Пневматическая опалубка

Возведение зданий из монолитного железобетона в опалубках специального назначения

К опалубкам специального назначения относятся: пневматическая, несъемная и греющие опалубки.

Пневматическая опалубка

Для возведения сооружений и отдельных элементов криволинейной по­верхности экономически целесообразно использовать пневматическую опа­лубку. Ее успешно применяют для возведения коллекторов, покрытий ку­польных сооружений диаметром до 36 м и сводчатых тонкостенных конст­рукций при пролете 12... 18 м. С помощью пневмоопалубки можно возводить склады, производственные здания, ангары для разнообразной техники, хра­нилища зерна и удобрений, системы коллекторов и трубопроводов, спортив­ные сооружения.

Этот вид опалубки выполняют в виде гибкой оболочки из высокопрочной прорезиненной ткани толщиной 0,3...0,5 мм или прочной полимерной пленки, пленки из резинолатексных материалов, наполненной сжатым воздухом или пневматически поддерживающих элементов с формообразующей оболочкой. В рабочем положении опалубка поддерживается за счет избыточного давления воздуха. Опалубку раскраивают по специальным выкройкам, сшивают, швы проклеивают тем же материалом. Опалубку закрепляют по контуру основания, затем в нее нагнетают воздух под давлением 0,05 МПа.

Перед бетонированием ее поверхность покрывают эмульсионной смаз­кой. Армирование выполняют из дисперсного армированного стекловолокна или из обычного сетчатого армирования. Бетон наносят набрызгом или по­слойно. Когда бетон приобретает проектную прочность, опалубку отделяют от бетона. Для ускоренного твердения бетона возможна подача в опалубку пара или подогретого воздуха.

Важными преимуществами пневмоопалубок является их малая масса, высокая оборачиваемость и низкая трудоемкость монтажа и демонтажа.

Нанесение бетонной смеси производят установкой «пневмобетон», начи­ная снизу от фундамента вверх к замку по зонам и на полную конструктив­ную высоту. Рабочие располагаются на автогидроподъемнике, толщина слоя набрызга контролируется путем предварительной установки на опалубке специальных маяков, показывающих проектную толщину конструкции.

Для предотвращения высушивания твердеющего бетона от воздействия ветра и солнечной радиации его поверхность сразу после укладки слоя про­ектной толщины покрывают методом напыления защитной пленкой, препят­ствующей активному испарению влаги.

При достижении бетоном проектной прочности осуществляют распалубливание. Первоначально снимают внутреннее давление в системе и опалубке, затем демонтируют крепежные устройства.

Несъемная опалубка

Рациональным направлением в строительстве является разумное сочета­ние монолитного железобетона и сборных конструкций. Часто эффективным оказывается комбинированное применение сборных и монолитных ограж­дающих конструкций стен, перекрытий и других конструктивных элементов.

Несъемная опалубка после укладки монолитного бетона и завершения последующих процессов остается в теле забетонированной конструкции и работает в ней как одно целое. Опалубка не только образует форму сооруже­ния, его архитектурное оформление, но и защищает поверхность от атмо­сферных воздействий, повышает прочностные характеристики конструкции, улучшает режим твердения бетона. Выпуски арматуры в виде змейки и сама внутренняя поверхность панели неровная, шероховатая, способствуют луч­шему контакту с укладываемым монолитным бетоном. Применение несъем­ной опалубки способствует резкому повышению производительности труда.

В качестве материала несъемной опалубки можно применять стальной профилированный настил, различный листовой материал, керамические и стеклянные блоки и даже металлические сетки. Опалубку можно выполнять также из плоских, ребристых и корытообразных профильных плит, изготов­ляемых из железобетона, бетона, армоцемента, стеклоцемента, фиброцемен-та. Такие плиты применяют для бетонирования монолитных конструкций и сооружений простой конфигурации и с большими опалубливаемыми поверх­ностями; их устанавливают в проектное положение с помощью кранов, внешние плоскости этих элементов должны совпадать с поверхностью воз­водимой монолитной конструкции. Крепление таких плит производят путем сварки их выпусков и армокаркаса монолитной конструкции. Возможны также варианты крепления с помощью инвентарных крепежных и поддержи­вающих устройств (прогонов, подкосов, схваток), которые после бетониро­вания и набора бетоном начальной достаточной прочности снимают и при­меняют повторно.

В зависимости от функционального назначения опалубку используют как формообразуюидую конструкцию, опалубку-облицовку и опалубку-изоляцию, часто совмещая все или часть этих функций. В любом случае эти элементы являются наружной поверхностью возводимой конструкции, поэтому могут

иметь как различную фактуру, так и отделку различными плитками и другими материалами, наносимыми в заводских условиях. Учитывая заводское или полигонное изготовление опалубки, ее размеры, форма, конфигурация могут быть различны в зависимости от требований проекта (рис. 28.1).

Сами же плиты несъемной опалубки после бетонирования монолитных конструкций остаются их составной частью. Основным преимуществом не­съемной опалубки является сокращение трудозатрат приблизительно в два раза за счет исключения цикла демонтажа опалубки, снижение объема моно­литного бетона за счет включения опалубки как составной части конструк­ции, сокращение трудозатрат на отделку фасадных поверхностей и практиче­ски полное исключение отделочных работ.

