Executarea elementelor prefabricate

, Ziua I: montarea cofrajelor diafragmei longitudinale pe sectorul 1 şi a diafragmelor transversale din fronton; montarea armăturilor şi turnarea betonului.

Ziua II: demontarea cofrajelor diafragmelor turnate în ziua I; montarea cofrajelor pentru diafragma longitudinală din sectorul 2 şi pentru restul diafragmelor transversale din sectorul 1, montarea armăturilor şi turnarea betonului.

Ziua III: demontarea cofrajelor pentru diafragmele turnate în ziua II; montarea cofrajelor pentru diafragmele transversale din sectorul 2; montarea armăturilor şi turnarea betonului; în felul acesta s-a ter­minat turnarea tuturor diafragmelor. Tot în ziua III se montează pa­nourile prefabricate de faţadă şi pereţii iiniteriori despărţitori din sec­torul 1.  ¹               ‘

. Ziua IV: se demontează cofrajele de la diafragmele turnate în ziua III şi se montează la un alt tronson al clădirii; se montează pa­nourile prefabricate de faţadă şi pereţii interiori despărţitori din sec­torul 2; se execută monolitizările elementelor prefabricate din sec­torul 1.     ‘

Ziua V: se montează panourile de planşeu, panourile de scară şi se fac monolitizările elementelor prefabricate din sectorul 2.

1. Executarea elementelor prefabricate. In cazul în care faţadele se execută din zidărie sau din panouri prefabricate din beton uşor într-un singur strat, deci avînd o tehnologie simplă — la fel cu pa­nourile de planşeu şi cu scările, devine raţională executarea tuturor elementelor prefabricate pe un poligon, în imediata vecinătate a con­strucţiei. In acest caz, trebuie folosită o tehnologie cit mai simplă, cu utilaje ieftine.

1)   Panourile de planşeu care reprezintă volumul cel mai impor­tant de elemente prefabricate, se execută pe platforme încălzitoare din beton cu faţa superioară mozaicată sau din metal; se pot folosi pentru aceasta şi plăcile încălzitoare ale panourilor pentru turnarea diafragmelor verticale. Pentru cofrarea părţilor laterale ale panou­rilor de planşeu se folosesc rame prin care trec mustăţile pentru îm­binare.

2)   Panourile de pereţi exteriori se pot executa în două variante: panou de dimensiunea unei camere, într-un singur strat de beton uşor sau în trei straturi şi panouri mai mici panou parapet sub fereastră şi panou şpalet, între ferestre.

Soluţia cea mai simplă este folosirea panourilor în strat unic din beton uşor tip parapet şi şpalet.

Panourile tip şpalet se execută în mod obişnuit în cofraje pentru diafragme, împreună cu traverse şi margini laterale pentru obţine­rea dimensiunilor necesare.

Panourile tip parapet pot fi turnate pe verticală între un panou metalic pentru diafragme şi unul de lemn cu înălţimea corespunză­toare panoului parapet, dar pot fi turnate şi pe orizontală pe platfor­mele pe care se execută şi panourile de planşeu. Tot pe aceste plat­forme se execută şi centurile buiandrug ale faţadelor. In cazul în care panourile de faţadă se finisează cu un strat exterior de beton colorat sau plăcuţe ceramice şi panourile tip şpalet trebuie executate pe ori­zontală, astfel încît şi acestea se execută pe platformele pentru pa­nourile de planşeu.

Turnarea şi vibrarea prefabricatelor din beton greu se execută la fel ca la orice alte elemente; o atenţie deosebită trebuie dată însă la turnarea şi compactarea betoanelor uşoare, care au o tendinţă pu­ternică de segregare şi o lucrabilitate mai redusă decît a betoanelor grele.

Turnarea panourilor de perete întreg pe verticală este greu de realizat, în special în zona de sub tocul ferestrelor unde betonul nu poate fi compactat; din această cauză, asemenea panouri se toarnă pe orizontală folosind panourile încălzitoare pe care se execută şi pa­nourile de planşeu.

