РАЗБОРНО-ПЕРЕСТАВНАЯ ОПАЛУБКА ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ КРЕПИ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Полезная модель относиться к горному делу, а конкретно к разборно-переставной опалубке для крепления подземных сооружений кольцевой формы и замку для ее сборки, разборно-переставная опалубка может быть использована для возведения монолитной бетонной крепи и после затвердевания бетонной смеси последнее кольцо полностью разбирается, а для укладки бетонной смеси следующей заходки собирается заново.
Известна модульная опалубка, содержащая набор щитов в форме прямоугольной коробки с образующими боковые стенки коробчатой конструкции щита соединительными профилями, в поперечном сечении выполненными с двумя вогнутыми поверхностями, между которыми пролегает внутренняя продольная канавка, по периметру щита выступающая снаружи. При сборке опалубки щиты соединяются замками с двумя клещевыми элементами, охватывающими со стороны свободного края два сопряженных соединительных профиля двух соединяемых вместе щитов (ЕР А1 №0594962, МПК 5 E04G 17/04, 1994).
Клещевые элементы имеют П-образное поперечное сечение и шарнирно закреплены на наружных поверхностях скобы, внутри которой располагается клин. При сборке опалубки клин замка забивается, и выступы клещевых элементов плотно сжимают соединительные профили смежных щитов. При разборке опалубки клин выбивается, клещевые элементы ослабляются и зажим снимается. В этом известном решении выравнивание щитов при установке замков обеспечивается за счет того, что соединительные профили боковыми поверхностями опираются на скобу, для чего в ее боковых сторонах выполнены поперечные выборки.
Недостатками этого известного решения являются:
- необходимость применения специального профиля для изготовления боковых стенок каркаса опалубки;
- сложность изготовления профиля для опалубки кругового очертания;
- технологическая сложность изготовления замка;
- наличие выступающих за контуры опалубки частей замка, в зоне работы людей.
Цель, на решение которой направлена настоящая полезная модель, заключается в разработке разборно-переставной опалубки для возведения монолитной бетонной крепи подземных сооружений круглого сечения, а конкретно опалубочной системы, состоящей из нескольких сегментов, которые после выемки грунта соединяются в замкнутую конструкцию, образуя между щитами и стенками массива кольцевое пространство. Длина дуги внешней поверхности сегмента и их число рассчитываются исходя из длины окружности внутреннего контура крепи сооружения. После центрирования и проверки направления заопалубочное пространство, через окна в сегментах, заполняется бетонной смесью. Требуемая плотность и жесткость соединения при минимальных затратах труда, исключающая деформации сегментов и искажения кольцевой формы опалубки от давления смеси, достигается использованием клиновых замков, определенным образом закрепляемых на каркасе сегмента и установкой горизонтальных и вертикальных распорок.
Технический результат полезной модели заключается в создании разборно-переставной опалубки, при монтаже которой обеспечивается выравнивание сегментов и их надежное соединение замками, располагаемыми на двух перпендикулярных друг к другу сторонах каркаса, при фиксации замков клиньями с использованием ударного воздействия, при этом на короткой стороне каркаса планка замка выполняется съемной, что позволяет беспрепятственно соединять устанавливаемый сегмент с предыдущим кольцом опалубки и смежным сегментом.
Этот технический результат достигается тем, что разборно-переставная опалубка включает сегменты, состоящие из стальных щитов прямоугольной формы, закрепленных по периметру к несущему каркасу, из стальных уголков №5. При изготовлении каркаса одна полка уголка направляется внутрь сегмента и формирует площадку для крепления шита, а вторая боковые стенки сегмента, в которых, перпендикулярно плоскости щита, выполняются прорези, необходимые для пропуска соединительных планок замка. На противоположных элементах каркаса прорези должны располагаться строго напротив друг друга, что позволяет, жестко закрепив планки на длинной стороне сегмента, при сборке пропускать их выступающие концы через прорези сегмента ранее установленного кольца и фиксировать клиньями. Соединение со смежным сегментом собираемого кольца осуществляется аналогично, но съемной планкой, закрепляемой штифтом, к направляющим, приваренным к уголку короткой стороны каркаса.
В предлагаемом варианте полезной модели разборно-переставная опалубка представляет собой замкнутую кольцевую конструкцию (фиг.1), состоящую из нескольких сегментов 1, их число и длина дуги внешней поверхности рассчитываются исходя из длины окружности внутреннего контура крепи сооружения. Каждый сегмент включает щиты прямоугольной формы из листовой стали, закрепленные по периметру к несущему каркасу. Каркас сегментов опалубки изготавливается из четырех равнополочных стальных уголков №5. Уголки длинной стороны каркаса 4 сегмента профилируются в соответствии с внутренним радиусом сооружения R (фиг.1, фиг.2). Длина двух поперечных уголков 5 должна быть равна глубине выемки грунта. При глубине заходки 0,7 м и более число поперечных уголков увеличивается для предотвращения деформирования щита. Элементы каркаса сегмента соединяются между собой электродуговой сваркой, таким образом, чтобы одна полка уголка формировала площадку для крепления шита 6 (фиг.2, фиг.3), а вторая боковые стенки сегмента, в которых, перпендикулярно плоскости щита, выполняются прорези 7 для пропуска соединительных планок замка 8 (фиг.4, фиг.5). Размер прорезей 35,5×6,5±0,2 мм.
В зависимости от длины дуги сегмента в полках уголков делаются 2-3 прорези. В коротких уголках каркаса достаточно одной прорези. На двух взаимно перпендикулярных сторонах каркаса в прорези устанавливаются планки замка, представляющие собой стальную полосу с прорезью для пропуска клина 9, по длинной стороне сегмента планки привариваются к полкам уголков каркаса. На короткой стороне планка замка выполняется съемной и фиксируется круглым штифтом 10 с фиксатором через отверстия направляющих пластин 11 (фиг.6, фиг.7), приваренных перпендикулярно к уголку каркаса по краям прорези, что позволяет беспрепятственно устанавливать сегмент на смежные ранее соединенные сегменты опалубки, вставляя планки в прорези, а затем фиксировать его клиньями. Для этого в прорези выступающих концов планок замка, вдоль каркаса вставляются клинья, забивка которых позволяет плотно прижать боковую полку уголка к ранее установленному сегменту.
Точное круговое очертание опалубки достигается установкой горизонтальных 2 и вертикальных 3 распорок (фиг.1), которые крепятся к втулкам 12 (фиг.2) длиной 45 мм, приваренным со стороны прорезей перпендикулярно длинной стороне сегмента в углах каркаса.
Такая конструкция опалубки обеспечивает простоту сборки-разборки колец и переноски сегментов, сохранение требуемых размеров и направления возведения крепи, надежность и долговечность элементов при эксплуатации в подземных условиях.