System kształtów stalowych zapewnia zerowe odchylenie pod ciężkimi obciążeniami betonowymi

Większość dyskusji na temat szalunków koncentruje się na tym, aby panele były lżejsze, szybsze w montażu i łatwiejsze w obsłudze. Istnieje jednak cała kategoria budownictwa, w której lekkość jest niewłaściwym rozwiązaniem. Ciężkie betonowanie w oczyszczalniach ścieków, murach oporowych, przyczółkach mostów i zbiornikach przemysłowych wywiera naciski boczne, którym lżejsze systemy szalunkowe po prostu nie są w stanie sprostać bez usztywnienia, ugięcia lub awarii.

Wykonawca z Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie, zarządzający budową regionalnej oczyszczalni ścieków, zrozumiał to już od pierwszego betonowania. Projekt obejmował ponad 18 000 metrów kwadratowych żelbetowych ścian, z których wiele przekraczało 4,5 metra wysokości i 500 milimetrów grubości. Betonowanie było ciężkie, ciągłe i nieustępliwe. Systemy aluminiowe i drewniane nie były w stanie utrzymać geometrii w tych warunkach. Rozwiązaniem był modułowy system szalunków stalowych, który sprawdził się bez żadnych problemów związanych z ugięciem przez cały projekt.

Definiującą zaletą systemu szalunków stalowych jest sztywność konstrukcyjna. W przeciwieństwie do paneli stalowych z drewnianymi okładzinami, panele w całości stalowe są wykonane z ciągłej płyty stalowej spawanej ze wzmocnioną stalową ramą. Nie ma materiału okładzinowego, który by się uginał, ani połączenia między ramą a panelem, które otwierałoby się pod obciążeniem. W projekcie w Kolumbii Brytyjskiej ściany betonowano w pojedynczych warstwach do 4,8 metra z prędkościami betonowania generującymi naciski boczne zbliżone do 70 kilonewtonów na metr kwadratowy. Stalowe panele utrzymały swoją geometrię bez ugięcia, tworząc pionowe ściany, które po rozszalowaniu nie wymagały korygującego szlifowania ani łatania.

Podczas gdy sklejka pokryta filmem wytrzymuje 20 do 30 betonowań, a systemy stalowych ram wymagają wymiany paneli co 40 do 80 cykli, panele szalunkowe w całości stalowe rutynowo osiągają 300 do 500 lub więcej betonowań bez materiału okładzinowego, który mógłby się degradacji. W oczyszczalni ścieków te same stalowe panele pokryły każde betonowanie ścian w całym obiekcie – baseny sedymentacyjne, galerie filtracyjne, komory magazynowania chemikaliów i obwodowe mury oporowe. Nie było wymiany paneli w połowie projektu, żadnego dryfu jakości powierzchni między pierwszym a ostatnim betonowaniem, ani opóźnień w zaopatrzeniu w oczekiwaniu na materiały okładzinowe do wymiany.

Konstrukcje oczyszczalni ścieków wymagają powierzchni betonowych, które są nie tylko wizualnie gładkie, ale także funkcjonalnie gęste – minimalizujące porowatość, która mogłaby być siedliskiem bakterii lub umożliwiać przenikanie wody. Panele szalunkowe stalowe, ze swoją obrobioną gładką powierzchnią, tworzą gęstą, niskoporowatą powierzchnię betonu bezpośrednio z formy. W projekcie w Kolumbii Brytyjskiej wyeliminowało to potrzebę stosowania powłok uszczelniających na większości powierzchni ścian, oszczędzając całą sekwencję prac po betonowaniu. Tam, gdzie specyfikacje wymagały jeszcze wyższej klasy wykończenia, powierzchnia uformowana stalą stanowiła idealne podłoże wymagające jedynie minimalnego przygotowania.

Logistyka wielowarstwowego betonowania ścian jest uciążliwa: po każdej warstwie szalunek jest rozbierany, przestawiany, poziomowany i ponownie betonowany – dodając dni na segment i tworząc zimne spoiny wymagające uszczelnienia i dodatkowego zbrojenia. Systemy szalunków stalowych są zaprojektowane do obsługi wysokich betonowań w jednej warstwie, które eliminują te pośrednie spoiny. W obiekcie w Kolumbii Brytyjskiej ściany o wysokości do 4,8 metra były betonowane w jednym ciągłym procesie, zmniejszając liczbę spoin konstrukcyjnych o ponad 60 procent w porównaniu do metod wielowarstwowych. Mniej spoin oznaczało szybszą budowę, prostszą instalację uszczelnień i zmniejszone ryzyko długoterminowego przeciekania – kluczowy czynnik dla konstrukcji retencyjnych.

Oczyszczalnia ścieków jest z definicji środowiskiem stale wilgotnym. Szalunki przechowywane na miejscu, narażone na deszcz, śnieg i stojącą wodę, muszą być odporne na korozję przez cały okres budowy. Stalowe panele użyte w projekcie w Kolumbii Brytyjskiej zostały ocynkowane ogniowo o minimalnej grubości powłoki 85 mikronów, zapewniając odporność na korozję przez dwa pełne zimowe sezony budowlane bez powłok ochronnych lub przechowywania w pomieszczeniach. Po zakończeniu projektu te same panele zostały oczyszczone bezpośrednio z placu budowy i wykorzystane w kolejnym projekcie wykonawcy.

Inżynier projektu zauważył: „W oczyszczalni ścieków buduje się ściany, które trzymają wodę przez dziesięciolecia. Szalunki stalowe dają pewność, że każde betonowanie – od pierwszego do pięćsetnego – spełnia ten sam standard.”

• Twój projekt obejmuje masywne ściany betonowe, konstrukcje oporowe lub zbiorniki przemysłowe, gdzie ciśnienia betonowania przekraczają to, co mogą wytrzymać systemy z panelami okładzinowymi.
• Potrzebujesz wysokich betonowań ścian w jednej warstwie – eliminując zimne spoiny, uszczelnienia i nieefektywność harmonogramowania budowy wielowarstwowej.
• Długoterminowa możliwość wielokrotnego użytku w wielu projektach ma znaczenie – zapas szalunków stalowych jest aktywem kapitałowym, który służy przez lata i w wielu obiektach, a nie materiałem eksploatacyjnym dla jednego projektu.
• Budujesz w środowiskach wilgotnych, zimnych lub przybrzeżnych, gdzie drewno się wypacza, aluminium może reagować z niektórymi mieszankami betonu, a niechroniona stal koroduje.
• Wymagania dotyczące jakości powierzchni obejmują niską porowatość, szczelność lub minimalną obróbkę po betonowaniu – zgodnie z wymaganiami dla konstrukcji retencyjnych, magazynowania chemikaliów lub higienicznych.

Szalunki stalowe są cięższe, wymagają obsługi dźwigowej dla każdego panelu i wiążą się z wyższym początkowym nakładem inwestycyjnym na panele niż alternatywy drewniane lub aluminiowe. Ale w zastosowaniach inżynierii lądowej, do których są przeznaczone, żaden lżejszy system nie zapewnia porównywalnej jakości betonowania ani trwałości paneli.

Prześlij nam harmonogramy ścian, wysokości betonowania i wymagania dotyczące specyfikacji powierzchni. Nasz zespół inżynierów zaproponuje konfigurację paneli, system wiązań i sekwencję betonowania zoptymalizowane pod kątem typu konstrukcji i warunków terenowych.

Lekkie szalunki mają swoje miejsce. Ciężkie betonowanie wymaga stali.