Executarea şi decofrarea panourilor în strat unic se poate face foarte simplu, fără rabaterea platformei. Executarea panourilor în trei straturi necesită rabaterea platformei; şi panourile cofrajelor universale pentru diafragme se pot adapta pentru execuţia cu rabaterea platformei.

Executarea panourilor de pereţii despărţitori se poate face, ca şi la panourile tip şpalet, folosind cofrajele metalice plane universale, în aceleaşi condiţii; acestea se pot însă executa şi în baterie verticală (din metal sau beton).

3) Elementele de rampe şi podeşte se toarnă în mod obişnuit pe orizontală pe platformele pe care se execută şi panourile de planşeu. Dacă rampele se toarnă cu treptele în sus nu mai este necesară răs­turnarea lor, iar intradosul rezultă lism.  Procesul tehnologic de execuţie a clădirii. Fazele principale ale procesului tehnologic de execuţie sînt următoarele:

1)    Lucrarile anterioare montării cofrajelor sunt:

—   denivelările maxime admise la orizontalitatea planşeului sînt + 5 mm; în caz contrar, suprafaţa trebuie corectată prin adăugare de mortar. In sectorul în care se vor monta cofrajele metalice plane, planşeul se curăţă de resturi de beton, gunoaie etc.;

—    se face trasarea poziţiei cofrajelor diafragmelor prin însemna­rea pe planşeu; toleranţa la distanţa dintre două diafragme vecine este de maximum +5 mm;  în caz contrar se riscă scăparea panoului de planşeu de pe pereţi;

—   cu ajutorul macaralei, se montează platformele de lucru în consolă pentru cofrajele diafragmelor de fronton. Prin găuri lăsate în diafragma inferioară se introduc braţele platformei; poziţia lor se reglează în interiorul camerei inferioare cu ajutorul unor pene sau şuruburi rezemate în tavan. In acelaşi mod se procedează şi pentru montarea cofrajelor pentru diafragma casei scării, se pot folosi însă şi alte tipuri de rezemări, de exemplu grinzi extensibile.

2)    Pentru montarea panourilor de cofraj se fac următoarele ope­raţii :

—    se aduce cu macaraua primul panou de cofraj, pe care este fi­xat elementul de închidere, curăţat şi uns şi se instalează pe poziţia trasată, făcîndu-se corecţiile de aşezare cu ajutorul răngilor;

— se face calarea aproximativă a panoului cu ajutorul şurubu­rilor de calaj;

—   se montează traversele inferioare şi marginea de închidere a diafragmei;

—    se montează carcasele de armături ale peretelui, legîndu-le cu sîrmă de mustăţile care ies din planşeu şi din pereţii turnaţi anterior. Se montează ramele pentru golurile de uşi şi ferestre, fixîndu-le cu şuruburi de cofraj pentru a nu fi deplasate în timpul turnării şi com­pactării betonului. Se montează conductele şi ţevile pentru instalaţiile electrice. In diafragmele longitudinale se montează şi piesele pentru îmbinarea cu diafragmele transversale;

—se aduce cu macaraua al doilea panou de cofraj, curăţat şi uns cofrajul este împins cu răngi în spre primul panou pînă la limita per­misă de distanţierii traverselor inferioare;

■— se calează aproximativ şi acest panou, tot cu şuruburile de re­glare;

■— se montează traversele superioare şi se strîng cu pene toate cele 4 traverse;

— se calează definitiv ansamblul celor două panouri cu cele 4 şu­ruburi de calare, verificîndu-se verticalitatea cu firul cu plumb; aba­terea maximă admisă la verticalitate este de +3 mm.

