Правильное устройство опалубок

Устройство опалубки является одним из ключевых этапов в строительстве, от качества которого зависит надежность и прочность будущего сооружения. В чем заключаются самые важные аспекты и тонкости выбора опалубочных систем, методы их монтажа и демонтажа. Информация полезна как для начинающих строителей, так и для опытных специалистов в области строительства.

Доставленный на место укладки бетон имеет вид рыхлой (жесткий), тестообразной (пластичный) или даже жидкой (литой) массы, и для образования требуемой по проекту формы эта масса укладывается в соответственную жесткую оболочку, называемую опалубкой, или формой;

конструкции, поддерживающие опалубку и пути для подвоза бетона, называются подмостями.

Технические условия и нормы различают следующие опалубки:

1. разборно-переносную состоящую из отдельных, заранее заготовленных элементов, легко переносимых, собираемых и разбираемых;
2. стационарную опалубку, не удовлетворяющую условиям сборности и равборвости;
3. подвижную опалубку (скользящую), состоящую из формы и брусчатых станин, равномерно перемещаемых с помощью прикрепленных к ним винтовых домкратов (джеков) вверх по вертикальным железным прутьям, закладываемым в толщу бетона.

Опалубка и поддерживающие ее подмости рассчитываются на следующие действующие на них силы.

1) Вертикальные:

• а) собственный вес опалубки,
• б) вес бетонной массы, равный 2 500 кг/м3 для сырого обыкновенного бетона и 2 000 кг/м3 для железобетона,
• в) вес рабочих с инструментом 200 кг/м2,
• г) вес приспособлений для перемещения бетона к месту укладки.

2) Горизонтальные:

• а) давление ветра,
• б) боковое давление свежего бетона,
• в) добавочные усилия, возникающие от сбрасывания, трамбования и шуровки бетона.

Динамическое влияние трамбования, штыкования, сбросов бетона и т. п. приравнивается добавочной нагрузке в 25 кг/м2. При бетонировании массивных сооружений большой высоты ва расчетную следует принимать высоту не более толщины слоя, бетонируемого в течение 6 ч., имея в виду последующее уменьшение давления вследствие схватывания бетона.

В случае применения при укладке бетона вибратора, это давление должно быть несколько увеличено. По данным опытов, произведенных К. Девисом на постройке речного порта в Девенпорте, давление на формы достигало 30 кг/м2.

Для опалубки употребляются доски толщине 25 мм, ребра опалубки располагаются на взаимном расстоянии 40—90 см.

Многообразные виды бетонных сооружений можно свести к небольшому количеству типов, а именно:

1. фундаменты и стены,
2. крупные блоки в общем теле массива (плотины)
3. отдельные опоры-колонны
4. перекрытия (сводчатые и плоские),
5. отдельные мелкие изделия, трубы, балки, подушки, колонны и т. п.

Виды опалубки

Стационарная опалубка фундаментов и стен

Стационарная опалубка фундаментов и стен (рис. 19 и 20) представляет собой каркас, состоящий иэ брусчатых или дощатых стоек с пришитой к ним обшивкой. К каркасу прибивается каждая доска в отдельности или доски предварительно сшиваются планками в щиты (шириной в 3—4 доски), которые затем прибиваются к стойкам небольшим числом гвоздей.

Если стенка котлована образует достаточно правильную и близкую к отвесной поверхность, то опалубка вовсе отсутствует (рис. 21, нижняя часть) или устраивается только с одной стороны (рис. 19). При значительной высоте стены ребра опалубки во избежание выпучивания укрепляются подкосами.

Разборно-переносная опалубка

Разборно-переносная опалубка устраивается (рис. 21) из отдельных щитов в шириной 60 - 80 см, сколоченных из досок толщиной 3 — 4 мм с целью многократной передвижки. Щиты соединяются между собой болтами при помощи деревянных сжимов б и распираются временными распорками в. Для облегчения контроля за вертикальностью стены на высоту последней устанавливают парные стойки г схваченные между собой болтами и распорками.

Щиты устанавливают по всему контуру стены, и набивка бетона в них идет слоями. Переносные щиты с передвижными стойками (рис. 22) состоят из парных дощатых реек, связанных верхней поперечной и имеющих высоту в 3 щита. Стойки стягиваются между собой при помощи стержней а с шайбами б, укрепляемыми нажимными цинтами в.

На другом конце стержень зажимается гайкой с рукояткой. Для поднятия стоек ослабляют гайки, поднимают стойки вверх и переставляют нижний щит в верхнюю часть.

В практике жилищного строительства применение разборно-переносная вертикальная опалубка стен система П. Коссель (рис. 23), состоящая из щитов шириной 0,9- 1,0 м, высотой в 1 этаж, сколоченных на 2,5  см досок при помощи планок из таких же досок. Щиты скрепляют посредством наружных реек, стягиваемых проволокой, а внутри ставят временные распорки, выколачиваемые по мере хода бетонирования. При распалубке проволока обкусывается.

