Многоэтажное расширение региональной больницы в городском медицинском районе Латинской Америки, включающее восьмиуровневое отделение и хирургический корпус над двухуровневым подземным медицинским диагностическим и радиационным бункером. Бетонные работы на месте были сосредоточены на двойных лифтовых и лестничных сервисных ядрах, сильно армированных периметральных диафрагменных стенах толщиной до 600 мм вокруг операционных и изолированных конструкционных колоннах, различающихся по площади этажа. Критерии медицинского планирования требовали строгих допусков по вертикальности и прямоугольности углов для установки готовых модульных стеновых панелей, дверей с радиационной защитой со свинцовой облицовкой и перегородок больничных коридоров без механической доработки на месте. Ограниченные городские границы и действующие прилегающие клинические учреждения ограничивали складские помещения на площадке, позволяя использовать только один стационарный башенный кран с ограниченным радиусом действия крюка по всей площади здания.
Ограниченная доступность крана представляла собой основную логистическую проблему. Значительные внутренние сектора конструкционных ядер и диафрагменных стен больничных перегородок находились за пределами эффективного рабочего радиуса крана на площадке, что делало тяжелые стальные каркасные панели весом от восьмидесяти до ста килограммов совершенно непригодными для внутренних этажных циклов. В качестве легкой альтернативы предлагалась традиционная опалубка из дерева и реек, построенная на месте, но ей не хватало структурной жесткости, необходимой для противодействия быстрым скоростям подачи бетона, что приводило к выпуклости стен и утечке цементного раствора из стыков, нарушающей вертикальные допуски. Кроме того, закрытые внутренние пространства шахт лифтов создавали «мертвые зоны» для крана, где панели приходилось снимать, убирать и переносить вручную через дверные проемы в следующую камеру шахты. Проект требовал высокопроизводительной опалубочной системы, сочетающей жесткое сопротивление давлению промышленной каркасной опалубки с весом панелей, достаточным для ручной обработки двумя рабочими.
Для конструкционного пакета была выбрана модульная алюминиевая опалубочная система AL100, изготовленная из прецизионных алюминиевых профилей шириной 100 мм и облицованная фанерой высокой плотности с пленчатым покрытием толщиной 15 мм. Алюминиевые каркасы, рассчитанные на боковое давление свежего бетона до 60 кН/м², обеспечивали сопротивление прогибу промышленных стеновых панелей при весе панелей примерно вдвое меньшем, чем у эквивалентных стальных. Основная панель размером 3000 x 900 мм весила всего 57,94 кг, а стандартная стеновая панель размером 3000 x 600 мм весила 43,05 кг, что позволяло двум операторам вручную транспортировать, позиционировать и выравнивать элементы полной высоты в зонах, недоступных для крана, без использования механического подъема.
Внутренние углы шахт формировались с помощью специальных угловых элементов 90 градусов и шарнирных угловых секций, регулируемых от 70 до 180 градусов, что позволяло быстро снимать опалубку стен ядра без заклинивания о свежий бетон. Многоцелевые панели с предварительно просверленными отверстиями для анкеров с шагом 50 мм позволяли формировать колонны сечением от 200 мм до 800 мм и создавать чистые торцы стен без использования временной деревянной упаковки. Противоположные грани опалубки скреплялись через полость стены с помощью стяжек D15, комбинированных пластин и многоцелевых крепежных болтов, а быстродействующие муфты и клиновые зажимы соединяли соседние ребра панелей одним ударом молотка. Опорные стойки обеспечивали вертикальность панелей против ветровых и монтажных нагрузок, а интегрированные рабочие площадки для бетонирования крепились к каркасам панелей, обеспечивая безопасный доступ для бригад бетонировщиков.
