型枠に関する議論の多くは、パネルを軽量化し、組み立てを迅速化し、取り扱いを容易にすることに焦点を当てています。しかし、軽量化が間違った答えとなる建設のカテゴリーが完全に存在します。浄水場、擁壁、橋台、産業用タンクの大量コンクリート打設は、軽量型枠システムでは、補強、たわみ、または破損なしには耐えられない側圧を発生させます。
カナダのブリティッシュコロンビア州で地域浄水施設の建設を管理していた請負業者は、最初の打設からこれを理解していました。このプロジェクトでは、18,000平方メートル以上の鉄筋コンクリート壁の建設が含まれ、その多くは高さ4.5メートル、厚さ500ミリメートルを超えていました。打設は重く、連続的で、容赦のないものでした。アルミニウムと木材フレームのシステムでは、これらの条件下で形状を維持できませんでした。解決策はモジュラー鋼製型枠システムであり、プロジェクト全体でたわみに関連する問題は一切発生しませんでした。
鋼製型枠システムの決定的な利点は、構造的な剛性です。合板面を持つ鋼製フレームパネルとは異なり、全鋼製パネルは、補強された鋼製フレームに溶接された連続鋼板から形成されています。たわむ表面材はなく、荷重下で開くフレームとパネルの間の接合部もありません。ブリティッシュコロンビア州のプロジェクトでは、壁は最大4.8メートルの単一リフトで、毎秒70キロニュートンに達する側圧を発生させる打設速度で打設されました。鋼製パネルはたわみなく形状を維持し、型枠脱型後に修正研磨やパッチングを必要としない鉛直な壁を生成しました。
フィルムフェイス合板が20〜30回の打設を提供するのに対し、鋼製フレームシステムは40〜80サイクルごとにパネル交換が必要ですが、全鋼製型枠パネルは、表面材の劣化なしに通常300〜500回以上の打設を達成します。浄水施設では、同じ鋼製パネルセットが、沈殿池、ろ過ギャラリー、化学薬品貯蔵室、および周囲の擁壁など、施設全体のすべての壁打設をカバーしました。プロジェクト中盤でのパネル交換はなく、最初の打設と最後の打設の間で表面品質の低下もなく、交換用表面材を待つ調達遅延もありませんでした。
浄水構造物には、見た目が滑らかなだけでなく、機能的に緻密なコンクリート表面が必要です。これは、細菌が潜む可能性のある多孔性や水の浸入を最小限に抑えることを意味します。鋼製型枠パネルは、機械加工された滑らかな面により、金型から直接、緻密で低多孔性のコンクリート表面を生成します。ブリティッシュコロンビア州のプロジェクトでは、これによりほとんどの壁面で表面シーリング処理の必要がなくなり、打設後の工程全体を節約できました。さらに高いクラスの仕上げが仕様で要求される場合でも、鋼製型枠の表面は理想的な下地を提供し、最小限の準備で済みました。
複数リフトの壁建設のロジスティクスは過酷です。各リフトの後、型枠を脱型し、再配置し、再レベリングし、再打設する必要があります。これにより、セグメントごとに数日追加され、ウォーターストップの詳細と追加の補強が必要なコールドジョイントが生成されます。鋼製型枠システムは、これらの中間ジョイントを排除する背の高い単一リフト打設に対応できるように設計されています。ブリティッシュコロンビア州の施設では、最大4.8メートルの壁が1回の連続打設で鋳造され、複数リフトのアプローチと比較して建設ジョイントの数が60%以上削減されました。ジョイントが少ないということは、建設の迅速化、ウォーターストップ設置の簡素化、および長期的な漏水リスクの低減を意味します。これは、水を保持する構造物にとって重要な要素です。
浄水場は、定義上、恒久的に湿潤な環境です。現場に保管され、雨、雪、および滞留水にさらされる型枠は、建設プログラム全体で腐食に耐える必要があります。ブリティッシュコロンビア州のプロジェクトで使用された鋼製パネルは、最低85ミクロンのコーティング厚さで溶融亜鉛めっきされており、保護コーティングや屋内保管なしで、2回の完全な冬の建設シーズンを通じて腐食耐性を提供しました。プロジェクト完了後、同じパネルは現場から直接清掃され、請負業者の次のプロジェクトに展開されました。
| メトリック | 木材フレーム型枠 | 鋼製型枠システム | 改善 |
|---|---|---|---|
| 最大単一リフト壁高 | 3.0メートル | 4.8メートル | 60%高い打設 |
| 壁あたりの建設ジョイント | 2〜3 | 1 | 60%少ないジョイント |
| 交換前のパネル再利用回数 | 20〜30 | 300+ | 10倍以上長持ち |
| 表面多孔性(視覚評価) | 中程度、シーリングが必要 | 緻密、最小限の処理 | 大幅に改善 |
| 寒冷地での性能 | パネルの反り | 寸法変化なし | 完全な冬期の稼働性 |
プロジェクトエンジニアは次のように述べています。「浄水場では、何十年も水を保持する壁を建設します。鋼製型枠は、最初の打設から500回目の打設まで、すべての打設が同じ基準を満たしているという自信を与えてくれます。」
鋼製型枠は重く、すべてのパネルにクレーンでの取り扱いが必要であり、木材やアルミニウムの代替品と比較して初期パネル投資が高くなります。しかし、それが性能を発揮するように設計されているヘビーデューティ土木用途においては、これほど同等の打設品質またはパネル寿命を提供する軽量システムはありません。
壁のスケジュール、打設高さ、および表面仕様の要件をお送りください。当社のエンジニアリングチームが、構造物の種類と現場条件に最適化されたパネル構成、タイシステム、および打設シーケンスを推奨します。
軽量型枠にはその場所があります。ヘビーコンクリートには鋼が必要です。