البطاقة التكنولوجية: تشييد الجدران والبلاطات الخرسانية المسلحة المصبوبة في الموقع باستخدام القوالب الألومنيوم المعيارية الكبيرة
المواد
- خلطة خرسانية (الفئة الدولية C20/25 - C25/30، قابلية التشغيل S3-S4 / هبوط المخروط 100-220 مم)
- هياكل تسليح فراغية ومستوية (قضبان بقطر 12-14 مم)
- شبكات تسليح (مستوية، نوع С-14، С-15، С-16)
- ألواح معيارية للقوالب الألومنيوم (سطح القالب - خشب رقائقي مغلف 18 مم)
- فواصل بلاستيكية لطبقة التغطية الخرسانية (للجدران والبلاطات)
- مستحلب تزييت لمعالجة أسطح ألواح القوالب
- سلك ربط (لتجميع هياكل التسليح)
المعدات
- رافعة برجية (قدرة الرفع 5 طن، أقصى طول للذراع 20 م)
- مضخة خرسانة متنقلة مزودة بذراع توزيع (مسافة الضخ: أفقياً 19 م، رأسياً 22 م)
- شاحنة خلط خرسانة (خلاطة متنقلة) بسعة أسطوانة هندسية تبدأ من 6.1 م³
- هزاز داخلي كهروميكانيكي (طول رأس الهزاز 440 مم، الوزن حوالي 15 كجم)
- وعاء صب (دلو) دوار للخلطة الخرسانية (سعة 1.0 م³، مزود بصمام قطاعي وتفريغ جانبي)
- محول لحام (جهد شبكة التغذية 220/380 فولت)
- ضاغط هواء متنقل (الاستطاعة الاسمية 32 كيلو واط، لتوفير الهواء المضغوط)
- خزان طلاء هوائي (سعة 20 لتراً، لرش مستحلب التزييت على القوالب)
1. مجال التطبيق والحلول الإنشائية
تم تطوير البطاقة التكنولوجية لتشييد الهياكل الخرسانية المسلحة المصبوبة في الموقع (الجدران والبلاطات) للطوابق النمطية في المباني السكنية والعامة. تم اعتماد كتلة مكونة من أربعة طوابق بأبعاد في المحاور تبلغ 33.6 × 13.2 م كنموذج مرجعي. يعتمد هيكل المبنى على أساسات شريطية مصبوبة في الموقع. السماكات التصميمية للعناصر: الجدران الحاملة الخارجية — 500 مم، الجدران الداخلية — 220 مم، بلاطات الأسقف بين الطوابق — 160 مم. يُستخدم لصب الخرسانة خليط خرساني من الفئات الدولية C20/25 – C25/30.
المعدات التكنولوجية الأساسية تتمثل في القوالب المعيارية الكبيرة المصنوعة من سبائك الألومنيوم الخفيفة. إطار الألواح مصنوع من مقاطع الألومنيوم المبثوق، وسطح القالب مصنوع من خشب رقائقي (بلاكاش) مغلف بطبقة رقيقة بسمك 18 مم. التوحيد القياسي للوصلات القفلية يسمح بربط العناصر بأنظمة من الشركات المصنعة العالمية الرائدة. تتكون قوالب الأسقف من عوارض توزيع طولية (بارتفاع 160 مم) وعرضية (140 مم)، إطارات دعم بعرض 1.2 م، ودعامات تلسكوبية مزودة برافعات لولبية ورؤوس على شكل حرف U (شوك).
تُنفذ الأعمال خلال فصل الصيف في درجات حرارة موجبة بنظام الوردية الواحدة. عند انخفاض متوسط درجة الحرارة اليومية إلى أقل من +5 درجات مئوية، تخضع العملية للتعديل مع إدخال طرق الصب الشتوي (التسخين الكهربائي، استخدام الإضافات المضادة للتجمد، والتغطية بالبطانيات الحرارية) وفقاً للمتطلبات التنظيمية المعمول بها لتنفيذ الأعمال الخرسانية (ما يعادل EN 13670).
- تحليل الوثائق التصميمية والتحقق من أبعاد المبنى (في المحاور 33.6 × 13.2 م).
- اعتماد مواصفات ألواح الألومنيوم المعيارية، وعناصر التثبيت (الدعامات المائلة، الأقفال، براغي الربط)، وسطح الخشب الرقائقي (18 مم).
- تخطيط جدول توريد الخلطة الخرسانية (الفئة الموصى بها C25/30) وحديد التسليح إلى موقع البناء.