O problemă importantă, de a cărei corectă rezolvare depinde ca­litatea lucrărilor de finisaj, precum şi consumul de manoperă şi cos­tul acestor lucrări, este aceea a etanşării în lung a panourilor de cofraj pentru diafragma transversală şi a îmbinărilor dintre panourile dia­fragmelor transversale cu diafragma longitudinală. Pentru realizarea etanşării se poate folosi o garnitură de cauciuc buretos montată pe un dulap de lemn presat pe muchia care trebuie etanşată.

Montarea cofrajului diafragmelor transversale de la fronton şi de la casa scării se face astfel: se montează întîi panoul de cofraj dinspre interior şi se ancorează de diafragma longitudinală, apoi se aduce cu macaraua panoul dinspre exterior, care se ţine agăţat în cîrligul ma­caralei pînă cînd se fixează cu pene cele 4 traverse.

Cu o echipă de 3 muncitori se pot monta 10 perechi de panouri în timp de 10 h.

3)   Montarea armăturilor se face concomitent cu montarea panou­rilor de cofraje. Tăierea şi fasonarea oţelului-beton se face într-un atelier centralizat, iar asamblarea în carcase chiar pe şantier.

La intersecţia diafragmei longitudinale cu cele transversale, etrierii care fac legătura între cele două diafragme sunt îndoiţi şi înglobaţi la faţa diafragmei longitudinale. Betonistul trebuie să fie atent ca această fixare să fie corectă şi etrierii să nu fie împinşi în masa be­tonului, pentru că în acest caz ei nu mai pot fi descoperiţi decît după ciocănirea adancă a betonului, ceea ce duce la degradarea diafragme­lor, la întîrzieri de execuţie şi la cheltuieli suplimentare. Aceeaşi pro­blemă se pune şi în zona de ancorare a podestului intermediar al scării de diafragma transversală respectivă.

4)   Instalaţia electrică se realizează eliminînd complet efectuarea şliţurilor în diafragme şi planşee, astfel dozele şi tuburile verticale pentru montarea conductorilor electrici se înglobează în betonul dia­fragmelor, iar tuburile orizontale se montează peste planşee, protejînduse cu mortar.

5)   Turnarea betonului în cofrajele diafragmelor. Compoziţia beto­nului şi tehnologia de punere în operă se aleg astfel incit să se ob­ţină pe de o parte rezistenţa necesară ritmului de lucru impus de eşa­lonarea lucrărilor (v. punctul k) — respectiv decofrarea diafragmelor la 16 h şi montarea panourilor de planşeu la două zile de la turnarea betonului în diafragme şi pe de altă parte condiţiile de aspect cerute betonului din diafragme. Pentru aceasta este necesar:

—   să se folosească agregate spălate şi separate în trei sorturi (în cazul aprovizionării din zăcăminte cunoscute, cu o granulometrie con­stantă, si pot utilliza şi numai două sorturi). Dimensiunea maximă a granulelor este în mod obişnuit de 20 mm, iar în cazuri speciale (dia­fragme mai groase) se pot folosi şi agregate pînă la 30 mm;

_ ~ curba granulometrică a agregatului total trebuie să treacă peste limita superioară dată de STAS 1667-62 pentru betoane de marca B 200, depăşind la fracţiunile 0,2, 1 şi 3 mm cu 1—4%. Partea levigabilă în agregatul total nu trebuie să fie peste 2% din greutatea to­tală;

—   cimenturile recomandate sînt P 400 şi PZ 400 pentru betonul din diafragme şi RIM 200 pentru centuri şi monolitizări. Se pot fo­losi şi cimenturi superioare, de exemplu PZ 500 sau RIM 300, care prezintă avantaje în ceea ce priveşte accelerarea ritmului de execu­ţie, acestea sînt însă mai scumpe, astfel încît utilizarea lor trebuie analizată şi din punct de vedere economic;

—   dozajele de ciment indicate pentru betoanele din diafragme, în funcţie de temperatura exterioară, sînt:

275—285 kg ciment/m³ beton 280—300 kg chnent/m³ beton 290—310 kg ciment Jm³ beton 320—340 kg ciment/m³ beton

La temperaturi sub +7°C betonul trebuie să fie aprovizionat la punctul de lucru avînd cel puţin temperatura de +20°C şi cofrajul trebuie încălzit;                                                                                                   ’

— pentru betoanele din centuri dozajul trebuie să fie 305 kg ci­ment RIM/m³ beton şi 350 kg ciment PZ 400/m³;

raportul ajc indicat se determină pe bază de încercări; ca va­lori indicative, se poate lua:

f 0,58—0,65 pentru betonul din diafragme \ 0,53—0,60 pentru betonul din centuri

f La preparare                    40—42 cm răspîndire

| La punere în operă 37—42 cm răspîndire

—  ca adaos pentru îmbunătăţirea lucrabilităţii şi reducerea ten­dinţei de segregare se poate folosi aditivul plastifiant Disan;

—  termenul minim pentru decofrarea diafragmelor este de 17 h de la preparare, cu condiţia ca rezistenţa minimă a betonului, deter­minată pe probe păstrate în condiţiile lucrării, să fie de cel puţin 12 kgf/cm²;

•—■ termenul minim la care se pot monta pe diafragme panourile pe planşeu este de 43 h, cu condiţia ca rezistenţa minimă a betonu­lui să fie de:

f 30 kgf/cm² dacă panourile reazemă şi pe popi

\ 50 kgf/cm² dacă panourile reazemă direct pe diafragme

—  cofrajele pentru turnarea betonului în diafragmele^de la nive­lul superior nu pot fi montate înainte ca betonul turnat în centurile de monolitizare să fi ajuns la rezistenţa de cel puţin 75 kgf/cm-g

—      termenul între confecţionarea betonului şi punerea lui în lu­crare, la folosirea cimentului P 400 sau PZ 400 este de maximum 1 h. Dacă betonul este confecţionat într-o staţie centrală, distanţa de transport nu (trebuie să fie miai mare de 3 km;

— turnarea betonului în diafragme pe înălţimea unui nivel se face în trei straturi. Executarea fiecărui strat se face astfel: betonul se toarnă din benă, la distanţe de circa 1,50 m, într-un prim sub­strat de 30—60 cm grosime şi se compactează prin vibrare (folosind vibratorul de interior VEI-46, cu diametrul buteliei de 46 mm, bu­telia se introduce la distanţe de 40 cm timp de 15 s); se toarnă apoi al doilea substrat, care se vibrează eîite 20—25 s, cufundînd bute­lia şi în substratul anterior circa 20—25 cm, pasul de cufundare a buteliei fiind tot de 40 cm;

—     turnarea unei diafragme trebuie să se termine în cel mult 2 h pentru ca vibrarea betonului, care se transmite prin panourile de cofraj să nu deranjeze structura betonului turnat anterior care şi-a început priza;

—- după decofrarea diafragmelor betonul se menţine umed prin stropire, cel puţin pînă la montarea panourilor de planşeu;

■—■ pe timp friguros, cofrajele se etanşează cu panouri termoizolante dispuse peste ţevile plăcii cofrajului; ţevile se racordează la un generator de abur sau apă caldă. Dacă nervurile plăcii cofrajului sunt formate din profile laminate în loc de ţevi, în paralel cu acestea se introduc ţevi pentru încălzire (între placă şi panourile termoizolante). Pentru încălzirea betonului, în locul aburului sau apei calde, se pot folosi radianţi ou raze infraroşii, radianţi electrici, aer cald, arzătoare cu gaz etc.

Formaţia de lucru pentru turnarea betonului este alcătuită din 4 muncitori.

