ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В СКОЛЬЗЯЩЕЙ ОПАЛУБКЕ

Применение скользящей опалубки (рис. 2,8) осо­бенно эффективно при строительстве высотных зда­ний и сооружений с минимальным количеством окон­ных и дверных проемов, конструктивных швов и зак­ладных элементов. К ним относятся силосы для хра­нилища материалов, дымовые трубы и градирни, ядра жесткости высотных зданий, резервуары для воды, радиотелевизионные башни. Другая потенциальная область использования скользящей опалубки — стро­ительство зданий атомных реакторов, секций арочных плотин, мостовых опор, водонапорных башен, стен и колонн промышленных зданий. Важным преимуще­ством скользящей опалубки следует считать повыше­ние темпов строительства, благодаря чему сокраща­ется его стоимость.

Монолитное домостроение в скользящей опалуб­ке обладает известной технологической гибкостью (рис. 2.9). С помощью одного комплекта опалубки пу­тем ее переналадки можно возводить дома с различ­ными планировочными решениями и разной этажнос­ти, придавая им архитектурную выразительность и ори­гинальность.

С>

ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В СКОЛЬЗЯЩЕЙ ОПАЛУБКЕ

Рис. 2.8. Высотное здание. Чикаго. США. Здание высотой 134 м — стальной каркас с двумя желе­зобетонными ядрами, возведение которых опережало

Монтаж стальных конструкций. Применение системы PERI ACG. Для каждого ядра при­менялись две внутренние и десять наружных единиц, которые могли подниматься как вместе, так и по отдель­ности. Всего было задействовано 1450 м2 опалубки ве­сом 310 т, которая поднималась с помощью гидравлики. Опалубку поднимали на высоту 3,95 м за 20 минут без использования крана

Возведение монолитных зданий и сооружений по­зволяет снижать общие приведенные затраты на 13- 25% по сравнению с полносборным строительством. Вместе с тем, бозведение зданий и сооружений в скользящей опалубке требует высококвалифициро­ванной рабочей силы и четкой организации работ. Скользящая опалубка выгодна при возведении одиноч­ных зданий высотой не менее 25 м, так как затраты на монтаж и демонтаж с учетом стоимости опалубки не превышают эффекта от интенсивного ведения работ (рис. 2.10).

Ж

ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В СКОЛЬЗЯЩЕЙ ОПАЛУБКЕ

Рис. 2.9. Виадук автострады №20 между Орлеаном и Тулузой. Франция. Опоры высотой до 35 м выполнены в железобетоне. К опалубке были предъявлены следующие требования: обеспечение трехкратного изменения сечения по высоте опоры; обеспечение перехода от гладкой поверхности бетона к структурированной; минимальное количество консолей лесов и обеспечение точности их подвески. Использованы стандартные элементы системы PERI. На каждой захватке элементы опалубки VARIO собира­лись на консолях SKSF в точном соответствии с геомет­рией опоры. Специальные кольца-подвески несущей способностью 250 кН передавали нагрузки от односто­ронней опалубки на нижележащий бетон бычка

Www. stroyinform. ru

Сдерживающими факторами развития и широкого распространения скользящей опалубки являются: рез­кое удорожание производства работ в зимнее время; потребность в большом количестве рабочих высокой квалификации, в том числе для обслуживания систем скользящей опалубки; резкое снижение эффективно­сти технологического процесса бетонирования при различных организационных неполадках и перерывах; большие затраты на ликвидацию всякого рода дефек­тов бетонирования и на доводку.

Часть причин, сдерживающих широкое использо­вание скользящей опалубки, может быть устранена технологическими приемами. Так, бетонирование можно производить не круглосуточно, а с перерыва­ми, используя специальные добавки к бетонным сме­сям. Например, замедлители твердения позволяют продлить период схватывания до 18 ч. При бетониро­вании в районах с холодным климатом широко исполь­зуются ускорители твердения, а также тепловая обра­ботка бетона (инфракрасная обработка, электропрог­рев и т. п.), которые не снижаюттемпа бетонирования.

Совершенствование технических решений, в част­ности, автоматизация работы гидродомкратов в режи­ме «шаг на месте», контроль горизонтальности систе­мы, перенос опирания домкратных рам на выносные временные опоры и другие способы повышают надеж­ность опалубки и расширяют ее технологические воз­можности.

Существуют системы скользящей опалубки, где домкратные стержни вынесены за пределы бетониру­емой стены. При этом облегчается извлечение домк­ратных стержней, упрощается установка арматурных каркасов, но дополнительно возникает проблема обес­печения устойчивости домкратных стержней. Одним из конструктивных решений, повышающих технологич­ность возведения цилиндрических емкостей, являет­ся использование увеличенного шага домкратных рам и специализированных средств механизации распре­деления бетонной смеси.

В ЦНИИОМТП разработана технология возведения предварительно напряженных монолитных стен цилин­дрических силосов большого диаметра из высокопла­стичных смесей, подаваемых бетононасосами; литую бетонную смесь транспортируют в автобетоносмеси­телях, а для сохранения заданной подвижности про­должительность ее подачи в опалубку ограничивается 20-30 мин. Сначала в неподвижную опалубку уклады­вают два-три слоя литой смеси на половину ее высо­ты. Каждый последующий слой укладывают в опалуб­ку, не допуская схватывания предыдущего. Подачу сме­си производят равномерными слоями по периметру конструкции с помощью распределительной стрелы манипулятора СБ-136 с радиусом действия до 18 м.

В зависимости от температурно-влажностных ус­ловий и интенсивности набора прочности бетона на­значают режим движения опалубки и скорость подачи бетонной смеси. Автономная распределительная стре­ла монтируется на опорном устройстве, располагае­мом в центре силоса. К корпусу опоры монтируются звенья бетонопровода. Бетонирование производят ярусами высотой около 10 м. После выполнения работ на каждом ярусе наращивают опорное устройство и устанавливают дополнительные звенья бетонопрово­да, после чего возводят следующий ярус. Арматурные каркасы и другие необходимые материалы подают ба­шенным краном.

ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В СКОЛЬЗЯЩЕЙ ОПАЛУБКЕ

Рис. 2.10. Мост Као-Пинг-Хзи. Тайвань. Опоры моста имеют вид перевернутой буквы «У». На высоте 42 м ножки опоры соединяются ригелем, который держит проезжую часть. На высоте 110 м ножки соединяются и продолжается прямой ствол высотой 73,5 м. Использована сис­тема PERI ACS. Наружная опалубка сама поднималась на лесах ACS с помощью платформы, а внутреннюю переставляли

Краном.

На рисунке: параллельно связанные единицы ACS поднимаются под углом 72,5′. Рабочая платформа находится в гори­зонтальном положении. На трех сторонах платформы имеются по две консоли. На внутренней стороне — две платформы. Все пять платформ поднимаются одновременно с постоянной скоростью

В процессе выполнения работ осуществляется по­операционный контроль качества опалубочных работ, проверяется положение арматурных каркасов и зак­ладных деталей с помощью геодезических средств. Однородность и прочность бетона проверяется ульт­развуковыми приборами, а наличие пор и трещин —
визуально. Разработанная технология позволяет, на­пример, при общем объеме бетонных работ 630 м3 достичь выработки на одного рабочего в смену 7,1 м3 при трудовых затратах 1,27 чел.-ч на 1 м3 бетона.

Возведение жилых зданий в скользящей опалубке — комплексный процесс, который включает в себя арми­рование конструкции, наращивание домкратных стер­жней, установку закладных деталей, оконных и двер­ных блоков или вкладышей, устройство специальных ниш, уход за бетоном и др. Перечисленные работы должны быть увязаны во времени. Так, армирование стен не должно ни опережать укладку бетона, ни от­ставать от нее. Домкратные стержни следует наращи­вать по мере подъема опалубки. Вкладыши для обра­зования проемов ‘устанавливаются до монтажа арма­турных каркасов.