Конфигурация алюминиевой опалубки для больничных стен и ядер:
| Наименование | Материал | Применение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Алюминиевая каркасная панель AL100 | Экструдированный алюминиевый сплав, профиль 100 мм с фанерой с пленчатым покрытием 15 мм | Основные стены радиационного бункера, диафрагменные стены ядра | Рассчитана на давление бетона 60 кН/м², вес блока 3000 x 900 мм составляет 57,94 кг |
| Многоцелевая панель | Профилированный алюминиевый каркас с перфорированной сеткой для анкеров | Формирование колонн, торцы стен, угловые смещения | Шаг отверстий 50 мм для колонн сечением от 200 мм до 800 мм |
| Жесткий внутренний угол | Сварной алюминиевый сплав, профиль 100 мм | Внутренние узлы стен 90 градусов, периметры шахт лифтов | Полная высота 3000 мм, обеспечивает жесткое прямоугольное соединение под нагрузкой свежего бетона |
| Шарнирный угол | Сварной алюминиевый сплав с центральным шарниром | Неортогональные переходы стен, облегчение снятия опалубки ядра | Непрерывно регулируется от 70 до 180 градусов для быстрого снятия опалубки углов |
| Внешний угол | Сварной алюминиевый профиль | Внешние углы стен, наружные углы колонн | Профиль 100 x 100 мм, обеспечивает герметичные острые грани |
| Быстросъемная муфта и клиновой зажим | Высокопрочная сталь и литой чугун | Соединение горизонтальных и вертикальных профилей каркаса панелей | Соединение без инструментов или одним ударом молотка для быстрой сборки и демонтажа |
| Опорная стойка | Телескопическая трубчатая сталь с резьбовой регулировочной втулкой | Выравнивание панелей, ветровые крепления, вертикальное выравнивание | Пара длинных и коротких стоек, закрепленных в закладных элементах плиты для микрометрической регулировки |
| Консольная рабочая площадка | Сварная конструкционная стальная труба | Приподнятые площадки для осмотра и бетонирования | Крепится непосредственно к ребрам алюминиевого профиля, поддерживает перила и доски |
| Стяжка и комбинированная пластина | Высокопрочная сталь D15 с интегрированной поворотной опорной пластиной | Сквозные стяжки, поглощающие гидравлические нагрузки при заливке | Уплотнены многоразовыми пластиковыми проставочными трубками для сохранения водонепроницаемости стен |
| Опалубка торца | Алюминиевый профиль с крепежными зажимами | Вертикальные конструктивные швы, дверные проемы | Крепится поперек толщины стены для создания чистых взаимосвязанных замков |
Применение алюминиевой опалубки решило проблему с краном и ускорило оборачиваемость этажей во всех больничных секторах. В зонах, доступных для крана, панели предварительно собирались в блоки и перемещались краном; во внутренних зонах ядра, недоступных для крана, те же панели разбирались и переносились вручную через служебные коридоры, поддерживая синхронизированный цикл строительства стен и шахт. Испытания на прогиб на толщине 600 мм радиационных стен подтвердили строгое соблюдение вертикальных допусков, обеспечивая ровные плоскости стен и прямоугольные грани, которые позволяли модульным диагностическим стеновым облицовкам крепиться непосредственно к голому бетону без сколов поверхности или ремонтной штукатурки.
Поворотные моменты в шахтах заметно улучшились, поскольку легкие угловые компоненты и низкофрикционное пленочное покрытие позволили внутренним блокам опалубки шахт сворачиваться, очищаться и повторно монтироваться вручную в течение одной рабочей смены. Лицевые поверхности фанеры, защищенные enclosing алюминиевым профилем, не имели повреждений краев, что позволило панелям завершить работу на подвальных и верхних этажах с минимальным расходным обслуживанием, помимо стандартной промывки водой и распыления формовочного масла. Руководство проекта отметило, что ручная обработка устранила время ожидания крана внутри ядра, обеспечив универсальный гибридный рабочий процесс, подходящий для плотного городского строительства в сфере здравоохранения.