6)     Decofrarea diafragmelor se face astfel:

-— se demontează bolţurile de fixare a marginilor de închidere a cofrajelor;

—    se eliberează ramele pentru golurile de uşi şi ferestre, deşu- rubîndu-le de panourile de cofraj şi se desfac garniturile de etanşare dintre panourile de cofraj şi diafragma turnată anterior;

■— se demontează cele 8 pene de la cele 4 traverse (prin baterea lor cu ciocanul) care fixau între ele cele două perechi de panouri de cofraj şi apoi se demontează şi traversele;

—    se desprind panourile de cofraj de diafragma turnată prin acţionarea şuruburilor de calare şi cu ajutorul unor pene de lemn. înainte de începerea demontării panourilor de cofraj de la exteriorul diafragmelor de capăt şi a celor de la casa scării, acestea se agaţă în cîrligul macaralei — ca măsură de siguranţă;

•— panourile de cofraj se ridică cu macaraua şi se depozitează pentru a fi curăţite şi unse;

—    marginile de închidere a cofrajelor şi ramele pentru uşi şi ferestre se demontează şi se curăţă de betonul prins pe ele.

Formaţia de lucru pentru demontarea cofrajelor este din 2 mun­citori, iar curăţirea şi ungerea panourilor de cofraj şi a accesoriilor se face tot de către 2 muncitori. în total, pentru demontarea cofra­jelor, curăţirea şi ungerea lor sînt necesari patru muncitori lucrând cîte 10 h de lucru zilnic.

Pentru a se menţine planitatea suprafeţei cofrajelor nu este per­misă lovirea lor în timpul montării, demontării şi manipulării şi nici baterea în ele cu ciocanul în vederea compactării betonului.

7)    Pereţii exteriori se pot face din panouri mari prefabricate sau din panouri fragmentate, de tip şpalet şi de tip parapet (sub fe­restre). O metodă mai puţin industrializată este a realizării lor din blocuri de beton celular autoclavizat. In acest caz şi dacă se fac în- groşări ale capetelor diafragmelor, aceste îngroşări se toarnă după terminarea executării zidăriei de faţadă, deoarece în acest fel nu mai este necesară decît cofrarea îngroşării la exterior şi a două fîşii în­guste la interior.

Panourile prefabricate de faţadă — mari sau şpalet şi parapet ■—• trebuie să aibă faţă interioară cit mai netedă, pentru ca să necesite tencueli cît mai reduse; pentru aceasta, panourile se execută cu faţa interioară ca suprafaţă de turnare’. Suprafaţa exterioară a panourilor se finisează preferabil la poligon, dar se poate finisa şi după montaj.

8)    Pereţii despărţitori se pot realiza din zidărie de cărămidă sau din beton celular autoclavizat, dar este preferabil să fie executaţi din panouri prefabricate.

9)     Planşeele se realizează din panouri prefabricate cu grosime constantă, montate cu macaraua şi rezemate pe diafragmele trans­versale turnate cu două zile înainte. Rezemarea provizorie a panou­rilor de placă înainte de întărirea betonului de monolitizare din centuri se poate face pe popi de inventar din lemn sau metalici. Pentru reducerea consumului de lemn sau oţel, rezemarea se poate face şi pe cîţiva dinţi din beton armat de dimensiuni reduse (25X6 cm) scoşi din placa de planşeu; această soluţie prezintă unele mici dificultăţi la realizarea marginilor laterale ale cofrajelor plă­cilor. O altă soluţie este o rezemare continuă pe două din laturi, pe 2,5 cm lăţime, exclusiv 30—40 cm la capete, pe unde trec armătu­rile verticale.

După montarea plăcilor de planşeu, se montează armăturile din rosturile verticale dintre diafragmele transversale şi panourile de faţadă, precum şi armăturile din centurile planşeului şi se toarnă be­tonul de monolitizare.

