В статье рассматриваются различные виды опалубки и разделительных смесей для них для обеспечения качества сборных изделий.
Ключевые слова: опалубка, антиадгезив, смазка для опалубки.
За последние десятилетия крупные строительные концерны активно развивают только монолитное домостроение, которое, как многим кажется, позволяет не снижать высоких темпов ввода жилья в эксплуатацию. На фоне этого некоторые компании Санкт-Петербурга ведут целенаправленную политику закрытия предприятий сборного железобетона, а освободившиеся территория переводят под строительство, тем самым еще более усугубляя снижение спроса и ликвидируя предложение на рынке сборных конструкций. Однако в России, к счастью для отрасли, еще остаются предприятия сборного железобетона. И хотелось бы особо подчеркнуть, что если бы эту технологию ликвидировали, то вряд ли в столь сжатые сроки в ряде субъектов Российской Федерации были введены многофункциональные медицинские центры Министерства обороны для оказания помощи больным новой коронавирусной инфекцией. Именно данная ситуация позволила «перезагрузить» отношение к быстровозводимым зданиям и сооружениям.
Необходимо еще раз подчеркнуть, что инерционность мышления и устаревшие взгляды на сборного домостроение — это наследие СССР. В настоящее время современные заводы выпускают большую линейку высококачественной продукции, которую применяют не только в сегменте эконом-класса [1, 2, 3]. Однозначно, в современных условиях необходимо в срочном порядке переоценивать ситуацию и активно поддерживать сферу сборного железобетона, привлекая в ее развитие средства не только государства, но и бизнес-структур. Также необходимо отметить, что именно эта технология будет способствовать более глубокому внедрению BIM-технологии.
Но речь в настоящей статье пойдет о другом. Еще раз подчеркнем, современные железобетонные изделия — это высококачественный продукт. И качество — это интегральная характеристика, зависящая от множества факторов (от качества сырьевых компонентов до качества монтажа и эксплуатации) [4] и нормируемая СП 63.13330, СП 70.13330, СП 337.1325800, СП 355.1325800, СП 356.1325800, ГОСТ 13015. Одним из факторов, влияющих на качество конечной продукции, является состояние опалубки. Основные характеристики видов опалубки приведены в ГОСТ 34329–2017 «Опалубка. Общие технические условия». Так, в зависимости от материала выделяют металлическую (стальная и алюминиевая), пластиковую (в более узком смысле — полимеркомпозитную), деревянную, комбинированную (листы выполнены из фанеры, а каркас — из металла, возможно иное сочетание материалов) типы опалубки. При этом согласно положениям ГОСТ 34329–2017 конструкция опалубки должна обеспечивать:
− прочность, жесткость и геометрическую неизменяемость формы и размеров;
− точность геометрических размеров конструкций и заданное качество их поверхностей в зависимости от класса опалубки;
− максимальную оборачиваемость и минимальную стоимость в расчете на один оборот;
− минимальную адгезию к схватившемуся бетону;
− возможность укрупнительной сборки и переналадки (изменения габаритных размеров или конфигурации);
− возможность фиксации закладных деталей в проектном положении и с проектной точностью;
− технологичность при изготовлении и возможность применения средств механизации, автоматизации при монтаже;
− быстроразъемность соединительных элементов и возможность устранения зазоров, появляющихся в процессе длительной эксплуатации;
− минимизацию материальных, трудовых и энергетических затрат при монтаже и демонтаже;
− удобство ремонта и замены элементов, вышедших из строя;
− герметичность формообразующих поверхностей (кроме специальных);
− температурно-влажностный режим, необходимый для твердения и набора бетоном проектной прочности;
− химическую нейтральность формообразующих поверхностей к бетонной смеси, кроме специальных случаев;
− быструю установку и разборку опалубки без повреждения монолитных конструкций и элементов опалубки.