2. الأعمال التحضيرية والتخزين
قبل بدء التركيب الأساسي في قطاع العمل، يجب الانتهاء من مجموعة الإجراءات التنظيمية والتقنية. يتم إجراء التخطيط المساحي للمحاور مع نقل مناسيب الجدران إلى البلاطة. يتم تسوية سطح القاعدة، وتنظيفه من مخلفات البناء وروبة الأسمنت. يتم تحديد مسار تثبيت الألواح بطلاء لا يُمحى مع وضع علامات تحدد موضع عمل القوالب.
تُورد أطقم القوالب إلى موقع البناء في حالة جاهزة تماماً للاستخدام، دون الحاجة إلى تعديل. توضع العناصر في نطاق عمل الرافعة البرجية (بقدرة رفع تبدأ من 5 طن، وطول ذراع لا يقل عن 20 م). يتم التخزين في ساحات مستوية تحت مظلة لمنع التآكل الجوي وتلف الخشب الرقائقي.
تُكدس الألواح في أكوام لا يتجاوز ارتفاعها 1.0–1.2 م مع ضرورة استخدام فواصل خشبية بين الطبقات. تُحفظ المكونات الصغيرة (الأقفال اللامركزية، الصواميل، الحلقات، الكتائف) مفروزة حسب أحجامها في صناديق معدنية أو خشبية مخصصة. يجب معالجة نظام القوالب بمستحلب تزييت (زيت فرم) متخصص قبل كل عملية تركيب.
- تنظيف سطح البلاطة المصبوبة سابقاً من المخلفات وروبة الأسمنت.
- التخطيط المساحي للمحاور مع وضع علامات بطلاء لا يُمحى لتحديد مسار الجدران المستقبلية.
- استلام وفرز عناصر القوالب: تكديس الألواح على فواصل خشبية (ارتفاع الكومة حتى 1.2 م).
3. أعمال القوالب (الشدات)
يبدأ تركيب القوالب الكبيرة بوضع سكك توجيه (أوتار) على طول مسار العنصر الإنشائي. يتم محاذاة الوجه الداخلي للسكة بدقة مع الوجه الخارجي للجدار الخرساني المستقبلي. بعد ضبط السكك، تُرفع الألواح المستقيمة (بأبعاد تصل إلى 3.0 × 2.4 م) والزاوية بواسطة الرافعة البرجية. يتم ربط العناصر المتجاورة بواسطة أقفال لامركزية على السطح الخارجي للمقطع، مما يضمن اتصالاً محكماً وصلابة للهيكل.
يُنفذ بناء قوالب الجدران على مرحلتين: أولاً يُركب الوجه الخارجي للجدار على كامل ارتفاع الطابق. وبعد تركيب وربط واستلام هياكل التسليح (الأقفاص) بواسطة اللجنة، يُركب الجزء المقابل (الداخلي) من القالب مع تركيب براغي الربط (الزراجين) وأنابيب الحماية من الـ PVC. تُركب ألواح الطبقة العلوية باستخدام سقالات عمل متعددة الطوابق. يتم ضبط العمودية بواسطة دعامات مائلة لولبية.
تُجمع قوالب البلاطات من إطارات حاملة (بعرض 1.2 م)، ودعامات تلسكوبية ذات وصلات صليبية، تُوضع عليها العوارض الطولية (بارتفاع 160 مم) والعرضية (بارتفاع 140 مم). وفوق شبكة العوارض يُفرش الخشب الرقائقي. يُسمح بفك الأنظمة حصرياً بعد وصول الخرسانة إلى مقاومة الفك القياسية. يتم فصل الألواح عن السطح الخرساني باستخدام رافعات لولبية مدمجة؛ ويُمنع منعاً باتاً استخدام الرافعات لنزع القوالب بالقوة.
- تركيب سكك التوجيه (الأوتار) على مسار العنصر الخرساني المراد صبه.
- تركيب ألواح قوالب أحد أوجه الجدار على كامل ارتفاع الطابق وتثبيتها بالدعامات المائلة.
- تركيب الجزء المقابل من القالب بعد الانتهاء من حديد التسليح، وربط الألواح ببراغي التثبيت.
- تجميع قوالب البلاطات: تركيب إطارات الدعم، وتوزيع العوارض (160 مم و 140 مم) وفرش الخشب الرقائقي.
- الفك باستخدام الرافعات اللولبية لضمان فصل اللوح بعناية عن الخرسانة.
4. أعمال حديد التسليح
تُنقل منتجات حديد التسليح (الشبكات المستوية، الهياكل الفراغية، الشبكات من نوع C-14...C-16، والقضبان المفردة بقطر 12-14 مم) إلى منطقة التركيب بواسطة الرافعة البرجية. يمكن تركيب العناصر التي يصل وزنها إلى 50 كجم يدوياً. تُنقل الهياكل الفراغية مع فواصل خشبية مؤقتة لتجنب التشوهات. يتم تجميع العقد المكبرة باستخدام قوالب التجميع.
