Какие опалубочные системы применяются при монолитном строительстве?

Под опалубкой в строительстве понимается совокупность деталей и элементов, которые повторяют форму будущей конструкции (стены, колонны, перекрытия и т.п.). Опалубочные системы доставляются на строительный объект в разобранном виде. Их монтаж производится как вручную, так и с помощью лесов, подмостей и кранов.

Опалубка, монтируемая вручную, обычно применяется там, где невозможно установить технику, например, в местах плотной застройки. В таких условиях играет роль не только масса отдельных деталей, но и их размер.

Классификация опалубочных систем

Опалубку можно классифицировать по разным критериям:

• по конструктивным свойствам;
• по области использования;
• для выполнения нестандартных задач.

По типу конструкции, современная опалубка делится на:

Рамная (щитовая). Представляет собой совокупность каркасных щитов, деталей крепежа и подпорных элементов. Каркасные щиты, являющие собой основу рамной опалубочной системы, состоят из рёбер жесткости, несущей металлической рамы (алюминиевой или стальной) и опалубочной плиты. Металлический каркас позволяет обеспечить нужную жесткость элементов. Он лучше противостоит нагрузкам кручения и значительно облегчает монтаж.

Замкнутый профиль рамы с фасонным гофром обеспечивает надёжное соединение элементов в любом месте и предоставляет защиту торцам опалубочной плиты от разного рода повреждений.

Соединяться элементы рамной опалубки могут как перпендикулярно, так и под разными углами. Производители щитовой опалубки уделяет большое внимание разработке удобных соединительных деталей (анкерных элементов, замков, накладок), которые позволяют обеспечить прочное и надёжное соединение. Крепления между соединениями должны выдерживать высокие механические нагрузки (сжатие, изгиб, растяжение).

Опалубочная плита состоит из ламинированной фанеры. Т.к. фанера – древесный материал, то он требует более частой починки и замены. Число раз бетонирования и износостойкость фанеры определяется составом и толщиной ламината.

Сегодня активно идёт поиск альтернативы ламинированной фанере. Одним из таких является специальный «сэндвич» материал, созданный специалистами из Германии. Он отличается:

• низкой гигроскопичностью;
• устойчивостью к ультрафиолетовому воздействию и механическим воздействиям;
• меньшим, по сравнению с фанерой, весом;
• упрощённая очистка;
• малая степень адгезии (прилипания) к бетону.

Состав нового материала: слой пенопропилена, облицованный алюминиевыми листами с двух сторон, которые покрыты слоями специального полипропилена-PP.

Балочная. Представляет собой совокупность подмостков для бетонирования, ригеля, отдельных щитов и балок, подпорных элементов. Основа системы – балки с нормированным размером, изготовленные из дерева. К щиту балки крепятся благодаря конструкционным элементам из стали. Для увеличения эксплуатационных свойств на концы балок устанавливают стальные или пластмассовые наконечники. Они защищают балки от повреждений пояса.

Туннельная. Главный элемент в этой конструкции – полусекция. Состоит из вертикальной и горизонтальной панелей. Данная опалубка используется для серийного изготовления идентичных секций сооружений коридорного типа (больницы, гостиницы). Монтаж производится с помощью крана.

Кроме того, в зависимости от задачи, изготавливаются ещё и специальные опалубочные системы:

• односторонние;
• переставные;
• система кольцевых стен с изменяемым радиусом.

Монолитное строительство и использование опалубки

Самой перспективной сферой использования опалубки является монолитное строительство. Поэтому стоит разобраться, какие опалубочные системы применяются при монолитном строительстве.

Способ монолитного строения сооружений с помощью опалубки в последние годы был признан, как самый качественный и перспективный, заказчиками и строителями. Благодаря этой технологии можно создавать уникальные по своей планировке здания криволинейных форм.

Несущий каркас, выполненный из железобетонного монолита, устойчив к высоким нагрузкам. Благодаря его высокой устойчивости здание может иметь 30 и более этажей. Перекрытия и стены, созданные по монолитной технологии, практически не имеют в своей структуре швов и обладают небольшой толщиной. Это уменьшает нагрузку на фундамент и снижает затраты на его создание.

При монолитном строительстве сооружений важными свойствами опалубочной системы являются:

• прочность;
• жесткость;
• геометрическая неизменяемость;
• герметичность системы под влиянием технологических нагрузок во время бетонировани

Кроме того, серьёзное значение качественная конструктивная часть проекта.

Несъёмные опалубочные системы

Во время строительства опалубку могут демонтировать или сделать частью стены. В первом случае используются сборно-разборные опалубки (съёмные). Во втором – несъёмная опалубка.

Несъемная опалубка в современном строительстве представляет собой гибрид способа возведения стен крупноразмерных панелей или пустотных блоков и монолитного домостроения. При данной технологии блоки или панели исполняют роль опалубки и при достижении бетоном прочности не демонтируются, а становятся частью конструкции.