Рис. 28.1. Несъемная опалубка:

а — общий вид массива с опалубкой-облицовкой; б — железобетонная плита плоская; в — то же, ребристая; г — плоская армоцементная плита; д — армопакет; 1 — плита; 2 — бетон массива; 3 — армокаркас; 4 — шероховатая поверхность; 5 —ребро плиты; 6 — отверстия; 7 — анкерующая плита; 8 — тканая сетка; 9 — сварная сетка; 10 — прижимные прутки

При возведении монолитных жилых зданий применяют специальные двухслойные плиты, которые одновременно выполняют функции опалубки и декоративно-теплоизоляционного слоя для фасадных стен зданий. Несъем­ная опалубка стен может быть также решена в виде скорлуп из монолитного керамзитобетона, скорлуп с наклеиваемым утеплителем из пенополистирола и внутренним монолитным слоем из тяжелого бетона. Применяют и реше­ние, когда несъемную опалубку устанавливают с наружной и внутренней стороны конструкции, пространство между ними заполняют теплоизоляци­онно-конструктивным материалом - пенобетоном, поризованным бетоном, пено-фосфогипсом и др.

Наибольшее распространение получила железобетонная опалубка-облицовка. Ее с успехом применяют при возведении монолитных жилых и гражданских зданий.

В зависимости от технологического назначения железобетонную опалуб­ку изготавливают из специальных цементов и заполнителей, что позволяет использовать ее в качестве теплоизоляции, защиты будущей конструкции от агрессивных сред, в том числе и грунтовых вод.

Использование несъемной опалубки перекрытий из ребристых тонко­стенных железобетонных элементов с укладкой слоя утепляющего материа­ла (пенобетона), армированием и бетонированием до проектной толщины приводит к значительному сокращению трудозатрат, улучшает звукоизоля­ционные характеристики перекрытия.

3. Греющие опалубки

Щиты такой опалубки снабжены нагревательными элементами, вмонти­рованными с тыльной стороны палубы и закрытыми слоем утеплителя. На­гревательными элементами могут быть снабжены щиты любой опалубки (мелкощитовой, крупнощитовой, объемно-переставной, катучей, скользящей и т.д) Применяют греющие опалубки при бетонировании в зимних условиях, а также для ускорения твердения бетона в летних условиях с целью ускоре­ния работ и сокращения производственного цикла. Передача тепла в таких опалубках происходит путем теплопроводности, т.е контактным способом от нагретой поверхности опалубки к примыкающему бетону.

Греющая опалубкаимеет палубу из металлического листа или водо­стойкой фанеры, с тыльной стороны которой расположены электрические нагревательные элементы. В современных опалубках в качестве нагревате­лей используют греющие провода и кабели, сетчатые и углеродные ленточ­ные нагреватели, токопроводящие покрытия и др. Наиболее эффективны кабели из константановой проволоки в термостойкой изоляции, изоляция в свою очередь защищена от механических повреждений металлическим чул­ком (рис. 28.2).

Нашли применение плоские графитопластиковые нагреватели, которые представляют собой графитовую ткань, окантованную по контуру электро­дами, подключенными к коммутационным проводам. Этот нагреватель по­мещен в стеклопластиковую или полипропиленовую изоляцию, общая тол­щина щита не превышает 2 мм. Щиты могут выпускаться при различных размерах в плане, имеют низкую стоимость. Щиты можно устанавливать с наружной или внутренней стороны палубы, но оптимальным считается их расположение между щитами палубы, на расстоянии 5...6 мм от внутренней поверхности, что повышает срок эксплуатации до 50...60 тыс.ч. Температура на рабочей поверхности в пределах 80...120°С, для получения 70% марочной прочности достаточно эксплуатации установки в течение 24...36 ч (в зависи­мости от температуры наружного воздуха) при рваном режиме прогрева.

Сетчатые нагреватели из металла изолируют с двух сторон прокладкой тонких асбестовых листов, лист с тыльной стороны дополнительно покры­вают теплоизоляцией.

В греющую опалубку может быть переоборудована любая инвентарная опалубка с палубой из стали или фанеры. Опалубку применяют при возведе­нии тонкостенных и среднемассивных конструкций, а также при замоноли-чивании узлов сборных железобетонных элементов.

Термоактивное покрытие (ТРАП)— легкое, гибкое устройство с угле­родными ленточными нагревателями или греющими проводами, обеспечи­вающими нагрев поверхности соприкосновения до 50°С. Основой покрытия является стеклохолст, к которому и крепят нагреватели. Для теплоизоляции применяют листовое стекловолокно с экранированным слоем из фольги. В качестве гидроизоляции используют прорезиненную ткань.

Гибкое покрытие можно изготовлять различного размера. Для крепления отдельных покрытий между собой предусмотрены специальные зажимы.

Рис. 25.2. Технические средства для кондуктивного нагрева бетона: _а — термоактивная опалубка с греющим кабелем; б — то же, с сетчатыми нагревате­лями; в — термоактивное гибкое покрытие с греющими проводами; 1 — греющий кабель; 2 — асбестовый лист; 3 — минеральная вата; 4 — защитный стальной лист; 5 — клем­ма- $ — палуба из фанеры; 7 — разводящие шины; 8 — сетчатые нагреватели; 9 — за­щитный чехол; 10 — алюминиевая фольга; 11 — отверстия для крепления покрытия; 12 — утеплитель; 13 — листовая резина; 14 — греющий провод; 15 — коммутационные выводы

Покрытие можно располагать на вертикальных, горизонтальных и наклон­ных поверхностях конструкций. По окончании работы с покрытием на одном месте его снимают, очищают и для удобства транспортирования сворачива­ют в рулон. Наиболее эффективно применять ТРАП при интенсификации твердения плит перекрытий и покрытий, устройстве подготовки под полы.