Каждый вид работ выполняет специализированное звено, а весь процесс — комплексная бригада. При этом соблюдается строгая технологическая последователь­ность ведения работ. Так как ведущими являются уклад­ка и уплотнение бетонной смеси, то принятой скорости бетонирования подчиняются все остальные процессы.

Для поточного ведения работ здание разбивают на захватки. На каждой из них ведется определенный тех­нологический процесс. По мере выполнения работ зве­но рабочих переходит с захватки на захватку, предос­тавляя другому звену фронт работ. Особое внимание уделяется состоянию средств механизации, так как выход из строя одного из механизмов приводит к на­рушению ритма всего потока.

При возведении стен в скользящей опалубке перед бетонированием готовится запас необходимых мате­риалов (заготовки арматуры, закладные детали, утеп­литель, домкратные стержни и т. п.), средства механи­зации для транспортирования материалов и полуфаб­рикатов, обеспечивается надежное электроснабжение объекта, проверяются сварочное оборудование, сред­ства для горизонтального перемещения бетона, заго­тавливаются арматура и закладные детали. Возведе­ние жилых зданий в скользящей опалубке выполняет­ся, как правило, с использованием башенных кранов. Для зданий повышенной этажности используются при­ставные краны КБ-473, КБ-474, КБ-573, а высотой 9- 16 этажей — краны на рельсовом ходу КБР-1 и 2, КБ- 308А, КБ-405.1А, КБ-408.21, КБ-415УХЛ, КБ-515.

На строительной площадке прокладываются вре­менные подъездные пути, оборудуются места для при­ема бетона из автобетоновозов в бункеры, площадки для складирования щитов опалубки, арматурных кар­касов и стержней, а также проемообразователей. При­нятое расположение кранов должно обеспечивать об­служивание вертикальным транспортом зоны, необхо­димой при выполнении всего комплекса работ. При подаче бетонной смеси бетононасосами предусмат­ривается специальная площадка для приема бетона из расчета одновременного пребывания на ней не менее двух автобетоносмесителей.

5. Бетоны

Сначала бетонируют опорный ярус высотой 70- 80 см. Бетон укладывают по периметру здания слоями толщиной 30-40 см с обязательным виброуплотнени­ем. После набора бетоном прочности, равной 1,5- 3 МПа, плавно поднимают опалубку со скоростью 20- 30 см/ч и одновременно укладывают слой бетона тол­щиной 20-30 см. Скорость подъема опалубки назна­чается из условия набора прочности и твердения бе­тона. С учетом времени доставки и перегрузок бетон­ную смесь приготовляют на цементах с началом схва­тывания не менее 3 ч.

Бетон подают к месту укладки непосредственно в скользящую опалубку мото — и ручными тележками, от­куда его загружают в пространство между щитами опа­лубки. Наиболее эффективным средством транспор­тирования являются бетононасосы в комплекте с рас­пределительными стрелами.

Начальный период подъема опалубки наиболее ответственный. Требуется тщательно контролиро­вать сохранение геометрических размеров опалуб­ки, предотвращать оплыв бетона, деформацию и потерю устойчивости опалубки. Бетонную смесь рав­номерно укладывают по периметру опалубки. Каж­дый последующий слой укладывают до схватывания ранее уложенного.

При уплотнении бетона вибраторы не должны ка­саться частей опалубки, так как передача ей колеба­ний может вызвать разрушение ранее уложенных сло­ев, имеющих еще недостаточно высокую прочность. Наилучшие условия взаимодействия скользящей опа­лубки с уложенным бетоном создаются при прочности выходящего из-под щитов бетона в пределах 0,2- 0,3 МПа. При меньшей прочности возможны деформа­ции, а при большей — ухудшаются условия подъема, так как скольжение опалубки происходит не по пластич­ной смеси, а по затвердевшему бетону.

Организационно-технологическое совершенство­вание ведения работ связано с использованием карт движения скользящей опалубки, которые отражают технологические перерывы, правильную и своевре­менную установку проемообразователей, закладных деталей и арматурного заполнения, уход за бетоном и другие работы. Все это позволяет повысить техноло­гическую дисциплину работ, гарантировать полноту и правильность установки всех элементов, добиться средней скорости возведения конструкции не менее 15 см/ч.