10)   Podestele scarii şi rampele se montează în ordinea urmă­toare:

—   podestul de nivel se montează pe diafragmele transversale ale casei scării, fiind rezemat pe dinţii din beton armat;

—   podestul intermediar se montează pe 4 popi de inventar, se montează armăturile de continuitate în buclele din podest şi în cele din diafragmă (dezdoite în prealabil);

—   se montează cele două rampe care reazemă pe podeşte;

—   se cofrează suprafaţa inferioară a zonei de monolitizare dintre podestul intermediar şi diafragme şi se toarnă betonul din îmbinare.

Decofrarea podestului intermediar, care susţine şi rampele se face numai după ce rezistenţa betonului din îmbinare a ajuns la 150 kgf/cm²; această rezistenţă trebuie verificată pe cuburi de probă. Se atrage atenţia că o decofrare înainte ca betonul să fi căpătat această rezistenţă poate duce la prăbuşirea scării.

Formaţia de lucru pentru montarea şi monolitizarea elementelor prefabricate pentru un tronson şi nivel este de 7 muncitori. Durata pentru montarea panourilor de planşeu şi a scărilor, inclusiv mono- litizările, este de 10 h.

11)   Finisaje: din cauză că suprafeţele de beton turnate în aceste cofraje rezultă plane şi fără denivelări pronunţate, finisajele pot fi mai simple şi cu un consum de material şi de manoperă mai redus. în încăperile cu umiditatea aerului sub 60%, cum sînt camerele de locuit, coridoarele, debaralele, finisajul constă intr-un glet de var- ipsos (50% pastă de var de consistenţă 12 şi 50% ipsos — în volume). Peste glet se aplică zugrăveli sau tapete. în încăperile cu umiditate peste 60% (băi, bucătării) se foloseşte glet de ipsos cu Aracet E 50 şi întîrzietor de priză; peste acest glet se aplică vopsele de ulei, vinaron etc.

La muchiile de racordare între diafragmele longitudinale şi cele transversale, la îmbinarea diafragmelor transversale cu panourile de faţadă şi la îmbinarea dintre panourile de planşeu şi diafragme, pot fi necesare unele mici rectificări cu mortar de ciment.

n.   Eficienţa tehnico-economică:

1)    Avantajele proprii ale acestui procedeu de execuţie sînt:

—    nu se pune problema uzurii morale a cofrajelor datorită fap­tului că cu acelaşi set de cofraje se pot executa clădiri cu diverse partituri de arhitectură şi pentru că un set de cofraje se amortizează în circa 1 an;

—    avantajele faţă de soluţia panourilor mari prefabricate sînt gradul mai mare de siguranţă al îmbinărilor, un consum mai redus de oţel-beton, eliminarea sprijinirilor necesare la montajul panou­rilor mari, eliminarea transportului unor elemente grele de la fa­brică la şantier etc.;

—    faţă de metodele tradiţionale, folosirea prefabricatelor la planşee, scări, pereţi exteriori şi pereţi interiori, duce la importante eco­nomii de manoperă şi la scurtarea duratelor de execuţie;

—    o investiţie iniţială redusă la sub jumătate din cea necesitată la folosirea cofrajelor tunel, sau a panourilor mari;

■—- folosirea unei singure macarale, în timp ce la procedeul cu co­fraje tunel sînt necesare cîte două macarale;

•— prin utilizarea cofrajelor metalice se reduce, aproape integral, consumul de material lemnos.

2)    Amortizarea cofrajelor: considerînd un număr de circa 500 re- folosiri, setul de cofraje se amortizează în circa 2 ani de utilizare. în realitate, un set de cofraje metalice corect proiectat şi realizat poate fi folosit de 1 000 ori şi chiar mai mult.

3)    Eficienţa economică: dacă se compară preţurile unitare ale lu­crărilor de cofrare prin acest procedeu, cu cele obţinute prin folosirea cofrajelor demontabile din panouri de cofraj tego-film şi cu cele ob­ţinute cu cofraj ele spaţiale de tip tunel, după un studiu al INCERC- ului, rezultă:

Cofraje metalice plane universale

Cofraje din placaje de lemn demontabile Cofraje metalice tip tunel