Скользящая опалубка , непрерывнолитое бетонирование , непрерывное формование или строительство с использованием скользящей опалубки — это метод строительства, при котором бетон помещается в форму, которая может непрерывно перемещаться по горизонтали или постепенно подниматься по вертикали.
В горизонтальном строительстве, таком как дороги и бордюры, вес бетона, форм и любой связанной с ними техники несет земля. В вертикальном строительстве, таком как мосты, башни, здания и плотины, формы поднимаются гидравлически пошагово, не быстрее, чем только что залитый бетон может схватиться и выдержать совокупный вес бетона, форм и техники, а также давление уплотнения бетона. [1]
Скользящая опалубка позволяет создавать непрерывные, монолитные, без холодных стыков и швов бетонные конструкции, эксплуатационные характеристики которых превосходят характеристики блочного строительства с использованием отдельных элементов формы. [ необходима ссылка ]
Скользящая формовка основана на быстросхватывающихся свойствах бетона и требует баланса между обрабатываемостью и способностью к быстрому схватыванию. Бетон должен быть достаточно обрабатываемым, чтобы его можно было поместить в форму и уплотнить (с помощью вибрации), но при этом достаточно быстро схватывающимся, чтобы выйти из формы с прочностью. Эта прочность необходима, поскольку свежезастывший бетон должен не только позволять форме «скользить» по бетону, не нарушая его, но и выдерживать давление нового бетона и противостоять разрушению, вызванному вибрацией уплотнительного оборудования.
При горизонтальной скользящей формовке для тротуаров, бордюров и разделительных стенок для движения бетон укладывается, вибрируется, обрабатывается и оседает на месте, в то время как сама форма медленно движется вперед. Этот метод был первоначально разработан и использовался при строительстве межштатных автомагистралей, инициированном администрацией Эйзенхауэра в 1950-х годах.
При вертикальной скользящей формовке бетонная форма может быть окружена платформой, на которой стоят рабочие, размещая стальные арматурные стержни перед бетоном и обеспечивая плавную заливку. [2] Вместе бетонная форма и рабочая платформа поднимаются с помощью гидравлических домкратов . [3] Скользящая форма может подниматься только со скоростью, которая позволяет бетону затвердеть к тому времени, когда он выйдет из нижней части формы. [1]
Техника скользящей опалубки использовалась в начале 20-го века для строительства силосов и элеваторов . Джеймс Макдональд из MacDonald Engineering of Chicago был пионером в использовании бетона скользящей опалубки для строительства. Его концепция размещения круглых бункеров в кластерах была запатентована с фотографиями и иллюстрациями, содержащимися в книге 1907 года «Проектирование стен, бункеров и элеваторов». [4]
В 1910 году Макдональд опубликовал статью «Передвижные формы для железобетонных складских бункеров» [5], в которой описывалось использование форм для перемещения форм с использованием домкратов и бетона для формирования непрерывной конструкции без стыков и швов. В этой статье подробно описывается концепция и процедура создания бетонных конструкций со скользящей опалубкой. 24 мая 1917 года Джеймсу Макдональду из Чикаго был выдан патент «на устройство для перемещения и подъема бетонной формы в вертикальной плоскости». [6]
Конструкция бункера и силоса Джеймса Макдональда использовалась по всему миру до конца 1970-х годов компанией MacDonald Engineering. В период с 1947 по 1950 год компания MacDonald Engineering построила более 40 бетонных вышек с использованием метода скользящей опалубки для длинных линий связи AT&T [7] высотой до 58 м (190 футов) для микроволновых релейных станций по всей территории Соединенных Штатов.
Бывший отель и казино Landmark в Лас-Вегасе был построен в 1961 году компанией MacDonald Engineering в качестве субподрядчика, использовавшей концепцию строительства из бетона со скользящей опалубкой от MacDonald для возведения 31-этажной армированной стальной башни. [8]
Эта технология была внедрена в жилых и коммерческих зданиях уже в 1950-х годах в Швеции. Шведская компания Bygging разработала в 1944 году первые гидравлические домкраты для подъема форм, которые были запатентованы. Первые дома были построены в Вестерторпе , Швеция, и Bygging стали пионерами во всем мире с технологией скользящей опалубки, с 1980 года под названием Bygging-Uddemann. [9]
Жилые и коммерческие здания также были введены в конце 1960-х годов в США. [2] Одним из первых применений этого метода в высотных зданиях в Соединенных Штатах было многоквартирное здание с опорой на стену сдвига на улицах Турк и Эдди в Сан-Франциско, штат Калифорния, построенное в 1962 году офисом Macdonald Engineering в Сан-Франциско. [ требуется ссылка ] Первым заметным применением метода в жилом/торговом бизнесе стала башня Skylon в Ниагарском водопаде, Онтарио , строительство которой было завершено в 1965 году. [ требуется ссылка ] Еще одной необычной конструкцией были конические опорные конструкции для отеля Sheraton Waikiki в Гонолулу, Гавайи, в 1969 году. Еще одной конструкцией с опорой на стену сдвига был кондоминиум Casa Del Mar на Ки-Бискейн, Майами, Флорида, в 1970 году.
С 1950-х годов вертикальная технология была адаптирована для шахтных надшахтных сооружений, вентиляционных сооружений, подземной крепи шахтных стволов и силосов для погрузки угольных поездов; строительства тематических и коммуникационных вышек; высотных офисных зданий; многоквартирных домов с опорами на сдвиговые стены; конических дымовых труб и гидрозаборных сооружений и т. д. Она используется для конструкций, которые в противном случае были бы невозможны, например, для отдельных опор платформы для глубоководной добычи нефти Troll A , которая стоит на дне моря на глубине около 300 м (980 футов), имеет общую высоту 472 м (1549 футов), весит 595 000 т (656 000 коротких тонн) и отличается тем, что является самым высоким сооружением, когда-либо перемещенным ( буксированным ) человечеством.
В дополнение к типичным силосам и стенам сдвига и ядрам в зданиях, система используется для облицовки подземных шахт и уравнительных резервуаров на гидроэлектростанциях. Эта технология была использована для строительства Inco Superstack в Садбери , Онтарио , и CN Tower в Торонто . В 2010 году эта технология была использована для строительства ядра сверхвысокой башни Shard London Bridge в Лондоне, Англия.