قبل تركيب الهياكل على سطح القوالب، يتم وضع علامات بالطباشير تحدد مسافات التباعد بين القضبان. للتثبيت المؤقت لحديد التسليح في الوضع الرأسي، تُستخدم الملازم (القامطات). يتم ضمان طبقة التغطية الخرسانية التصميمية (المسافة بين الحديد وسطح القالب) من خلال تركيب فواصل بلاستيكية (بسكويت) بمسافات تتراوح بين 1.0–1.2 م للعناصر الرأسية، و 0.8–1.0 م لبلاطات الأسقف.
يتم ربط العناصر الرأسية والأفقية لهياكل التسليح العاملة بشكل أساسي عن طريق التربيط بالسلك أو اللحام القوسي (مع الامتثال لمتطلبات معيار ISO 17660). يخضع الهيكل الفولاذي المكتمل للرقابة الآلية الإلزامية (التحقق من الأقطار، مسافات التباعد، الأبعاد الهندسية) مع تحرير محضر فحص للأعمال المخفية قبل البدء في صب الخرسانة.
- تنظيف القضبان من الصدأ والأوساخ؛ والتحقق من مطابقة الأقطار (12-14 مم) وفئات الحديد للتصميم.
- تخطيط مسافات تركيب شبكات وهياكل التسليح بالطباشير على الجانب المركب من القالب.
- تركيب عناصر التسليح باستخدام الملازم للتثبيت المؤقت ولحام/تربيط الوصلات.
- تركيب الفواصل البلاستيكية (البسكويت) لتشكيل طبقة التغطية الخرسانية (بمسافة 1-1.2 م للجدران، 0.8-1.0 م للبلاطات).
5. صب ورص الخلطة الخرسانية
يتم توريد الخرسانة الجاهزة إلى الموقع بواسطة شاحنات خلط الخرسانة بسعة أسطوانة تبدأ من 6.1 م³. يتم ضخ الخليط إلى العنصر الإنشائي بطريقتين: إما بواسطة مضخة خرسانة متنقلة (مسافة الضخ الأفقية 19 م، والرأسية 22 م)، أو بواسطة رافعة برجية باستخدام أوعية صب (دلاء) دوارة بسعة 1.0 م³ مزودة بصمام قطاعي. تتطلب مضخة الخرسانة خلطة خرسانية بهبوط مخروط (قابلية تشغيل) يبلغ 100–220 مم (فئة S3-S4 وفقاً لمعيار EN 206/ISO 22966)، لتجنب الانفصال الحبيبي وانسداد أنبوب الضخ.
تُصب الجدران في قطاعات بين الفتحات التكنولوجية أو فتحات الأبواب. يُصب الخليط في طبقات أفقية بسماكة 30–40 سم. يجب أن تتراوح الفترة الزمنية بين صب الطبقات المتجاورة من 40 دقيقة إلى ساعتين (قبل أن يبدأ تصلب الطبقة السابقة). يتم الرص بواسطة هزازات داخلية بطول رأس 440 مم. يجب أن يغوص الهزاز في الطبقة المصبوبة سابقاً بعمق 5–10 سم لضمان تجانس الفاصل. يجب ألا تتجاوز مسافة نقل الهزاز 1.5 من نصف قطر تأثيره.
يتم تحديد الانتهاء من الاهتزاز في موضع واحد بتوقف هبوط الخليط وظهور روبة الأسمنت على السطح. لا يُسمح بملامسة رأس الهزاز لحديد التسليح أو لألواح القوالب لتجنب إزاحة الهيكل وتلف الخشب الرقائقي. في زوايا العنصر، يُتطلب دك إضافي. يُسمح بالمشي على البلاطات المصبوبة فقط بعد وصول الخرسانة إلى مقاومة ضغط لا تقل عن 1.5 ميجا باسكال (15 كجم/سم²).
- التحقق من جاهزية المعدات (مضخة الخرسانة، الرافعة، الهزازات الداخلية) واستلام الأعمال المخفية.
- ضخ الخلطة الخرسانية (بقابلية تشغيل 100-220 مم) وصبها في طبقات بسماكة 30-40 سم.
- رص الخرسانة بالهزازات الداخلية مع غمر الرأس بعمق 5-10 سم في الطبقة السفلية.
- سحب الهزاز بإيقاع بطيء (دون إيقاف المحرك) لملء الفراغات.
