Опалубка - это форма для заливки бетона. Различают съёмные и несъёмные опалубки. При сооружении фундаментов применяются обе разновидности опалубок. Несмотря на сходство конструкций и принципов обустройства, существует множество типов опалубочных систем. В нашем обзоре мы остановимся на каждом из них.
Несъёмные опалубки
Из кирпича.
Несъёмная кирпичная опалубка используется при строительстве высокопрочных фундаментов. Стенки кирпичной опалубки выкладываются по гидроизолированной гравийно-песчаной подушке обычной стеновой кладкой в полкирпича.
Между кладкой стенок кирпичной опалубки и заливкой бетона должно пройти время, достаточное для схватывания раствора, скрепляющего кирпичи. После возведения поперечные проволочные стяжки, соединяющие стенки, могут быть интегрированы в арматурную сетку железобетонного фундамента. Такой способ позволяет создать монолитную конструкцию, устойчивую к механическим нагрузкам.
Для кладки кирпичной опалубки фундамента допускается использование бывшего в употреблении стенового камня, что снижает затраты на строительство. Использование керамического кирпича снимает вопрос о необходимости дополнительной теплоизоляции. Низкая теплопроводность многослойной конструкции резко уменьшает теплопотери через фундамент здания.
Недостатком кирпичной опалубки является высокая трудоёмкость и большие затраты времени на возведение фундамента. Попытки сэкономить строительный материал и уменьшить трудозатраты путём кладки кирпича на ребро приводят к снижению надёжности фундамента.
Из бетонных блоков.
Железобетон - прекрасный материал для опалубки. Заливаемый в форму бетон фундамента связывается с опалубкой в единый монолит, расчётный срок службы которого может исчисляться столетиями.
Для малоэтажного строительства промышленностью изготавливаются полые фундаментные блоки из смеси древесной стружки и цементного раствора. В соединительных перемычках таких блоков делаются проёмы для укладки арматуры.
Относительно невысокая цена, устойчивость к гниению, технологичность - достоинства опалубок из опилкобетона. Однако актуальность данного материала ограничивается регионами расположения лесоперерабатывающих предприятий.
Из пенополистирольных блоков и листов.
Сходство опалубочных блоков из вспененного полистирола с элементами детского строительного конструктора очевидно. Разнообразие готовых пенополистирольных блоков позволяет создавать фундаменты самых сложных очертаний. Простота установки позволяет готовить пенополистирольную опалубку к заливке бетоном в кратчайшие сроки.
Важнейшим достоинством опалубки из пенополистирола (пенопласта) являются превосходные теплоизоляционные свойства материала. К недостаткам можно отнести значительную цену и высокие требования к качеству стыковки блоков. Оставление щелей между блоками требует проведения дополнительных гидроизоляционных мероприятий, что удорожает строительство.
Частным случаем изготовления несъёмной опалубки из пенополистирола является использование листового материала. Применяется в устойчивых глинистых грунтах. Установка ведётся путём крепления листов пенопласта к стенкам траншеи. Бетонирование конструкции осуществляется методом «в распор». Бетон заливается в подготовленную траншею и прочно прижимает листовой материал к её стенкам.
Из металла.
Несъёмная металлическая опалубка весьма дорога, но прочна и надёжна. Применяется достаточно редко.
Собираемая из устойчивых элементов сложного строения, металлическая форма стягивается шпильками заданного размера, чем обеспечивается соблюдение постоянства сечения фундамента. Арматурную решётку будущего фундамента в большинстве случаев приваривают к элементам металлической опалубки, благодаря чему повышается сопротивляемость строения к механическим нагрузкам любого направления.
Фундамент - без опалубки?
Существует возможность изготовления так называемого щелевого фундамента, возводимого без установки опалубки. Подобный метод применим в непучинистых грунтах высокой естественной плотности (глины глубокого залегания), либо при строительстве лёгких сооружений - павильонов, беседок, сараев и т. п. Во всех остальных случаях трудоёмкость и стоимость строительства бетонного фундамента без опалубки оказываются чрезмерными.
Больших затрат требует предварительное увлажнение и уплотнение грунта с использованием тяжёлой вибротрамбовочной техники. Земляные работы в уплотнённом грунте на порядок сложнее и дороже обычного. Немалых затрат требует и гидроизоляция траншеи для заливки бетоном. Попытки сэкономить на уплотнении грунта и гидроизоляции траншей приводят к критическому снижению прочности фундамента.
Фактически, при строительстве фундамента без опалубки речь идёт о превращении огромной массы грунта в несъёмную опалубку - что попросту нерационально.
Съёмные опалубки
Устойчивость к деформациям - важнейшее качество съёмной опалубки
Плотность жидкого бетона превосходит плотность воды в 2,5 - 3 раза. Давление, оказываемое заливаемым бетоном на стенки конструкции, весьма велико. Уберечь опалубку от деформаций помогают как наружные распорки, так и внутренние стяжки - при этом роль стяжек зачастую решающая.
Резьбовая шпилька - универсальный инструмент создания устойчивой опалубки. Заменяя собой стяжки и распорки, резьбовые шпильки помогают выдерживать проектное сечение фундамента. Использование шпилек экономит строительные материалы и время, затрачиваемое на сборку и разборку опалубочной конструкции.
Съёмная опалубка из древесины
Наиболее доступным материалом изготовления опалубки являются антисептированные доски толщиной не менее 25 мм и брусья сечением 50 - 100 мм. Для удобства пользования из досок и брусков сколачиваются щиты. Бруски прибивают к досками на расстоянии не более 90 см один от другого. Длина бруска должна превосходить поперечник щита на 20-30 см. Выступающая часть бруска заостряется для заглубления в грунт.
