Как изготовить опалубку из стали для обделки туннеля по индивидуальному заказу

Индивидуальный шаблон стальной опалубки для обделки туннеля — это специализированная стальная опалубка или формы, используемые при строительстве туннелей. Эти опалубки или шаблоны играют ключевую роль в создании точной формы и размеров обделки туннеля, будь то монолитная бетонная заливка или изготовление сборных железобетонных элементов.

Как изготовить опалубку из стали для обделки туннеля по индивидуальному заказу

Назначение и функция:

Формирование обделки туннеля: Основная функция — определение точной геометрии внутренней поверхности туннеля. Это включает в себя круглое или другое заданное поперечное сечение, а также любые другие особенности, такие как углубления для коммуникаций, отверстия для заливки или точки соединения последующих колец обделки.

Обеспечение точности и качества: Сталь обеспечивает высокую жесткость и точность, что необходимо для получения гладкой и однородной поверхности бетона и идеальной подгонки сегментов туннеля.

Долговечность и возможность повторного использования: Изготовленные по индивидуальному заказу стальные шаблоны предназначены для многократного использования, что делает их экономически эффективными для длительных проектов строительства туннелей или производства нескольких сегментов. Они выдерживают давление при заливке бетона и многократной распалубке.

Упрощение строительства: Эти шаблоны часто включают в себя функции, облегчающие процесс строительства, такие как:

Механизмы распалубки: Конструкции, позволяющие легко и эффективно снимать опалубку после затвердевания бетона.

Встроенная система обогрева/охлаждения: Для контроля времени затвердевания бетона в различных условиях окружающей среды.

Проходы и точки доступа: для безопасного размещения арматуры, вибраторов и другого оборудования.

Системы наведения: для выравнивания при монтаже сегментов или бетонировании на месте.

Типы приложений:

Изготовление сборных железобетонных сегментов: Для туннелей, построенных из сборных железобетонных сегментов (что часто встречается при проходке тоннелей с помощью тоннелепроходческих машин), используются специальные стальные формы, изготовленные на заводе для высокоточного изготовления каждого сегмента. Затем эти сегменты доставляются на строительную площадку и собираются.

Монолитная бетонная обделка: Для туннелей, где обделка отливается непосредственно на месте, используются большие системы стальной опалубки (часто называемые туннельными опалубками или опалубками). Это могут быть полнокруглые или полутуннельные опалубки, соединенные между собой. Они постепенно усложняются по мере строительства туннеля.

Проектирование и изготовление

Обследование площадки: Выполняется точное 3D-лазерное сканирование проема для определения точной геометрии существующей обделки.

Инженерное проектирование: Инженер-строитель проектирует как бетонную заглушку (включая арматуру), так и стальную опалубку. Проводятся расчеты для определения максимального давления бетона и обеспечения того, чтобы опалубка выдерживала его с минимальным прогибом (например, < L/360).

Моделирование CAD/BIM: Опалубка моделируется в 3D-программах (например, Tekla Structures или SolidWorks) для обеспечения идеальной посадки и создания подробных рабочих чертежей.

Изготовление: Стальные конструкции разрезаются, свариваются и собираются в соответствии с рабочими чертежами квалифицированным производителем металлоконструкций. Сварка должна соответствовать таким стандартам, как AWS D1.1.

Заводские приёмочные испытания (FAT): Перед отправкой на объект проводится проверка качества, включая проверку размеров и пробную сборку.

Обработка поверхности: Опалубка окрашивается прочным промышленным покрытием для предотвращения ржавчины, а на лицевую панель перед использованием наносится антипригарный разделительный состав.

Основные соображения по проектированию индивидуальных шаблонов стальных заглушек:

Геометрия туннеля:

Диаметр и поперечное сечение: основополагающий аспект. Тоннели могут иметь круглую, подковообразную, яйцевидную или другую неправильную геометрию, для каждой из которых требуется индивидуальный шаблон.

Длина сегментов/участков заливки: определяет размер отдельных модулей шаблона.

Конусность/изгибы: для изогнутых туннелей шаблоны должны быть спроектированы с учетом изменяющегося радиуса.

Требования к конструкции:

Давление бетона: шаблон должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать гидростатическое давление влажного бетона без деформации.

Схема армирования: предусматривает возможность размещения арматурных каркасов или стальной фибры внутри бетона.

Несущая способность: сам шаблон должен быть конструктивно прочным, чтобы выдерживать собственный вес, а также вес любого связанного с ним оборудования или персонала во время строительства.

Свойства материала (сталь):

Тип стали: Высокопрочная сталь обычно используется для обеспечения долговечности и износостойкости.

Отделка поверхности: Поверхность бетона должна быть максимально гладкой для достижения высокого качества отделки и облегчения снятия бетонной смеси.

Коррозионная стойкость: Особенно важно в туннелях с грунтовыми водами или агрессивными средами.

Эксплуатационная эффективность:

Простота сборки и разборки: Модульные конструкции часто предпочтительны для более быстрой установки и снятия бетонной смеси.

Мобильность: При применении на месте шаблон часто необходимо устанавливать на тележку или портальную систему для эффективного перемещения.

Повторяемость: Ожидаемое количество применений влияет на конструкцию и толщину материала для обеспечения долговечности.

Интеграция с другим оборудованием: Совместимость с бетононасосами, вибраторами, системами отверждения и т. д.

Долговечность и обслуживание:

Износостойкость: особенно на стыках и кромках.

Ремонтопригодность: конструкция должна обеспечивать лёгкий ремонт повреждённых участков.

Очистка: поверхности должны легко очищаться, чтобы предотвратить накопление бетона.

Стоимость:

Стоимость изготовления: изготовление стальных изделий на заказ может быть дорогостоящим, поэтому важно оптимизировать конструкцию с учётом технологичности производства.

Срок службы против первоначальной стоимости: баланс между первоначальными инвестициями, ожидаемым количеством использований и качеством конечного продукта.

При выборе шаблона для стальной заглушки на заказ крайне важно тесно сотрудничать с опытными производителями, которые понимают специфические требования строительства туннелей и могут предложить индивидуальные инженерные решения.