Как показывает накопленный опыт наиболее применяемыми материалами для опалубки является сталь и древесина. Каждый их этих материалов обладает как положительными, так и отрицательными сторонами. Например, у стальной опалубки оборачиваемость составляет не менее 200 циклов, но при этом она сложна в изготовлении и обслуживании, соответственно, затраты на эту систему выше. Деревянная опалубка более проста в изготовлении и не требует много времени на монтаж-демонтаж, легче изготовить сложную форму, но оборачиваемость составляет около 20 циклов. Также в настоящее время часто применяется для опалубки фанера. При использовании любого типа материала последний должен при бетонировании сборных элементов обеспечить необходимое качество лицевой поверхности. Как правило [5], дефекты лицевой поверхности изделий связаны с механическими повреждениями палубы (формообразующий элемент опалубки, представляющий собой поверхность, соприкасающуюся с бетоном), вызванных монтажом арматурных каркасов и применением разделительной смазки низкого качества, а также неравномерным ее нанесении (в том числе и по причине использования ручного (немеханизированного) способа), что в дальнейшем вызывает налипание цементного молочка и раствора. В последнем случае решение проблемы лежит в выборе современной разделительной жидкости, основой которых могут выступать минеральные масла (смеси линейных, разветвленных и циклических алканов), минеральные растворители, растительные масла (как правило производятся из возобновляемых ресурсов).
Смазки по действию можно условно разделить на барьерный (инертного) тип, которые создают буферный слой (барьер) между формой и бетонной смесью, и на химически активного типа, в состав таких систем входят компоненты (жирные кислоты), которые способны вступать в реакцию с портландитом (гидроксидом кальция), в результате чего замедляется рост кристаллов (и возможность его прорастания в материал опалубки) и образуется безводное растворимое мыло, которое и является разделителем между формой и бетоном.
Рынок этих веществ (еще называемых антиадгезивами) довольно разнообразен — это и гидрофобные жидкости, и замедлители схватывания, и различные эмульсии и суспензии, а также их комбинации. Соответственно, и их стоимость варьируется в широком диапазоне. Но необходимо в обязательном порядке проводить технико-экономическое сравнение: при довольно высокой стоимости самой смазки её расход оптимизируется, а в конечном итоге повышается количество циклов использования самой опалубки и качество изделий соответствует необходимым требованиям.
Так, для повышения коррозионной стойкости и, следовательно, долговечности металлической опалубки целесообразно применять средство на основе минеральных масел высокой степени очистки MasterFinish RL 318. Также стоит обратить внимание, что крупные компании активно проводят исследования для разработки новых материалов, отвечающих также и экологическим требованиям. Примером этому является биоразлагаемая смазка эмульсия на основе растительных масел MasterFinish RL 98 или MasterFinish RL 211, предлагаемые компанией BASF [6].
Таким образом применение качественных смазок позволяет обеспечивать легкое отделение изделия от формы, защищает опалубку от коррозии, защищает опалубку от налипания бетона (что приводит к сокращению затраты на подготовку к следующему циклу формовки и продлевает срок службы формы, в итоге получаем качественную поверхность сборных бетонных и железобетонных изделий.
Литература:
- Перезагрузка панельного домостроения [Электронный ресурс]: https://ardexpert.ru/article/8280
- Львович К. И. Бетон и железобетон в промышленности: состояние и пути развития [Электронный ресурс]: https://ardexpert.ru/article/15543
- Замесить по-новому [Электронный ресурс]: https://www.stroygaz.ru/publication/item/zamesit-po-novomu/
- Железобетонные изделия и конструкции: научно-технический справочник / под ред. Ю. В. Пухаренко, Ю. М. Баженова, В. Т. Ерофеева. СПб.: Изд-во «НПО «Профессионал», 2013. 1048 с.
- Несветайло В. М. Способы улучшения качества поверхности железобетонных конструкций и изделий [Электронный ресурс]: https://ceiis.mos.ru/presscenter/news/detail/4398924.html
- [Электронный ресурс]: http://www.sustainability.master-builders-solutions.basf.com/en/products/masterfinish
