Giải thích về ván khuôn leo núi: Cách thức hoạt động, loại và cách sử dụng

Ván khuôn leo núi là gì

Ván khuôn leo là một hệ thống ván khuôn thẳng đứng tự hỗ trợ được nâng lên hoặc leo lên một kết cấu bê tông khi mỗi lần đổ cứng lại mà không cần phải tháo ra khỏi tòa nhà và hạ xuống mặt đất. Nó được sử dụng chủ yếu cho các cấu kiện thẳng đứng cao, lặp đi lặp lại như tường lõi, tường cắt, trụ cầu, silo và tháp cao tầng. Thay vì tháo các tấm và cẩu chúng xuống sau mỗi lần nâng, toàn bộ cụm vẫn được gắn vào bê tông đã hoàn thiện và di chuyển lên trên bằng cách sử dụng thanh truyền động thủy lực, đường ray leo hoặc giá đỡ leo có hỗ trợ của cần cẩu.

Đặc điểm nổi bật của ván khuôn leo là các bệ làm việc, lan can và tấm ván khuôn di chuyển cùng nhau như một đơn vị. Điều này khác với dạng nhảy hoặc dạng trượt và sự khác biệt quan trọng khi nhà thầu chọn hệ thống cho hình dạng và tốc độ đổ cụ thể của dự án.

Hệ thống ván khuôn leo núi thực sự di chuyển như thế nào

Một điển hình ván khuôn leo núi chu kỳ tuân theo một trình tự lặp lại. Bê tông được đổ vào tấm cho một thang máy, thường có chiều cao từ 3 đến 4,5 mét tùy theo thiết kế. Sau khi bê tông đạt đến cường độ chịu lực cần thiết, tấm này sẽ được tháo chốt khỏi tường đã được bảo dưỡng, thả ra khỏi điểm neo trước đó và leo lên vị trí tiếp theo.

Chu trình leo núi tiêu chuẩn

Vị trí gia cố và căn chỉnh ván khuôn cho thang máy mới
Đổ và bảo dưỡng bê tông cho đến khi đạt được cường độ tối thiểu
Tháo nón neo và giày leo núi từ thang máy trước đó
Leo sàn và bảng điều khiển lên thang máy tiếp theo bằng cần cẩu hoặc bằng thủy lực
Neo lại vào bê tông mới đúc và căn chỉnh lại trước khi đổ tiếp theo

Trong một dự án tường lõi được quản lý tốt, chu trình này thường chạy theo vòng quay 3 đến 5 ngày cho mỗi thang máy và trên hệ thống tự leo bằng thủy lực, chu trình này có thể được thắt chặt hơn nữa vì cần trục không cần phải tự nâng ván khuôn. Các nhà cung cấp ván khuôn lớn bao gồm PERI, Doka và ULMA đã công bố dữ liệu dự án cho thấy giàn tự leo giúp giảm đáng kể sự phụ thuộc của cần cẩu vào lõi tháp so với hệ thống leo bằng cần cẩu, vì cần cẩu chỉ cần di chuyển vật liệu và cốt thép thay vì các tấm ván khuôn.

Các loại ván khuôn leo chính

Không phải mọi hệ thống ván khuôn leo núi đều hoạt động theo cùng một cách. Sự lựa chọn phụ thuộc vào tính sẵn có của cần cẩu, hình dạng tường, khả năng tiếp xúc với gió và chiều cao của kết cấu.

So sánh ba loại ván khuôn leo phổ biến nhất được sử dụng trong các dự án bê tông thẳng đứng
Loại hệ thống	Phương pháp leo núi	Sử dụng điển hình
Ván khuôn leo cần cẩu	Nâng lên bằng cần cẩu tháp giữa các lần đổ	Khu lõi trung tầng, dự án có công suất cẩu dự phòng
Ván khuôn tự leo	Ram thủy lực leo giàn không cần cẩu	Tháp siêu cao, khu vực tắc nghẽn, vùng gió lớn
Ván khuôn leo có hướng dẫn	Chạy trên ray cố định neo vào tường	Trụ cầu, ống khói, silo có tiết diện không đổi

Ván khuôn leo núi so với ván trượt và ván nhảy

Các nhà thầu thường xuyên so sánh ván khuôn leo núi chống trượt và ván nhảy vì cả ba đều tạo nên các bộ phận bê tông cao, nhưng cơ chế và chất lượng hoàn thiện không thể thay thế cho nhau.