При сборке элементов опалубки рекомендуется использовать саморезы либо шурупы с антикоррозийным покрытием. Во избежание расшатывания конструкций применяется перфорированный металлический крепёж - уголки, пластины.
Сплачивание досок в щиты производится с максимально возможной тщательностью для минимизации щелей. Однако рекомендации по использованию строганой (тем более шпунтованной) доски для изготовления опалубки представляются избыточными.
Вместо досок может быть использована фанера или древесно-стружечная плита (предпочтительно ламинированная OSB).
Монтаж опалубки из деревянных щитов выполняется с использованием стяжек и распорок. При отсутствии резьбовых шпилек изготавливаются распорки из бруса, а из досок - П-образные хомуты. Для прочности крепления опалубки хомуты и распорки устанавливают парами. Допускается соединение элементов невысокой деревянной опалубки гвоздями. Соединение элементов высокой опалубки проводится с использованием резьбового крепежа.
Распространённая практика замены резьбовых шпилек, распорок и П-образных хомутов стяжными планками, скрепляющими верх деревянных щитов, оправдывает себя лишь при сооружении ленточных фундаментов малой высоты.
Высокая опалубка может потребовать установки наружных подпорных укосин. Каждая из укосин крепится одной стороной к щиту опалубки, а другой - к колышку, вбитому в грунт.
Герметичность опалубки обеспечивается как точностью подгонки элементов конструкции, так и использованием водонепроницаемых плёнок.
Относительная дешевизна - единственное достоинство деревянной опалубки. Агрессивное воздействие цементного раствора ограничивает срок службы разборной деревянной опалубки несколькими циклами.
Облицовка рабочей поверхности опалубочного щита металлическим листом либо пластиком увеличивает ресурс изделия и облегчает разборку. Применение дощатой опалубки ограничено в основном частным малоэтажным домостроением по причине низкой стойкости древесины к воздействию цементного раствора.
Разборная опалубка из металла
Промышленностью выпускается разборная опалубка из стального и алюминиевого листа. Оцинкованная либо окрашенная сталь выдерживает многократное использование без заметных потерь качества элементов опалубки. Алюминиевые опалубки менее прочны, зато легки и требуют меньших трудозатрат.
Важным преимуществом использования съёмной металлической опалубки является возможность её аренды. Стоимость пользования не превышает 30 рублей за квадратный метр. К сожалению, услуга развита лишь в крупных населённых пунктах страны.
Выбор конкретного вида опалубки зависит от нескольких факторов:
- - бюджета стройки;
- - вида грунтов;
- - размера и конфигурации фундамента;
- - необходимости повторного использования.
Изготовление опалубки регулируется ГОСТом 34329-2017 «Опалубка. Общие технические условия».
Варианты крепления съемных опалубочных конструкций
В малоэтажном строительстве чаще всего используются два варианта крепления щитов опалубки:
1. Шпилька резьбовая+шайба+гайка.
2. Пружинный зажим и клиновой замок.
Сравним их, используя критерий «цена-удобство». С помощью резьбовых шпилек преимущественно монтируют съемные опалубки из дощатых щитов и плит OSB. Этот вид крепежа недорог и оптимален для фундаментов небольшой протяженности и высоты. По удобству установки и разборки он уступает варианту с использованием специализированных креплений (быстросъемных пружинных зажимов и клиновых замков).
Недостаток крепежа на шпильках - дополнительная работа. Вынув стержень из пластиковой распорной трубки, которая остается в теле фундамента, отверстие нужно заполнить раствором.
Пружинные зажимы и клиновые замки существенно дороже соединений на шпильках. Главное преимущество таких соединений – удобство установки и демонтажа. Область применения специализированного крепежа – опалубочные конструкции из металла, испытывающие значительные нагрузки при бетонировании. Отметим также, что их можно применять и для сборки деревянной опалубки.
Для уменьшения количества пружинных зажимов используют простой прием: к одному концу арматуры приваривают короткий поперечный стержень, а другой фиксируют зажимом. После схватывания бетона оба выступающих участка арматуры срезают.
Выбор типа опалубки для малоэтажного строительства
Выбор типа опалубки для сооружения фундамента малоэтажного здания зависит от приоритетов домовладельца. На первом месте экономия? В ход идёт съёмная опалубка из самостоятельно изготовленных деревянных щитов. Деревянная опалубка недорога и требует небольших трудозатрат на изготовление, сборку и разборку конструкции.
Фундамент должен обладать высокой несущей способностью, а в подвальных помещениях планируется размещение кладовых и мастерских? Наиболее рационально использование разборной металлической опалубки. Трудозатраты на установку и демонтаж металлической опалубки даже меньше, чем при использовании опалубки из древесины.
Строится энергоэффективный дом на плитном фундаменте? Оптимальное решение - несъёмная опалубка из пенополистирола. Собственно монтаж пенопластовой опалубки для создания утеплённой плиты требует небольшого труда, однако подготовительные операции - выемка и выравнивание грунта, отсыпка гравийно-песчаной подушки, интегрирование в опалубку инженерных коммуникаций - весьма объёмны.
Неустойчивые грунты могут потребовать сооружения особо прочного фундамента, заключённого в несъёмную металлическую опалубку. Подобный способ возведения основания для здания требует использования большого количества труда квалифицированных специалистов.