В Западных странах несъёмная опалубка часто используется при строительстве небольших промышленных сооружений, жилых домов и хозяйственных построек. Ограничением большинства систем несъёмных опалубок является 5 этажей.

Преимущества технологии:

• Небольшой вес материалов.
• Простота использования.
• Возможность строительства без тяжёлой техники.

Несъёмную опалубку изготавливают из таких материалов:

• цементно-стружечные плиты;
• древесно-стружечные плиты;
• пенополистирол.

Наиболее известным из этого списка сегодня являются опалубки, созданные из пенополистирола. Его преимуществом является то, что стены с применением данной технологии, сразу выходят «тёплыми» и не требуют дополнительного утепления. Связано это с тем, что ограждающая конструкция состоит из нескольких слоёв: железобетона, покрытого с двух сторон слоями теплоизоляции. Помимо высокой теплоизоляции, стены обладают ещё и высокой звукоизоляцией.

Съёмные опалубочные системы

Съёмные или сборно-разборные опалубочные системы должны иметь высокую конструктивную прочность, устойчивость к нагрузкам и механическим воздействиям и отвечать требованиям по долговечности и надёжности.

Материал для съёмных опалубочных систем должен иметь высокую степень сопротивляемости к деформации и несущую способность. Поэтому, в-основном, используют оцинкованную, либо гальванизированную, имеющую порошковое покрытие, сталь. Покрытие служит для защиты от коррозии и обеспечивает быструю очистку от загрязнений.

Помимо стали в качестве материала используют сплав кремния и алюминия. Алюминий лёгок, прочен, устойчив к агрессивной среде и значительно уменьшает расходы на транспортировку, но подвержен коррозии. Поэтому он требует специальной антикоррозийной обработки. Для того чтобы добиться высокой жесткости конструкции применяют технологию экструзии.

эффективность современной съемной опалубки состоит в её многократном применении, надёжности и универсальности. Она легко крепится, а детали конструкции – взаимозаменяемы.

Проблемы использования опалубки при монолитном домостроении

Как и любая другая технология, опалубка не лишена недостатков. Так как возведение конструктивных монолитных элементов происходит под открытым небом, то в условиях отрицательной температуры работа должна вестись с применением одним из методов зимнего бетонирования:

• Добавление противоморозных компонентов в бетон.
• Разогрев бетона перед укладкой в опалубку.
• Использование нагревательных проводов в бетоне (целесообразно для малоармированных элементов).
• Применение «тёплого» бетона.
• Нанесение греющего покрытия на опалубку.

Вышеперечисленные методы прогрева приводят к значительному увеличению цены строительства. Самыми эффективными способами прогрева являются использование противоморозных смесей.

Греющие опалубки

Ещё одним способом бетонирования при низких температурах является использование греющих опалубок. Современные греющие опалубки состоят из греющей инфракрасной плёнки, устанавливающейся между двух щитов влагостойкой фанеры.  Инфракрасная энергия равномерно проникает в бетон и прогревает его, не оставляя локальных зон перегрева.

Термоактивную опалубку можно располагать как с наружной, так и с внутренней части палубы. Однако рекомендуемым расположением является установка на расстоянии 5-6 мм от внутренней части между щитами палубы. Это увеличивает время эксплуатации.

Советы по выбору опалубочных систем

На отечественном рынке опалубочных систем, в-основном, представлена продукция зарубежных компаний, имеющих серьёзный опыт изготовления.

Современные российские опалубочные системы уступают в качестве своим западным аналогам. Связано это с недостатком опыта российских специалистов в практическом применении конструктивных узлов и решений. Однако качество отечественной продукции постоянно улучшается.

Опалубка – это сложная конструкция, которая требует грамотного технического сопровождения и программного обеспечения и обучения персонала для работы с ним.

На какие нюансы обратить внимание при выборе опалубочной системы?

1. Продуманные элементы крепления и замки. От этого фактора зависит скорость процесса монтажа и качество готовых стен, перекрытий, колонн. Элементы крепежа должны обеспечивать надёжное соединение опалубки в вертикальных и горизонтальных частях.
2. Возможность аренды. Многие профессиональные компании имеют возможность сдать в аренду какие-либо элементы опалубки или всю систему целиком. Это позволяет посмотреть работу системы или её частей перед покупкой.
3. Программное обеспечение. Оно позволит выполнить чёткое планирование работы с опалубкой, составить верную спецификацию частей опалубки, а также рассчитать нужное количество транспортных единиц, смету затрат.
4. Предоставленное сопровождение и возможность обучения персонала.

Цена опалубной системы зависит от проекта, требований к нему, количества переходов и углов в нём, а также толщины, ширины и высоты стен и потолков. Элементы опалубок нуждаются в периодическом ремонте и регенерации, и услуги такого рода предлагают ведущие производители опалубочных систем.

Современные опалубочные системы для бетонирования стен и перекрытий, отличающиеся долговечностью, быстротой исполнения и позволяющие осуществить разнообразные конструктивные замыслы, делают монолитное строительство наиболее перспективной технологией возведения зданий.