Современная опалубка в монолитном строительстве

Артем Разумов

Опалубкой называется вспомогательная конструкция, используемая в монолитном строительстве, посредством которой строительным смесям придается форма требуемых параметров. В зависимости от типа опалубочной системы после набора раствором прочности она может извлекаться или оставаться в составе конструкции.

Области применения опалубки следующие:

• устройство фундаментов, ростверков;
• заливка колонн, стен, покрытия, горизонтальных перекрытий зданий, в том числе – плит, монолитных балок, ригелей и т.д.;
• монтаж купольных оболочек, сферических конструкций, арок из монолитного железобетона;
• строительство мостов, путепроводов, эстакад (вертикальных стоек, горизонтальных пролетных конструкций);
• устройство специальных сооружений заданной формы – трубы, градирни, оболочки реакторов и прочее.

Требования к опалубочным системам регламентируются ГОСТ 52085-2003. В соответствии с данным стандартом опалубка должна иметь стабильные геометрические параметры, обладать достаточной прочностью и надежно фиксироваться в пространстве. Щиты (панели) опалубки могут изготавливаться из древесины, картона, металла, полимерных, композитных и других материалов. В зависимости от конкретных условий строительства и вида сооружения подбирается соответствующая конструкция опалубки.

Разновидности опалубки

Современные виды опалубки могут иметь различные конструктивные характеристики, предназначаться для разных климатических условий эксплуатации и отвечать различным требованиям по оборачиваемости (возможности повторного использования). Основные типы опалубочных систем, используемые в современном монолитном строительстве следующие.

Мелкощитовая опалубка разборно-переставного типа – одна из самых востребованных в современном монолитном строительстве. Конструкция состоит из плоских панелей (щитов, палуб), соединяемых между собой при помощи замков и креплений. За восприятие нагрузок отвечают специальные несущие элементы. Такая конфигурация позволяет осуществлять заливку фундаментов, стен, покрытия и перекрытий любой формы. После того, как бетон набирает прочность, опалубка демонтируется и фиксируется в новом положении. При необходимости отдельные элементы могут собираться в целые блоки и в таком виде перемещаться с места на место.

Крупнощитовая опалубка собирается из отдельных панелей массой до 500 кг, характеризующихся повышенной прочностью. Функцию несущих элементов выполняют усиленные ребра каркаса. Крепление щитов осуществляется при помощи тяжей, фиксируемых к основанию бетонируемого сооружения (или к специально предусмотренным закладным деталям в ранее забетонированных конструкциях). Для сборки и разборки опалубки такого вида применяется грузоподъемное оборудование.

Опалубка скользящего типа, как правило, используется для поэтапной заливки высотных сооружений, в том числе – силосов, труб, стеновых ограждений различной конфигурации. Плоские панели монтируются на рамы, оборудованные гидравлическими или электрическими подъемниками. Такая конструкция позволяет выполнять одновременное перемещение всей опалубочной системы в новое положение по мере набора прочности бетоном. С противоположной от бетонирования стороны  к домкратным рамам могут крепиться ходовые площадки и подмости для персонала, осуществляющего заливку.

Опалубка подъемно-переставного типа используется для поэтапной заливки вертикальных сооружений изменяемой формы (например, градирни и сужающиеся кверху трубы) и уникальных конструкций. Данный вид опалубки может быть самоподъемным, как скользящая опалубка, либо перемещаться в новое положение при помощи внешних механизмов. При необходимости конструкция может оборудоваться ходовыми площадками, тепляками и другими сооружениями для защиты от погодных факторов.

Опалубка, перемещаемая в горизонтальном направлении,  применяется для заливки монолитных сооружений значительной протяженности – тоннелей, каналов, плотин, перекрытий. Конструкция представляет собой собранный из панелей каркас, установленный на рельсовые тележки. После заливки бетона и набора им прочности опалубка перемещается в новое положение при помощи лебедок.

Опалубка блочного типа – готовая форма для заливки фундаментов, колонн и других отдельно стоящих конструкций, устанавливаемая и перемещаемая в собранном виде. Монтаж и демонтаж опалубки производится с использованием оборудования соответствующей грузоподъемности.

Опалубка несъемного типа объединяется с заливаемой железобетонной формой в единую конструкцию. Самыми распространенными видами несъемной опалубки являются стальные профилированные листы (для устройства перекрытий) и пенополистирольные блоки (для монтажа стен). В некоторых случаях несъемная опалубка может и не выполнять никаких конструктивных функций, например, при нецелесообразности демонтажа или отсутствия условий для данной операции. В качестве несъемной опалубки могут использоваться также керамические панели, железобетонные плиты, металлические и пластиковые щиты. Несъемная опалубка также может играть роль защитных и декоративных элементов конструкции.

Термоактивная опалубка предназначена для производства строительно-монтажных работ в зимнее время при отрицательных температурах наружного воздуха. Особенностью такой опалубки является наличие в ее конструкции нагревательных элементов, обеспечивающих равномерный прогрев уложенной бетонной смеси до набора ей критической прочности. Как правило, в комплексе с термоопалубкой применяются утепляющие маты и противоморозные добавки в бетон. Сама бетонная смесь перед заливкой должна иметь температуру не ниже +5 градусов.

Требования к современной опалубке

Помимо обязательных «нормативных» характеристик (достаточная прочность, устойчивость) современные опалубочные системы должны отвечать следующим требованиям:

• мобильность, возможность быстрого монтажа/демонтажа (позволяет избежать простоя дорогостоящей строительной техники);
• простота сборки и ремонтопригодность деталей, возможность монтажа с минимальным задействованием тяжелой техники и оборудования;
• унификация и взаимозаменяемость элементов опалубки;
• со стороны бетонирования панели должны иметь ровную гладкую поверхность без повреждений, отсутствие щелей и зазоров в местах соединения панелей между собой;
• при заливке вертикальных конструкций (например, колонн) нижние щиты опалубки не должны деформироваться под давлением бетонной смеси;
• возможность установки элементов опалубки строго в горизонтальном и вертикальном направлениях, точность размеров деталей в соответствии с установленными допусками;
• в зависимости от конкретных условий конструкция опалубки должна учитывать дополнительные нагрузки от работы глубинных вибраторов, расширения бетона при прогреве и другие  особенности;
• возможность фиксации предусмотренных проектом закладных деталей.

Производители опалубки

На строительном рынке России представлено значительное количество отечественных и зарубежных производителей опалубочных систем. Наибольшей популярностью пользуются следующие.

Гелиос – известная с 2006 года российская торговая марка, под которой выпускается стальная и алюминиевая опалубка. Ее элементы совместимы с популярными европейскими брендами, в первую очередь – DOKA, Peri и другими. Широко применяется в гражданском и промышленном строительстве, соответствует требованиям российских и европейских стандартов. В  опалубке используются щиты высотой 1,2-3 м, шириной 0,2-1,5 м, что позволяет эффективно использовать конструкцию для заливки стен сложных конфигураций, колонн, силосов и других закругленных сооружений.

Peri (Германия) – крупнейший производитель крупнощитовой опалубки переставного типа. Оборудование обеспечивает получение гладкой, ровной поверхности бетона. Используется, в первую очередь, в промышленном строительстве. В состав опалубочной системы входят ровные панели, угловые щиты, соединительные замки, тяжи, кронштейны для подмостей, подкосы.

Doka (Австрия) – всемирно известная компания, производитель опалубки рамного, блочного типов, вертикальных и горизонтальных скользящих систем для конструкций тоннелей, мостов, стен, фундаментов, гидротехнических сооружений и других монолитных конструкций сложной конфигурации.

МонолитСтройКомплект (МСК) – отечественный производитель мелко– и крупнощитовой опалубки модульного типа. Конструктивные особенности позволяют комбинировать элементы различных систем друг с другом и выдерживать значительные нагрузки. Сфера применения – гражданское, промышленное и подземное строительство, в том числе фундаменты, стеновые ограждения, монолитные перекрытия, колонны, лифтовые шахты.

Техноком-БМ – российский производитель крупнощитовой опалубки Гамма, Радиус и других аналогов продукции немецкой компании  Peri. Отличается качеством и приемлемой стоимостью. Щиты опалубки изготавливаются из влагозащищенной многослойной фанеры. В конструкции присутствуют двутавровые балки, металлические пояса, обеспечивающие требуемую жесткость, прочность и надежную фиксацию.

Geotub – инновационная полимерная опалубочная система, специально разработанная для бетонирования колонн различного сечения. Особенность конструкции заключается в неприхотливости, удобстве использования в сложных условиях строительства и высокой оборачиваемости (опалубка может повторно применяться 100 и более раз). К достоинствам системы также относится возможность получения идеально ровной поверхности бетона, соблюдение точных размеров и необходимых допусков.

Мекос – российская фирма, производящая модульную крупно– и мелкощитовую опалубку для стен, колонн, перекрытий. Опалубка имеет стальной или алюминиевый каркас и панели из многослойной ламинированной фанеры. Имеется возможность установки ходовых площадок и подмостей. Максимальная нагрузка на квадратный метр панелей – 150 кН.

MonotechMonotube – современная одноразовая опалубка из многослойного картона для заливки монолитных колонн круглого сечения диаметром 150-1200 мм и максимальной высотой 30 м. Картон имеет полимерную основу и водостойкую пропитку. Опалубка отличается исключительной легкостью, может монтироваться вручную и обеспечивает идеально ровную поверхность бетона, не требующую финишной отделки.

Крамос – отечественный производитель мелкощитовых, передвижных и скользящих видов опалубки для стен, колонн, покрытий, перекрытий тоннельного и лифтового строительства, фундаментов и других конструкций. Основные элементы опалубки – стальной или алюминиевый профиль и панели из влагостойкой фанеры.

Овако Логистик – российская компания, производящая опалубку для перекрытий различной конфигурации. Комплекс сборных элементов позволяет выполнять заливку горизонтальных железобетонных конструкций сложной формы на различных высотах (стандартные решения  Овако Логистик предусматривают легкое регулирование вертикальных размеров телескопических стоек в соответствии с типовыми высотами этажей).

SkydomeGeoplast (Италия) – многоразовая пластиковая опалубка для большепролетных кессонных перекрытий, рассчитанных на значительные нагрузки. Используется при возведении паркингов, спортивных комплексов, концертных залов, производственных корпусов. Отличается удобством и технологичностью монтажа, не требует мощного грузоподъемного оборудования, легко очищается от цемента. В зависимости от требуемого пролета подбираются элементы опалубки соответствующих параметров с высотой от 200 мм (для пролетов 5-6 м) до 400 мм (для пролетов до 16 м).