Подвижная опалубка стен (скользящая)

Подвижная опалубка стен (скользящая) пригодна для тех случаев, когда сооружение имеет несложный контур бее горизонтальных выступов на поле стены и одинаковую толщину стен по высоте (например силосы).

Скорость роста сооружений при этой опалубке достигает 2—2,5 м в сутки. Сущность этой опалубки (рис. 24) заключается в том, что устроенная на высоту примерно в 1,2 м опалубка стен по заполнении ее не разбирается, а скользит вверх по мере хода бетонирования, как одно целое. Приспособлением для такого движения служат (рис. 23.25) П-образные рамки так называемые иоки, к которым опалубка прикреплена с помощью горизонтальных ребер; иоки опираются посредством зажимных челюстей для особых винтовых домкратов в — джеков — на прутья а, выходящие иэ толщи бетона.

В поперечине иока заделана гайка г, сквозь которую проходит джек; вращая последний, заставляют иок с опалубкой двигаться кверху.

Настланный в уровень с верхним краем внутренней опалубки горизонтальный (рис. 24) служит подмостями для передвижения рабочих и складывания инструмента и материала.

На рис. 26 указан джек системы Нельсон в виде винтового домкрата. Здесь ж — чугунная головка в отверстием з для рычага, д — зажим с челюстями е.

Кроме того имеются джеки системы фирмы Макдональд — рычажного действия. Равномерность подъема опалубки обеспечивается тем, что группы рабочих обходят непрерывно домкраты и поворачивают их на 180°, чем достигается подъем на половину шага винта (примерно 4 мм). Непрерывно же идет и пополнение форм бетоном с таким расчетом, чтобы поверхность бетона приходилась примерно на 25 см ниже края формы. Чистая отделка наружной поверхности стены делается с особых подвесных подмостей (рис. 25) и состоит лишь в затирке.

Опалубка колонн

Опалубка колонн, в большинстве квадратного или прямоугольного поперечного сечения, сострит из щитов, сколачиваемых ив досок толщиной 20— 25 мм при помощи планок той же толщины, и из хомутов, которые обхватывают щиты, препятствуя боковому рдерору. Расстояние между хомутами то же, что и между планками; устанавливается в пределах от 20 до 70 см в зависимости от толщины досок и размеров колонн.

При высоте колонн до 5 м заполнение их бетоном производится сверху, а опалубка, сколоченная в виде короба, устанавливается целиком на место.

При большей высоте колонн, а также в случае густого насыщения продольной арматурой и хомутами валка бетона сверху может повести к расслоению бетона на составные части.

Поэтому при возведении таких колонн доверху устанавливают только 3 стороны опалубки, а четвертая оставляется открытой и закладывается по мере бетонирования горизонтальными короткими досками или вертикальными щитами. До постановки четвертой стенки открытые стороны короба соединяют
временными планками. Если внутреннее пространство колонны не заполнено арматурой, то бетон опускают с помощью внутрь короба трубы, которую по мере бетонирования постепенно поднимают.

Для укрепления опалубки колонн применяют различной системы хомуты:

• деревянные на гвоздях, невыгодные вследствие порчи при распалубке,
• деревянные на клиньях (рис. 27) со вкладышами а, регулирующими размеры колонн,
• смешанные, состоящие из деревянных брусков, стянутых болтами, в чередованием направления болтов,
• железные, в которых к сечению колонны хомут подгоняется при помощи прорезей и клиньев или штифтов, пропускаемых черев фасонную чугунную отливку, фиксирующую прямой угол формы.

Для круглых колонн заготовляют кружала из двух слоев досок, вырезанных по очертанию колонны. Иногда же применяют хомуты из железобетонных колец толщиной 1,5—2 см, к которым снаружи вязальной проволокой прикрепляют узкие (3 — 6 см) рейки опалубки.

При бетонировании колонны кольца оказываются включенными в тело колонны.

Фундаменты под колонны

Фундаменты под колонны бывают двух основных типов: ступенчатые и пирамидальные. При ступенчатом очертаний опалубка образуется несколькими поставленными друг на друга коробками из досок (рис. 28), причем они или распираются в стенки котлована или стягиваются проволокой.

Для пирамидальных фундаментов (рис. 29) опалубка образуется ив двух пар щитов, на которых одна пара А имеет очертание, точно соответствующее контуру бетона, другая Б увеличена настолько, чтобы к планкам ее можно было присоединить (в местах в) новые щиты.

Опалубка перекрытий

Опалубка перекрытий состоит из настила, поддерживаемого кружалами или балками, конструкция которых зависит от толщины бетонной массы и величины пролета. Для образования балок ребристых железобетонных перекрытий применяются формы в виде целых коробов, подвесных коробов и разборной щитовой опалубки.

Балки-короба (рис. 30) состоят из стенок, сколачиваемых ив 2,5 см досок при помощи планок той же толщины, и днища толщиной 2,5—3,5 см, пришиваемого к боковым щитам гвоздями. Для поддержания кружал плиты б к боковым брускам пришивается 2,5-см доска а. Короба своими концами опираются на cтены колонн и прогонов, а по длине поддерживаются поперечинами — досками в, врезанными в стойки г.