- ضمان العناية الرطبة بالخرسانة المصبوبة حديثاً وحمايتها من الأضرار الميكانيكية.
6. مراقبة الجودة والسماحات (التفاوتات المسموح بها)
تُنفذ المراقبة التشغيلية الشاملة في كل مرحلة من مراحل العمل. قبل صب الخرسانة، يتم التحقق من إزاحة محاور القوالب — السماح المسموح به لا يتجاوز 8 مم. يجب ألا يتجاوز انحراف مستوى قوالب الجدران المركبة عن الوضع الرأسي على كامل ارتفاع الطابق 20 مم. تتضمن قاعدة أدوات القياس والمراقبة: القدمة ذات الورنية (الفرجار)، موازين البناء، أجهزة الميزان، والتيودوليت.
السماحات في أعمال حديد التسليح منظمة بدقة: يجب ألا يتجاوز إزاحة قضبان التسليح 1/5 من أكبر قطر للقضيب المركب. بالنسبة لطبقة التغطية الخرسانية: عند السماكة التصميمية التي تزيد عن 15 مم، يُسمح بانحراف قدره ±15 مم (ما لم ينص على خلاف ذلك في لوائح البناء المحلية)، وعند السماكة 15 مم أو أقل — يُسمح بـ ±3 مم بدقة. يقتصر انحراف محاور الهياكل الرأسية على 5 مم.
يتم مراقبة جودة الخلطة الخرسانية من قبل مختبر الموقع. عند الاستلام في الموقع، يُقاس الهبوط باستخدام مخروط (الهبوط 100–220 مم) وتقاس درجة حرارة الخليط. أثناء عملية الصب، يتم إجراء مراقبة بصرية لعملية الرص (من خلال توقف خروج فقاعات الهواء). يُعتبر أخذ عينات مكعبات إلزامياً لإجراء الاختبارات المعملية لمقاومة الضغط في عمر 7 و 28 يوماً.
- الفحص الآلي لانحرافات قوالب الجدران عن الوضع الرأسي (السماح 20 مم).
- مراقبة طبقة التغطية الخرسانية بمسطرة قياس (السماح ±3 مم للطبقة التي تقل عن أو تساوي 15 مم).
- إجراء اختبار هبوط المخروط لكل دفعة خرسانة قبل ضخها بمضخة الخرسانة.
- أخذ عينات خرسانية مرجعية (مكعبات) لإجراء اختبارات الضغط بواسطة المكبس.
7. تنظيم العمل وتشكيل فرق العمل
تُضمن كفاءة العملية من خلال التقسيم الواضح للعمل والامتثال لمتطلبات الكفاءة. يقوم فريق متخصص مكون من أربعة أشخاص بأعمال تركيب وفك القوالب: فني تركيب من الدرجة الرابعة، فني تركيب من الدرجة الثالثة، وعاملان لربط وتوجيه الرافعات من الدرجة الثانية. هذا الفريق مسؤول عن تركيب الألواح، ضبط استقامتها، تثبيتها، والفك اللاحق مع التنظيف.
تُسند أعمال حديد التسليح إلى فريق مكون من ستة أشخاص: حداد تسليح واحد من الدرجة السادسة (رئيس الفريق)، أربعة حدادي تسليح من الدرجة الخامسة، وعامل لحام كهربائي واحد. تُطلب الكفاءة العالية بسبب الحاجة إلى التثبيت الفراغي الدقيق للعقد المعقدة وتنفيذ وصلات لحام بالغة الأهمية.
تُنفذ الأعمال الخرسانية بناءً على طريقة الضخ. عند استخدام الرافعة البرجية وأوعية الصب الدوارة، يُتطلب فريق من خمسة عمال خرسانة لاستقبال الخليط، توزيعه ورصه بالهزازات. عند الضخ بواسطة مضخة خرسانة متنقلة، يتم تحسين الفريق ليقتصر على ثلاثة أشخاص: مشغل مضخة الخرسانة، مساعد المشغل (الذي يوجه خرطوم ذراع التوزيع)، وعامل خرسانة واحد يعمل باستخدام الهزاز الداخلي.
- تقديم إرشادات السلامة المهنية للفرق قبل بداية الوردية (مع إصدار تصاريح العمل للأعمال المرتفعة).
- توزيع المهام: لفنيي التركيب — الربط وتوجيه الرافعات وضبط الألواح؛ للحدادين — تربيط الشبكات؛ لعمال الخرسانة — استلام ورص الخليط.
- تزويد العمال بمعدات الوقاية الشخصية (СИЗ): خوذات الحماية، أحزمة الأمان، قفازات مطاطية، وأحذية (لعمال الخرسانة).