Sự khác biệt chính giữa phương pháp ván khuôn leo, ván trượt và ván trượt
tính năng	Ván khuôn leo núi	dạng trượt	Hình thức nhảy
chuyển động đổ	Thang máy rời rạc, dừng và đổ	Đổ liên tục, không ngừng	Thang máy rời, cốp pha tháo rồi lắp lại
Hoàn thiện bề mặt	Có thể đạt được cấp độ kiến trúc mượt mà, có thể	Thô ráp hơn, dễ bị trượt vết	Mịn màng, tương tự như cốp pha thông thường
Phù hợp nhất cho	Tháp, lõi có hình dạng thay đổi	Silo, ống khói có tiết diện không đổi	Tường ngắn hơn, lõi thấp đến trung bình

Các thành phần chính của giàn cốp pha leo núi

Một giàn cốp pha leo hoàn chỉnh không chỉ là một tấm ván khuôn. Nó là một nền tảng làm việc tích hợp và mọi thành phần đều có vai trò cấu trúc được xác định.

Giày leo núi và nón chuyển tải trọng của giàn khoan vào bê tông đã đúc trước đó
Nền tảng làm việc và hoàn thiện cho phép các đội tiếp cận để cố định, đổ và cắt khuôn cốt thép
Màn chắn lan can và bao vây giữ cho cạnh của nền tảng được bảo vệ trong gió giật
Bộ phận leo thủy lực hoặc khung nâng cần cẩu tùy thuộc vào việc hệ thống có tự leo hay không
Bảng biểu mẫu phải đối mặt với ván ép, thép hoặc nhôm tùy thuộc vào yêu cầu hoàn thiện bê tông

Tại sao nhà thầu chọn ván khuôn leo

Ván khuôn leo giành được vị trí trong kế hoạch xây dựng nhà cao tầng vì nó giải quyết được các vấn đề mà ván khuôn thông thường không thể xử lý hiệu quả khi một cấu trúc vượt qua khoảng mười tầng.

Chu kỳ lặp lại nhanh hơn

Bởi vì giàn khoan không bao giờ rời khỏi tòa nhà nên các đội không mất thời gian thay ca để cẩu các tấm rời lên xuống. Trên một tòa tháp dân cư cao 200 mét, điều đó giúp tiết kiệm thời gian của cần cẩu khi thực hiện hàng chục thang máy và có thể rút ngắn chương trình xây dựng lõi tổng thể vài tuần so với phương pháp hoàn toàn phụ thuộc vào cần cẩu.

Được xây dựng trong bảo vệ mùa thu

Sàn làm việc kèm theo vẫn được gắn vào cấu trúc ở mỗi thang máy, do đó người lao động không phải tiếp xúc với một cạnh hở như khi sử dụng giàn giáo lỏng lẻo. Đây là một trong những lý do chính khiến các cơ quan quản lý an toàn và kỹ sư công trường ủng hộ việc leo ván khuôn trên các lõi nhà cao tầng.

Kết thúc bê tông nhất quán

Bởi vì việc căn chỉnh các tấm được lặp lại một cách cơ học ở mỗi thang máy thay vì phải thiết lập lại bằng tay, nên độ dày của tường và độ phẳng bề mặt sẽ nhất quán hơn giữa các tầng, giúp giảm công sức vá và hoàn thiện sau này trong dự án.

Ván khuôn leo được sử dụng ở đâu trên các dự án thực tế

Ván khuôn leo là lựa chọn mặc định trên hầu hết các lõi siêu cao và cao tầng được xây dựng trong hai thập kỷ qua, đồng thời nó cũng xuất hiện trên các công trình cơ sở hạ tầng có tiết diện cao, lặp đi lặp lại.

