Изготовление опалубки
Для того чтобы устройство опалубки было экономичным, оно должно быть тщательно продумано. Необходимо следить за тем, чтобы как можно большее количество частей и деталей опалубки было бы сборным. Дополнительно следует учитывать удобство распалубки, возможность ее многократного применения и складирования, а также транспортные габариты часто очень больших элементов опалубки (рис. 1).
Рис. 1. Транспортировка элементов опалубки
Установка опалубки
Установка опалубки для частей зданий начинается с определения точек створа будущего конструктивного элемента и точек, определяющих его высоту. В случае расположения частей зданий в подвальном или на первом этажах эти точки можно определять с помощью шнуровой оснастки. На верхних этажах их положение определяют с помощью измерений с существующих уже конструкций. По этим точкам можно, например, определять положение стен и колонн и маркировать его с помощью рисок на конструкции перекрытия. Эти риски устанавливают наружную грань конструкции или, соответственно, переднюю грань опалубки. Опалубка изготавливается на месте либо из отдельных элементов, либо из заранее изготовленных крупных частей опалубки (рис. 2).
Рис. 2. Сборка элементов опалубки
Одежда опалубки должна быть такой плотной, чтобы тонкие бетонные частицы при укладке и уплотнении бетона не могли вытекать из ее щелей. Если к бетонным поверхностям предъявляются требования по внешнему виду (лицевой бетон), то это необходимо учитывать уже при проектировании и установке опалубки, например при устройстве анкеровки. Кроме того, одежда опалубки должна быть точной по размерам и устойчивой по форме. Ей необходимо придать такую жесткость, чтобы она не могла деформироваться при заполнении ее бетоном и ее уплотнении. В рамной опалубке это производится с помощью различных напрягающих устройств, например с помощью быстродействующих натяжных устройств или с помощью универсальных натяжных устройств (см. рис. 2).
Правильное положение по высоте опалубки для балок, перемычек и перекрытий достигается поворотом вверх струбцины в металлических стойках. Опалубка для стен и колонн должна устанавливаться строго вертикально, под прямым углом к перекрытию. Это достигается с помошью соответствующих элементов жесткости из наклонных стоек опалубки или подпорных козел.
Для обеспечения устойчивости опалубки необходимо при лежащей опалубке, например для перекрытий, обеспечить ее жесткость, а при стоящей опалубке, например для стен или стоек, ее необходимо раскрепить растяжками. Для такого раскрепления имеются различные возможности.
Раскрепление опалубки
Боковые части опалубки вследствие сильного давления свежего бетона должны быть так раскреплены, чтобы они оставались в предусмотренном для них (проектном) положении. При укладке бетона кроме давления на опалубку действуют и другие силы, например при резком изменении скорости подачи бетона и при уплотнении вибраторами. При небольших высотах опалубки, например для фундаментов, балок и перемычек, эти силы могут восприниматься навесными досчатыми планками, настилом поверх короба опалубки, опалубочными струбцинами и распорками (рис. 3).
Рис. 3. Раскрепление
При больших высотах опалубки, например для стен, необходимы раскрепления растяжками. Растяжки работают на растяжение и поэтому делаются из стали. Количество растяжек и расстояние между ними зависит от давления бетона и конструкции опалубки. Растяжки следует устанавливать по меньшей мере вверху и внизу опалубки. Растяжки крепятся к опалубке опалубочных анкеров. Опалубочный анкер состоит из анкерного стержня, анкерного запорного устройства и фиксатора расстояния (дистанционной трубы) (рис. 4).
Рис. 4. Детали опалубочных анкеров
Анкерные стержни должны воспринимать усилия давления бетона на опалубку. В системной опалубке применяются стержни, имеющие грубую прокатную резьбу с закругленными гранями. Анкерные стержни поставляются сортированными по длине. В зависимости от диаметра они могут воспринимать растягивающие усилия до 250 кН и после снятия опалубки могут снова применяться. Равноценные гладкие или профилированные стержни также могут применяться в качестве анкеров.
Анкерные запорные устройства служат для передачи усилий на раму опалубки или на ригели опалубки. Они удерживаются в своем положении с помощью гаек. Перед свинчиванием на анкерные стержни надеваются дистанционные трубы с коническими наконечниками. Они предотвращают сжимание опалубки при свинчивании.