В подвесных коробах днище вставляется между щитами и пришивается к ним небольшим числом монтажных гвоздей. В опалубке прогона в местах примыкания балок делаются вырезы, обрамленные планками а. Распалубка подвесных коробов сопровождается все же частичной порчей материала (планок).

Разборная щитовая опалубка

Более удобной, но и более сложной является разборная щитовая опалубка (рис. 31), состоящая из сшитых планками, но взаимно не связанных боковых и донного щитов, удерживаемых в неизменном положении прижимными досками а, б.

Опалубку плиты изготовляют в виде щитов из 2,5-см досок, скрепленных планками через 70 см, размещенными с таким расчетом, чтобы они не приходились против кружал. При установке стоек опалубке балок и прогонов дают выгиб кверху в 1/400 пролета. Для регулирования этого подъема и для возможности плавного раскружаливания под стойки загоняют парные клинья. Нормальная длина клина 20 —25 см, ширина 40—45 см, высота в тонком конце 2—3 см, а в толстом 7,5 см.

Для особо массивных конструкций применяют специальные домкраты, кобылки, мешки с песком и иные, более совершенные приемы для плавного опускания стоек. Вследствие больших потерь леса, расходуемого на стойки при переходе с одного объекта на другой, пользуются инвентарными раздвижными стойками, которые могут быть деревянные, металлические или смешанные.

Опалубка бетонных изделий

Опалубка бетонных изделий, как то: труб, колодцев, стенных блоков, банок и колонн сборного строительства, отличается от описанных видов тем, что в расчете на многократное повторение одних и тех же изделий части ее устраивают из более толстого леса (33—50 мм) и скрепляют металлическими соединениями без применения гвоздей при сборке.

Стоимость деревянной опалубки все же очень велика, а устройства и сборки ее требуют значительного срока. В железобетонных конрукциях на долю опалубки приходится 25—30% общего расхода.

Железобетонная опалубка

Для мелких изделий, как например трубы, ступени, формы заготовляются из котельного железа с соответствующими зажимами вкладышами. Железобетонная опалубка, имеющая вид железобетонных плит, уместна в том случае, если она остается затем в конструкции в качестве ее составного элемента. Так например, при устройстве набережной или башен облицовка может быть устроена из железобетонных плит (рис. 34) особого профиля, обеспечивающего связь их с телом стены. Изготовление опалубки производится либо непосредственно на месте сборки одновременно с заготовкой частей опалубки либо эта работа выполняется в особых мастерских, а на месте производится лишь сборка готовых элементов и установка подмостей.

Первый способ допустим только для работ небольшого объема или для неповторяющихся элементов: чаще опалубку элементов готовят в особых мастерских по точным чертежам на верстаках по шаблонам. Сборка опалубки на месте при условии заблаговременной заготовки ее элементов не представляет затруднений, а детали выполнения этой работы находятся в зависимости от вида конструкций. Сборке опалубки должна предшествовать точная разбивка всех будущих элементов сооружения на месте и поверка лировкой правильности уровня оснований.

Разбивка закрепляется забивкой гвоздей, прочерчиванием и т. п. Плотники и рабочие при сборке должно быть снабжены своего обычного инструмента веревками рогатками для подъема и поддержания частей опалубки.

Примерный порядок сборки опалубки для железобетонного ребристого перекрытия:

1. устанавливают короба колонн, промежуточные стойки и делают расшивку подкосами;
2. укладывают короба прогонов в гнезда колонн и подклинивают стойки под прогонами;
3. укладывают короба промежуточных балок и ставят стойки под ними;
4. расставляют кружала
5. укладывают щиты опалубки.

В нижних точках опалубки колонн и стен необходимо составлять небольшие проемы (окна), позволяющие перед бетонированием убрать весь мусор из опалубленного пространства и зашиваемые до начала бетонирования.

Разборка опалубки должна производиться в строго определенном порядке в назначенные сроки с принятием всех мер против порчи бетона. Выдергивание гвоздей делается или молотком с развилкой или специальным ломиком-гвоздедером, облегчающим работу в тесных местах. Оборачиваемость опалубки, т. е. количество раз повторного применения, находится в зависимости от рациональности проектирования (стандартности элементов) и тщательности распалубливания. При рационально сконструированной опалубке и при правильном ведении работ можно считать нормальной шестикратную оборачиваемость различных опалубных щитов без добавления нового материала.

В заключение, устройство опалубки является ключевым этапом в строительных работах, который требует тщательного подхода и понимания процессов. Правильный выбор материалов, точное следование технологии монтажа и демонтажа опалубки обеспечивает безопасность конструкций и сокращает время строительства. Качественно выполненная опалубка гарантирует стабильность и долговечность бетонных конструкций. Надеемся, что информация из данного поста поможет вам избежать распространенных ошибок и обеспечит надежность вашего строительного проекта.