Lõi bê tông cốt thép trung tâm của tòa tháp dân cư và văn phòng
Trụ cầu và trụ cho cầu dây văng và cầu treo
Tháp giải nhiệt và ống khói công nghiệp
Silo đựng ngũ cốc và xi măng có tường hình trụ cao
Tường thang máy và cầu thang ở các khu phát triển sử dụng hỗn hợp

Những cân nhắc về an toàn khi vận hành ván khuôn leo núi

Ván khuôn leo thường được coi là an toàn hơn so với giàn giáo rời ở độ cao, nhưng bản thân hoạt động leo núi là một thang máy có kiểm soát và cần có kỷ luật giống như bất kỳ hoạt động nào của cần cẩu. Các điểm neo phải được kiểm tra trước mỗi lần leo lên và cường độ bê tông tại vị trí neo phải đạt mức tối thiểu quy định trước khi giàn khoan được thả.

Kiểm soát trang web chung

Các nhóm công trường thường xác nhận kết quả cường độ khối bê tông trước khi thả neo, kiểm tra độ mòn của giày leo núi và nón sau mỗi chu kỳ và hạn chế hoạt động leo núi trong điều kiện gió lớn phù hợp với giới hạn tốc độ gió của nhà sản xuất thiết bị. Gió là lý do phổ biến nhất khiến chu kỳ leo núi bị trì hoãn, vì hầu hết các giàn tự leo đều được đánh giá là ngừng hoạt động trên ngưỡng gió giật do nhà sản xuất xác định.

Các yếu tố chi phí cần lập kế hoạch

Ván khuôn leo có chi phí thuê hoặc mua trả trước cao hơn so với ván khuôn thông thường, nhưng bức tranh tổng chi phí thường có lợi cho nó khi chiều cao và sự lặp lại của tòa nhà được tính đến.

Trình điều khiển chi phí ảnh hưởng nhiều nhất đến ngân sách ván khuôn leo núi
Trình điều khiển chi phí	Ảnh hưởng đến ngân sách
Chiều cao tòa nhà và số lượng thang máy	Nhiều thang máy hơn giúp dàn trải chi phí giàn cố định trên nhiều bê tông hơn, giảm chi phí trên mỗi mét vuông
Cần cẩu sẵn có	Giàn khoan tự leo có giá thuê cao hơn nhưng giờ cẩu miễn phí cho các ngành nghề khác
Độ phức tạp của hình học bức tường	Tường cong hoặc thuôn nhọn đòi hỏi phải có tấm tùy chỉnh, làm tăng chi phí chế tạo
Thời gian thuê	Các chương trình dài hơn ưu tiên việc mua hơn là thuê đối với người dùng lặp lại

Câu hỏi thường gặp về ván khuôn leo

Ván khuôn leo có giống ván trượt không

Không. Ván khuôn leo đổ theo từng thang máy riêng biệt và dừng lại giữa các lần đổ, trong khi ván khuôn trượt di chuyển liên tục khi đổ bê tông. Ván khuôn leo thường mang lại kết quả kiến trúc tốt hơn và dễ thích ứng hơn với việc thay đổi hình dạng của tường.

Một tòa nhà cần cao bao nhiêu trước khi leo lên ván khuôn là điều hợp lý

Không có quy tắc cố định nào, nhưng hầu hết các nhà thầu bắt đầu đánh giá ván khuôn leo khi lõi vượt quá khoảng mười đến mười lăm tầng, vì đó là điểm mà việc tiết kiệm thời gian của cần cẩu và chất lượng hoàn thiện ổn định bắt đầu lớn hơn chi phí giàn khoan cao hơn.

Ván khuôn leo có thể được sử dụng trên các bức tường cong hoặc không đều

Vâng. Các tấm có thể được chế tạo để phù hợp với hình dạng tường cong, thon hoặc lùi, mặc dù việc chế tạo tấm tùy chỉnh sẽ làm tăng thêm chi phí và thời gian thực hiện so với một bức tường thẳng lặp đi lặp lại.

Điều gì khiến hoạt động ván khuôn leo bị tạm dừng

Hai nguyên nhân phổ biến nhất là cường độ bê tông không đủ tại các điểm neo và tốc độ gió vượt quá giới hạn định mức của nhà sản xuất đối với giàn leo.

Ván khuôn leo có cần cẩu tháp mọi lúc không

Chỉ có hệ thống leo bằng cần cẩu mới dựa vào cần cẩu tháp cho mỗi lần leo lên. Hệ thống thủy lực tự leo tự nâng lên và chỉ cần cần cẩu để vận chuyển các vật liệu như cốt thép và bê tông.