организации опалубочных работ на объекте, т. е. схематически изображают бетонируемые конструкции и сооружения, подъемные механизмы, складские площадки и т. д., производят линейный график произ­водства работ с указанием движения комплектов опалубки, звеньев и рабочих бригад. На основании этой документации составляют общую спецификацию элементов опалубки и определяют общий объем комплекта.

Поступающая на стройку опалубка в виде отдельных щитов, коробов или блоков должна быть маркирована согласно маркировочному чертежу. Опалубку подают и устанавливают с помощью кранового оборудования, предназначенного для возведения данного сооружения. Если бетон подают не кранами, а другими машинами, то для установки опалубки применяют средства малой механизации и краны небольшой грузоподъемности (до 2 т). С помощью ручного труда устанавливают стационарную деревянную опалубку, а также опалубку из мелких деревянных щитов.

Опалубку устанавливают в соответствии с технологическими картами в последовательности, зависящей от ее конструкции; при этом должна быть обеспечена устойчивость отдельных ее элементов в процессе установки.

Место установки опалубочных форм и лесов должно быть очищено от мусора, снега и наледи. Поверхность земли следует планировать путем срезки верхнего слоя фунта. Подсыпать для этих целей грунт не разрешается.

При установке опалубки особое внимание обращают на верти­кальность и горизонтальность элементов, жесткость и неизменяе­мость всех конструкций в целом и правильность соединений элементов опалубки в соответствии с рабочими чертежами. Допу­скаемые отклонения при установке опалубки и поддерживающих лесов нормируются.

Долговечность опалубки, качество бетонируемых конструкций, а также производительность труда определяют не только конструк­тивными характеристиками системы оснастки, но и организацией соответствующего ухода.

Щиты инвентарной опалубки, поддерживающие и крепежные элементы после каждого оборота должны очищаться от цементного раствора металлическими скребками и щетками. Применение инвентарной опалубки предусматривает обязатель­ную смазку палубы щитов. Наиболее распространены гидрофоби-зирующие смазки на основе минеральных масел или солей жирных кислот, а также комбинированные смазки.

Смазки уменьшают сцепление палубы с бетоном, облегчая таким образом распалубку и, как следствие, повышая долговечность опа­лубочных щитов. Смазку восстанавливают через 1... 4 оборота опа­лубки.