При назначении интенсивности бетонирования, а соответственно, и скорости подъема опалубки следует учитывать характер взаимодействия поверхности щи­тов опалубки с твердеющим на ранней стадии бетоном. При скольжении опалубки усилия подъема расходуют­ся на преодоление сил трения и сцепления. Учитывая это обстоятельство, можно сделать вывод, что дефек­ты бетонирования в виде разрывов бетона в горизон­тальной плоскости, изгибов домкратных стержней, а также образования микротрещин в структуре бетона всецело зависят от сцепления бетона с опалубкой.

Организационно-технологическую сложность представляет процесс возведения перекрытий. Меж­дуэтажные перекрытия устраивают несколькими спо­собами: из сборных железобетонных плит размером в комнату после возведения стен; монолитные, бетони­руемые «снизу вверх» также после возведения стен; поэтажным способом, когда совмещают бетонирова­ние стен и перекрытий; бетонированием «сверху вниз»; бетонированием в процессе возведения стен с отста­ванием на два-три этажа. Каждый из перечисленных способов имеет свои преимущества и недостатки.

При устройстве монолитного перекрытия «снизу вверх» используется щитовая инвентарная опалубка, которая опирается на инвентарные прогоны и стойки. Арматурные сетки перекрытий фиксируют с помощью сварки к армокаркасам через гнезда и штрабы, остав­ляемые в стенах. Бетонную смесь в перекрытия пода­ют башенным краном и бадьей, а также закачивают бетононасосами с распределительными стрелами. К бетонированию последующего перекрытия приступа­ют после полного завершения работ на предыдущем. Демонтаж опорных стоек и ригелей производят после приобретения бетоном распалубочной прочности с учетом нагрузок, действующих от вышележащего пе­рекрытия.

При поэтажном способе бетонирование перекры­тий совмещают с бетонированием стен. Для удобства ведения работ внутренние щиты опалубки выполняют короче наружных на толщину перекрытия. После завер­шения бетонирования стен на высоту этажа скользя­щую опалубку устанавливают строго на уровне пере­крытия. Затем устанавливают опалубку междуэтажно­го перекрытия. Ее щиты опирают на прогоны, которые крепятся с помощью анкеров к стенам. Армокаркасы и бетонную смесь подают краном через монтажные от­верстия в рабочем настиле скользящей опалубки. Пос­ле завершения бетонирования перекрытий продолжа­ют возведение следующего этажа.

Способ бетонирования перекрытий «сверху вниз» нашел распространение в Швеции, США и других стра­нах как наиболее технологичный. Этот способ исполь­зуется, когда стены возводят на всю высоту. Не демон­тируя скользящую опалубку, на ее рабочем полу уста­навливают специальные лебедки с гибкими тягами, на которых подвешивают инвентарную опалубку перекры­тий, которая состоит из телескопических прогонов и щитов. После установки опалубки и армирования про­изводят бетонирование с помощью бетононасосов. Когда бетон приобретает распалубочную прочность, производят демонтаж опалубки и перемещают ее вниз на отметку следующего перекрытия.

С целью механизации процесса отрыва щитов опалубки от бетона используются пневматические приспособления, которые укладываются в специаль­ные гнезда до укладки бетона. После набора бето­ном необходимой прочности с помощью компрессо­ра подается избыточное давление и опалубка отде­ляется от бетона.

Применение литой бетонной смеси сокращает до минимума трудоемкость разравнивания, уплотнения и отделки горизонтальных поверхностей перекрытий. При отсутствии пластифицирующих добавок бетонная смесь подвижностью 4-8 см может подаваться с помо­щью пневмоустановок СО-126.

Технологическая и технико-экономическая эффек­тивность возведения зданий в скользящей опалубке определяется средствами комплексной механизации процессов укладки, уплотнения, подачи бетонной сме­си, методами тепловой обработки и способами поточ­ного ведения работ.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *