Một ngôi nhà, công trình đẹp, chắc chắn trước hết hệ thống cột trụ, móng cần phải được xây dựng chắc chắn, trong nghành xây dựng hiện nay cốp pha đóng vai trò quan trọng không chỉ ảnh hưởng lớn đến thời gian thi công mà còn ảnh hưởng tới độ an toàn, chắc chắn của công trình.
Không như ngày xưa chủ yếu sử dụng những chất liệu thân thiện môi trường như gỗ, ván, tre… để tạo định hình cho các cột trụ, đổ dầm, ngày nay cốp pha được sản xuất với khá nhiều loại khác nhau từ chất liệu tới công nghệ thi công, công năng khuôn đúc và dạng kết cấu để phù hợp với những dạng công trình đơn giản, phức tạp, lớn nhỏ khác nhau.
Phân Loại Cốp Pha Xây Dựng
Hiện nay trong nghành xây dựng có 4 loại cốp pha chính: Cốp pha thép định hình, Cốp pha gỗ tự nhiên, Cốp pha gỗ công nghiệp, Cốp pha Composite – Nhựa tổng hợp >> nói như vậy đúng nhưng chưa đủ và chưa cụ thể lắm
>> Cốp pha hiện nay trên thị trường có thể phân loại theo: vật liệu chế tạo khuôn, Phân loại theo công nghệ thi công, Phân loại theo công năng khuôn đúc và dạng kết cấu bê tông thành phẩm.
1. Phân loại cốp pha theo vật liệu chế tạo khuôn
Phân loại cốp pha theo vật liệu chế tạo có các chất liệu cốp pha sau: Cốp pha thép, Cốp pha nhôm, Cốp pha gỗ tự nhiên, Cốp pha gỗ công nghiệp, Cốp pha Composite (Nhựa tổng hợp), Cốp pha ván phủ phim
Được chia làm 7 nhóm chính, tuy nhiên với chất liệu sản xuất cốp pha bằng nhôm và thép được sử dụng phổ biến rộng rãi nhất bởi tính thẫm mỹ và tuổi thọ của cốp pha
– Hệ khuôn bằng kim loại: khuôn thép (cốp pha thép), khuôn nhôm (cốp pha nhôm)
– Hệ khuôn bằng gỗ: tre, gỗ xẻ, gỗ dán (chịu nước). Đây là loại cốp pha truyền thống có lịch sử lâu đời cùng với lịch sử của vật liệu bê tông từ thời văn minh La Mã (Rôma).
– Hệ khuôn bằng nhựa, vật liệu composite
– Hệ khuôn bằng bê tông, bê tông cốt thép đúc sẵn
– Hệ khuôn bằng cao su bơm hơi, vải bạt cường độ cao (khuôn đúc linh hoạt)
– Hệ khuôn hỗn hợp từ các vật liệu trên
– Hệ khuôn (cốp pha) đất, dùng chính nền đất để làm khuôn: cọc nhồi bê tông, thi công top-down.
Cốp pha thép định hình
Là loại cốp pha được sản xuất từ chất liệu thép, gia công từ những khung thép định hình (thép hộp, thép u …), coffa thép định hình có trọng lượng nặng nên thường được gia công với diện tích nhỏ (kích thước 1500 x 300 hoặc 2000 x 400 …), khi lắp ghép cũng cần nhiều công sức cũng như nhân lực để tạo thành hệ cốp pha định hình chắc chắn.
Do đặc tính của thép dễ bám dính bê tông nên khi tháo giỡ cần phải được xử lý, vì trọng lượng lớn nên khi vận chuyển cũng khó khăn hơn, ngoài ra khi thực hiện tháo giỡ có thể làm cho bề mặt bị móp, cong, vênh cũng cần phải xử lý lại tốn kém và mất thời gian.
Với những đặc tính nêu trên làm cho tính thẩm mỹ giảm sút bởi được lắp gép từ những tấp thép nhỏ mặt phẳng không được đồng đều.
Cốp pha nhôm
Được sản xuất và chế tạo bằng hợp kim nhôm có cường độ cao và được liên kết lại với nhau để tạo nên khung cho công trình. Được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, đặc biệt phù hợp với công trình nhà cao tầng.
Cốp pha nhôm có thể được sử dụng nhiều lần với chi phí sử dụng trung bình thấp: Hệ thống cốp pha nhôm với thiết kế tiêu chuẩn và thi công theo đúng quy trình, một bộ ván khuôn có thể được sử dụng hơn 120 lần với chi phí sử dụng giảm đáng kể.
Cốp pha nhôm thích hợp vào tất cả các vị trí như tường, sàn, cột, dầm, cầu thang, cửa sổ, tấm nổi …Cốp pha nhôm không hoen gỉ nên tăng thời gian bảo quản và giảm đáng kể chi phí bảo quản. Ván khuôn nhôm có các kích thước tiêu chuẩn khác nhau và linh hoạt để lắp ráp theo yêu cầu của các công trình tương ứng, Độ ổn định cao, khả năng chịu lực cao. Tuy nhiên nhược điểm lớn nhất của cốp pha nhôm là giá thành cao hơn so với các loại cốp pha thông thường
Cốp pha gỗ tự nhiên
Vật liệu chính là những thanh gỗ tự nhiên được ghép lại với nhau tạo thành hệ cốp pha, gỗ được cắt xẻ với độ dày phù hợp tạo thành mặt phẳng, loại cốp pha gỗ tự nhiên chủ yếu dùng ở các công trình nhà ở nhỏ cấp 4, hay 1,2 tầng đặc biệt ở nông thôn nơi nguyên liệu dễ tìm.
Sử dụng cốp pha gỗ tự nhiên cũng phát sinh thêm chi phí lớp phủ tạo bề mặt ván khuôn, như cốp pha thép định hình, cốp pha gô tự nhiên được gia công với diện tích nhỏ. Để tạo thành khuôn đổ bê tông đòi hỏi nhân lực cần phải ghép các tấm mỏng với nhau.
Hạn chế lớn nhất với loại cốp pha này là điêu kiện thời tiết dễ bị công, vênh, bề mặt gỗ dễ biến dạng so với lúc ban đầu nên ảnh hưởng lớn đến chất lượng và tính thẩm mỹ.
Cốp pha gỗ công nghiệp
Gỗ công nghiệp được xử lý với về mặt nhẵng bóng chống bám dính, bề mặt gỗ phẳng nên quá trình lắp ghép nhanh hơn tuy vậy loại cốp pha này tuổi thọ thấp không có thể dùng lâu dài được.
Ưu điểm cốp pha gỗ công nghiệp: các lớp gỗ trong tổng thể một tấm được liên kết với nhau bằng lớp keo có khả năng bám dính tốt. có bề mặt, diện tích lớn, có khả năng chịu nước và độ ẩm cao qua đó tạo ra khối bê tông có bề mặt phẳng, đẹp chính vì thế hiện nay coffa gỗ công nghiệp được lựa chọn khá nhiều bởi các nhà thầu đặc biệt là trong thi công các công trình có diện tích sàn lớn.
Cốp pha Composite – Nhựa tổng hợp
Vật liệu Composite còn gọi là Vật liệu tổng hợp, Vật liệu compozit,hay composite là vật liệu tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau tạo nên vật liệu mới có tính chất vượt trội hơn hẳn so với các vật liệu ban đầu, khi những vật liệu này làm việc riêng rẽ.
Cốp pha Composite là loại cốp pha được sản xuất trên dây chuyền công nghiệp chính vì vậy đạt chuẩn về kích thước rất cao có khá nhiều kiểu dáng được sử dụng rộng rãi ở các nước phát trển trên thế giới.
Tổng quan Cốp pha nhựa tổng hợp có đặc điểm giống với cốp pha gỗ công nghiệp nhưng có ưu điểm hơn về trọng lượng (nhẹ hơn cốp pha gỗ công nghiệp) còn có khả năng tái sử dụng nhiều lần, trong nhiều môi trường khác nhau.
Công nghệ để sản xuất cốp pha nhựa tổng hợp khá tốn kém, đòi hỏi dây chuyền sản xuất lớn, chi phí nguyên liệu cũng như giá thành nhập khẩu cao vì vậy nên ở thị trường nghành xây dựng Việt Nam chưa được sử dụng nhiều.
Coffa phủ film
Ván cốp pha phủ phim được tạo nên từ các lớp gỗ (ván mỏng) liên kết với nhau bởi chất keo đặc chủng chịu nước phủ lớp phim stora enso 1 mặt hoặc 2 mặt. Công nghệ sản xuất ván dán nhiều lớp dựa trên công nghệ sản xuất ván dán tiên tiến theo tiêu chẩn chất lượng Châu Âu.
Là loại vật liệu chuyên dụng được thiết kế và cấu tạo cho các ứng dụng công trình xây dựng. Được ép bằng keo 100% WBP – Phenolic theo phương pháp ép nóng ở nhiệt độ 1250C – 1400C. ván cốp pha phủ phim khả năng chịu nước cao có bề mặt phẳng nhẵn, chống bám dính. Sử dụng làm cốp pha xây dựng thuận tiện trong thi công, tái sử dụng trên 10 lần.
2. Phân loại cốp pha theo công nghệ thi công
Được chia làm 3 nhóm chính sau:
– Nhóm cốp pha khuôn đúc định hình (bằng gỗ, kim loại, nhựa)
– Nhóm cốp pha khuôn đúc có thiết kế chuyên biệt
– Nhóm cốp pha khuôn đúc linh hoạt
Nhóm khuôn đúc định hình (bằng gỗ, kim loại, nhựa)
Cốp pha định hình
+ Hệ khuôn (cốp pha) luân lưu: Đây là loại khuôn sử dụng nhiều lần theo chu trình sử dụng: chế tạo khuôn 1 lần rồi lại quay vòng về vận chuyển khuôn (đến nơi tháo dỡ khuôn khuôn đúc bê tông mới), lắp đặt lại và sử dụng nhiều lần.
+ Hệ khuôn (cốp pha) di động: Cũng được sử dụng nhiều lần theo chu trình khép kín nhưng khác với khuôn cốp pha luân lưu, khuôn di động được chế tạo 1 lần vận chuyển đến công trình đến khi xong rồi tái sử dụng nhiều lần theo chu trình không tháo lắp tháo dỡ ra một lần duy nhất.
+ Cốp pha trượt và cốp pha leo là hai kiểu cốp pha di động đứng. Cốp pha trượt di động liên tục. Cốp pha leo di đông thành từng đợt rời rạc hơn. Cốp pha di động đứng chính là các loại khuôn thuộc nhóm cốp pha tạo hình (cốp pha thành đứng).
+ Các kiểu cốp pha di động ngang có thể kể tới cốp pha kết cấu vòm của đường tuynel (đường hầm) di động trên hệ xe gòng đường sắt, cốp pha đúc hẫng cân bằng của cầu bê tông cốt thép – dây văng hay dây võng, cốp pha bay (Flying formwork) chế tạo kết cấu sàn nhà cao tầng. Cốp pha di động ngang chính là các loại khuôn thuộc nhóm cốp pha chịu lực (cốp pha đáy nằm).
Nhóm khuôn đúc có thiết kế chuyên biệt
Nhóm này được sử dụng một lần duy nhất hay một vài lần ít ỏi, rồi hoặc không được tháo dỡ (nằm lại công trình nhưng với mục đích sử dụng khác), hoặc là được tháo dỡ ra và bỏ đi do làm từ các vật liệu có độ bền thấp hay do cấu kiên, kết cấu, công trình bê tông mà nó đúc có dạng đặc thù riêng biệt ít có cái tương tự. Loại cốp pha này hệ số tái sử dụng thấp.
+ Khuôn gỗ xẻ tự nhiên truyền thống, do gỗ làm khuôn là loại gỗ tạp nên tuổi thọ không cao, nhưng có thể tạo mọi loại kiểu hình dạng khuôn nên có thể dùng cho các thiết kế khuôn chuyên biệt, thường được chế tạo ngay tại công trường.
+ Khuôn đúc làm bằng chính bản thân hệ kết cấu thép cốt cứng của nhà bê tông cốt cứng như (khuôn cột dạng ống thép đúc bê tông vào trong, khuôn sàn thép tấm tạo sóng, dầm thép hình làm kết cấu treo khuôn, ), sau khi hết vai trò làm khuôn thì tham gia vào thành phần kết cấu bê tông cốt thép như là hệ cốt thép cốt cứng (trong kết cấu bê tông thép liên hợp).
+ Khuôn đúc bằng các cấu kiện bê tông đúc sẵn, trong phương pháp thi công bê tông cốt thép bán lắp ghép (nửa toàn khối nửa lắp ghép): lắp ghép cột, dầm đúc sẵn bán phần, sàn đúc sẵn bán phần rồi đổ bê tông dầm và sàn phần còn lại tại chỗ ở công trường. Các cấu kiện đúc sẵn đóng vai trò là khuôn khi thi công bê Công tác ván khuôn, giàn giáo, sàn công tác 2 tông tại chỗ, nhưng sau đó lại là một phần của kết cấu công trình mà không phải tháo dỡ.
Nhóm khuôn đúc linh hoạt
Ngược lại với các khuôn đúc cứng nhắc mô tả ở trên, khuôn đúc linh hoạt là một hệ thống cốp pha sử dụng các màng cao su hay tấm vải bạt cường độ cao và trọng lượng nhẹ làm mặt ván khuôn (fabric formwork), mềm mại và linh hoạt trong tạo hình, để tận dụng đặc tính lưu động của bê tông cho việc tạo hình kiến trúc một cách thật giống tự nhiên.
3. Phân loại theo công năng khuôn đúc và dạng kết cấu bê tông thành phẩm
– Nhóm cốp pha đáy nằm được gọi là cốp pha chịu lực là vì trong 2 chức năng chính của cốp pha là chịu lực thay cho bê tông và tạo hình cho bê tông thì đối với nhóm khuôn này chức năng chịu lực thay cho bê tông của nó là chức năng chủ yếu.
Bao gồm:
+ Hệ khuôn sàn không dầm bê tông cốt thép (cốp pha chịu lực). Công tác ván khuôn, giàn giáo, sàn công tác 3
+ Hệ khuôn vòm và vỏ bê tông cốt thép (cốp pha chịu lực)
– Nhóm cốp pha thành đứng được gọi là cốp pha tạo hình là vì trong 2 chức năng chính của cốp pha là chịu lực thay cho bê tông và tạo hình cho bê tông thì đối với nhóm khuôn này chức năng tạo hình cho bê tông của nó là chức năng chủ yếu.
Bao gồm:
+ Hệ khuôn móng bê tông và bê tông cốt thép (cốp pha tạo hình)
+ Hệ khuôn tường bê tông cốt thép (cốp pha tạo hình).
+ Hệ khuôn cột bê tông cốt thép (cốp pha tạo hình)
+ Hệ khuôn kết cấu bê tông cốt thép đúc sẵn (cốp pha tạo hình).
+ Hê khuôn kết cấu bê tông khối lớn (thuộc nhóm khuôn thành đứng, (cốp pha tạo hình).
– Trường hợp riêng
Hệ khuôn dầm, khuôn dầm liền sàn và khuôn sàn bê tông cốt thép. Trong đó: khuôn thành dầm thuộc nhóm khuôn thành đứng (cốp pha tạo hình), còn khuôn đáy dầm và khuôn sàn là thuộc nhóm khuôn đáy nằm (cốp pha chịu lực).
So Sánh Các Loại Coppha Hiện Nay
Cốp pha cực kỳ quan trọng trong nghành xây dựng giúp cho các công trình an toàn hơn, thời gian thì công nhanh hơn tiết kiệm được rất nhiều công sức, thời gian của con người.
1. Cốp Pha Thép
Ưu điểm cốp pha thép
– Cốp pha thép được đánh giá rất cao về độ chính xác
– Có thể tái sử dụng được nhiều lần
– Thi công chất lượng bề mặt bê tông tốt
– Có khá nhiều kích thước phù hợp nhiều dạng công trình
Nhược điểm cốp pha thép
– Thép có trọng lượng rất nặng nên vận chuyển rất khó khăn
– Thi công tốn thời gian
– Cần có nhà kho cất giữ
– Dễ cong, vênh, bám dính bê tông
– Không an toàn trong sử dụng nếu lắp đặt không đúng cách hay không chắc chắn
– Chi phí bảo dưỡng cao
2. Cốp Pha Nhôm
Ưu điểm cốp pha nhôm
– Trọng lượng nhẹ hơn so với những loại cốp pha khác là ưu điểm đặc trưng của coffa nhôm
– Cốp pha nhôm không bị han gỉ trong mọi khắc nghiệt của môi trường.
– Thi công cho bề mặt bê tông tốt mịn đẹp, đạt tiêu chuẩn chất lượng cao
– Cũng có thể tái sử dụng được nhiều lần (trên 100 lần), an toàn vệ sinh công trình
– Nâng tầng nhanh chóng
Nhược điểm cốp pha nhôm
– Khâu thi công lắp đặt khá phức tạp đòi hỏi thợ có tay nghề cao
– Chi phí bảo dưỡng cao
– Giá thành sản xuất cốp pha nhôm hay mua sản phẩm cao
3. Cốp Pha Nhựa
Ưu điểm cốp pha nhựa
– Cốp pha nhựa có trọng lượng nhẹ an toàn trong sử dụng
– Thi công lắp đặt và tháo dỡ cốp pha nhanh
– Chi phí bảo trì, lưu kho sau khi sử dụng thấp
– Cho chất lượng bề mặt bê tông cao
– Tái sử dụng được nhiều lần có thể sử dụng được trên 100 lần
– Sau hoặc trước khi đổ bê tông, chỉ cần làm sạch bằng nước
Nhược điểm cốp pha nhựa
– Chi phí đầu tư ban đầu cao
– Công nhân khi thi công phải được giám sát kỹ
– Độ võng lớn và kém ổn định nếu tái sử dụng lại nhiều lần
– Chi phí để mua các thiết bị phụ trợ khá cao
– Thi công dầm, tường phải tốn nhiều gông, xương sắt hộp
4. Cốp Pha Ván
Coffa ván hay còn gọi là cốp pha ván ép phủ phim
Ưu điểm cốp pha ván
– Nhẹ và dễ lắp đặt
– Dễ cắt xẻ thành nhiều hình dạng mô đun khác nhau
– Bề mặt phẳng tuyệt đối, do đó giúp bề mặt sàn phẳng, không cần tô vữa sau khi đổ bê tông
– Giá thành khá rẻ, chi phí đầu tư ban đầu thấp
Nhược điểm cốp pha ván
– Tỉ lệ tái sử dụng thấp (4-5 vòng)
– Bề mặt tốt nhưng giảm nhanh theo số lần sử dụng
– Cần kho chứa để bảo quản
– Dễ cắt xẻ nhưng chi phí bảo dưỡng phụ thuộc vào thời tiết và việc cưa xẻ
5. Cốp Pha Gỗ
Ưu điểm cốp pha gỗ
– Nhẹ, dễ lắp đặt
– Chịu lực tốt
– Tái sử dụng được nhiều lần (12-15 vòng)
– Bề mặt phẳng, không cần tô vữa sau khi đổ bê tông
– Dễ cắt xẻ thành nhiều hình dạng modun khác nhau
Nhược điểm cốp pha gỗ
– Bề mặt giảm chất lượng theo số lần sử dụng
– Cần kho chứa để bảo quản
