Правила вибрирования бетона
Вне зависимости от способа создания вибрации порядок работ по уплотнению бетона одинаковый. Уплотнением бетона занимаются только после его полной заливки, нельзя использовать вибраторы для укладки бетона в опалубку, его распределения.
Правила вибрирования бетона довольно просты, но результат от них значителен.
Стоит акцентировать внимание на правилах уплотнения бетона с использованием вибраторов:
- Вибратор погружается в раствор примерно на 80 процентов своей длины. Это обеспечивает полное прохождение через верхний слой и частичное проникновение в тот, что находится ниже. Таким образом, достигается смешивание пластов между собой.
- Зона действия вибраторов должна располагаться таким образом, чтобы обеспечить не только полный охват, но и перекрытие между собой. Не должно оставаться участков, куда не достаёт волна в растворе. Это главное правило вибрирования бетона.
- Штыри не должны соприкасаться с арматурой или находится в непосредственной близости от неё. Это может вызвать освобождение некоторого пространства вокруг металлического элемента.
- Стоит уделить особое внимание углам, но не следует вводить устройство в непосредственной близости от края. Это распространяется не только на области, в местах стыка опалубки, но и все остальные.
Ещё одно правило укладки бетона с использованием вибратора требует, чтобы после его извлечения не оставалось воронки.
Время вибрирования бетона зависит от консистенции бетонной смеси: чем более вязкая, тем дольше её нужно вибрировать для полного уплотнения. На уплотнение одного участка (одного объёма бетона в радиусе действия вибратора) требуется 20-50 секунд.
Признаки, по которым можно определить, что вибрирование пора заканчивать:
- бетон перестал усаживаться;
- на его поверхности перестали выделяться пузырьки воздуха;
- на поверхности начинает выступать цементное молочко.
При недостаточном уплотнении в бетоне останутся пузырьки воздуха, что снизит прочность; но при излишне долгом вибрировании происходит расслоение бетонной смеси: тяжёлые частицы оседают внизу, а сверху оказывается всё цементное молочко. Так что переборщить с вибрированием ещё хуже.
Уплотнение бетона вибрированием
Уплотнение бетона вибрированием
В статье «Бетонирование монолитного фундамента» подробно описан процесс укладки бетона дляфундамента. Уплотнение бетонной смеси неотъемлемая часть заливки бетона. Хороший бетон – плотный, только после уплотнения он достигает хороших показателей жесткости. Все нормативные документы, регламентирующие возведение несущих конструкций, предполагают уплотнение бетонной смеси посредством вибрирования.
Как действует вибрирование?При вибрировании колебания от аппарата распространяются в основном радиально, а также в направлении, соосном наконечнику. Механические колебания воздействуют на бетонную смесь и повышают её подвижность. В результате пузырьки воздуха перемещаются к поверхности и затем выходят из бетона.
Зачем нужно уплотнение бетона?
Бетон содержит воздух – порядка 1-2% от общего объема бетонной смеси. Чем больше воздуха в бетоне, тем большая пористость будет у бетонного камня, что значительно снижает показатели прочности и водонепроницаемости. При укладке бетона одного и того же класса с применением вибрирования и без него, на выходе получим бетон разной прочности: за счет вибрирования содержание воздуха в бетонной смеси снижается, пористость бетонного камня сокращается, а прочность – увеличивается.
Бетонная смесь должна одновременно иметь прямо противоположные свойства:
- быть достаточно вязкой, чтобы не допустить расслоение и получить однородную структуру бетонного камня;
- быть текучей в момент укладки, чтобы можно было равномерно заполнить опалубку.
За счет вибрирования достигается кратковременная текучесть бетонной смеси, так как при этом разрушается коагуляционная структура в бетоне и смесь начинает течь.
Чем уплотнять бетонную смесь?Пластичная бетонная смесь марки П3 уплотняется вибрированием ручными глубинными вибраторами. Различают два их типа:
- электромеханические – оснащаются мором, который через гибкий вал передает вращение на булаву вибратора, там вращение переходит в вибрацию; имеют малую частоту вибрирования;
- высокочастотные – вибрирующий механизм располагается в самой булаве. Булава погружается в бетон и воздействует на него с высокой частотой. Срок службы таких вибраторов больше, а стоимость выше.
Жидкий бетон можно уплотнять штыкованием металлическим стержнем арматуры.
Правила уплотнения
Укладывая бетон в узкие элементы (например, ленточный фундамент), вибрирование производится повторно – через 1 час после укладки бетонной смеси и до того как она начала схватываться.
При монолитном бетонировании вибрированием уплотняется каждый слой отдельно. Вибрирование следующего слоя производят погруженным под углом 30-35° рабочим наконечником включенного глубинного вибратора, при этом окончание булавы должно на 5-10 см пройти через границу между новым и старым слоем бетона.
При вибрировании булаву погружают быстро, а вынимают медленно.
Концентрические круги от воздействия вибратора должны пересекаться не мене чем на 10 см (п. 2.11 СНиП 3.03.01-87). Шаг перестановки – полтора радиуса действия.
Наконечник вибратора нельзя опирать на арматуру или опалубку.
Признаки достаточной уплотненности бетонной смеси:- бетонная смесь прекращает оседать;
- на поверхности выступает цементное молоко;
- воздушные пузыри прекращают подниматься на поверхность;
- отверстие от наконечника вибратора быстро закрывается.
Уплотнение бетона вибрированием в процессе заливки фундамента позволит обеспечить прочность бетонного камня.
Уплотнение бетона
Уплотнение бетонной смеси является одной из самых важных операций при бетонировании. Во время изготовления бетонной смеси в нее проникает воздух. Если вовремя не позаботиться о его удалении, то готовый строительный материал будет обладать пористостью и низкими прочностью и долговечностью. Для устранения воздушных пузырьков и равномерного расположения составляющих бетон уплотняют с помощью различных приспособлений, называемых вибраторами.
Блок: 1/4 | Кол-во символов: 443
Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/uplotnenie-betona.html
Для чего применяется?
Уплотнение бетона считается самым ответственным этапом укладки цементных смесей. От того, насколько тщательно будет выполнено это действие, будут зависеть коэффициент бетона и основные характеристики изделия. В ходе процедуры специалисты обрабатывают бетонную поверхность вручную или при помощи механических устройств, удаляя полости. Это позволяет добиться однородности бетонного раствора, увеличить сцепление состава с другими элементами конструкции.
Вернуться к оглавлению
Блок: 2/8 | Кол-во символов: 496
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html
Способы уплотнения
Штыкованием называется проталкивание кусочков щебня, застрявших между прутьями арматуры. Для штыкования в процессе укладки и вибрирования растворов с осадкой конуса 40-80 мм в конструкциях с большим количеством арматуры используются шуровки, сделанные из арматурной стали. Кроме того, их применяют при уплотнении пластичных смесей с осадкой конуса более 80 мм, которые расслаиваются при виброукладке.
Во время вибрации частицы бетона стараются принять более удобное положение, в котором вибрация будет воздействовать на них по минимуму, в результате бетонная смесь уплотняется.
Вибрирование – уплотнение бетона, которое заключается в передаче бетонной смеси вынужденных колебательных движений, заключающихся во встряхивании. Находясь в подвешенном состоянии во время встряхивания, связь частицы раствора с остальными частицами постоянно нарушается. Благодаря воздействию силы толчка и под влиянием собственной массы при падении, частицы стремятся занять более компактное положение, в котором влияние толчков на них минимальное. В результате более плотной упаковки вся бетонная смесь уплотняется. Еще одной причиной уплотнения является так называемая тиксотропность – свойство временного перехода в более текучее состояние под воздействием внешней силы. Пребывая в жидком состоянии, смесь лучше растекается во время вибрирования, приобретая форму содержащей ее емкости с последующим уплотнением под действием силы гравитации. И последняя, третья причина, по которой смесь уплотняется – это высокие технические показатели бетона.
Значительная степень уплотнения в результате применения вибрирования обусловлена применением оборудования с незначительной мощностью. К примеру, массивы бетона объемом в пару кубометров эффективно уплотняются устройствами с потребляемой мощностью всего в пределах 1-1,5 кВт.
Способность смесей бетона к тиксотропности зависит от текучести самой смеси и скорости, с которой перемещаются ее частицы друг относительно друга. Смеси с большой подвижностью легко переходят в более текучее состояние и не требуют большой скорости перемещения при вибрации. При увеличении жесткости подвижность смеси уменьшается и свойство к тиксотропному разжижению утрачивается, что требует увеличения скорости вибрации для уплотнения бетона и, соответственно, более высоких затрат энергии.
Блок: 3/9 | Кол-во символов: 2317
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html
Обзор методов уплотнения
Выбор напрямую зависит от текучести раствора. Этот параметр определяется при помощи специального прибора – конуса Абрамса.
Способы уплотнения:
- Для жестких смесей применяют энергичное и силовое прессование. Это интенсивная вибрация с пригрузом, прокат, трамбование.
- Текучие хорошо уплотняются вибратором. Прессование и трамбование к ним неприменимы, так как приводят к разбрызгиванию.
- Литые растекаются под собственным весом. Для них достаточно кратковременного виброуплотнения.
Практикуются и более специфические методы: центрифугирование и вакуумирование. А также ручные, например, штыкование, когда инструменты недоступны или нужно обработать небольшой объем. Способы нередко комбинируют для достижения оптимальных характеристик.
1. Самый простой вариант – штыкование.
Заключается в проталкивании наполнителя сквозь арматурные прутья и высвобождении воздуха при помощи тяжелого металлического штыка с закругленным концом. Стержнем прокалывают бетон и раскачивают из стороны в сторону, затем медленно вынимают. Таким образом нужно обработать каждые 10 см2. Схема движения: от краев к середине. Подходит для жестких и пластичных составов.
2. Трамбование – экономичный и быстрый.
Это поверхностное воздействие на жесткий нетекучий раствор. Его основная задача – уплотнить механически, удалить крупные полости и обеспечить более плотное прилегание к краю опалубки. Выполняется при помощи небольшой металлической площадки на черенке частыми и несильными ударами по всей плоскости. Метод не обеспечивает удаления влаги и мелких пузырьков воздуха. Применим только для заливки систем, не несущих большой нагрузки.
3. Универсальный способ – виброуплотнение.
Вибраторы различной конструкции используются для любых видов. Технология заключается в передаче частицам колебательных движений, в результате которых связь между компонентами ослабевает и состав становится более текучим. Под действием частых толчков частицы занимают компактное положение и уплотняются. Воздух и свободная влага при этом высвобождаются на поверхность.
Для виброуплотнения применяют различные переносные инструменты и стационарные установки:
- Поверхностные вибраторы – виброрейки, вибробрусы. Для тонких изделий (не более 20 см): плит перекрытий, пола. Виброплощадки (вибростолы) используются на производстве.
- Глубинные – устройства с вибробулавой или виброштыком. Для уплотнения массивных конструкций путем погружения в раствор.
- Наружные – приборы, которые крепятся к опалубке снаружи.
Для разного состава по текучести свое время для уплотнения при помощи вибратора, превышать которое не рекомендуется по экономическим соображениям, так как смесь в определенный момент перестает менять свои свойства и дальнейшее воздействие – пустая трата электроэнергии. Длительное вибрирование способно привести к расслаиванию, более тяжелые и крупные частицы группируются на дне, и это сказывается на прочности готового изделия.
Определить, что воздействие достаточное, можно по признакам:
- смесь прекратила оседать;
- не появляются пузырьки воздуха;
- отделилось цементное молоко.
Вибраторы различаются по частоте колебаний и амплитуде. По виду энергии оборудование бывает пневматическим и электромеханическим.
4. Прессование – дорогая, но эффективная технология.
Позволяет сократить расход цемента. Технология применяется редко из-за высокой стоимости. Наибольшее распространение получила в судостроении. Способ заключается в давлении на раствор силой свыше 10 Мпа. Он позволяет вытеснить воздух и влагу. Одна из разновидностей – прокат катком, он более выгоден экономически, но сфера использования ограничена из-за высокой вероятности разрыва или смещения поверхности.
5. Вакуумирование.
Заключается в извлечении излишней влаги. Для этого метода применяют специальные установки – вакуум-щиты с насосами. Их располагают поверх смеси, покрытой фильтрующей тканью. Устройство забирает влагу, при этом частицы занимают более плотное положение путем заполнения образовавшихся пустот, в которых ранее была вода.
Этот способ позволяет уплотнить бетон толщиной до 30 см. Сразу после обработки допустимо снять опалубку. Конструкции быстрее набирают прочность, более устойчивы к низким температурам и меньше подвержены усадочной деформации, чем при использовании вибраторов.
Центрифугирование
Идеально подходит для изготовления столбов, труб, опор линий электропередач. За счет центробежной силы частицы равномерно распределяются у стенок формы и плотно соединяются друг с другом. Из раствора сразу удаляется до 30 % влаги. В результате получаются очень прочные и долговечные изделия. Для производства этим методом необходим особый состав. В нем должно быть увеличенное содержание цемента, иначе велик риск расслоения.
Бетонные работы, выполненные с уплотнением, всегда будут более качественными, чем без. Благодаря этому методу воздействия, смеси для различных конструкций приобретают улучшенные эксплуатационные свойства: высокую плотность, низкую подверженность растрескиванию и отличную стойкость к перепадам температуры.
Блок: 2/2 | Кол-во символов: 5003
Источник: http://cemgid.ru/sposoby-uplotneniya-betonnogo-rastvora.html
Виды виброплощадок
Виброплощадка состоит из двух рам. На подвижную верхнюю устанавливают емкость с бетонной смесью. Нижняя, неподвижная, закрепляется на фундаменте. Верхняя рама с расположенным на ней вибромеханизмом опирается на неподвижную раму посредством амортизаторов — пружин, рессор, резиновых прокладок.
Вибромеханизм, как правило, представляет собой валы с дебалансами, которые приводятся во вращение с помощью электродвигателя.
Верхняя подвижная рама должна обладать достаточной жесткостью. Иначе будет наблюдаться неравномерная амплитуда колебаний. На участках со слабыми колебаниями уплотнение смеси получится недостаточным.
Показатель качества укладки бетонной смеси
Качество укладки бетона характеризуется основным показателем: коэффициентом уплотнения. Эта величина равна отношению фактического объемного веса бетонной смеси к теоретическому, вычисленному с учетом полного отсутствия воздуха в уплотненной смеси. Коэффициент уплотнения зависит от: процента содержания воды в смеси, характера и формы поверхности заполнителей.
Хорошо уложенным считается бетон, коэффициент уплотнения которого колеблется в пределах 0,98-1,0.
Определить коэффициент уплотнения возможно в полевых условиях, используя специальное устройство. Этот прибор состоит из двух бункеров, которые имеют форму перевернутого конуса и сосуда цилиндрической формы.
Качественное уплотнение смеси является одной из приоритетных задач при сооружении объекта любых габаритов и целевого назначения, поскольку именно от эффективности укладки бетона во многом зависит прочность и долговечность сооружения.
Блок: 4/4 | Кол-во символов: 1586
Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/uplotnenie-betona.html
Механическое уплотнение
При больших объемах бетонной смеси, рекомендуется использовать специализированные приборы.
Поверхностный вибратор
Уплотнение бетонной смеси вибраторами поверхностного типа, чаще всего применяется для больших площадей и небольшого слоя строительной смеси. Благодаря этому оборудованию выполняется уплотнение:
- плитных оснований;
- полов;
- подпорных стен;
- плотин;
- дорожных полотен.
Устройство этого типа состоит и плиты, которая соединяется с вибромеханизмом. Поверхностное оборудование создает вибрации, которые проходят на 20-30 см вглубь раствора. Этого более чем достаточно для того, чтобы обработать поверхность небольшой толщины.
Если же высота бетонного основания намного больше, то виброплиту рекомендуется использовать после обработки внутренним вибратором.
Внутренний вибратор
Глубинный вибратор позволяет уплотнить бетонную смесь более эффективным способом, благодаря тому, что в этом случае энергия вибрации передается непосредственно в бетонный состав.
Такие виброуплотнители для бетона отличаются простотой управления, они без проблем используются в труднодоступных областях.
Для того чтобы применить это устройство:
- Установите его в вертикальное положение.
- Переставляйте вибратор на другую часть поверхности с шагом 45-75 см.
- Погружайте устройство со скоростью не более 2-3 см/с.
Важно! Глубинный вибратор нельзя использовать для распределения раствора по опалубке, иначе произойдет расслоение бетона.
Еще одно преимущество внутреннего вибратора – его можно применять не только для уплотнения, но и при выравнивании поверхности.
Вибраторы для опалубки
Иногда уплотнение бетона вибрированием выполняется при помощи оборудования, которое жестко фиксируется прямо на опалубке. Благодаря колебаниям исходящим от вибратора, смесь довольно быстро и качественно уплотняется.
Опалубочные вибраторы чаще всего применяются при бетонировании сложных или нестандартных конструкций.
Важно! Если вы планируете использовать вибратор этого типа, необходимо создать очень жесткую и надежную опалубку, устойчивую к вибрационным нагрузкам.
Стоит обратить внимание на одну особенность использования такого оборудования – в процессе уплотнения в верхнем слое раствора образуются воздушные пузырьки. Для того, чтобы избавиться от них, необходимо доработать верхний слой поверхности вручную или с помощью глубинного вибратора.
Полезно! Все вибраторы бывают пневматическими или с электроприводом. Первый тип считается более простым в управлении и безопасным. Однако пневмооборудование может не выдержать низких температур зимой.
Чтобы подобрать наиболее качественное и недорогое оборудование для виброуплотнения бетона, стоит обратить внимание на марку и производителя устройства.
Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2666
Источник: https://zamesbetona.ru/oborudovanie/uplotnitel-betona.html
Рекомендации
Чтобы цементный состав был равномерно уплотнен, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
- Во время установки деревянной опалубки следует обратить внимание на надежную фиксацию деталей. На элементах конструкции не должно быть щелей (раствор бетона может выдавливаться через трещины). Необходимо, что опалубка быта отшлифованной и гладкой, в противном случае она будет оставлять вмятины на изделии. К тому же впоследствии в теле конструкции могут образоваться пустоты.
- Детали деревянной или фанерной опалубки, в том числе клинья, должны надежно фиксироваться, чтобы не произошло смещение досок.
- При виброуплотнении состава следует периодически менять положение виброрейки, иначе раствор будет неоднородным, образуются полости.
- Специалисты советуют не тратить много времени на работы, поскольку это способно вызвать расслоение, которое появляется по причине того, что крупный щебень сбивается внизу, а наверху скапливается только раствор цемента.
Дефекты бетонных и железобетонных конструкций из-за недостаточного уплотнения бетонной смеси.
Поскольку использование поверхностных вибрирующих устройств не позволяет визуально определить степень плотности, при выполнении строительных работ часто применяют дополнительное средство, которое поможет гарантировать прочность состава. Для этого строители добавляют к имеющемуся составу раствор с высокой пластичностью. По этой причине возрастает риск расслаивания изделия. Чтобы избежать такого недостатка, советуют увеличить количество цемента.
Вернуться к оглавлению
Блок: 5/8 | Кол-во символов: 1522
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html
Вибростановки и виброплощадки
Виброуплотнение бетонного раствора производится как стационарными, так и переносными средствами. Использование переносных средств в технологии уплотнения для сборного железобетона довольно ограничено. Их промышленное использование в основном сводится к формованию больших, тяжеловесных изделий на стендах.
Виброплощадки применяются в заводском производстве сборного железобетона тех типов заводов, которые работают по конвейерной и поточно-агрегатной схемам. Существует большое разнообразие конструктивных особенностей и типов виброплощадок – электромагнитные, электромеханические, пневматические. По характеру колебаний – ударные, гармонические, комбинированные. По форме колебаний – круговые направленные, горизонтальные, вертикальные. По конструктивным схемам стола – сплошная верхняя рама, образующая стол с одним или несколькими вибрационными валами или собираемая из отдельных виброблоков, которые в целом представляют собой одну вибрационную поверхность с расположенной на ней формой со смесью. Чтобы прочно закрепить форму с раствором, на столе площадки предусмотрены пневматические электромагниты или механические зажимы.
Схема вибростола с размерами
Виброплощадка исполняется в виде плоского стола, опирающегося посредством пружинных опор на станину (раму) или на неподвижные опоры. Назначение пружин – гасить колебательные движения стола, таким образом не допуская их воздействия на опору, что неизбежно привело бы к разрушению. В нижней части к устройству крепится вибровал с располагающимися на его поверхности эксцентриками. Вал приводится во вращение от электромотора, движение эксцентриков вызывает колебания стола, которые затем передаются массе бетона и вызывают уплотнение бетонной смеси. Мощность виброплощадки измеряется ее грузоподъемностью – массой бетонного изделия, взятого вместе с формой, – и колебается в пределах от 2 до 30 т.
Заводы, производящие сборный железобетон, обычно оборудуются унифицированными вибороплощадками с амплитудой колебаний 0,3-0,6 мм и частотой 3000 колебаний в минуту. Такие площадки хорошо справляются с уплотнением жестких бетонных смесей для конструкций с длиной до 18 м и шириной до 3,5 м.
Формируя изделия на виброплощадках, особенно если в расход идут жесткие, основанные на пористых заполнителях, обычно с целью улучшить структуру бетона используются пригрузы.
При необходимости формирования изделия с применением неподвижной формы бетонную смесь уплотняют, используя поверхностные, глубинные и навесные вибраторы, прикрепляемые к форме. При изготовлении изделий с использованием горизонтальных форм используются жесткие бетонные смеси или смеси с малой текучестью; в вертикальных формах (кассетах) – смеси с большой текучестью и осадкой конуса 80-100 мм.
Блок: 5/9 | Кол-во символов: 2747
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html
От чего зависит коэффициент?
Этот показатель определяется зернистостью состава, а также объектом, который будет бетонироваться, будь то отмостки, трассы, дорожки.
Вернуться к оглавлению
Блок: 7/8 | Кол-во символов: 184
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html
Выводы
Опытные строители утверждают, что от плотности бетонного раствора будет зависеть устойчивость и долговечность конструкции. Это необходимо учитывать, если вы хотите, чтобы изделие прослужило вам не один год. Вовремя принятые меры помогут дополнительно повысить защиту конструкции от повреждений, сэкономить средства на реставрационных работах. Универсальные вибрационные устройства позволят получить высококачественный бетон. Перед выполнением строительных работ нужно заблаговременно проконсультироваться со специалистами и подобрать необходимое оборудование. Эргономичные виброустройства позволяют строителям уплотнять цемент в самых разных условиях.
Для выполнения небольшого объема строительных работ профессионалы рекомендуют пользоваться портативным вибратором, весом до пяти килограммов. Для более масштабных работ строители применяют большие инструменты, позволяющие эффективно уплотнять бетон на производстве при большом фронте бетонных работ.
Блок: 8/8 | Кол-во символов: 956
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html
Вакуумирование раствора
При использовании метода вакуумирования создают разрежение воздуха до давления в 0,07-0,08 Мпа, благодаря чему лишний воздух, вовлеченный в раствор, и излишки воды удаляются под действием разниц давления. Бетон занимает освободившееся при этом место, благодаря чему плотность смеси возрастает. Присутствие вакуума тоже оказывает прессующее воздействие на бетонную массу, величина этого воздействия равняется разнице между давлением вакуума и атмосферным давлением. Благодаря такому воздействию смесь дополнительно уплотняется.
Блок: 8/9 | Кол-во символов: 552
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html
Сочетание вакуумирования с вибрированием
Процесс вакуумирования предпочитают сочетать с вибрированием. Во время вибрирования бетонного раствора, подверженного вакуумированию, твердые компоненты смеси интенсивно заполняют поры, образовавшиеся на месте пузырьков воздуха и капель воды. Однако у вакуумированния в техническом аспекте есть существенный технико-экономический недостаток – большая продолжительность процесса, который в зависимости от свойств бетона и величины разреза на каждый 1 см толщины занимает около 1-2 мин.
Толщина слоя, поддающегося вакуумированию, не превышает 12-15 см. По этой причине вакуумируют преимущественно конструкции больших размеров с целью придания их поверхностному слою большей плотности.
Блок: 9/9 | Кол-во символов: 746
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
- https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html: использовано 4 блоков из 8, кол-во символов 3158 (16%)
- http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html: использовано 4 блоков из 9, кол-во символов 6362 (33%)
- https://zamesbetona.ru/oborudovanie/uplotnitel-betona.html: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 2666 (14%)
- https://www.navigator-beton.ru/articles/uplotnenie-betona.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 2029 (11%)
- http://cemgid.ru/sposoby-uplotneniya-betonnogo-rastvora.html: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 5003 (26%)
Уплотнение бетона вибрированием, технология вибрирования
Содержание статьи:
Вибрирование бетона – это один из способов его уплотнения. В основе уплотнения бетона лежит вытеснение из пор бетона воздуха и заполнение промежутков компонентами смеси.
Преимущества над другими методами уплотнения
Трамбование поверхности является самым популярным и старым методом уплотнения, но всё большее распространение получает сравнительно новый метод выбрирования. Суть метода в том, что частица отделяются одна от другой (а не массами) и уплотняются более тщательно.
Уплотнение также проводится ручным методом, однако он не сравнится по качеству, затратам времени и результату с вибротрамбованием. Стоит упомянуть, что применение вибрирования позволяет уплотнять более жесткие и сухие составы смесей, поэтому на получение бетона необходимой прочности потребуется меньше цемента, что сэкономит средства. Однако, применение ручного метода уплотнения существенно дешевле, поэтому выгода сомнительная. Таким образом, выбор метода уплотнения напрямую зависит от характера смеси и наоборот. Подбор вибратора также важен и определяется исключительно по консистенции бетонной смеси для достижения эффективного уплотнения.
Правила и условия вибрирования бетона
Для проведения вибрационных работ с бетоном следует соблюдать определённые условия. Например, вибрирование смеси не производится если она очень подвижная, так как это ведёт к расслоению смеси а не уплотнению. В случаях нахождения в составе пено- или газообразователей вибротрамбовка также запрещена, так как она устранит поры и полости специально образованные этими добавками.
Способы вибрирования бетона
Существует три основных метода вибрирования:
- поверхностное (вибратор действует на поверхность бетона и распространяет вибрации вглубь состава при толщине слоя не более 30 см)
- наружное (вибратор действует на опалубку, распространяя уплотнение на весь объём, при этом во избежание разрушения опалубки нужно внимательно отнестись к её составу и прочности)
- глубинное (вибратор опускается внутрь формы заливки с бетоном и его наконечник создаёт уплотняющие вибрации, форма и объём бетонной конструкции не существенны).
Преимущества вибрирования
Эффективное вибрирование, как и уплотнение состава в целом, напрямую влияет на свойства и состав смеси. Так, уплотнённый бетон имеет больший предел прочности на сжатие, так как исключены все неоднородности. Водонепроницаемость состава увеличивается вследствие уменьшения пор и полостей в смеси (воде нечего заполнять при взаимодействии с бетоном). Уменьшается лишь теплопроводность опять же из-за отсутствия воздушных пор, но это с лихвой компенсируется устройством утепляющего слоя.
Таким образом, вибрирование бетона – это популярная и необходимая практика получения долговечной конструкции за счёт улучшения свойств материала. Хотя сам процесс прост и не обладает высокой стоимостью, затраты на труд и оборудование могут повлиять на бюджет. Однако, это малые затраты по сравнению с общими преимуществами хорошо утрамбованной смеси.
Уплотнение бетона вибрированием. Вибратор для бетона
Все просто, как
РАЗ, ДВА, ТРИ!
Сделай заказ менеджеру!
Принимай и плати на месте!
Компания «Бетон Тверь» предлагает аренду строительного вибратора ЭПК-1300. Цена данной услуги от 800 р. в сутки. Постоянные клиенты получают индивидуальные скидки!
Процесс вибрирование бетонной смеси получил широкое распространение в России примерно с 1930 годов и по сей день активно используется строителями.
Вибрирование бетона – это один из методов уплотнения смеси, применяемый для удаления воздушных пузырьков из будущей бетонной конструкции. Параметр определяется как коэффициент уплотнения. В нашей статье мы расскажем, каким образом это происходит и зачем необходим этот процесс.
Уплотнение материала осуществляется двумя основными способами – ручное вибрирование (трамбование, штыкование) и уплотнение при помощи строительного вибратора. Как механическое, так и ручное вибрирование – важнейший этап строительства и залог удачного сооружения. Уплотнение помогает бетону улечься максимально плотно, вытеснив вовлеченный воздух и лишнюю влагу, добиться монолитности и исключить расслоение. Качественно уплотненная бетонная смесь дает очень высокие результаты в будущем: конструкция получается прочной и прослужит не одно десятилетие.
Как это происходит?
Мероприятие достаточно простое и быстрое: в смесь вводятся наконечник глубинного вибратора, задается определенная частота колебаний и запускается на необходимое время. Однако данные действия подходят не для любой смеси. Роль играют такие факторы, как марка бетона, класс, подвижность, состав, область применения бетона и т.д.
Когда нельзя применять вибрирование?
При заливке легких, «воздушных» смесей. Облегченный состав содержат химические вещества, активирующие газообразование. Уплотнение в этом случае только разрушит достигнутый результат.
При укладке бетона с высокой подвижностью. Как ни парадоксально, вибрирование таких смесей может привести к их расслоению.
В первую очередь электрическое вибрирование рекомендовано для особо сухих и жестких типов смеси, которым обычного трамбования будет недостаточно. Таким образом, можно получить бетон необходимой прочности при меньшем содержании цемента в растворе. Не стоит слишком надеется на экономию, ведь надо учитывать дополнительные расходы на приобретение оборудование – вибратора для бетона, а также потребуется более прочная опалубка.
Рекомендации по уплотнению бетона при помощи электрического вибратора:
01. Вибрация ухудшает теплоизоляцию здания, поэтому сверху следует обязательно укладывать утепляющий слой.
02. Мероприятие проводится строго определенное количество времени и рассчитывается индивидуально для каждой смеси. Недостаток или переизбыток вибрирования могут повлечь противоположные процессы: расслоение, недобор прочности и прочее.
03. Уплотнение должно равномерно происходить на всей поверхности бетона. Особое внимание надо уделить углам, именно там вибрирование проходит тяжелее.
04. Смеси, подающиеся бетононасосами, являются более пластичными, а значит, к их уплотнению надо относится более осторожно и тщательно выбирать характеристики вибратора.
05. Доверить уплотнение бетона вибратором можно только опытному специалисту, который грамотно рассчитает время вибрирования для каждой смеси и проведет операцию, соблюдая все требования и учитывая все нюансы, которых в этом процессе более чем достаточно.
Стоимость аренды глубинного вибратора для бетона в Твери
Глубинный вибратор Красный Маяк ЭПК-1300 – это профессиональное оборудование для уплотнения бетонной смеси при помощи частых механических импульсов, которые передает вибронаконечник. Выталкивая лишний воздух, устройство уплотняет бетонную смесь, делая конструкцию более прочной и долговечной.
Что дает использование глубинного вибратора данной модели:
» Увеличение показателя морозостойкости и водонепроницаемости;
» Делает конструкцию более прочной и увеличивает срок эксплуатации;
» Ускоряет процесс твердения;
» Предотвращает расслоение;
Способы уплотнения бетона
Способы уплотнения бетона.
Производство бетона высокого качества требует правильной разработки технологии бетонирования и четкого её соблюдения. В состав бетонной смеси должны входить чистые и качественные материалы. Чтобы полноценно использовать их свойства, после бетонирования формы для производства ЖБИ смесь необходимо уплотнить. Целью уплотнения является более плотная укладка щебня, удаление воздушных пузырьков и избыточной воды. Уплотненная смесь лучше заполняет опалубку и образует более прочную связь с армирующей конструкцией. У обработанного бетона более высокие эксплуатационные характеристики, чем у обычного, и это положительно сказывается на сроке службы готовых ЖБИ.
Уплотнение бетона на производстве ЖБИ может быть выполнено следующими способами:
• Штыкованием;
• Трамбованием;
• Вакумированием;
• Вибрированием.
Первые три способа уплотнения бетона применяются значительно реже, чем последний.
Штыкование
Этот способ уплотнения бетона наиболее прост и не требует особых инструментов. Штыкование выполняют при помощи длинного и тонкого штыря, реже трубы. Хорошо подходит отрезок арматуры, найти который на производстве не составляет проблем. Инструмент медленно погружается в бетон, раскачиваясь из стороны в сторону, и вытаскивается аналогичным способом. Рекомендуется пробивать штыком смесь на всю толщину. При извлечении инструмента воздух и вода поднимаются наверх.
В основном штыкование используется для уплотнения небольших объемов смеси, поскольку процесс достаточно трудоемок и отличается низкой производительностью. Крупные объемы смеси обрабатывают данным способ только при уплотнении тонкостенных конструкций. Наиболее эффективно штыкование при уплотнении смесей с высокой подвижностью.
Трамбование
Инструментом для трамбования служат ручные или пневматические трамбовки. Ручные трамбовки имеют вид бревна или стальной плиты с рукоятками. Трамбовка поднимается за рукоятки и с силой опускается на бетонную поверхность. Пневматические трамбовки более технологичны. Они выполняют много ударов за минуту.
Трамбование применяется только при обработке жестких смесей, которыми заливаются малоармированные конструкции. Ручное трамбование, как и штыкование, очень трудоемкая операция.
Вакуумирование
Уплотнение бетона при помощи вакуума предполагает удаление из смеси избыточной воды и пузырьков воздуха. Установка уменьшает давление до 0,07…0,08 МПа. В результате воздействия частицы бетона сближаются, снижается его пористость и улучшается качество в целом. Прочность возрастает на 15-20%.
Вакуумированию подвергают тонкие слои бетона, имеющие значительную поверхность. Этим способом можно обрабатывать весьма сложные поверхности, в том числе своды и купола. Уплотнить бетон при помощи вакуумирования можно на глубину до 30 см.
Оборудование для уплотнения бетона, которым выполняется вакуумирование, состоит из: насоса, ресивера, шлангов и щитов разной формы. Различается устройства для обработки горизонтальных и вертикальных поверхностей. Непосредственно с бетоном контактирует вакуум-щит, который имеет квадратную или близкую к ней прямоугольную форму со стороной около 1 м.
Основным недостатком вакуумирования является низкая скорость процесса. Для качественной обработки устройству требуется 1-2 минут на 10 мм толщины. Также наблюдается неравномерность уплотнения – после 120-150 мм толщины бетона эффективность обработки быстро понижается. У массивных железобетонных конструкций при помощи вакуумирования можно уплотнить только поверхностный слой.
Вибрирование
Уплотнение бетона при помощи вибрации является самым распространенным. Он позволяет просто получить качественный результат и не обладает серьезными недостатками.
При вибрации бетонной смеси слои материала преодолевают внутренне трение, в результате чего текучесть резко повышается. Смесь лучше заполняет опалубку. Особенно эффективно виброуплотнение при густом армировании. Вибрирующие частицы пытаются занять устойчивое положение, благодаря чему плотность материала возрастает. Этот процесс приводит к повышению давления, которое, в свою очередь, способствует вытеснению воздуха и лишней воды. Таким образом, получается плотный бетон с минимальным количеством воздушных пор.
У процесса вибрирования можно выделить две характеристики – частота и амплитуда. Мощность установки является второстепенным параметром и оказывает влияние только на производительность. Частота и амплитуда взаимосвязаны, при понижении одной характеристики возрастает другая. К низкочастотным вибраторам относятся механизмы, совершающие до 3500 колебаний в минуту, среднечастотным – от 3500 до 9000, остальные являются высокочастотными. Вибраторы с низкой частотой используются в уплотнении бетонных смесей с крупным уплотнителем, высокочастотные устройства – наоборот.
Вибраторы можно разделить на глубинные, поверхностные и площадочные.
У глубинных рабочий орган погружается в раствор и воздействует на него изнутри. Устройства с жестким валом называют вибробулавы. Длина такого вала весьма ограничена. Гибкие валы могут иметь длину до 6 м. При помощи глубинного вибратора мощностью в несколько кВт можно быстро обработать большой объем бетона на всю глубину.
Поверхностные вибраторы устанавливаются на залитый слой бетона. Они передают колебания при помощи рабочей площадки или вибробруса. К устройствам такого типа относятся виброрейки, длина которых может доходить до 8 м. Виброрейки применяются при уплотнении огромных площадей уложенного бетона. В основном они имеют бензиновый двигатель, что позволяет использовать их вдали от источников энергии. Максимальная глубина слоя бетона 30 см.
Площадочные вибраторы промышленного назначения крепят при помощи болтового соединения на специальные площадки, которые имеют особую жесткость и приварены непосредственно к металлоформам ЖБИ, виброрамы которых через резиновые опоры или пружины соединены с несущим поддоном и формовочными элементами. Источником колебаний являются эксцентрики при помощи регулировки их положения можно изменять амплитуду колебаний и настроить вибратор для любого объема бетона. Применение площадочных вибраторов – самый распространенный способ проведения процесса виброуплотнения при производстве ЖБИ разными технологиями.
Продолжительность обработки бетона вибрацией в одном месте зависит от мощности установки и характеристик смеси, особенно подвижности. Чем меньше этот показатель, тем длительнее требуется воздействие. Если бетон обработать недостаточно, то он останется рыхлым и с низкими прочностными показателями. Слишком длительное вибрирование также ухудшает качество бетона – смесь расслаивается. Слишком сильное вибрирование приводит к закипанию смеси и противоположному эффекту – вовлечению воздуха в тело бетона.
Способы уплотнения бетонной смеси (цель и методы)
Способы уплотнения бетонной смеси существуют разные и все они направлены на улучшение качества бетонного раствора, удаление воздушных пузырей из толщи залитого монолита, что повышает показатели прочности и стойкости к механическим воздействиям, надежности и долговечности. Если не уплотнить бетон, внутри структуры материала могут остаться полости с воздухом, что негативно влияет на эксплуатацию и несущие способности.
Уплотнение бетонной смеси может быть выполнено несколькими методами – ручным, механическим, с использованием специальных приспособлений и инструментов. Вибраторы бывают разных типов и методов воздействия, предполагают определенную частоту и вид колебаний. Режим уплотнения должен быть выбран в соответствии с характеристиками и особенностями бетонной смеси.
Критерии для выбора режима уплотнения:
Частота колебаний
– количество колебательных циклов, которые совершаются в одну единицу времени.Амплитуда колебаний
– показывает максимальное удаление точки вибрирования от центра колебания.Время протекания процесса
.
Как правильно определить режим вибрирования бетонной смеси
Чтобы верно выбрать подходящий метод уплотнения бетонной смеси, необходимо учесть характеристики самого раствора, условия его заливки и другие нюансы.
Выбор режима вибрирования для уплотнения бетона:
- Смесь с крупным наполнителем – низкочастотные колебания с большой амплитудой.
- Бетон с мелким наполнителем – вибрировать лучше с небольшой амплитудой, но большой частотой.
- Растворы с наполнителями разной величины – желательно применять поличастотные механизмы: механизмы, вибрирующие с меняющейся частотой, наиболее эффективны в данном случае.
Современные вибраторы могут обеспечить частоту колебаний в диапазоне от 2800 до 20000 циклов за минуту, амплитуда колебаний может быть 0.1-3 миллиметра.
Методы уплотнения
Для уплотнения бетонного раствора используются разные методы и устройства. На современном рынке можно найти вибраторы разных конструкций, с тем или иным способом воздействия. Самый простой вариант – это ручное штыкование, которое выполняют металлическим прутом или любым другим подходящим инструментом. Вариант простой, дешевый, но и наименее эффективный, поэтому подходит лишь для домашней эксплуатации и заливке неответственных конструкций и сооружений без серьезных нагрузок.
Механизмы для вибрирования бетона:
- Внутренние (они же глубинные) вибраторы – рабочая часть механизма находится в смеси, а колебания передаются через корпус.
- Наружные вибраторы – их крепят к опалубочной конструкции.
- Поверхностные механизмы устанавливают на поверхность раствора, а колебания идут через рабочую площадку.
- Виброплощадки – это стационарное формующее оборудование, которое обычно используют лишь в условиях завода при производстве ЖБИ.
По типу питающей энергии вибраторы могут быть электромагнитными, электромеханическими, пневматическими, гидравлическими, а также берущими питание от двигателя внутреннего сгорания. Если механизированный инструмент отсутствует или его применение считается нерентабельным, бетон уплотняют вручную.
Самый эффективный вариант укладки бетонного раствора с максимальным уплотнением – это послойная заливка смеси с вибрированием глубинного типа. Каждый последующий слой кладется толщиной максимум в 10 сантиметров (но лучше 3-5 сантиметров), подвижность смеси составляет 6-8 сантиметров. Чтобы обеспечить однородную структуру, бетон в таких случаях подают четко, с определенными интервалами, оптимальными для выполнения вибрирования.
Ручное уплотнение
Если работы выполняются своими руками в домашних условиях и привлечение техники неоправданно, уплотнить бетонный раствор можно вручную. Такой вариант подходит для проработки небольших массивов смеси. Пластичные бетоны уплотняют методом штыкования: длинный штырь или кусок арматуры (в крайнем случае трубу) погружают в раствор, выполняя толчковые движения с небольшой амплитудой, а когда доходят до дна, начинают качать штырь из одной стороны в другую. Далее инструмент аккуратно и медленно вынимают, совершая горизонтальные и вертикальные колебательные движения.
Любую смесь нужно штыковать обязательно до самого дна. Если работа осуществляется с жесткими бетонами, то желательно сделать трамбовку из куска бруса или бревна весом в 15-30 килограммов. Чтобы работы было проводить удобнее, к инструменту прибивают ручку, а нижний конец трамбовки обивают куском металла (с целью защиты древесины от впитывания влаги и крошения).
Для качественной вибрации небольших бетонных деталей используют более легкие трамбовки, которые напоминают швабру по форме со смонтированной внизу площадкой из металла или деревянного бруска.
Глубинные вибраторы: характеристики и область применения
Данный тип вибраторов актуален для работы с армированными и неармированными массивами сооружений – их используют в процессе создания фундаментов, заливки полов, балок. Электромеханический глубинный вибратор работает по такому принципу: он передает колебания наконечника большой частоты до раствора через гибкий вал с помощью электродвигателя.
Другое название наконечника – булава. Она погружается в бетонную смесь, провоцирует высокочастотные волны, понижающие трение частиц материала, повышающие его пластичность. Вязкость смеси понижается, бетон свободно растекается в свободном объеме, таким образом заполняя наиболее труднодоступные места. Воздушные пузыри в процессе выдавливаются и выходят на поверхность.
Уплотнение крупных массивов требует применения мощных вибраторов, перемещающихся при помощи кранов. Такие вибраторы могут объединяться в пакеты при необходимости. На строительных объектах без доступа к электроэнергии используют вибраторы, работающие на базе приводов с двигателями внутреннего сгорания.
Поверхностные вибраторы: особенности конструкции
Вибраторы поверхностного типа применяют для обработки бетона, армированного одиночной арматурой либо неармированного – обычно это полы, перекрытия, своды, покрытия аэродромов и автомобильных трасс толщиной не больше 25 сантиметров. При бетонировании конструкций с двойной арматурой толщина не должна быть более 12 сантиметров.
Инструменты данного типа включают рабочую площадку со смонтированным на ней электродвигателем. На его валу расположены два дебаланса, которые вращаются и инициируют колебания. Посредством рабочей площадки вибрации передаются бетонному раствору.
Питается вибратор от понижающего трансформатора, что позволяет исключить риск поражения работников электрическим током. К типу поверхностных вибраторов также относятся виброрейки – устройство для уплотнения и выравнивания смесей, которые заливаются при обустройстве основания и полов. Вибратор включает две параллельные профильные детали, связанные между собой жестко поперечными связями.
Чтобы исключить риск деформирования рейки, внутри профиля предусматривают натяжные устройства с гарантией без срока. Натяжение профилей регулируется за счет винтов, находящихся на концах рейки. Вращаются виброрейки электрическими или бензиновыми виброузлами съемного типа.
Наружные вибраторы: разновидности и их характеристики
Для уплотнения бетонной смеси, которая укладывается в тонкие элементы разного типа монолитных сооружений, используется в производстве деталей сборных ЖБ конструкций, а также с целью ускорения выгрузки из бункеров и автосамосвалов вязких материалов применяют вибраторы, предполагающие установку на опалубке, бункере или любой другой конструкции с наружной стороны.
Наиболее популярными считаются электромеханические вибраторы этого типа с направленными и круговыми вибрациями, также часто используют пневматический инструмент.
Основные виды наружных вибраторов:
- Инструмент с круговыми вибрациями включает мотор-вибратор, на его валу располагают дебалансы. Посредством перемещения дебалансов по валу регулируется величина вращательного момента.
- Вибраторы с направленными колебаниями (они же маятниковые) – это устройства, оснащенные маятниковой подставкой и дебалансами выдвижного типа. С вибратором объединяются ось качания и опорная плита. Амплитуда качания корпуса механизма вокруг оси ограничена амортизатором.
- Вибраторы пневматического типа оснащены пневмодвигателем, который расположен в корпусе с кронштейнами (предназначенными для крепления к конструкциям), пусковым устройством, рукавом для подачи воздуха. Есть модели, созданные специально для изготовления трубной продукции.
Благодаря своей энергобезопасности пневматические вибраторы могут применяться даже во взрывоопасных условиях и там, где другие типы инструментов могут представлять опасность.
Виды виброплощадок
Любая виброплощадка включает две рамы. На верхнюю подвижную монтируют емкость с бетонным раствором. Нижняя неподвижная и крепится на основании. Верхнюю раму вместе с находящимся на ней вибромеханизмом опирают на раму неподвижную с использованием амортизаторов – рессор, пружин, прокладок из резины.
Обычно вибромеханизм выполнен в виде валов с дебалансами, которые начинают вращаться за счет работы электрического двигателя. Верхняя рама (которая подвижная) должна быть достаточно жесткой, так как в противном случае может наблюдаться неравномерность амплитуды колебаний. Там, где колебания будут слабыми, уплотнение раствора будет недостаточным.
Показатель качества укладки бетонной смеси
Для обеспечения достаточного уплотнения бетонной смеси нужно придерживаться определенных правил. Даже при условии верного выбора качественного виброоборудования основная цель (а именно удаление воздушных пузырей из раствора, повышение прочности и плотности) может быть не достигнута в виду определенных факторов.
Рекомендации для равномерного уплотнения бетонной смеси:
- При монтаже деревянной опалубки нужно очень тщательно фиксировать все детали, исключая возможность появления щелей (через которые может выдавливаться раствор). Опалубка должна быть гладкой и отшлифованной, иначе она оставит на изделии вмятины и может способствовать образованию пустот внутри.
- Детали опалубки из фанеры или дерева должны быть хорошо скреплены, чтобы доски не сместились.
- Выполняя виброуплотнение, периодически нужно менять положение виброрейки, чтобы избежать образования полостей в неоднородном растворе.
- Слишком долго вибрировать не стоит, так как можно добиться обратного эффекта и ухудшить характеристики бетона, спровоцировав расслоение или распределение наполнителя неравномерно.
Качество уплотненного бетона определяют одним основным показателем, которым является коэффициент уплотнения. Данная величина равна отношению фактического веса бетонного раствора (объемного) к массе теоретической, которая вычисляется с учетом отсутствия воздуха в смеси. Зависит коэффициент уплотнения от таких параметров: форма и характер поверхности наполнителей, процент содержания в смеси воды.
Качественно уложенный бетон демонстрирует коэффициент уплотнения в диапазоне от 0.98 до 1.0. Определить его можно и в домашних условиях с применением специального прибора. Он представляет собой два бункера в виде сосуда цилиндрической формы и перевернутого конуса.
Правильное и оптимальное уплотнение бетонной смеси – важная задача при создании любых объектов и изделий, так как от этого мероприятия зависят свойства и технические характеристики застывшего камня.
Уплотнение бетона — методы и результаты слабой вибрации бетона
🕑 Время чтения: 1 минута
Уплотнение бетона — это операция, при которой свежий бетон уплотняется в формы и окружает арматуру и другие встроенные объекты, такие как трубы в форме. Если уплотнение бетона не выполняется должным образом, могут возникнуть различные проблемы, такие как сотовые соты и застревание внутри бетонной пасты. Кроме того, плохое уплотнение бетона может привести к проблемам с проницаемостью и, следовательно, к коррозии стали и снижению предельной прочности затвердевшего бетона.Рисунок-1: Плохое уплотнение бетона до сотов и каменных карманов
Методы уплотнения бетона Уплотнение бетона можно производить вручную или машинным способом. При выборе методов уплотнения следует учитывать множество факторов, таких как количество и расстояние арматуры, консистенция бетонной смеси и сложность опалубки. Метод ручного уплотнения Достаточно технологичные и текучие бетонные смеси уплотняются вручную с помощью прутка.Стержень должен в достаточной мере доходить до нижней части опалубки и диаметра стержня, необходимого для уплотнения бетона между расстоянием между арматурой и опалубкой. Бетон многократно утрамбовывается стержневым инструментом для его уплотнения. Смеси с низким значением осадки можно консолидировать вручную, если добавить суперпластификаторы, чтобы уменьшить оседание и сделать бетон работоспособным. Кроме того, для обеспечения хорошего внешнего вида поверхности используются такие инструменты, как лопата, а удары по стенкам опалубки позволяют отталкивать захваченный воздух из бетона.Не рекомендуется использовать механическое уплотнение, если смесь предназначена для ручного уплотнения во избежание расслоения. Метод механического уплотнения Метод механического уплотнения подходит и подходит для бетонных смесей с большим содержанием крупного заполнителя и низким отношением воды к цементу в сильно армированных конструктивных элементах. Различные типы методов механического уплотнения объясняются в следующих параграфах:1. Стол для ударов и падений
Стол для ударов или падения используется для уплотнения чрезвычайно жесткого бетона с низкой оседанием при изготовлении сборных железобетонных элементов.2. Центрифугирование
Он используется для уплотнения смесей средней и высокой осадки при строительстве столбов, труб и свай.3. Вибрационный метод уплотнения бетона
Метод вибрации, вероятно, является наиболее широко используемым методом уплотнения бетона. В этом методе внутреннее трение между частицами заполнителя на короткое время устраняется, и бетонные смеси ведут себя как жидкость, и действует сила тяжести. Это приводит к перемещению захваченного воздуха вверх, и смесь оседает в опалубке.Когда вибрация прекращается, внутреннее трение сразу же возникает снова. Для выражения вибрации используется либо количество колебаний в минуту (об / мин), либо количество колебаний в секунду (Герцы). Уплотнение бетона вибраторами подразделяется на следующие виды: a) Внутренние вибраторы Внутренние вибраторы, которые иногда называют вибраторами шпинделя или покера, обычно применяются для уплотнения бетона в балках, стенах, колоннах и плитах. На характеристики вибраторов влияет не только обрабатываемость бетона, но также частота, амплитуда и размеры головки вибраторов.Обычно диаметр головки вибратора составляет от 2 до 18 см, а форма головки цилиндрическая. По мере увеличения диаметра головки вибраторов эффективная площадь действия увеличивается, например, радиус действия вибраторов с диаметром головки 4 см составляет 15 см, в то время как радиус действия вибраторов с диаметром головки 8 см составляет 45 см. Более того, очень важно правильно использовать внутренние вибраторы для достижения наилучшего уплотнения. Следует избегать горизонтального движения вибраторов, чтобы предотвратить расслоение бетона и опускание головки вибратора на дно рассматриваемого слоя бетона, и она должна превышать предыдущий лабораторный слой примерно на 15 см.Толщина слоя уплотненного бетона примерно равна длине головы или 50 см. Что касается использования вибраторов для уплотнения плит, вибратор должен оставаться погруженным в бетон, и это можно сделать, используя его горизонтально или под определенным углом, в дополнение к использованию 1,5-кратного радиуса действия в качестве расстояния, чтобы гарантировать перекрытие ранее соседнего вибрирующего слоя. Не только вибратор должен удерживаться устойчиво, но и оставаться на определенной станции в течение 5-15 секунд для достижения желаемого уплотнения. Продолжительность времени, в течение которого вибратор используется на той же станции, зависит от обрабатываемости бетона, силы вибратора и характера уплотняемого элемента.Адекватная внутренняя вибрация определяется модификациями поверхности бетона, например изменениями в крупных частицах заполнителя, общим выравниванием партии и внешним видом верхней поверхности тонкой пленки раствора. В ситуациях, когда внутренняя вибрация бетона невозможна, может быть полезно вибрировать обнаженную часть арматуры, поскольку это приводит к удалению захваченного воздуха и воды под арматурой и увеличению связи между бетоном и сталью. На рисунке 2 показана работа с внутренней вибрацией.Рисунок 2: Внутренние вибраторы для уплотнения бетона
b) Внешние вибраторы Есть два основных типа внешних вибраторов, которые- Настольный или поверхностный вибратор и
- Формовочный вибратор.
Рисунок 3: Уплотнение бетона методом вибрации
Подробнее: Типы вибраторов для уплотнения бетона
Результаты неправильной вибрации бетона При недостаточной вибрации бетона могут возникнуть различные проблемы и дефекты.- Соты
- Полосы песка
- Холодные стыки
- Чрезмерное количество захваченных воздушных пустот, которые в большинстве случаев называют отверстиями для жуков.
- Растрескивание при просадке
- Строки размещения
Рисунок 4: Соты в бетоне из-за плохого уплотнения или вибрации
Рисунок 5: Холодные швы из-за плохого уплотнения бетона
Методы уплотнения бетона и типы вибраторов
Г-н Ритеш Патель — инженер-строитель, получивший степень бакалавра в 2005 году. Он является старшим редактором GharPedia, основным членом редакционной группы и старшим менеджером SDCPL (Civil Eng.). Он заботится о строительстве Дома, Бетона, Материалов, Ремонта, MEP и т. Д. В Гарпедии. Его богатый практический опыт помогает решать повседневные проблемы людей. Он также возглавляет первое в отрасли программное обеспечение 1 MNT.IN и 3 IN 1 для выставления счетов подрядчикам. Вы можете связаться с ним через Twitter ID Ritesh_DP и LinkedIn ID ritesh-patel-b77578134.
Уплотнение бетона также известно как уплотнение бетона, которое используется для достижения максимальной плотности бетона. Исторически это достигалось утрамбовкой или перфорацией, но в настоящее время уплотнение в основном осуществляется вибрацией.
Пузырьки воздуха образуются при заливке свежего бетона в форму. Если не удалить пузырьки воздуха из бетонной смеси, бетон станет пористым или проницаемым. Пористый или проницаемый бетон приводит к таким проблемам, как протечки, коррозия и т. Д. В доме или здании. Уплотнение или уплотнение — это метод, который имеет эффект разжижения строительного компонента бетонной смеси, так что внутреннее трение уменьшается и происходит набивка крупных заполнителей. Эта техника удаляет большинство пузырьков воздуха из свежего бетона.Он помогает достичь проектной прочности бетона и в конечном итоге увеличивает срок службы дома или здания.
Также читайте: Коррозия в бетоне
Методы уплотнения бетона
Основная цель уплотнения бетона — получение плотной массы бетона без пустот. Уплотнение также помогает заставить бетон окружить всю арматурную сталь и заполнить все углы формы, какими бы маленькими они ни были.
Уплотнение следует наносить равномерно по всей бетонной массе.Если бетон хорошо уплотнен, мы получаем прочный бетон, но чрезмерное уплотнение также приводит к расслоению бетона.
Методы уплотнения бетонаНиже приведены различные методы уплотнения бетона.
01. Ручное уплотнение (ручное уплотнение)Ручное уплотнение также известно как ручное уплотнение, которое осуществляется утрамбовкой или утрамбовкой бетона бамбуковой или стальной прутком.
Штанга для уплотнения бетона:Штанга для уплотнения бетона — ручное — ручное уплотнение
Штанга применяется для небольших укладок или несущественных бетонных работ. При установке стержней обычно утрамбовывают стальной стержень для уплотнения бетона. Мы также можем использовать лопату с плоским концом для уплотнения бетона. Он эффективен при работе с бетоном с более высокой осадкой.
Также читайте: Испытание на просадку бетона
Не рекомендуется уплотнять бетон стены RCC или колонны RCC стержнями.
Штанга используется для уплотнения углов и краев бетонных кубиков. Он также используется для уплотнения сборных бетонных блоков.
Набивка для уплотнения бетона:Набивка для уплотнения бетона — ручное — ручное уплотнение
Утрамбовка может выполняться в неармированном бетонном фундаменте или на небольших работах (строительство первого этажа). Бетон следует утрамбовать или утрамбовать, чтобы вытеснить захваченные пузырьки воздуха во время укладки бетона.Набивка бетона зависит от осадки бетона. Если осадка бетона (водоцементное соотношение) высокая, заполнители оседают на дне, а цементный раствор может появиться в верхнем слое. Это может привести к снижению прочности бетона, что может снизить срок службы дома или здания.
Утрамбовка для уплотнения бетона:Набивка для уплотнения бетона — ручное — ручное уплотнение
Набивка применяется для уплотнения кровли или плиты перекрытия или тротуаров железобетонной дороги, где толщина бетона сравнительно меньше, а поверхность должна быть закончена гладкой и ровной.Это делается с помощью деревянной поперечины (обычно размер бруса около 10 х 10 см).
02. Уплотнение бетона под давлением и толчкамиЭтот метод уплотнения используется для уплотнения пустотелых блоков, пустотелых блоков, бетонных блоков. В этом методе жесткий бетон подвергается вибрации, давлению и толчкам.
Посмотреть видео: Уплотнение бетона под давлением и толчками
03. Уплотнение бетона отжимомЭтот метод используется для уплотнения бетонных труб (RCC Hume Pipe).В этом методе свежий бетон хорошо уплотняется центробежной силой, которая создается в процессе прядения.
Посмотреть видео: Уплотнение бетона прядением
04. Механическое уплотнение за счет вибрацииМеханическое уплотнение осуществляется за счет вибрации.
Ниже приведены типы вибраторов, которые используются для уплотнения бетона механическими средствами.
Типы вибраторов для уплотнения бетона Внутренний вибратор для уплотнения бетонаВнутренние вибраторы также известны как игольчатые вибраторы или иммерсионные вибраторы.Они обычно используются для больших работ, поверхность которых плоская, например, плита перекрытия, плита крыши, основание RCC, плот RCC, колонна и т. Д. Вибратор остается погруженным в одном месте до тех пор, пока окружающий бетон не затвердеет полностью. Об уплотнении можно судить визуально по образованию цементного камня круглой формы вокруг воронки. В зависимости от консистенции бетонной смеси, niddle (покер) наносится на расстоянии 0,5–1 м (2–3 фута) от центра к центру на 5–30 секунд. Желательно использовать жесткую бетонную смесь.Время вибрации в одном месте не должно быть менее 90 секунд.
На рынке доступны два типа внутренних вибраторов.
(a) Внутренний вибратор с гибким валом
Гибкий вал может работать от сжатого воздуха, двигателя или бензинового двигателя.
Внутренний вибратор с гибким валом
(a) Внутренний вибратор с ручным приводом
Ручной привод с двигателем может работать как электрически, так и пневматически.
Внутренний вибратор с ручным приводом
Внутренние вибраторы хорошо известны и являются наиболее распространенным типом вибраторов. Внутренний вибратор состоит из стержня (вибрирующей головки с металлическим стержнем), в котором находится эксцентриковый вал, приводимый в действие гибким приводом от раствора.
Вибратор для опалубки (внешний вибратор) для уплотнения бетонаВибратор для опалубки (внешний вибратор) для уплотнения бетона
Предоставлено CONCRETE SERVICES & SUPPLIES LIMITED (CSS)
Внешние вибраторы для опалубки также известны как внешние вибраторы для опалубки .Внешние вибраторы соединяются с бетонной опалубкой, и вибрационная сила для уплотнения передается бетону через опалубку. Внешние вибраторы используются в основном для сборного железобетона и тонкого сечения бетона (толщина которого составляет до 600 мм) или в ситуациях, когда внутренние вибраторы не могут быть легко использованы.
Бетонирование следует выполнять слоями подходящей глубины. Высота заливки бетона не должна превышать 750 мм в слое, а если она больше 750 мм, следует изменить положение вибратора или использовать серию вибраторов.
Роликовый вибратор, турбинный вибратор и электрический молот — это также другие типы внешних вибраторов.
Электромолот — один из вибраторов, который используется для уплотнения бетонных образцов для испытаний.
Вибратор стола для уплотнения бетонаВибратор стола для уплотнения бетона
В случае вибратора стола опалубка крепится к стальной платформе, которая установлена на гибкой пружине. Как правило, быстро вращающийся эксцентрик заставляет стол совершать круговые колебания.С двумя валами, вращающимися в противоположных направлениях, можно нейтрализовать горизонтальную составляющую вибрации, так что стол будет подвергаться простому гармоническому движению только в вертикальном направлении. Некоторые настольные вибраторы работают от электромагнита, питаемого переменным током. Диапазон используемых частот варьируется от 50 до 120 Гц. Для уплотнения бетона желательно ускорение от 4g до 7g. Дополнительным преимуществом является переменная частота вибрации.
Вибрационный стол обеспечивает надежное уплотнение сборного железобетона и имеет то преимущество, что обеспечивает равномерное уплотнение.
Ниже приведены преимущества настольного вибратора:
- Для достижения той же прочности можно использовать более бедную бетонную смесь. Следовательно, это приводит к экономии цемента до 10-15% и повышению прочности.
- Позволяет уплотнять узкие или тонкие секции, где ручное уплотнение может быть затруднено.
- Полученный бетон становится более непроницаемым, плотным и без сотов.
- Уплотнение происходит быстрее, что позволяет экономить время и труд.
Иногда ударный стол используется при производстве сборного железобетона. Вибрация с помощью ударного стола дает очень хорошие результаты, но этот процесс довольно специализирован и широко не используется.
Также читайте: Разница между сборным и монолитным бетоном
Вибратор платформы для уплотнения бетонаВибратор платформы для уплотнения бетона
Вибратор платформы — это один из видов настольных вибраторов, который сравнительно велик в размер.Платформенный вибратор используется при производстве крупных сборных конструкций, например электрических столбов, железнодорожных шпал и т.д. Поверхностный вибратор также известен как вибратор для стяжки. Поверхностные вибраторы устанавливаются на платформах или бетонных стяжках и обычно используются для уплотнения и отделки перекрытий мостов, дорожных плит и т. Д.
Вибрационный каток для уплотнения бетонаВибрационный каток для уплотнения бетона
В настоящее время сухой бетон и тощий бетон уплотняют с помощью вибрационного катка. Следовательно, этот тип бетона также известен как бетон, уплотненный роликами или бетонный валец.
Проблемы при ремонте и техническом обслуживании могут возникнуть в доме или здании из-за неправильной практики в бетонном строительстве. Следовательно, всегда следуйте передовой практике строительства i.е. использование правильного метода уплотнения бетона для получения прочного бетона. Это поможет вам снизить затраты на ремонт и обслуживание вашего дома или здания. При строительстве дома рекомендуется использовать внутренний вибратор или игольчатый вибратор для уплотнения бетона. Это поможет вам получить бетон хорошего качества на протяжении всех строительных работ.
Обязательно прочитать:
Что можно и нельзя при бетонировании
Какие материалы используются для изготовления бетона?
Что такое конструкция бетонной смеси?
Весовое дозирование и вольтметрическое дозирование
Mr.Ритеш Патель — инженер-строитель, получивший степень бакалавра в 2005 году. Он является старшим редактором GharPedia, основным членом редакционной группы и старшим менеджером SDCPL (Civil Eng.). Он заботится о строительстве Дома, Бетона, Материалов, Ремонта, MEP и т. Д. В Гарпедии. Его богатый практический опыт помогает решать повседневные проблемы людей. Он также возглавляет первое в отрасли программное обеспечение 1 MNT.IN и 3 IN 1 для выставления счетов подрядчикам. Вы можете связаться с ним через Twitter ID Ritesh_DP и LinkedIn ID ritesh-patel-b77578134.
Продемонстрируйте свои лучшие разработки
Навигация по сообщениям
Еще из тем
Используйте фильтры ниже для поиска конкретных тем
КАКОВЫ МЕТОДЫ УПЛОТНЕНИЯ БЕТОНА В ПОЛЕ?
Что такое уплотнение?Уплотнение — это процесс удаления захваченного воздуха. Если мы не удаляем этот воздух, это приведет к образованию сот и уменьшению прочности. Экспериментальные исследования показали, что 1% воздуха в бетоне снижает прочность примерно на 6%.
Различные методы уплотнения бетонаВ данной области используются два метода уплотнения, как указано ниже.
(A) Ручное уплотнениеРучное уплотнение применяется для обычных и второстепенных конструкций. Обрабатываемость следует выбирать таким образом, чтобы вероятность образования соты была минимальной. Ниже приведены различные методы ручного уплотнения.
1. РоддингЭто метод прокалывания стержнем длиной 2 м и диаметром 16 мм в острых углах и краях.Толщина слоев для стержней должна быть от 15 до 20 см.
2. ТрамбовкаОбычно используется для уплотнения грунта из простого бетона. Не используется ни в RCC, ни на верхних этажах.
3. ПодбивкаЭто метод, при котором верхняя поверхность обшивается деревянной поперечной балкой сечением 10 см x 10 см. уплотнение и выравнивание достигаются одновременно. В основном используется для кровельных плит и дорожных покрытий.
(B) Механическое уплотнениеВибрация передается бетону механическими средствами.Это вызывает временное разжижение, так что пузырьки воздуха поднимаются наверх и в конечном итоге вытесняются. Механическая вибрация может быть различных типов, как указано ниже.
1. Внутренняя вибрацияЭто наиболее часто используемый метод вибрации бетона. Вибрация достигается за счет эксцентриковых грузов, прикрепленных к валу. Диаметр иглы от 20 до 75 мм, длина от 25 до 90 см. принятый частотный диапазон обычно составляет от 3500 до 5000 об / мин. Ниже показаны правильные и неправильные методы вибрации с использованием игл для внутренней вибрации.
Уплотнение бетона 2. Внешняя вибрацияПрименяется там, где нельзя использовать внутреннюю вибрацию из-за тонких сечений или тяжелой арматуры. Внешняя вибрация менее эффективна и потребляет больше энергии по сравнению с внутренней вибрацией. Формовочная работа также должна быть особо прочной при использовании внешней вибрации.
3. Вибрация столаВ основном используется в лабораториях, где бетон кладется на стол.
4. Вибрация платформыОн похож на настольные вибраторы, но они обычно используются в очень больших масштабах.
5. Вибрация поверхностиИх также называют вибраторами для стяжки. Действие аналогично трамбовке. Вибратор помещается на стяжку, и поверхность передается вибрации. Он в основном используется для кровельных плит, дорожных покрытий и т. Д., Но не эффективен на глубине более 15 см.
Уплотнение бетона — Constro Facilitator
Уплотнение бетонирования — очень важная операция на стройплощадке, позволяющая свежему бетону чтобы достичь своей потенциальной проектной прочности, плотности и низкой проницаемости.Когда закончите правильно, он гарантирует, что бетон полностью окружает и защищает арматура, арматура и вставки. Это также оказывает прямое влияние на достижение указанной чистоты поверхности.
Чтобы сделать вашу конструкцию прочной и долговечной в течение ее расчетного срока службы, очень важно, чтобы она была непористой или непроницаемой. Пористый бетон может привести к различным проблемам, таким как протечки, коррозия и т. Д. Это может произойти, если во время укладки бетона не будет выполнено надлежащее уплотнение.
Требование уплотнения бетона
Консолидация / Уплотнение — это процесс сближения твердого тела. частицы в свежезамешенном бетоне или растворе во время укладки путем измельчения пустот, обычно вибрацией, стержнем или утрамбовкой или некоторыми комбинациями эти действия
Есть несколько причин, по которым уплотнение бетон необходим, некоторые из основных моментов приведены ниже.
- Свежеуложенный рыхлый бетон содержит излишки и вредный захваченный воздух
- Если дать возможность затвердеть в этом состоянии, бетон будет пористым и плохо связан с арматурой.
- Он будет иметь низкую прочность, высокую проницаемость и предполагаемую долговечность.
- Следовательно, необходимо уплотнение для удаления захваченного воздуха и устранения всего типы пустот, которые могут привести к снижению прочности, а также долговечности
Цель уплотнения бетона и лучший метод, который следует принять
Основная цель уплотнения бетона — получение плотная масса без пустот, чтобы бетон окружал всю арматуру и чтобы заполнить все углы.Ниже представлен процесс уплотнения бетона и метод принят.
- Бетон лучше всего уплотняется вибрацией
- При вибрации бетонная смесь становится псевдоожиженной и внутреннее трение между частицами заполнителя уменьшается, в результате чего захваченный воздух поднимается до поверхность. При потере захваченного воздуха бетон становится более плотным
- Стержневые, лопаточные и утрамбованные — все это способы удаления воздуха из бетона и для его уплотнения, однако лучшим и наиболее эффективным методом является вибрация
Прочность уплотнения бетона и типов
Устранение воздушных пустот увеличивает прочность бетона.Прочность увеличивается примерно на 5% на каждый 1% захваченного воздуха, удаляемого во время уплотнения
Существуют различные типы вибраторов, используемых для уплотнение бетона а именно
- Внутренние вибраторы
- Формовочные вибраторы
- Вибрационные столы
- Поверхностные вибраторы
Уплотнение бетона; Вызывает ли чрезмерная вибрация сегрегацию?
- Хорошие пропорции бетона нормальной плотности, консистенции не подвержены сегрегации в результате чрезмерного вибрация.
- Смесь с избытком раствора склонна к расслоению при чрезмерной вибрации
- Лучше иметь небольшую дополнительную вибрацию, чем ее недостаточную
При подъеме захваченные пузырьки воздуха перестают разбиваться о поверхность бетона, вибрация может быть снято с производства
Рекомендации по уплотнению бетона при использовании внутреннего / игольчатого вибратора
Ниже приведены несколько рекомендаций, которые необходимо учитывать при использовании внутреннего / игольчатого вибратор.
- Переведите игольчатый вибратор в вертикальное положение
- Позвольте вибратору проникнуть как можно глубже самостоятельно вес по всей глубине свежеуложенного бетона и в слой ниже, если он еще пластиковый (до первоначального схватывания бетона) или может быть привел снова в пластичное состояние. Таким образом, плоскость слабости на соединения двух слоев можно избежать и получить монолитный бетон.
- После вибрации медленно извлеките вибратор, чтобы обеспечить закрытие отверстие, образовавшееся при вставке
- Вибрируйте бетон со скоростью от 5 до 15 секунд на вставку
- Иглу нельзя использовать для протекания бетона в течение длительного времени. расстояние
- Когда подъем бетона превышает примерно 50 см (2 фута), вибратор может быть не полностью эффективным в вытеснение воздуха из нижней части слоя
- Не выключайте вибратор, пока он не будет полностью выведен из поверхность бетона
Уплотнение бетона; Можно ли ревибрировать бетон?
Для того, чтобы обеспечить хорошее сцепление между подъемниками, верхняя часть нижележащего подъемника должна быть ревибрирован при условии, что нижний подъемник еще может вернуться в пластичное состояние.Это будет устраняет просадочные трещины и внутренние эффекты кровотечения и снижает количество пустот на поверхности («багров»). Если применить слишком поздно, вибрация может Повредить бетон
Можно ли производить бетон без уплотнения бетона?
Да. Некоторые виды использования бетона не допускают адекватного доступа для вибрации из-за сильного затора армирования, чтобы повлиять на уплотнение. Бетон для уплотнения (SCC) может быть произведен
- SCC содержит высокодисперсную водоредуцирующую добавку и минерал. примесь, а именно летучая зола, и потоки под действием силы тяжести
- В случае самоуплотняющегося бетона (SCC) почти все захваченные воздух выходит без усилия уплотнения
- Вместо оседания, измерение, используемое для этого бетона, — это оседание, который является диаметром разворота
Заключение
Целью уплотнения бетона является удаление захваченного воздуха и устранение всех типов пустот.Бетон лучше всего уплотняется вибрационным уплотнением, улучшает плотность бетона, прочность, сцепление с арматурной сталью, сводит к минимуму поверхностные дефекты и значительно повышает долговечность железобетонных конструкций
Автор
Д-р К. Баласубраманян, управляющий директор Hitech Concrete Solutions Chennai Pvt Ltd.Об авторе — Области научных исследований автора включают технологию бетона, неразрушающий контроль железобетонных конструкций и ремонт и восстановление железобетонных конструкций.Он участвует в более чем 150 консультационных проектах для различных правительственных, государственных и частных агентств, включая министерства обороны и атомной энергетики.
Уплотнение бетонных плит вибрацией поверхности: первая серия экспериментов
Резюме:
Экспериментальный вибратор, работающий на верхней поверхности, был использован для уплотнения свежеуложенного бетона (смесь 1: 2½: 5; вода- соотношение цемента 0 · 60) от низкой до очень низкой удобоукладываемости. Было проведено исследование влияния на уплотнение плит толщиной 18 дюймов.Толщина изменения частоты вибрации в диапазоне 1500-6000 об / мин, ускорения в диапазоне до 12g, амплитуды в диапазоне от 0,004 до 0,064 дюйма и скорости движения вперед в диапазоне 1-8 футов. за мин. Плотность бетона измерялась после испытания, в то время как измерения проводились во время экспериментов по вибрации, возникающей на различной глубине в бетоне.
Было обнаружено, что небольшое изменение удобоукладываемости бетона существенно влияет на требуемую надбавку и достигаемую глубину уплотнения.Следовательно, влияние метода уплотнения до сих пор изучалось только для бетона одной удобоукладываемости, учитывались только те испытания, в которых коэффициент уплотнения находился в узком диапазоне около 0 · 80.
Когда вибратор работал с постоянным ускорением и постоянным числом колебаний на фут хода, увеличение амплитуды балки увеличивало глубину уплотнения. При постоянном ускорении и амплитуде балки более низкие скорости движения приводили к увеличению глубины уплотнения.Когда и амплитуда балки, и количество колебаний на один футовый проход были постоянными, на глубину уплотнения не влияло изменение ускорения.
Было обнаружено, что полная работа, проделанная над частицей на заданной глубине, связана с плотностью, достигнутой на этой глубине. Была обнаружена связь между эквивалентной глубиной уплотнения и произведением амплитуды балки на количество колебаний на один футовый пробег. Глубина уплотнения увеличивается с этим коэффициентом, но достигает предельного значения, вероятно, в зависимости от бетонной смеси и характеристик вибратора.Представляется желательным, чтобы вибраторы, предназначенные для работы с постоянным ускорением, работали с большой амплитудой и низкой частотой.
Уплотнение бетона
Следовательно, половина эффекта деформации составляет половину смещения создаваемой механической вибрации. Произведение этого значения на квадрат частоты вибрации и есть амплитуда ускорения (b = a x f²). | |
При 8 g, уровне ускорения, который на практике должен быть средним, создаваемым на бетонной обшивке, пиковое / пиковое смещение должно составлять 1,6 мм с использованием частоты вибрации 50 Гц — с электрическими вибраторами это возможно напрямую с использованием нормального Сеть 50 Гц, т.е. без преобразователя при частоте вибрации 100 Гц она должна составлять всего 0,4 мм. Эти два рисунка показывают, что использование так называемых высокочастотных вибраторов на формах осуществляется в основном по причинам, связанным с машинами, а не по причинам, связанным с производством бетона.
Обычно существует несколько диапазонов резонансных частот для каждой формы, что зависит от характеристик стального профиля, материала опалубки, характеристик резиновых амортизаторов и их расстояния между ними.Существуют также диапазоны частот, в которых чрезвычайно трудно создавать вибрации в форме. Если у вас есть вибратор с фиксированными частотами вибрации, то есть зависящий от нормальной электросети, с выбором одной из пяти частот от 50 Гц до 200 Гц, то вполне возможно приземлиться в диапазоне частот, в котором результат уплотнения неудовлетворительный.
Рис. 6: Вибраторы с фиксированной частотой
С помощью электронных преобразователей частоты сегодня технически и экономически возможно генерировать любую частоту вибрации.Другими словами, вибрировать любую форму с той частотой или в диапазоне частот, в котором она будет реагировать наиболее благоприятно (рис. 7).
Рис.7: Любая частота вибрации может быть достигнута с помощью преобразователя частоты
Уплотнение бетона имеет большое значение для успеха продукта, т. Е. Чтобы сборный железобетонный элемент достиг тех характеристик, которые задумывал проектировщик, и чтобы он мог быть произведен по расчетной цене.
Уплотнение бетона внутренней вибрацией
Люк М. Снелл
Одна из самых сложных задач на строительных объектах — добиться достаточной вибрации бетона. Во многих проектах человек, вибрирующий бетон, плохо обучен и не понимает, что эта работа является одной из самых важных для получения хорошо консолидированного бетона.
Это стало более критичным; теперь мы можем укладывать бетон намного быстрее, чем уплотнять его.Таким образом, ответственность за надлежащее обучение сотрудников тому, как консолидировать бетон, лежит на руководстве. Когда мы кладем бетон, он содержит чрезмерное количество захваченного воздуха. Без удаления этого воздуха в бетоне будут пустоты (называемые сотами), низкая прочность, пористость и непривлекательность. Уплотнение бетона — это процесс удаления этого избыточного воздуха и превращения бетона в однородную твердую массу с необходимыми свойствами. Уплотнение также выравнивает свежий бетон и улучшает сцепление с арматурой.
Как достигается консолидация строительного проекта? Самый простой способ уплотнения — это ручная установка стержней. Хотя он может быть успешным на бетоне с более высокой осадкой, это медленный процесс. Таким образом, большинство компаний используют внутренний вибратор, называемый вибратором кочерги или шпателем. Этот вибратор имеет вращающийся эксцентриковый груз, заключенный в металлический корпус, который будет трясти или вибрировать бетон в непосредственной близости от него. Вибратор вызывает оседание близлежащего бетона и вытесняет захваченный воздух из бетона.
Каковы последствия плохих методов вибрации? Слабые вибрации приводят к образованию пустот на поверхности бетона, которые обычно называются сотами. Это вызвано тем, что захваченный воздух не был удален, бетон не оседал, а пустоты не были заполнены пастой из бетонной смеси. Поскольку в этом бетоне есть пустоты, прочность бетона может быть низкой. Этот бетон также может быстро разрушаться, поскольку вода и другие материалы могут проникать в бетон через эти сотовые области, что приводит к коррозии арматуры и дальнейшему разрушению бетона, когда он проходит циклы замораживания и оттаивания.
Примеры ячеистого бетона.
Каковы хорошие методы предотвращения проблем с сотами? Существуют простые «правила» того, как вибрировать бетон и предотвращать образование сотов:
1. Площадь воздействия вибратора примерно в шесть раз больше диаметра вибратора. Вибратор диаметром один дюйм объединяет круг диаметром около шести дюймов. Это означает, что вибратор должен быть вставлен в нескольких местах, чтобы должным образом укрепить бетон.
2. Вибраторы следует вставлять в свежий бетон вертикально и не использовать для перемещения бетона. При перемещении бетона с помощью вибратора бетон расслаивается; более легкие материалы перемещаются (в основном вода), в то время как более тяжелые материалы (цемент и заполнители) остаются там, где был отложен бетон.
3. Вибратор нужно вставить в предыдущий слой примерно на шесть дюймов. Это объединяет (объединяет) недавно размещенный слой и предыдущий размещенный слой.
4. Вибратор должен оставаться неподвижным в бетоне от 5 до 15 секунд, а затем медленно извлекать его. Это время будет адекватно вибрировать по большей части бетона.
Как узнать, завершена ли консолидация? Пользователь должен обратить внимание на четыре вещи, указывающие на то, что консолидация завершена.
1. Уровни бетона: Одним из первых результатов вибрации является то, что бетон выравнивается или находится на одинаковой высоте в формах.Некоторые называют это «плавлением бетона».
2. Большой заполнитель исчезнет: Вибрация заставляет пасту заполнять пустоты, поэтому крупные заполнители не будут видны.
3. Пузырьки воздуха перестанут подниматься: Одна из причин вибрации бетона — это удаление захваченного воздуха. Когда вы вибрируете бетон, пузырьки воздуха поднимаются и покидают бетонную поверхность. Когда эти пузырьки воздуха прекратятся, вы приблизитесь к концу вибрации бетона в этой области.
4. На поверхности появляется тонкая пленка воды: Вода легче цемента и скапливается, поэтому при вибрации бетона ожидается, что вода поднимется на поверхность.
Примечание: Вышеупомянутое означает, что вы произвели вибрацию бетона в этой области и готовы переместить вибратор в новую область, чтобы снова начать процесс уплотнения. Вам нужно снова вставить вибратор, чтобы весь бетон вибрировал.
Могу ли я вибрировать бетон слишком сильно? Да, бетон может подвергаться чрезмерной вибрации.Если оставить вибратор в бетоне слишком долго, на бетонном слое образуется толстый слой воды, и цемент имеет тенденцию оседать. Это приводит к снижению прочности поверхности бетона. Я видел несколько проблем с чрезмерно вибрирующим бетоном. Я видел много случаев, когда бетон не подвергался должной вибрации. Я бы порекомендовал, чтобы бетон лучше перебивал, чем перебивал.
Определяет ли человек, вибрирующий, насколько быстро я могу укладывать бетон? Человек, вибрирующий бетон, является ключевым лицом, определяющим скорость укладки бетона.Мы можем укладывать бетон с помощью насоса или из желоба намного быстрее, чем мы можем вибрировать бетон. Таким образом, скорость уплотнения определяет, насколько быстро мы сможем укладывать бетон. Комитет ACI 309 (Консолидация бетона) предоставляет таблицу, которая может помочь определить скорость укладки. Например, один вибратор диаметром один дюйм может ограничить скорость укладки от 1 до 5 кубических ярдов в час. Вибратор диаметром шесть дюймов обеспечивает скорость укладки от 25 до 50 кубических ярдов в час. Таким образом, количество и размер вибраторов в проекте определяет скорость размещения, которую можно достичь.
Могут ли вибраторы сломаться? Да! Тем, кто пользуется ими регулярно, скажут, что они выйдут из строя. Вибраторы используются в пыльных, влажных и любых погодных условиях. На вибраторе будут брызги цемента. Все эти условия могут мешать работе двигателя. Поломки вероятны и их следует ожидать. Подрядчик всегда должен иметь запасные вибраторы в наличии и легко доступны, чтобы они могли поддерживать желаемую скорость укладки, и размещение не откладывалось при попытке найти запасные вибраторы.