Скользящая опалубка в строительстве мостовых опор: яркий успех отечественных разработок
Когда речь заходит о применении скользящей опалубки в монолитном строительстве, в качестве примеров реализации чаще всего выступают индустриальные объекты. Элеваторные башни, резервуары для воды, силосы, дымовые трубы котельных и промышленных сооружений — стандартный выбор для использования метода непрерывного литья бетона, который обеспечивает опалубка. ГК ПСК, апробировав технологию на подобных сооружениях, внедрила ее в мостостроение. Так, с помощью скользящей опалубки впервые в России силами отечественной компании был выполнен пилон русловой опоры вантового моста через реку Оку на участке трассы М-12 в г. Муром. Об особенностях метода, с помощью которого создан этот и другие значимые объекты, расскажем в статье.
Почему технология скользящей опалубки востребована при возведении промышленных объектов
Технологию, обеспечивающую непрерывное литье бетона, чаще всего используют для возведения высотных зданий и сооружений с простой конфигурацией без большого количества оконных и дверных проемов. По этой причине в гражданском строительстве скользящую опалубку применяют в основном для сооружения ядер жесткости монолитных высоток, тогда как в промышленном секторе у нее гораздо больше возможностей. Опалубка эффективна и выгодна в том числе с финансовой точки зрения, если с ее помощью планируется соорудить не единичную постройку, а несколько расположенных рядом, высотой не менее 25 м. Самое главное преимущество — скорость, которой не добиться другими способами производства работ. Непрерывное литье бетона позволяет подниматься сооружению на высоту порядка 3 м в сутки. При этом достаточно одного комплекта опалубки, чтобы путем его переналадки формировать необходимые проектные конфигурации объекта. Метод скольжения позволяет обойтись без разборки конструкции и установки ее на новом месте, что дает дополнительное временнОе преимущество. Кроме того, скользящая опалубка позволяет создавать бесшовные монолитные конструкции — это повышает общую прочность здания.
ГК ПСК впервые опробовала метод на своих объектах в 2011-2012 гг, приняв участие в строительстве как гражданских — башни «Восток» комплекса «Федерация» в составе ММДЦ «Москва-Сити» — так и выполнив ряд промышленных проектов, как например силос и башня элеватора по заказу Елецкого сахзавода ООО «Агроснабсахар». Силос для бестарного хранения сахара высотой 45 м и диаметром 46 м был возведен за 17 дней.
Более 10 лет ГК ПСК доводила технологию до совершенства, минимизируя все возможные риски непрерывного бетонирования на больших высотах, в том числе в осенне-зимний период при низких температурах. Отлаженные годами процессы и накопленный опыт позволили выйти на новую орбиту и реализовать метод скользящей опалубки в мостостроении.
Строительство мостов с помощью скользящей опалубки: настоящее и будущее технологии
При формировании опор мостов методом скользящей опалубки действуют общие принципы работы системы. Опалубочная конструкция перемещается вертикально с помощью специальных домкратов и направляющих гидравлического действия. Подъем опалубки начинают сразу после укладки в нее бетонной смеси. Опалубочные щиты в процессе подъема не отрываются от бетона, а скользят по его поверхности. Домкраты на основе гидравлики и с электрическим приводом способны работать со щитами большого веса. Опалубка движется по металлическим направляющим, скорость подъема составляет 1-4 см/мин., что достаточно для выполнения всего цикла бетонирования — установки арматуры, закладных частей и элементов, наращивания домкратных стержней, укладки и уплотнения бетонной смеси. Равномерная амплитуда перемещения опалубочной системы не дает ей прилипать к незастывшей бетонной поверхности, где каждый последующий слой по высоте идентичен предыдущему.