Фиксаторы расстояния — это стержни, работающие на сжатие, которые противодействуют растягивающим усилиям, возникающим в анкерных стержнях. Они имеют задачу держать на нужном расстоянии элементы опалубки. Фиксаторы расстояния состоят в большинстве случаев из пластмассы или из волокнистого цемента и часто выполняются в виде трубчатых кожухов для анкерных стержней. Площадь их поперечного сечения должна составлять не менее 5 см2, чтобы они могли передать давление на «одежду» опалубки. Если площадь сечения для передачи давления недостаточна, то на стержни могут надеваться конические концевые элементы (конусы) из пластмассы с увеличенной площадью сечения. Фиксаторы расстояния не должны выгибаться. Поэтому их сечение должно быть круглым, шестиугольным или звездчатой формы.
Вместо дистанционных труб могут также применяться конусы из бетона в сочитании с анкерными стержнями из двух частей. Конусы имеют внутреннюю резьбу, в которую вкручиваются анкерные стержни. Своим большим диаметром конусы лежат на «одежде» опалубки. Средняя часть анкера после распалубки остается в бетоне, тогда как конусы и концевые части стержней вывинчиваются. Остающиеся конические отверстия заделываются раствором или закрываются заглушками.
В водонепроницаемом бетоне на остающийся в бетоне средний стержень накладывается пластинка из волокнистого цемента или рифленая пластмассовая трубка. Тогда эта деталь служит в качестве водоотбойного элемента (рис. 5).
Рис. 5. Возможности анкеровки опалубки
Опалубка в местах выемок
Выемки — это отверстия, вырезы и ниши в строительных конструкциях. Выемки в стенах, перекрытиях и фундаментах служат в большинстве случаев для проведения трубопроводов инженерного оборудования зданий, газа, воды, электричества, отопления и канализации. Большие выемки в стенах предназначаются для дверей и окон (рис. 6). В опалубках для выемок «одежда» опалубки находится снаружи, а элементы жесткости — внутри. При строительстве из бетона приходится устраивать отверстия разного размера.
Рис. 6. Выемки для дверей и окон
Одежда опалубки отверстий составляется из отдельных элементов опалубки. Опалубка для выемок должна плотно прилегать к опалубке основной конструкции и может раскрепляться планками из досок, окантованными брусками и клиньями или переставными стальными рамами. С помощью установки диагональных раскосов можно обеспечивать форму и неизменяемость размеров отверстий и выемок. При устройстве выемок следует предусматривать простое удаление опалубки из готовой конструкции.
Опалубка для проемов в стенах по ширине должна соответствовать толщине стены. Она закрепляется на одной стороне опалубки стены. После установки арматуры может быть установлена и другая сторона стеновой опалубки. В опалубках для широких выемок необходимо устраивать проемы, позволяющие производить уплотнение бетона глубинными вибраторами под опалубкой и удалять оттуда воздух.
Часто вместо опалубки для проемов в опалубку стен вставляют готовые строительные элементы, например оконные коробки для окон в подвалах. Таким образом можно сократить затраты на изготовление и удаление опалубки. Проемы затем снова плотно закрываются. В области грунтовых вод стенки отверстий выполняются коническими, так, чтобы большая сторона находилась со стороны воды.
Опалубка для выемок в перекрытиях соответствует по изготовлению опалубке в стенах. Для того чтобы при выемке опалубки не повредить плиту перекрытия, необходимо, чтобы ширина опалубки соответствовала толщине перекрытия. Если выемка видна на поверхности бетона, то рекомендуется на лицевой стороне вокруг скоса установить разрезанные по размерам проема треугольные бруски для обеспечения скосов под 45° в бетонном элементе.
Выемки, например для трубопроводов, после их установки снова заделываются. При этом надо учитывать мероприятия по шумозащите. Вместо опалубки из древесины могут применяться вытесняющие элементы из вспененного синтетического материала, картона или металла (рис. 7). Вытесняющие элементы должны закрепляться от сдвига или всплытия. Для этого их необходимо закрепить на одежде опалубки или на арматуре.
Рис. 7. Вытесняющие элементы