До того, как приступить к реализации наиболее значимого проекта 2022 года — пилона русловой опоры вантового моста через реку Оку в составе трассы М-12 Москва – Нижний Новгород – Казань, были возведены опоры мостов на четырех различных объектах:
1. Мост через Осипов овраг в рамках строительства 7-го этапа скоростной трассы М-12 «Москва - Казань» в республике Татарстан. Возведено две мостовые опоры высотой 26 м
2. Мост через реку Свияга в рамках строительства шестого этапа скоростной трассы М-12 «Москва - Казань» в республике Татарстан. Возведено пять мостовых опор высотой 18-26 м. Для одновременного возведения 2-х стоек опор применили систему скользящей опалубки с усиленной домкратной рамой на 22-тонных домкратах.
3. Климовский мост через реку Волга в рамках строительства обхода г. Тольятти с мостовым переходом через Волгу в составе международного транспортного маршрута «Европа – Западный Китай», пос. Климовка Самарской обл. Возведено две стойки опор высотой 29 м. Применили комплект системы скользящей опалубки с усиленной домкратной рамой на 22-тонных домкратах.4. Мост через реку Сура в рамках строительства шестого этапа скоростной трассы М-12 «Москва - Казань» в Чувашской Республике. Были возведены четыре мостовые опоры.
Мост через реку Оку — единственный вантовый мост на строящейся трассе М-12 Москва – Нижний Новгород – Казань, который свяжет Владимирскую и Нижегородскую области в г. Муроме. Проект можно считать уникальным, так как впервые в российском мостостроении применена технология скользящей опалубки для строительства пилонов в акватории: сооружение высотой 80 метров расположено посередине реки на самом глубоком месте. Отметим, что, в отличие от мостовой опоры конструктив пилона вантового моста гораздо сложнее, а сам элемент должен обладать более высокой жесткостью за счет уплотненной арматурной начинки. Поэтому строительство такого типа опор сопоставимо по технологии с возведением небоскребов. Две ветви пилона моста через Оку имеют 6 сечений разной геометрической формы, поэтому при проектировании была предусмотрена трансформация опалубки на каждое изменение сечения. Контроль геометрии проводился каждые 30 минут монолитных работ.
При этом с помощью скользящей опалубки сроки бетонирования уменьшились вдвое: с 9-ти до 4-х месяцев. Кроме прочих продуктов специалисты ГК ПСК для ускорения строительства также внедрили механические соединения арматуры резьбовыми муфтами (РоллКон и КонКон).
В строительстве пилона было задействовано 1100 человек и более 100 единиц техники. До того, как приступить к реализации, был построен макет (опытный образец) для оценки точного времени бетонирования, армирования, времени скольжения и расчета логистики было проведено бетонирование образца, представляющего собой точное сечение (в т.ч. и арматурный каркас) стойки капитальной опоры. Во время сооружения образца вносились корректировки в общий технологический процесс, корректировалось время подачи бетона и скольжения опалубки, уточнялась численность персонала, требуемого для безусловного выполнения поставленной задачи.
Преимущества применения скользящей опалубки для строительства мостов и других сооружений
Подводя итоги проделанной работы, подчеркнем, что система обеспечивает:- высокую скорость опалубочных работ;
-
жесткость, прочность, устойчивость системы, в том числе к ветровым нагрузкам;
-
свободное скольжение без прилипания опалубки к бетону во время остановок благодаря автоматизации работы гидродомкратов;
-
безопасность и удобство проведения работ за счет нескольких уровней рабочих подмостей и ограждений;
-
идеальную поверхность бетона и строгую геометрию готовой конструкции;
-
удобство монтажа и демонтажа опалубки.
Также наша компания полностью сопровождает все этапы: от создания проекта опалубки до постоянного контроля качества выполняемых работ на объекте. Надзор обеспечивает строгое соблюдение технологических требований: высокое качество бетонной смеси (подвижность, вязкость, удобоукладываемость), непрерывность бетонирования, строгая вертикальность движения опалубки, доставка бетонной смеси по графику бетонирования, непрерывность работ по установке арматуры.
О том, как происходит непрерывное литье бетона с помощью скользящей опалубки на промышленных объектах, смотрите видео:
