Вибрация бетона: характеристика, виды, принцип действия и производители

Содержание

Уплотнение бетонной смеси - Всё о бетоне

Характеристика

Едва ли не самое важное свойство бетонной смеси – свойство растекаться под воздействием своей массы или дополнительной нагрузки.

Бетонная смесь обладает одним очень важным свойством – свойством растекаться, благодаря чему можно изготовить изделия самой различной формы.

Именно благодаря этому свойству из нее можно получить огромное количество изделий самых разнообразных форм, и кроме того, есть возможность применить ее для различных способов уплотнения. Свойства смеси, такие как ее текучесть, и то, каким образом она была уплотнена, тесно взаимосвязаны. Например, с малой текучестью нуждаются в энергичном уплотнении, и формирование бетонных изделий из них должно сопровождаться активным уплотнением в виде интенсивной вибрации или вибрации с дополнительным пригрузом. Другие из известных способов уплотнения – прессование, трамбование, прокат.

Смеси с большой подвижностью быстрее и легче всего уплотнять, применяя вибрацию. Сжимающие виды уплотнения, такие как прокат, прессование или трамбование, напротив, непригодны для них. Под напором ударов трамбовки или сильных прессующих движений бетон с большой текучестью разбрызгается трамбовкой или легко вытечет из-под пресса.

У литых есть способность увеличивать плотность под влиянием своей же массы. Для того чтобы дополнительно уплотнить бетон, иногда используется кратковременная вибрация.

Определение жесткости бетонной смеси при помощи специального прибора

Подводя итог сказанному, можно выделить следующие методы уплотнения: вибрирование, прокат, прессование, литье, трамбование и штыковка. Вибрирование является самым эффективным способом как в экономическом, так и в техническом отношении. Его с успехом применяют, сочетая с иными видами механического уплотнения – прессованием (вибропрессованием), трамбованием (вибротрамбованием), прокатом (вибропрокатом). Одним из видов механического уплотнения бетонной смеси с большой текучестью является центрифугирование, которое используют при формировании полых внутри изделий круглого сечения.

В получении смесей высокого качества хорошо зарекомендовала себя операция вакуумирования бетона во время его механического уплотнения вибрированием, хотя из-за большой продолжительности этого процесса его экономический эффект заметно снижается.

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.

Влияние амплитуды и частоты колебания

Частота колебания частиц и их амплитуда взаимосвязаны, что позволяет применять в промышленных условиях разные режимы вибрирования для смесей разной консистенции. Смеси с крупнозернистой фракцией заполнителя вибрируют при сравнительно невысокой частоте (3000-6000 колебаний в минуту), но довольно большой амплитуде, тогда как при виброуплотнении мелкозернистых смесей используется вибрация высокой частоты – до 20000 колебаний в минуту, но с малой амплитудой.

Схема вариантов уплотнения бетона: а) глубинным вибратором; б) пакетом глубинных вибраторов; в) вибратором с гибким валом; г) поверхностным вибратором; д) наружным вибратором; е) изменение прочности бетона в зависимости от времени его уплотнения.

Кроме таких параметров работы вибромеханизма, как амплитуда и частота, на качество уплотнения в результате вибрации влияет и продолжительность самого процесса. Для всех видов бетонных смесей, в зависимости от их текучести, есть свое оптимальное время уплотнения вибрацией, на протяжении которого смесь эффективно уплотняется и по истечении которого затраты энергии непропорциональны эффективности дальнейшего уплотнения. При продолжении уплотнения сверх этого времени прироста плотности не наблюдается в целом. Более того, существует риск, что бетонная смесь начнет расслаиваться на отдельные компоненты в зависимости от их свойств – например крупнозернистая фракция заполнителя и цементный раствор. В результате качество конечного бетонного изделия будет снижено из-за неравномерного распределения плотности и пониженной прочности в отдельных частях его частях.

Продолжительное вибрирование в экономическом отношении невыгодно, так как связано с большими затратами электроэнергии и трудоемкостью всего процесса, из-за чего производительность формовочной линии существенно снижается.

Позитивно влияет на эффективность уплотнения совпадение частоты собственных колебаний частиц раствора с частотой вынужденных колебаний виброуплотнителя. Но тут нужно принимать во внимание тот факт, что смесь является совокупностью разных фракций с различными размерами частиц – от микрометров для цементного раствора до нескольких сантиметров для крупного бетонного заполнителя. Соответственно, наиболее эффективной технологией уплотнения будет применение разных частот – так называемого поличастотного уплотнения, так как частота собственных колебаний для частиц разного размера и массы будет разной.

При проведении технико-экономической оценки необходимо учитывать вышесказанное – при увеличении энергии уплотнения эффективность уплотнения возрастает, что также снижает продолжительность процесса и повышает рентабельность.

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.

Процесс прессования

Прессование как способ уплотнения при изготовлении железобетонных изделий применяется редко, несмотря на то что по техническим показаниям является весьма эффективным, так как позволяет получить высокопрочный бетон с большой плотностью при очень незначительном расходе цемента (100-150 кг/м3 бетона). Причины, препятствующие распространению этого способа, носят сугубо экономический характер. Давление, при котором бетон эффективно уплотняется, составляет 10-15 МПа и более, то есть для того чтобы уплотнить изделие из бетона, на каждый 1 м

2 нужно приложить усилие, равное 10-15 МН (миллионов Ньютон). Прессы, обладающие такой мощностью, применяют только в судостроительстве для прессования корпусов кораблей, и их стоимость настолько высока, что полностью исключает экономическую рентабельность при использовании.

При приготовлении бетонных смесей прессование используется лишь как дополнительное средство механической нагрузки, прикладываемое при ее виброуплотнении. При этом нужная величина давления не превышает 0,5-1 кПа. Технически такое давление достигается приложением статической нагрузки во время перемещения отдельных частиц бетонного раствора.

В зависимости от вида штампов, различают прессование плоскими или профильными. Последние используются для передачи своего профиля бетонному изделию. Таким образом изготавливаются некоторые типы ребристых панелей и лестничные марши. Прессование в процессе изготовления ребристых панелей носит название штампования. Одной из разновидностей прессования является прокат. В данном случае передача давления бетонной смеси осуществляется посредством небольшой площади катка, что позволяет уменьшить расход энергии из-за уменьшения давления прессования. Однако существует риск, связанный с пластическими свойствами смеси – при недостаточных может произойти сдвиг бетонной массы или даже разрыв прессующим валиком.

Центрифугирование

При центрифугировании вращающаяся смесь уплотняется благодаря прилеганию к внутренней поверхности формы. В результате процесса центрифугирования, из-за различной плотности компонентов бетонного раствора и содержащейся в нем воды из него удаляется до 20-30 % жидкости, благодаря чему получается высокопрочный бетон.

Центрифугирование позволяет легко получить из бетона изделия с высокой плотностью, прочностью (40-60 Мпа) и долговечностью. Для этого метода требуется достаточно много цемента, чтобы конечная бетонная смесь обладала большой связностью (400-450 кг/м3). В противном случае под действием центробежной силы произойдет разделение на несколько слоев, так как зерна большего размера и массы будут сильнее стремиться прижаться к краю формы центрифуги, нежели зерна меньшего размера. С помощью этой технологии формируют стойки под фонари, опоры линий электропередач или трубы.

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.

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.

Нужно ли вибрировать бетон при заливке фундамента?

Вибрирование бетона

Для правильной укладки цементного раствора существуют разные правила и рекомендации. Они позволяют повысить качество и долговечность бетонной конструкции. При вибрировании бетона осуществляется вспомогательный процесс, который позволяет достичь требуемой текучести и утрамбованности заливки. Вибрированием удаляются воздушные пузырьки из цемента, чем повышается его плотность и однородность.

Преимущества процесса

Процесс уплотнения в бетоне наделен рядом преимуществ:

  1. Вибрированием уменьшается пористость бетонного камня. Как известно, пустоты в жидкой пульпе составляют 1-2%. Если их не убрать, они заполняться воздухом, цемент потеряет прочность и водонепроницаемость. Вибрационные воздействия способны решить эту проблему. Высокочастотные механические колебания с малой амплитудой повышают подвижность жидкой пульпы, что вызывает отток пузырьков воздуха.
  2. Вибрационные колебания позволяют повысить вязкость пескобетонной массы и не допустить расслоения. Таким образом, готовый бетонный камень будет более однородным. Кроме того, колебательные движения повышают текучесть жидкой массы, что позволяет ей более равномерно заполнять форму опалубки. Вибрирование бетона позволяет получить готовый, устойчивый к растрескиванию, механическим воздействиям, сезонным колебаниям температуры и прочим негативным факторам окружающей среды, с повышенным сроком эксплуатации продукт.

Вернуться к оглавлению

Признаки достаточного уплотнения бетонной массы

Уплотнительные работы с бетоном можно проводить двумя способами: вручную и механически. Однако при ручном уплотнении сложно достичь высоких результатов. Вибрированием также не всегда возможно получить требуемую однородность. С одной стороны, смесь может быть не до конца уплотнена, а с другой – расслаиваться из-за чрезмерного воздействия колебаний. Этого можно избежать достижением достаточной жесткости состава и подбором оптимального гранулометрического состава фракций. Эти параметры варьируются в зависимости от выбранного вибрационного устройства.

Правильно определить степень уплотнения можно по нескольким параметрам:

  • отсутствует оседание жидкого конгломерата;
  • на поверхность всплывает цементное молоко с песком;
  • отсутствуют пузыри воздуха;
  • после извлечения форсунки вибратора поверхность конгломерата быстро закрывается.

Вернуться к оглавлению

Правила вибрирования

Процесс подачи колебательных импульсов имеет четкие правила, которым нужно следовать, чтобы достичь хорошего результата.

  1. Погружать колебательное устройство рекомендуется на 80% его длины. Это позволяет качественно смешать нижний и верхний пласт конгломерата.
  2. Вибрированию должен подвергаться весь бетонный состав. Зона действия инструмента должна располагаться так, чтобы волна от его работы охватывала весь раствор.
  3. Следует избегать соприкосновения штырей с арматурой. Располагать вибратор рекомендуется на некотором расстоянии, чтобы пространство вокруг металлического элемента не было свободным.
  4. Не рекомендуется вводить вибратор близко от края, к стыкам и углам.
  5. После извлечения механизма не должно оставаться воронки.

Вернуться к оглавлению

Виды вибрационного оборудования

Классификация вибрационных машин состоит из трех типов.

  1. Устройства поверхностного сжатия передают колебания с верхнего слоя жидкой пульпы. К ним относятся металлические виброплиты, виброрейки, соединенные с вибратором пригрузы. Эти механизмы укладываются на поверхность уплотняемого раствора. Используется оборудование на стройплощадках, при строительстве дорог, для сжатия ЖБИ конструкций толщиной до 2 дм, но большой площади. Пригрузы предназначены для применения на движущихся площадках с целью уплотнения цемента одновременно и сверху и снизу. Среди инструментов поверхностного сжатия встречаются вибронасадки, виброзаглаживающие механизмы. С их помощью проводится доуплотнение. Чтобы провибрировать бетон, применяется навесное оборудование и кассетные установки.
  2. Глубинные уплотнители полностью погружаются в форму. К ним относятся вибровозбудители. Применяются эти механизмы на строительных площадках при изготовлении массивных изделий. К этой категории устройств относятся вибрационные пустотообразователи.
  3. Вибраторы объемной трамбовки передают колебательные движения всей форме с раствором. Такое устройство называют виброплита. Виброплощадки делятся на несколько типов: с горизонтальными и с вертикальными колебаниями, с движущимися рамами и блоками. Такое вибрационное оборудование предназначено для трамбовки разнообразных сыпучих и несвязных грунтов, тротуарной плитки, а также при ремонтных работах на дорожном полотне.

Вернуться к оглавлению

Процесс вибрирования

Погруженными вибраторами или возбуждением цементно-песочной массы колебательные движения передаются через опалубку или форму. В результате этого частицы компонентов массы получают импульсы, а сама смесь приобретает свойства тяжелой жидкости, то есть разжижается, это правильно. При этом вибрация уменьшает или вовсе уничтожает контакты частиц между собой, ослабляет внутреннее трение. Такими действиями из цемента удаляется лишний воздух, что позволяет ему легче заполнить формы.

Частота колебаний – это главный параметр. Он может изменяться в широком диапазоне и определяется типом вибратора. Частотность колебаний по-разному действует на разноразмерные частицы заполнителя. Прежде чем вибрировать бетон, следует тщательно подобрать инструмент в зависимости от крупности наполнителя.

Когда нельзя вибрировать?

Есть ситуации, когда вибрирование бетона недопустимо. Иногда нужно получить облегченный состав. Для этого вводятся специальные пенообразователи и прочие химические вещества. С их помощью смесь насыщается воздухом. Вибрирование бетона только разрушит действие порообразователя и не позволит достичь цели.

Не рекомендуется вибрация слишком подвижного раствора. Такое действие вызовет его расслоение, а не уплотнение.

Вывод

Таким образом, для выбора характера и частоты колебаний следует ориентироваться на максимальный размер заполнителя в смеси. Целесообразно подвергать форму действию нескольких вибраторов, работающих на одной частоте. При этом частицы заполнителя разного размера будут двигаться с разной интенсивностью, и уплотнение произойдет равномерней.

Зачем нужно уплотнять бетонные растворы?

Вибрирование бетона помогает улучшить качество и продлить эксплуатацию конструкции. Жидкий раствор имеет пузырьки воздуха, которые и служат хранилищем для влаги, впоследствии разрушающие конструкцию. Чтобы избежать этого, нужно вибрировать бетон. В результате создания механических колебаний, происходит снижение пористости смеси, пузырьки воздуха выходят наверх. Единственным минусом считается слабая теплопроводность из-за отсутствия воздушных пор, которые и удаляются в процессе вибрирования. Но это легко можно компенсировать устройством качественного утепляющего слоя.

А также выделяют следующие положительные моменты улучшения бетонного раствора:

  • увеличивается вязкость;
  • исключается расслаивание;
  • повышается плотность и однородность;
  • достигается равномерность в заполнении опалубки благодаря хорошей текучести смеси.

Преимущества

Основные положительные стороны вибрирования бетона:

  • Низкие затраты труда и времени.
  • Процессом может заняться и неквалифицированный специалист.
  • Монолитное изделие или поверхность плиты получаются ровными, износостойкими, прочными.

Как правильно вибрировать: рекомендации по выполнению

Чтобы правильно провибрировать бетон, нужно соблюдать рекомендации:

  1. Вибратор погружать вертикально на длину 80% для качественного смешивания.
  2. Охватывать вибрация должна всю бетонную смесь.
  3. Краев, углов, стыков формы не касаться виброустройством.
  4. Штыри с арматурой не должны соприкасаться.
  5. Нельзя оставлять углубление после извлечения инструмента.
  6. Стоит определить правильно время вибрации, которое зависит, в первую очередь, от структуры смеси. Прекращение большого выхода пузырьков — основной признак окончания процесса.

Перед вибрированием важен подбор вибрационного инструмента. Это зависит от объема смеси.

Оборудование

Существуют разные типы оборудования для уплотнения бетона.

Этапы процесса вибрации

Уплотнение раствора производят с использованием инструмента или виброплощадки. Полученные импульсы разжижают жидкость, пузырьки воздуха удаляются. Тип оборудования определяет частоту колебаний, показатель которых считается главным параметром процесса. Целесообразным будет применение нескольких приборов, имеющих одну частоту. Тогда процесс уплотнения бетона станет равномернее. Главные моменты работы:

  1. Сначала следует залить равномерно бетонный слой высотой не больше 40 см.
  2. Начать вибрировать на одном месте более 5 секунд. Если густота бетона высокая, время увеличить.
  3. Извлекать вибратор медленно.

Когда вибрирование запрещено?

Этот эффективный метод уплотнения бетона используют для малоподвижного и жесткого раствора. Если это подвижная смесь, то применение такого процесса приведет к расслоению, качество бетона снизится. Иногда для облегченного состава добавляются пенообразовательные и другие химические вещества. Они способствуют насыщению раствора воздухом. Вибрирование такого бетона тоже не принесет результата.

Зачем нужен глубинный вибратор для бетона

Эта статья призвана помочь дачникам-застройщикам избежать ошибок при сооружении бетонного (ленточного, столбчатого, плитного) фундамента.


Уплотнение тела плитного фундамента

В редакцию www.7dach.ru регулярно приходят письма о досадных ситуациях «саморазрушения» фундаментов, их просадки или сплошного растрескивания. Причин последнего технологического фиаско может быть несколько, но наиболее вероятная — это отсутствие качественного уплотнения бетонной смеси. Хотя контрафакт цемента также не исключен.

Виды Названия Принцип их действия Назначение
Для поверхностного применения Металлическая виброплита Передают вибрационные движения с верхнего слоя нижней пульпы Укладка плит
Виброрейки Сооружение стяжек
Соединенные с вибратором пригрузы Заливка дорожек
Глубинные уплотнители Вибровоздутели Полностью погружаются в форму Универсальное средство
Вибрационные пустообразователи
Виброинструменты для большой площади Виброплиты, виброплощадки которых производятся в разных вибрациях (вертикальной, круговой, горизонтальной) Осуществляют по всей форме с раствором Строительство тонкостенных изделий
Обустройство колонн
Сооружение столбцов

Нужно ли вибрировать бетон при заливке фундамента

Нужно ли вибрировать бетон фундамента дома

Нас спрашивают:
З дравствуйте. Какие могут быть последствия при заливки ленточного фундамента, если бетон не вибрировали, а при сливании бетона миксером проталкивали по траншеи лопатами. Траншея 40 ширина 70 глубина, почва суглинок. Арматура заложена 24 диаметром, заливали бетон одним заходом. Будет ли залитый фундамент практичен? Дом будет 1 этажный с мансардой из шлакоблока в 2 ряда. Через каждые 3 ряда из шлакоблока прокладывается сварочная сетка диаметром 3мм. Переживаю за трещины по дому и что посоветуете сделать чтоб не было трещин по дому. Спасибо!

Мы отвечаем:
З дравствовать и Вам!

Бетон укладываемый из «миксера», достаточно подвижен (обычно) для того, чтобы в массивных конструкциях хорошо укладываться и без специального уплотнения. При невысокой степени армирования, разумеется. Густо армированные конструкции требуют уплотнения обязательно.

Впрочем, в Вашем случае, как я понимаю, фундамент насыщен арматурой не особо. Из опыта — в подобных случаях, проблем из-за недостаточного уплотнения бетона не бывает.

Говорить о «практичности» фундамента бессмысленно. Если его характеристики соответствуют нагрузке, свойствам грунта и климатическому региону, вопросов не будет, даже если бетон уплотнен недостаточно, поскольку для одноэтажного дома ленточный монолитный фундамент обычно имеет значительный запас прочности. Да и, как я уже писал, укладка непосредственно из «миксера» дает достаточное уплотнение.

С точки зрения нагрузки, метр Вашего фундамента выдержит как минимум 8 тонн, (40х100=4000 см2 площадь опирания при несущей способности суглинка 2 кг/см2 = 8000 кг). В то же время, для одно этажного дома сбор нагрузок в максимально нагруженном месте даст максимум 3, пусть 4 тонны. Т.е. у Вас как минимум двойной запас прочности.

Армирование кладки через три ряда, так же мера избыточная, тем паче для одноэтажного дома. Армирование кладки служит для повышения прочности на вертикальную нагрузку, а она у Вас и так ничтожна. Армируют кладку в колоннах, узких простенках, углах зданий, да и то, не всегда.

Вопросы однако, имеются и конечно, главный — увы, как обычно, более-менее нормальный проект либо вообще отсутствует, либо работы ведутся с отклонения от него.

Почему я так решил? Поясню: — арматура 24 мм для фундамента одноэтажного дома заведомо избыточна (к примеру, фундаментные подушки применяемые в девяти этажных домах армируются сетками из стержней диаметром 12-14 мм максимум). А коль уж такая арматура применяется, то я не могу быть уверенным, что уложена она там где нужно. А если так, то, что 24 мм, что 48 мм, что вообще арматуры нет — разница невелика.

Далее — глубина заложения 700 мм — проектом подобная глубина может быть предусмотрена для суглинка где ни будь на юге Украины, в Краснодарском крае. Уже для широты Ростова на Дону, СНиП предусматривают глубину заложения порядка метра. Ну и ширина, обычно меньше 500 мм опорную подушку для коттеджей не делают.

Если грунты пучинистые, или уровень грунтовых вод высокий, а глубина заложения недостаточна, в зимний период фундамент будет «выдавливаться» расширением грунта. И тут уже армирование может ситуацию и не спасти, тем паче, если оно и выполнялось «на глазок».

Ну и, конечно, поскольку проекта нет, в процессе стройки могут быть допущены различные ошибки, заметно снижающие качества здания, причем на любом этапе строительства.

Если работа ведется толковыми специалистами, совсем уж критических «ляпов» они однозначно не допустят. Да и, наверняка, подобных домов в округе немало, опыт есть. Но, тут уж вопрос уже из области «человеческого фактора».

По ссылке об устройстве фундаментов своими руками и основных требованиях к ним. Кроме того, не лишним думаю будет ознакомится с вопросами, которые задают в отношении фундаментов посетители сайта и ответами на них.

Вибрирование бетона

Для правильной укладки цементного раствора существуют разные правила и рекомендации. Они позволяют повысить качество и долговечность бетонной конструкции. При вибрировании бетона осуществляется вспомогательный процесс, который позволяет достичь требуемой текучести и утрамбованности заливки. Вибрированием удаляются воздушные пузырьки из цемента, чем повышается его плотность и однородность.

Преимущества процесса

Процесс уплотнения в бетоне наделен рядом преимуществ:

  1. Вибрированием уменьшается пористость бетонного камня. Как известно, пустоты в жидкой пульпе составляют 1-2%. Если их не убрать, они заполняться воздухом, цемент потеряет прочность и водонепроницаемость. Вибрационные воздействия способны решить эту проблему. Высокочастотные механические колебания с малой амплитудой повышают подвижность жидкой пульпы, что вызывает отток пузырьков воздуха.
  2. Вибрационные колебания позволяют повысить вязкость пескобетонной массы и не допустить расслоения. Таким образом, готовый бетонный камень будет более однородным. Кроме того, колебательные движения повышают текучесть жидкой массы, что позволяет ей более равномерно заполнять форму опалубки. Вибрирование бетона позволяет получить готовый, устойчивый к растрескиванию, механическим воздействиям, сезонным колебаниям температуры и прочим негативным факторам окружающей среды, с повышенным сроком эксплуатации продукт.

Вернуться к оглавлению

Признаки достаточного уплотнения бетонной массы

Уплотнительные работы с бетоном можно проводить двумя способами: вручную и механически. Однако при ручном уплотнении сложно достичь высоких результатов. Вибрированием также не всегда возможно получить требуемую однородность. С одной стороны, смесь может быть не до конца уплотнена, а с другой – расслаиваться из-за чрезмерного воздействия колебаний. Этого можно избежать достижением достаточной жесткости состава и подбором оптимального гранулометрического состава фракций. Эти параметры варьируются в зависимости от выбранного вибрационного устройства.

Правильно определить степень уплотнения можно по нескольким параметрам:

  • отсутствует оседание жидкого конгломерата;
  • на поверхность всплывает цементное молоко с песком;
  • отсутствуют пузыри воздуха;
  • после извлечения форсунки вибратора поверхность конгломерата быстро закрывается.

Вернуться к оглавлению

Правила вибрирования

Процесс подачи колебательных импульсов имеет четкие правила, которым нужно следовать, чтобы достичь хорошего результата.

  1. Погружать колебательное устройство рекомендуется на 80% его длины. Это позволяет качественно смешать нижний и верхний пласт конгломерата.
  2. Вибрированию должен подвергаться весь бетонный состав. Зона действия инструмента должна располагаться так, чтобы волна от его работы охватывала весь раствор.
  3. Следует избегать соприкосновения штырей с арматурой. Располагать вибратор рекомендуется на некотором расстоянии, чтобы пространство вокруг металлического элемента не было свободным.
  4. Не рекомендуется вводить вибратор близко от края, к стыкам и углам.
  5. После извлечения механизма не должно оставаться воронки.

Вернуться к оглавлению

Виды вибрационного оборудования

Классификация вибрационных машин состоит из трех типов.

  1. Устройства поверхностного сжатия передают колебания с верхнего слоя жидкой пульпы. К ним относятся металлические виброплиты, виброрейки, соединенные с вибратором пригрузы. Эти механизмы укладываются на поверхность уплотняемого раствора. Используется оборудование на стройплощадках, при строительстве дорог, для сжатия ЖБИ конструкций толщиной до 2 дм, но большой площади. Пригрузы предназначены для применения на движущихся площадках с целью уплотнения цемента одновременно и сверху и снизу. Среди инструментов поверхностного сжатия встречаются вибронасадки, виброзаглаживающие механизмы. С их помощью проводится доуплотнение. Чтобы провибрировать бетон, применяется навесное оборудование и кассетные установки.
  2. Глубинные уплотнители полностью погружаются в форму. К ним относятся вибровозбудители. Применяются эти механизмы на строительных площадках при изготовлении массивных изделий. К этой категории устройств относятся вибрационные пустотообразователи.
  3. Вибраторы объемной трамбовки передают колебательные движения всей форме с раствором. Такое устройство называют виброплита. Виброплощадки делятся на несколько типов: с горизонтальными и с вертикальными колебаниями, с движущимися рамами и блоками. Такое вибрационное оборудование предназначено для трамбовки разнообразных сыпучих и несвязных грунтов, тротуарной плитки, а также при ремонтных работах на дорожном полотне.

Вернуться к оглавлению

Процесс вибрирования

Погруженными вибраторами или возбуждением цементно-песочной массы колебательные движения передаются через опалубку или форму. В результате этого частицы компонентов массы получают импульсы, а сама смесь приобретает свойства тяжелой жидкости, то есть разжижается, это правильно. При этом вибрация уменьшает или вовсе уничтожает контакты частиц между собой, ослабляет внутреннее трение. Такими действиями из цемента удаляется лишний воздух, что позволяет ему легче заполнить формы.

Частота колебаний – это главный параметр. Он может изменяться в широком диапазоне и определяется типом вибратора. Частотность колебаний по-разному действует на разноразмерные частицы заполнителя. Прежде чем вибрировать бетон, следует тщательно подобрать инструмент в зависимости от крупности наполнителя.

Когда нельзя вибрировать?

Есть ситуации, когда вибрирование бетона недопустимо. Иногда нужно получить облегченный состав. Для этого вводятся специальные пенообразователи и прочие химические вещества. С их помощью смесь насыщается воздухом. Вибрирование бетона только разрушит действие порообразователя и не позволит достичь цели.

Не рекомендуется вибрация слишком подвижного раствора. Такое действие вызовет его расслоение, а не уплотнение.

Вывод

Таким образом, для выбора характера и частоты колебаний следует ориентироваться на максимальный размер заполнителя в смеси. Целесообразно подвергать форму действию нескольких вибраторов, работающих на одной частоте. При этом частицы заполнителя разного размера будут двигаться с разной интенсивностью, и уплотнение произойдет равномерней.

Итоговый продукт будет максимально соответствовать требованиям.

Уплотнение бетона вибрированием

После заливки железобетонных конструкций, таких как фундамент, бетонную смесь нужно уплотнять, потому что её частицы располагаются не самым оптимальным образом и между ними есть пузырьки воздуха. Пустоты в толще бетона не делают его прочнее, и сама структура не уплотнённого бетона более пористая и «рыхлая», а потом больше подвержена влиянию влаги и более хрупкая. Чтобы повысить прочность бетона, все воздушные пузырьки из него нужно удалить, и максимально уплотнить бетонную смесь. Для этого используют вибрирование.

Если в обычную трёхлитровую банку насыпать сахар, так чтобы он занял весь объём, а потом потрясти её (то есть создать вибрирование), то сахар займёт немного меньший объём чем раньше — уплотнится. Отдельные песчинки сахара под действием вибрации приходят в движение то тех пор, пока не занимают все возможные пустоты. Точно такой же процесс происходит и в бетоне при вибрировании.

Способы вибрирования бетона

Для уплотнения бетона с помощью вибрирования используются специальные строительные вибраторы, которые различаются по устройству и способу работы. Есть три способа передать вибрацию бетону:

    поверхностное вибрирование, когда вибратор действует на верхнюю поверхность бетона и распространяет вибрации вглубь; такой способ целесообразен при заливке бетона слоями не больше 20-30 см (например, при заливе монолитных плит), так как глубже вибрация не проникнет

Уплотнение бетона поверхностным вибрированием.
Уплотнение бетона наружным вибрированием.

Технология уплотнения бетона вибрированием

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. Вибратор не должен касаться арматурного каркаса фундамента: вибрация нарушит контакт арматуры с бетоном, в итоге арматура будет работать плохо.

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.

Радиус действия вибратора зависит от его мощности, и его можно отследить во время вибрирования: там где действует вибратор будет происходить выделение пузырьков воздуха. Уплотнение бетона происходит последовательно от одного участка к другому, так чтобы они перекрывались на 10-15 см.

К этой статье есть подборка видео (количество видеороликов: 2)

При заливке монолитный бетонных изделий для достижения лучшей прочности необходимо уплотнять бетонную смесь. Наиболее доступным и распространённым способом уплотнения является вибрирование с поморью глубинного вибратора.

Для повышения прочности бетона необходимо уплотнение бетонной смеси после заливки. Самый простой и распространённый способ — это вибрирование с помощью ручного глубинного вибратора.

Применение вибраторов для бетона при заливке фундамента

В итоге структура застывшего бетона получается пористой, «рыхлой» и не достаточно прочной. Такой материал в большей степени подвержен губительному воздействию атмосферных осадков и перепадов температур. Во избежание подобных проблем при укладке бетона и применяются глубинные вибраторы для уплотнения смеси.

Общие принципы уплотнения за счет вибрирования можно рассмотреть и на более бытовых примерах. Возьмите обычную банку с сахарным песком. На момент рассмотрения песок занимает весь объем используемой емкости. Но достаточно просто потрясти банку, т.е. придать вибрации, и сахар несколько уплотниться. Отдельные песчинки под воздействием вибраций начнут перемещаться и занимать все возможные пустоты. Аналогичный процесс происходит и при использовании вибраторов при строительстве фундаментов.

В целом, при возведении фундамента и, вообще, при монолитном строительстве, могут использоваться различные виды строительных вибраторов, и, следовательно, разные способы уплотнения бетонной смеси. Наиболее популярны на сегодняшний день три способа:

  1. Поверхностное вибрирование. В этом случае вибраторы подаются на верхнюю поверхность смеси, распространение волн происходить снаружи внутрь. Применение этого способа оправданно, если планируется заливать бетон небольшими слоями по 20…30 см. В иной ситуации, вибрация просто не проникнет глубже. Чаще всего применяют данный способ при производстве монолитных плит.
  2. Глубинное вибрирование. Подача вибрационной булавы осуществляется внутрь смеси. Способ допускается использовать при любых видах строительства, в том числе при возведении ленточных фундаментов.
  3. Наружное вибрирование. В этой схеме уплотнения вибрации воспринимаются непосредственно опалубкой фундамента. Соответственно, опалубка при таком методе строительства должна быть выполнена безупречно.

Независимо от применяемого способа уплотнения, порядок выполнения отдельных технологических операций примерно совпадает. Уплотнять бетонную смесь следует только после полной заливки опалубки. Ни в коем случае, не используйте вибраторы для распределения бетона по опалубке, для этого применяются бетононасосы и рукава миксера или данные работы выполняются руками с помощью инструмента. Вибраторы не должны касаться арматурного каркаса, в ином случае в ходе вибрации будет нарушен контакт армирующих элементов со смесью.

Определить точное время уплотнения можно только эмпирическим путем, в среднем оно составляет порядка 20…50 секунд в радиусе работы вибратора. Время окончания уплотнения определяется по следующим характеристикам и признакам:

  • усадка бетонной смеси прекратилась;
  • на поверхности перестали выделяться пузырьки воздуха;
  • на поверхности начинает выступать цементное молочко.

правила, виды оборудования и процесс

Преимущества процесса

Процесс уплотнения в бетоне наделен рядом преимуществ:

  1. Вибрированием уменьшается пористость бетонного камня. Как известно, пустоты в жидкой пульпе составляют 1-2%. Если их не убрать, они заполняться воздухом, цемент потеряет прочность и водонепроницаемость. Вибрационные воздействия способны решить эту проблему. Высокочастотные механические колебания с малой амплитудой повышают подвижность жидкой пульпы, что вызывает отток пузырьков воздуха.
  2. Вибрационные колебания позволяют повысить вязкость пескобетонной массы и не допустить расслоения. Таким образом, готовый бетонный камень будет более однородным. Кроме того, колебательные движения повышают текучесть жидкой массы, что позволяет ей более равномерно заполнять форму опалубки. Вибрирование бетона позволяет получить готовый, устойчивый к растрескиванию, механическим воздействиям, сезонным колебаниям температуры и прочим негативным факторам окружающей среды, с повышенным сроком эксплуатации продукт.

Процесс подачи колебательных импульсов имеет четкие правила, которым нужно следовать, чтобы достичь хорошего результата.

  1. Погружать колебательное устройство рекомендуется на 80% его длины. Это позволяет качественно смешать нижний и верхний пласт конгломерата.
  2. Вибрированию должен подвергаться весь бетонный состав. Зона действия инструмента должна располагаться так, чтобы волна от его работы охватывала весь раствор.
  3. Следует избегать соприкосновения штырей с арматурой. Располагать вибратор рекомендуется на некотором расстоянии, чтобы пространство вокруг металлического элемента не было свободным.
  4. Не рекомендуется вводить вибратор близко от края, к стыкам и углам.
  5. После извлечения механизма не должно оставаться воронки.
Уплотнение бетона глубинным вибрированием.

Погруженными вибраторами или возбуждением цементно-песочной массы колебательные движения передаются через опалубку или форму. В результате этого частицы компонентов массы получают импульсы, а сама смесь приобретает свойства тяжелой жидкости, то есть разжижается, это правильно. При этом вибрация уменьшает или вовсе уничтожает контакты частиц между собой, ослабляет внутреннее трение. Такими действиями из цемента удаляется лишний воздух, что позволяет ему легче заполнить формы.

Частота колебаний – это главный параметр. Он может изменяться в широком диапазоне и определяется типом вибратора. Частотность колебаний по-разному действует на разноразмерные частицы заполнителя. Прежде чем вибрировать бетон, следует тщательно подобрать инструмент в зависимости от крупности наполнителя.

Назначение вибратора

В процессе заливки смеси необходимо стремиться получить однородный состав, по возможности исключить появление водных и газовых пузырей, не допускать неравномерности в заполнении рабочих объёмов. Если же создаётся железобетонная структура, кроме этого, нужно достичь качественного сцепления смеси и арматурной решётки.

Поскольку при производстве ЖБИ, а также во время укладки смеси воздух в массу раствора в любом случае внедряется, появляется необходимость в его удалении. Иначе это может привести к пористой структуре готового бетона, что снижает его качество. Лучше всего удаление воздушных пузырей происходит при вибрации в толще раствора. Эту вибрацию и создаёт глубинный вибратор.

Воздух при этом двигается вверх, улучшается текучесть состава, наполнитель в массе раствора рассредоточивается с лучшей равномерностью. Исключение пустот и жидкостных карманов укрепляет сцепку арматуры со смесью. В результате при затвердевании получается более плотная структура, обладающая лучшими характеристиками.

Признаки достаточного уплотнения бетонной массы

Один из признаков — отсутствие пузырьков в бетонной смеси.

Уплотнительные работы с бетоном можно проводить двумя способами: вручную и механически. Однако при ручном уплотнении сложно достичь высоких результатов. Вибрированием также не всегда возможно получить требуемую однородность. С одной стороны, смесь может быть не до конца уплотнена, а с другой – расслаиваться из-за чрезмерного воздействия колебаний.

Правильно определить степень уплотнения можно по нескольким параметрам:

  • отсутствует оседание жидкого конгломерата;
  • на поверхность всплывает цементное молоко с песком;
  • отсутствуют пузыри воздуха;
  • после извлечения форсунки вибратора поверхность конгломерата быстро закрывается.

Разновидности вибраторов для бетона

По принципу воздействия и месту установки различают несколько видов этих аппаратов:

  1. Внутренний (погружной, он же глубинный) вибратор применяется в тех случаях, когда возводятся серьёзные, тяжёлые конструкции. Если разговор о частном строительстве — это моменты изготовления фундамента или стены-монолита. По названию ясно, что работает при погружении в массу раствора.
  2. Наружный вибратор крепится с внешней стороны к опалубке. Применяется при заливке достаточно узких, высоких структур с часто расположенной армирующей сеткой.
  3. Площадочный бетонный вибратор используется при заливке плит перекрытия, изготовлении дорожек.

Как часть производственного оборудования, глубинный вибратор для бетона используется при изготовлении железобетонных блоков, плит, монолитных перемычек и других элементов зданий. Благодаря уплотнению заливаемой смеси, скорость работы вырастает, увеличивается производительность, соответственно — за меньшее время производится большее число конструкций.

Правила эксплуатации агрегата

При работе с агрегатом нужно соблюдать следующие правила:

  • заливка состава должна выполняться с небольшой высоты, размеренно и равномерно, каждый новый слой бетона должен быть приблизительно 0,4–0,5 м, не больше;
  • погружать наконечник аппарата в раствор необходимо в вертикальном направлении, не позволяя ему смещаться по горизонтали;
  • дистанция между местами погружений должна составлять 8–10 диаметров булавы-наконечника;
  • площади воздействия в обязательном порядке должны пересекаться, что исключает необработанные места;
  • чтобы гарантировать отличную сцепку слоёв бетонной смеси, булаву нужно погружать минимум на 10 см в предпоследний слой;
  • длительность обработки должна соответствовать марке бетона, диаметру вибронаконечника;
  • недопустимо позволять наконечнику прикасаться к прутам арматуры или щитам опалубки;
  • вытягивать рабочую часть прибора из раствора нужно плавно и неторопливо — отверстие от наконечника должно полностью закрыться;
  • глубинный вибратор для бетона не используется в качестве поверхностного;
  • техническое обслуживание аппарата должно проводиться своевременно и регулярно.

Принцип действия внутреннего вибратора для бетона

При производстве работ по уплотнению в раствор погружают вибробулаву (наконечник). Диаметр булавы может быть 25–100 мм. Подбор необходимого наконечника осуществляется в зависимости от типа и марки бетона, уровня армирования, формы, которая применяется для заливки. Определённые виды работ требуют применения конкретных диаметров булавы.

Для соединения свежих пластов раствора нужно заглубить наконечник вибратора примерно на 0,1 м в предшествующий слой. После виброобработки контакт слоёв очень качественный, пласты связываются намертво. Такие неприятные моменты, как образование трещин и каверн, сводятся к минимально возможным.

Для получения максимальной эффективности немаловажным является верный подбор необходимого диаметра булавы, правильное установление зоны воздействия. В хороших глубинных вибраторах для бетона зона обработки в 10 раз больше диаметра булавы. Если же качество сомнительно или мощность невелика, то в процессе погружения скорость вибраций уменьшается, что влияет на площадь действия. Соответственно, неправильный подбор может урезать производительность, снизить качество обработки.

Неверное использование оборудования не только не даст нужного результата, но и нанесёт ущерб полученной конструкции. Слишком длительное воздействие вибрации увеличивает шанс расслоения смеси, а это ослабит прочность, снизит надёжность элемента.

Продолжительность виброобработки напрямую зависит от вязкости, текучести и пластичности бетонной смеси. Среднее время вибрационного воздействия одного места составляет от 10 до 60 секунд. После завершения усадки, когда на плоскости уже проявляется цементное молочко, обработку можно завершать.

Расстояние, на котором нужно устанавливать наконечник для обработки следующего участка, зависит от радиуса действия глубинного вибратора. Как правило, эта дистанция составляет один – полтора радиуса уплотнения инструмента. При воздействии на фундамент, монолитную стену или иную структуру, заливаемую в опалубку, нужно смотреть за тем, чтобы булава не задевала элементы опалубки. Просвет между наконечником и материалом щита опалубки должен быть минимум 7–10 см.

Самые распространённые погружные вибраторы электромеханического типа имеют в своём составе электродвигатель, гибкий шланг (приводной механизм) и рабочий наконечник (булава или штык), излучающий вибрацию. Мощный электродвигатель (1 кВт и более) имеет одно или трёхфазное питание от сети переменного тока. С помощью гибкого вала, длина которого может составлять от 1 до 7м, вращение ротора передаётся в вибрационный наконечник.

Вибронасадка представляет собой трубку из нержавеющей стали для устойчивости к коррозии от действия агрессивного бетонного раствора. В целях защиты от влаги концы приводного шланга герметизированы резиновыми прокладками, а насадка имеет полимерную оболочку. Внутри насадки вращается на подшипнике массивный эксцентричный стальной вал.

Форма рабочей части вибронасадки может быть цилиндрической (булава) или конической (штык). Первая предназначена для уплотнения бетона в формах и опалубках с нормальной частотой армирования. Второй тип насадки используется при густой арматурной сетке заливаемых форм. В комплекте вибратора может быть несколько вибронасадок, булавы разного диаметра.

Виды вибрационного оборудования

Глубинный вибратор для уплотнения бетонных смесей.

Классификация вибрационных машин состоит из трех типов.

  1. Устройства поверхностного сжатия передают колебания с верхнего слоя жидкой пульпы. К ним относятся металлические виброплиты, виброрейки, соединенные с вибратором пригрузы. Эти механизмы укладываются на поверхность уплотняемого раствора. Используется оборудование на стройплощадках, при строительстве дорог, для сжатия ЖБИ конструкций толщиной до 2 дм, но большой площади. Пригрузы предназначены для применения на движущихся площадках с целью уплотнения цемента одновременно и сверху и снизу. Среди инструментов поверхностного сжатия встречаются вибронасадки, виброзаглаживающие механизмы. С их помощью проводится доуплотнение. Чтобы провибрировать бетон, применяется навесное оборудование и кассетные установки.
  2. Глубинные уплотнители полностью погружаются в форму. К ним относятся вибровозбудители. Применяются эти механизмы на строительных площадках при изготовлении массивных изделий. К этой категории устройств относятся вибрационные пустотообразователи.
  3. Вибраторы объемной трамбовки передают колебательные движения всей форме с раствором. Такое устройство называют виброплита. Виброплощадки делятся на несколько типов: с горизонтальными и с вертикальными колебаниями, с движущимися рамами и блоками. Такое вибрационное оборудование предназначено для трамбовки разнообразных сыпучих и несвязных грунтов, тротуарной плитки, а также при ремонтных работах на дорожном полотне.

Устройство глубинного вибратора для бетона

Конструкция одного из часто используемых глубинных вибраторов достаточно проста — двигатель, создающий вращение (чаще всего электрический), гибкий вал, передающий движение на рабочую часть, и сам наконечник (вибробулава). На валу наконечника находится эксцентрик. Передающееся через гибкий переходник вращение поступает на вал булавы. Эксцентрик наконечника при вращении создаёт биение, которое и превращается в рабочие вибрации корпуса булавы.

Нужно аккуратно подходить к выбору булав большого диаметра. Соединение наконечника с гибким передающим валом осуществляется при помощи резьбы. Тяжёлые наконечники при небрежном креплении регулярно срывают эту резьбу, что приводит к необходимости замены булавы и передающего гибкого вала.

Высокочастотные глубинные вибраторы бывают изготовлены немного по-другому. Электрический двигатель встроен прямо в наконечник и оборудован эксцентриками. Электропитание подаётся по гибкому шлангу с электронного преобразователя, его параметры 42 В и 200 Гц. Преобразователь запитывается от обычной электросети 220 В.

Ресурс преобразователя очень высок, поскольку он полностью электронный, без движущихся частей. В гибком шланге находится только проводка, соответственно, исключается износ и повреждения передающего вала. Вибратор такого вида обладают высокой безопасностью для оператора, а также длительным ресурсом работы, отличной производительностью.

Правильный выбор глубинного вибратора для бетона определит в дальнейшем удобство работы, скорость выполнения заливки, качество полученных конструкций. Поэтому к выбору прибора следует отнестись ответственно и с повышенной требовательностью.

Перед правильной покупкой инструмента следует учитывать следующие параметры:

  1. Диаметр уплотнения (зоны обработки) — параметр, от которого напрямую зависит производительность труда при использовании вибратора.
  2. Частота и амплитуда колебаний. Чем выше эти величины, тем более скоростным будет вытеснение воздуха из раствора. Эта характеристика выбирается ещё и по виду получаемого бетона. Если он мелкозернистый — применяют высокочастотные агрегаты (10–20 тыс. кол/мин.). Для средней зернистости используют вибраторы средней частоты (3,5–9 тыс. кол/мин.). Для изготовления крупнозернистого бетона достаточны приборы с частотой колебаний до 3,5 тыс. кол/мин.
  3. Габариты рабочего наконечника-булавы. Размер подбирается таким образом, чтобы пространство между краем булавы и арматурой было больше 30% диаметра наконечника.

При заливке фундаментов требуется высочайшее качество, прочность итоговой конструкции. Понятно, что в этом случае чаще всего нужно применять мелкозернистую бетонную смесь. Соответственно, вибрации для обработки фундаментов должны быть высокой частоты.

Когда нельзя вибрировать?

Есть ситуации, когда вибрирование бетона недопустимо. Иногда нужно получить облегченный состав. Для этого вводятся специальные пенообразователи и прочие химические вещества. С их помощью смесь насыщается воздухом. Вибрирование бетона только разрушит действие порообразователя и не позволит достичь цели.

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВИБРИРОВАНИЯ НА ФОРМОВАНИЕ ИЗДЕЛИИ ИЗ ЖЕСТКИХ СМЕСЕЙ | Станки для шлакоблоков

В настоящее время наиболее распространенным способом фор­мования изделий на заводах железобетонных изделий является уплотнение бетонной смеси в металлических формах на вибрацион­ных площадках. В последнее время получили также распростра­нение агрегаты для изготовления многопустотных плит и блоков с помощью вибровкладышей.

Ведущими параметрами вибрационных площадок, определяю­щими возможность уплотнения жестких бетонных смесей, являются амплитуда и частота колебаний. Изучению влияния частоты и ам­плитуды колебаний на уплотнение бетонной смеси было посвящено большое количество работ. Большинство авторов оценивает эффект действия вибрации на бетонную смесь по прочности получаемых бетонных образцов. При этом оперируют. понятием ускорения коле­баний при вибрации, которое при гармонической вибрации прямо пропорционально амплитуде и квадрату частоты колебаний виб­роплощадки. Понятно, что с ростом ускорения эффективность вибрации возрастает.

По заключению Дэвиса [96], эффективность вибрации опреде­ляется главным образом величиной ускорения независимо от ампли­туды и частоты колебаний. Лишь очень малые амплитуды колеба­ний (0,05 мм и менее) ухудшают условия вибрирования и понижают прочность бетона при данном ускорении. В опытах Дэвиса исполь­зовались довольно жесткие жирные смеси (состав 1 :4,44, при пре­дельной крупности заполнителя 9,5 мм) с примерным водосодер — жанием 130—140 л/м3 и величиной коэффициента уплотняемости по методу Гланвилля (стр. 21) 0,6—0,675. Продолжительность вибри­рования бетонных образцов при частотах 3 500—11000 кол/мин и амплитудах 0,4—0,05 мм составляло 3—3,5 мин.

На преобладающую роль ускорения по сравнению с частотой вибрации указывает и Мейснер [108]. По его мнению, ускорение при вибрации должно составлять не менее 4g*. Такое ускорение при частоте 3000 кол/мин достигается при амплитуде колебаний 0,4 мм. Аналогичные рекомендации выдвигаются и другими иссле­дователями [121]. По их мнению, при вибрировании изделий частота колебаний виброплощадки должна быть равна не менее 2 800 кол/мин,, а ускорение — не менее 4g.

При недостаточном ускорении прочность бетона понижается из-за недоуплотнения. Минимальное ускорение, при котором дости­гается уплотнение бетонной смеси, в дальнейшем именуется крити­ческим. Более высокие значения ускорения практически не вызыва­ют увеличения прочности. Как замечает А. Е. Десов [31], величина критической амплитуды при данной частоте, т. е. критического ускорения, зависит от состава и особенно жесткости смеси, а также формы изделия. Так, по данным Н. М. Богина [7], изменение уско­рения вибрации в пределах 2—10g не повлияло на прочность бето­на. Такие же результаты были получены и Плауменом [110], опыты которого проводились при частоте 3 000 кол/мин на смесях состава 1 :6 (по весу), при В/Ц1=0,5 и с предельной крупностью заполни­теля 19 мм. В этих опытах величина критического ускорения со­ставила 2 G. В опытах Дэвиса [96] при более жестких смесях вели­чина критического ускорения составила 12g. Выше этой величины дальнеший рост ускорения (вплоть до значения 20g) практически не оказывал влияния на прочность бетона.

Вместе с тем некоторые авторы [31, 71, 110] указывают на то, что чрезмерно интенсивная вибрация может привести к понижению прочности бетона за счет расслоения смеси и нарушения ее одно­родности. Особенно опасно в этом отношении использование слиш­ком больших амплитуд.

В наших опытах[12] прочность бетона, уплотненного при одинако­вой продолжительности вибрирования (4,5 мин.), была при ампли­туде 0,9 мм на 10—15% меньше, чем при амплитуде 0,5 мм. При трехминутной вибрации прочность бетона при амплитуде 0,9 мм Была равна прочности бетона при амплитуде 0,5 мм, уплотненного за 4,5 мин. Аналогичное снижение прочности бетона при повышении амплитуды колебаний виброплощадки свыше 0,5 мм и постоянной продолжительности вибрации наблюдалось и в опытах Дессва [29].

По мнению Плаумена [110], чрезмерно высокие амплитуды ко­лебаний вызывают нежелательное движение стенок форм, что при­водит к некоторому засасыванию воздуха в бетонную смесь зо время вибрирования и к снижению прочности бетона. При исследо­вании зависимости прочности бетона от водоцементного отношения

Плаумена ввел понятие о критическом ВІЦ (по-видимому для дан­ного постоянного расхода цемента), при котором прочность бетона не зависит от ускорения колебаний при вибрировании. При значе­ниях В/Ц меньше критического прочность бетона с ростом ускоре­ния увеличивается, а при более высоких ВІЦ уменьшается. Сниже­ние прочности при больших В/Ц и высоких ускорениях Плаумен объясняет эффектом расслоения и засасыванием воздуха в бетон­ную смесь. При составе 1 : 4 критическое ВІЦ было 0,47, а при составе 1: 6 — 0,5. При неблагоприятном зерновом составе (наличие мелких зерен песка, вызывающих «вращательное» движение смеси и засасывание воздуха) величина критического В/Ц понижалась (например, 0,39 при составе 1:6).

Стюарт [122] установил, что для любого состава бетона имеется критическое водосодержание, при котором изменения частоты ко­лебаний не влияют на прочность. При более низком или высоком водосодержании некоторые частоты более эффективны, чем другие. Тот же эффект может быть получен и изменением максимальной крупности заполнителя при неизменном водосодержании.

Худшее уплотнение бетонной смеси при увеличении ускоре­ния было установлено и в опытах авторов. При определении пока­зателя уплотняемости особо жестких смесей при вибрировании без пригрузки была найдена’оптимальиая величина амплитуды (а сле­довательно, и ускорения), дающая наилучший эффект (табл. 22).

Ухудшение условий Таблица 22 вибрирования при по­вышенной амплитуде обусловлено очень ин­тенсивными колебания­ми отдельных зерен крупного заполнителя, особенно на поверхно­сти смеси в форме, что затрудняет обволаки­вание их раствором и в конечном итоге увели­чивает время, необхо­димое для полного уплотнения бетонной смеси. При менее жестких смесях это обстоятельство уже не имеет решающего значения. .

Влияние амплитуды колебаний виброплощадки на продолжительность уплотнения бетонной смеси

Жесткость смеси в сек.

Бремя уплотнения в сек. при амплитуде в мм

С’.З

0,45

0,7

0,9

700

820

630

420

560

365

660

280

280

390

165

150

»

100

90

70

В работе Киркхэма и Уиффина [104] был получен лишь поло­жительный эффект от увеличения амплитуды колебаний. В этих опытах определялась степень уплотнения бетонной смеси состава 1 :2,5: 5 (коэффициент уплотняемости по Гланвиллю 0,8) при по­верхностном вибрировании плит толщиной 45 см. Частота колеба­ний вибратора менялась в пределах 1500—6000 кол/мин., ампли­туда— от 0,1 до 1,6 мм. Результаты опытов показали, что повыше** ние амплитуды колебаний при данном ускорении увеличивает* глубину проработки, так же как и понижение скорости прохожде­ния вибратора, т. е. увеличение продолжительности вибрирования. Наилучший эффект достигается при большой амплитуде и малой’

Частоте колебаний. Наибольшая глубина проработки при — опти­мальных параметрах вибрации составила в этих опытах 30 см.

Повышение частоты колебаний также оказывает положитель­ное действие на уплотнение бетонной смеси, особенно no Mepfe уменьшения предельной крупности заполнителя. По данным И. Г. Совалова [72], повышение частоты с 3000 до 9 000 кол/мин уменьшает (при наибольшей крупности щебня 20 мм) время уплот­нения более чем в 2 раза. тивность увеличения частоты колебаний значительно меньше. Ана­логичные результаты приводятся и А. Е. Десовым [27]. Он устано­вил, что при полном уплотнении бетонной смеси изменение частоты колебаний не отражается на прочности бетона.

Стюарт указывает [122], что повышение частоты в пределах 1 500—4 000 кол/мин значительно сокращает продолжительность уплотнения для всех смесей (жирных и тощих, сухих и влажных). Дальнейшее увеличение частоты колебаний (до 8000 кол/мин) целесообразно лишь для составов 1 :4—1 : 7 с В, Щ 0,39—0,6, т. е. практически для всех составов, используемых при производстве железобетонных изделий. Стюарт, Киркхэм, Десов отмечают, что применение высокочастотной вибрации значительно улучшает по­верхность вибрируемых изделий, приводя к выделению более мел­ких пузырьков воздуха.

Таким образом, повышение частоты колебаний оказывает бла­гоприятный эффект на уплотнение бетонной смеси. Особенно боль­шой эффект моЖет дать использование вибрации с переменной ча­стотой, создающей оптимальные условия для колебания различ­ных по крупности частиц в бетонной смеси.

С. В. Шестоперовым совмест

Вибрирование бетона при помощи вибратора

Во-вторых, хотя для получения хорошей однородной структуры бетонного камня, бетонная смесь должна обладать достаточной вязкостью для недопущения ее расслоения, в момент укладки текучесть смеси бетонной смеси должна повышаться, чтобы обеспечить ее равномерное заполнение всей формы опалубки.  Кратковременного повышения текучести достигают при помощи вибрирования, которое кратковременно разрушает коагуляционные структуры в бетоне и бетонная смесь начинает течь. Также вибрирование обеспечивает сближение частиц бетонной смеси под действием силы тяжести.

Для вибрирования пластичной бетонной смеси марки П3 используют ручные глубинные вибраторы со встроенным электродвигателем или с гибким наконечником. Для более жидкого бетона при отсутствии вибратора можно применять метод штыкования металлическими стержнями (арматуры).

При укладке бетона в узких элементах, таких как стены или лента фундамента, до начала схватывания бетона через 1 час после укладки проводится дополнительное повторное уплотнение бетонной смести вибрированием.

Уплотнение монолитного бетона вибрированием производится с помощью глубинных вибраторов. Как было сказано выше, при укладке бетона слоями, каждый слой уплотняют вибрированием. Для этого рабочий наконечник включенного ручного глубинного вибратора погружают в бетонную смесь под углом 30-35° таким образом, чтобы конец его рабочей части прошел через границу раздела «старого» и «нового» слоев укладываемого бетона на 5-10 см.  Вибрирование вызывает перемещение и уплотнение частиц бетонной смеси, осаждение зерен уплотнителя и вытеснение воздуха.  За счет всех этих движений в составе бетонной смеси граница раздела между слоями исчезает.

При уплотнении рабочий наконечник глубинного вибратора быстро погружают  на требуемую глубину и медленно вынимают. При этом поверхность бетона должна закрыться. Видимые зоны воздействия вибратора (концентрические круги) должны перекрываться как минимум на 10 см [пункт 2.11 СНиП 3.03.01-87] или шаг перестановки наконечника вибратора должен быть равен 1,5 радиуса их действия.

Признаками достаточного уплотнения бетонной смеси вибрированием считаются:  

  1. Бетонная смесь перестает оседать.
  2. На поверхности появляется цементное молоко с мелкозернистым песком.
  3. На поверхность не поднимаются воздушные пузыри.
  4. После вынимания рабочего наконечника вибратора поверхность бетона быстро закрывается.

Если после вынимания наконечника вибратора отверстие не заполняется бетонной смесью, то это может означать, что продолжительность вибрирования была не достаточной, консистенция бетона оказалась слишком густой или уже началось схватывание бетона.
Недопустимо распределять бетонную смесь в опалубке с помощью наконечника вибратора, опирать наконечник на арматуру и элементы крепления опалубки. В случае обнаружения деформации или смещения опалубки бетонирование должно быть прекращено, и опалубка должна быть исправлена до начала схватывания бетона.

Таблица. Технические характеристики ручных глубинных вибраторов

Типы вибраторов для уплотнения бетона

Для уплотнения бетона используются различные типы вибраторов для бетона для различных строительных и конструктивных требований. Поскольку бетон содержит частицы разного размера, наиболее эффективное уплотнение бетона может быть достигнуто при использовании вибраторов с разной скоростью вибрации.

Разрабатываются многочастотные вибраторы для бетона, используемые для уплотнения бетона жесткой консистенции. Вибраторы для уплотнения бетона изготавливаются с частотами вибрации от 2800 до 15000 об / мин.

Типы вибраторов для бетона

  1. Погружной или игольчатый вибратор
  2. Вибратор выдвижной или затворный
  3. Поверхностный вибратор
  4. Вибростол

1. Погружные или игольчатые вибраторы

Погружные или игольчатые вибраторы

являются наиболее часто используемыми вибраторами для бетона. Он состоит из стальной трубы (с одним закрытым и закругленным концом), внутри которой находится эксцентриковый вибрирующий элемент. Эта стальная трубка, называемая кочергой, соединена с электродвигателем или дизельным двигателем через гибкую трубку.Они доступны в размерах от 40 до 100 мм в диаметре. Диаметр стержня определяется исходя из расстояния между арматурными стержнями в опалубке.

Частота вибрации варьируется до 15000 об / мин. Однако диапазон от 3000 до 6000 об / мин предлагается как желательный минимум с ускорением от 4g до 10g.

Нормальный радиус действия погружного вибратора составляет от 0,50 до 1,0 м. Однако было бы предпочтительно погружать вибратор в бетон с интервалами не более 600 мм или в 8-10 раз больше диаметра стержня.

Требуемый период вибрации может составлять от 30 секунд до 2 минут. Бетон следует укладывать слоями высотой не более 600 мм.

2. Наружные или задвижные вибраторы

Эти вибраторы жестко прикреплены к опалубке в заранее определенных точках, так что форма и бетон вибрируют. Они потребляют больше энергии для данного эффекта уплотнения, чем внутренние вибраторы.

Эти вибраторы могут уплотняться до 450 мм от забоя, но их необходимо перемещать с одного места на другое по мере продвижения бетона.Эти вибраторы работают с частотой от 3000 до 9000 об / мин при ускорении 4g.

Внешние вибраторы чаще используются для предварительного литья тонких профилей на месте такой формы и толщины, которые не могут быть уплотнены внутренними вибраторами.

3. Поверхностные вибраторы для бетона

Ставятся прямо на бетонную массу. Они лучше всего подходят для уплотнения неглубоких элементов и не должны использоваться, когда глубина бетона, подвергаемого вибрации, превышает 250 мм.

Очень сухие смеси наиболее эффективно уплотняются поверхностными вибраторами. Обычно используемые поверхностные вибраторы представляют собой плоские вибраторы и виброрейки. Основное применение вибратора этого типа - уплотнение небольших плит толщиной не более 150 мм, ямочный ремонт и ремонт плит тротуара. Рабочая частота около 4000 об / мин при разгоне от 4g до 9g.

4. Вибрационный стол для бетона

Вибростол состоит из жесткой стальной платформы, установленной на гибких пружинах, и приводится в действие электродвигателем.Нормальная частота вибрации составляет 4000 об / мин при ускорении от 4g до 7g. Вибростолы очень эффективны при уплотнении жестких и жестких бетонных смесей, необходимых для производства сборных железобетонных изделий на заводах и испытательных образцов в лабораториях.

Подробнее:

L Box Испытание самоуплотняющегося бетона на удобоукладываемость

Материалы для самоуплотняющегося бетона

U Box Test на самоуплотняющемся бетоне на заполняемость бетона

Методы испытания самоуплотняющейся бетонной смеси

Уплотнение бетона - методы и результаты слабой вибрации бетона

Уплотнение бетона - это операция, при которой свежий бетон уплотняется в формы и окружает арматуру и другие встроенные объекты, такие как трубы в форме.

Существуют различные проблемы, которые могут возникнуть, если уплотнение бетона не выполнено должным образом, например, 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.

Рис. 1: Плохое уплотнение бетона до сотов и каменных карманов

Методы уплотнения бетона

Уплотнение бетона может выполняться вручную или машинным способом.При выборе методов уплотнения следует учитывать множество факторов, таких как количество и расстояние армирования, консистенция бетонной смеси и сложность опалубки.

Метод ручного уплотнения

Достаточно текучие и текучие бетонные смеси уплотняют вручную с помощью стержня. 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 штангой 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 уплотнения вручную 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 конструкционных элементах.Различные типы методов механического уплотнения описаны в следующих параграфах:

1. Стол для ударов или падений

Ударный или падающий стол используется для уплотнения чрезвычайно жесткого бетона с низкой оседанием при изготовлении сборных железобетонных элементов.

2. Центрифугирование

Применяется 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 гравитационная сила. Это приведет к перемещению захваченного воздуха вверх, и смесь осядет 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 с выступом или опорными вибраторами, обычно применяются для уплотнения бетона в балках, стенах, колоннах и плитах.На производительность 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 увеличивается эффективная площадь воздействия, например, радиус действия вибраторов с диаметром головки 4 см составляет 15 см, а 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 вибраторов на дно рассматриваемого слоя бетона, и она должна превышать предыдущий слой лаборатории примерно на 15 см. Толщина слоя уплотненного бетона примерно равна длине головы или 50 см.

Что касается использования вибраторов для уплотнения плит, то 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 открытую 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

б) Внешние вибраторы

Существует два основных типа внешних вибраторов:

  • Настольный или поверхностный вибратор и
  • Формовочный вибратор.

Настольный вибратор широко применяется для уплотнения бетонных поверхностей, таких как полы и плиты. Адекватно уплотняет плиты толщиной до 20 см; внутренняя вибрация требуется для плит большей толщины.

Формовочный вибратор прикреплен к внешней стороне формы или формуется должным образом, в противном случае энергия будет потеряна из-за неправильного крепления. Кроме того, опалубочный вибратор является правильным выбором для уплотнения бетона в тонких и сильно загруженных формах, уплотнения жестких смесей и дополнения внешних вибраторов.

Кроме того, опалубочные вибраторы могут быть полезны при строительстве труб, каменных блоков и других типов сборного железобетона. Однако не рекомендуется использовать вибрацию формы в верхней части вертикальных форм, таких как колонны, потому что это может вызвать зазоры между бетоном и формами в результате движений внутрь и наружу, поэтому в этом случае лучше использовать внутреннюю вибрацию.

Формовочные вибраторы следует располагать должным образом, чтобы обеспечить равномерное распределение интенсивности над формой.На Рисунке 3 показано использование опалубочного вибратора для уплотнения свежего бетона.

Рисунок-3: Уплотнение бетона методом вибрации

Подробнее: Типы вибраторов для уплотнения бетона

Результаты неправильной вибрации бетона

Существуют различные проблемы и дефекты, которые могут возникнуть при недостаточной вибрации бетона.

  • 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

Вибрация бетона: как вибрировать бетон (видео)

Изучить вибрацию бетона: как вибрировать и укреплять бетон

Итак, вы хотите узнать о вибрации бетона и о том, как вибрировать бетон? Вы пришли в нужное место! У всех есть разные методы вибрации бетона, и в них так много переменных, что устранение сот, воздушных пустот на поверхности и холодных швов становится больше искусством, чем наукой.Вы должны смотреть, слушать и понимать бетон, а также знать инструменты и правильный процесс для правильного уплотнения бетона. В этой статье мы расскажем об основах консолидации бетона и о факторах, влияющих на консолидацию.

* Примечание: информация, содержащаяся в этом посте, представляет собой краткое изложение и обзор нашего бесплатного онлайн-видео-курса по укреплению бетона. Чтобы посмотреть наш БЕСПЛАТНЫЙ онлайн-обучающий видео-курс по укреплению бетона, , нажмите здесь .Хотя наука о бетоне более сложна, чем мы рассмотрим в этой статье, мы покажем вам, как правильно укрепить бетон - удаление пузырьков воздуха с помощью правильных методов вибрации.

Что такое консолидация?

Консолидация - это процесс удаления воздуха из свежеуложенного бетона. Мы знаем, что удалить весь захваченный воздух из невозможно, но задача уплотнения (вибрации) бетона состоит в том, чтобы удалить как можно больше крупных пузырьков воздуха.Чтобы пузырьки воздуха вышли наружу, вы используете внутренний вибратор, быстро вбиваете его в залитый бетон и медленно поднимаете вверх. Как правило, недостаточная вибрация встречается чаще, чем чрезмерная, поэтому будьте осторожны, чтобы не вибрировать слишком сильно.

Правильная консолидация требует планирования.

Ключ к правильной вибрации бетона - это планирование. Прежде чем приступить к работе с бетоном, составьте себе контрольный список, чтобы убедиться, что вы запланировали следующие ключевые пункты:

  • Состав смеси, размер заполнителя, осадка
  • Правильный интервал между тележками
  • Оборудование
  • Формы герметично закрыты для предотвращения протечек
  • Источник питания
  • Количество вибраторов
  • Объем формы выпуска
  • Время, достаточное для вибрации
  • Достаточная длина вибратора
  • Рабочие силы для прикрытия заливки
  • Резервное оборудование

Не начинайте работу, не помня об этом и не учли.

Что влияет на правильное уплотнение:

Прежде чем изучать метод правильного уплотнения, вам необходимо знать факторы, влияющие на правильное уплотнение:

  1. Дизайн смеси : здесь мы говорим о пластификаторе и непластификаторе. Смесь с пластификатором потребует меньше усилий, чем непластифицированная смесь. SCC не нуждается в вибрации. Чем жестче бетон, тем выше риск образования сот. Учтите, что вам нужно работать с жесткой смесью больше, чем с жидкой.С другой стороны, если смесь намокнет и станет нестабильной, то может произойти сегрегация, вызывающая образование сот, чрезмерное кровотечение и образование полос песка на поверхности. Пример соты ниже:

  1. Спад / распространение: Что вы хотите видеть при смешивании, так это работоспособность: когда вы вытаскиваете вибратор, остаются ли на нем отверстия? Когда вы вытаскиваете вибратор, вам нужно, чтобы бетон за ним уплотнялся и не оставлял больших отверстий.Убедитесь, что ваша смесь кремовая и пригодная для обработки, не слишком густая и не слишком влажная.
  2. Форма выпуска : существует три типа смазки для формования: 1) Барьерная, 2) Реактивная или 3) Комбинация барьерной и реактивной. Обычно вы больше не видите препятствий. Чтобы определить подходящий для вас, начните со своих спецификаций: для чего он нужен? Затем отправьте на основе ваших спецификаций. После получения одобрения ознакомьтесь с рекомендациями производителя, которые помогут вам выбрать наиболее подходящий для вашего приложения.

Как укрепить бетон: вибрация

Существует три основных способа уплотнения бетона: формирование вибраций или вибраторов, поверхностных вибраторов (виброрейки) и внутренних вибраторов.

(или пропустите и посмотрите БЕСПЛАТНЫЙ видеокурс)

Внешние вибраторы

При вибрации бетона внешние вибраторы представляют собой электрические или пневматические вибраторы для бетона, которые устанавливаются на внешней стороне опалубки и покрывают большую площадь, и обычно их можно разнести на расстоянии 6 футов.Использование внешних вибраторов включает стены от пола до потолка, балки и односторонние глухие стены. Тем не менее, SCC с каждым днем ​​используется все чаще и чаще для сильно перегруженных участков, глухих боковых стен, стен от пола до потолка
и труднодоступных мест, что исключает использование вибрации внешней формы в этих применениях. Если вы решите использовать формовочный вибратор: если у вас есть заливка и вы используете как внутренний, так и внешний вибратор, вам не следует использовать оба одновременно. При включении внешних вибраторов наблюдайте сверху и убедитесь, что вибратор работает достаточно долго - следите за выходом пузырьков воздуха.Дайте вибратору поработать достаточно долго, пока с поверхности не перестанут выходить пузырьки воздуха.

Поверхностные вибраторы

Обычно это виброрейки, оставляющие поверхность без сот. Он соскребет верхнюю поверхность и даст вам красивый кремовый верх, а также сможет объединить до 6-дюймовые плиты и обеспечит финишерам красивую рабочую поверхность.

Внутренние вибраторы

При вибрации бетона они обычно используются для уплотнения бетона.Мы выделим два разных типа: многоцикловый и гибкий вал. У многоциклового двигателя двигатель находится внутри головки, а у гибкого вала двигатель находится в конце. К этой категории относятся ранцевые вибраторы, которые нравятся полевой бригаде - они обладают высокой универсальностью, им не нужны шнуры питания и не требуется дополнительный член экипажа на двигателе.

Выбор вибраторов для уплотнения бетона

Когда речь идет о правильной вибрации бетона Вам необходимо знать частоту и амплитуду вибратора.Высокочастотные вибраторы с низкой амплитудой лучше всего подходят для смесей с высоким содержанием раствора, тогда как вибраторы с низкой частотой и большой амплитудой лучше всего подходят для жестких бетонных смесей. Таким образом, вам нужно определить не только правильный тип вибратора, но и выходную частоту и амплитуду для работы, над которой вы работаете.

Как долго будет вибрировать бетон:

После того, как вы определились с методом вибрации и инструментами, которые собираетесь использовать, следующее, что вам нужно знать, это как долго нужно вибрировать бетон, чтобы заставить его выпустить воздух.Время имеет решающее значение, когда вы вибрируете, и до некоторой степени это вопрос опыта и ощущения. Медленно поднимая вибратор, наблюдайте, как поднимаются пузырьки воздуха, а затем остановитесь, когда тонкий слой пасты покроет поверхность. Медленное продвижение - это ключ к правильной консолидации, с рекомендуемой скоростью около 1 дюйма в секунду (хотя вы получите совет от 1 до 3 дюймов в секунду). Быстро вставьте снова и медленно удалите, наблюдая, как пузырьки поднимаются и уменьшаются. Вы можете подумать, что поднимаетесь слишком медленно, но начните медленно и посмотрите, как реагирует бетон, и посмотрите, как он будет выглядеть в конце.Как правило, чем медленнее, тем лучше. Посмотрите видео ниже, чтобы получить более подробную информацию о вибрации бетона, о том, как оценить, сколько времени вам потребуется на стену или на одну работу, а также правильную продолжительность времени.

Шаг и размер головки

Убедитесь, что вы используете правильный размер вибрационной головки для соответствующего применения. Когда дело доходит до определения радиуса действия ваших вибраторов, существует множество переменных: осадки, конфигурация (стена, опора, балки и т. Д.), Частота и форма оборудования.Но вот некоторая общая информация, основанная на опыте работы в этой области:

  • ¾ ”Головка = 6–8” Диаметр
  • Головка 1 дюйм = 8–14 дюймов Диаметр
  • Головка 1-1 / 4 дюйма = 10-16 дюймов Диаметр
  • Головка 1-1 / 2 дюйма = 16-22 дюйма Диаметр
  • Головка 2 дюйма = 18–26 дюймов Диаметр
  • Головка 3 дюйма = 20–32 дюйма Диаметр

См. Пример правильного и неправильного расстояния между вибраторами ниже:

Расстояние до перекрытия и формы

Сколько вам нужно перекрытий? Как узнать, где установить глубину вибратора? Если вы поднесете вибратор прямо к лицевой поверхности, вы можете получить песчаные полосы или повредить стержень.Большинство производителей рекомендуют расстояние 2 дюйма от стены. Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше и увидеть пример того, как определить ваше перекрытие и сформировать расстояние до лица при вибрации.

Это был краткий обзор некоторой информации из нашего бесплатного курса по укреплению бетона, который можно бесплатно получить на Construct-Ed.com. Просмотрите нашу библиотеку курсов, чтобы найти все онлайн-курсы строительства.

Вибрация бетона

Вибрация бетона
Метод уплотнения влажного или пластичного бетона путем приложения к бетону внутренней или внешней вибрации для удаления крупных пустот и захваченных воздушных карманов
Наружные вибраторы для бетона
Вибрационные машины, которые крепятся к опалубке или литейным столам или как виброрейки для уплотнения влажного бетона.
Внутренние вибраторы
Осциллирующие зонды с приводом от машины, которые помещают в влажный бетон для его вибрации. Обычно называется «кочерга».


Примечание! В приведенном выше определении я почти сказал, что вибраторы используются для удаления увлеченного воздуха, но, конечно, в некоторых бетонных изделиях воздух специально увлечен, чтобы сделать их легкими, поэтому я буду использовать термины большие пустоты и захваченные воздушные карманы.

В качестве очень грубого практического правила было сказано, что до 20% материала, выходящего из задней части транзитного смесителя, является воздухом, задержанным в бетоне. Мы должны удалить его, и мы делаем это, применяя к нему вибрацию, когда он помещается в окончательное положение, пока он все еще находится в жидком состоянии.

Внутренняя вибрация бетона. Выше представлена ​​модель гибкого вала с бензиновым двигателем, имеющая вал диаметром 1 1/4 дюйма. Существует много моделей и производителей, но этот тип очень распространен на строительных площадках.

  • Имеется размер 3/4 дюйма для небольших работ и проектов сборного типа, который обычно приводится в действие электродвигателем.
  • Еще больший размер - вал диаметром 3 дюйма, который обычно приводится в движение сжатым воздухом и используется для больших работ, массовых опор и т. Д.
  • Сами валы бывают разной длины.
  • Новые типы вибраторов с гибким валом, называемые многоцикловыми вибраторами приводятся в действие специальными электродвигателями, обеспечивающими повышенную мощность вибрации, которые особенно полезны при работе с бетоном с низкой оседанием.

Использовать эти вибраторы очень просто, но я дам краткий список того, что можно и нельзя

  • Проверяйте вибратор перед заказом бетона и при выполнении ответственных работ всегда имейте под рукой два из них.
  • Зонд обычно называют кочергой, и его следует опустить вертикально в бетон и оставить в таком положении не менее 10-20 секунд перед тем, как медленно вынуть и повторить процесс, скажем, на расстоянии 12 дюймов.
  • Не кладите кочергу и не протаскивайте ее по бетону, это может вызвать расслоение и трещины на тонких плитах, которые впоследствии могут вызвать трещины.
  • По той же причине не используйте вибратор в качестве вспомогательного средства при перемещении или перетаскивании бетона.
  • В балках и т.п. операторы довольно часто вклинивают стержень между стержнями. Хотя это, кажется, имеет хороший эффект, создавая большую вибрацию в стали, в этом случае сталь легко вытаскивается из расчетного положения, и этого не следует делать.
  • Что еще хуже, это заклинивание стержня между арматурой и опалубкой. Опять же, это дает очень приятную вибрацию опалубочных панелей, но опять же, не делайте этого, поскольку это вызывает покерные ожоги на опалубочном слое, иногда довольно глубокие, которые могут повредить поверхность бетона и повредить слой.

Наружная вибрация бетона. Они бывают нескольких разных видов.

  • Самым простым типом, конечно же, являются простые ручные инструменты, которые можно использовать в крайнем случае, когда что-то выходит из строя. Обвязка внешней стороны опалубки, в частности стальных элементов, молотком, подъем и опускание бетона лопатой или граблями, использование отрезка бревна в стенах или колоннах для создания такого же эффекта подъема и опускания бетонной массы. Утрамбовывать поверхность стяжкой или древесиной, снова ритмичными движениями, чтобы уплотнить тонкие плиты.Это можно делать и делали много раз, но это не рекомендуется.
  • Специализированные механические устройства, которые изготавливаются как часть больших сборных машин или вибростолов.
  • Устройства с гибким валом, которые можно закрепить на стальной опалубке.
  • Виброрейки больших размеров выполняют одновременно функцию стяжки и вибратора для бетонных плит.

Если вы не нашли именно то, что искали, попробуйте этот инструмент поиска, который будет выполнять поиск на сайте и в Интернете.


«Что можно добавить к счастью человека, который здоров, не имеет долгов и имеет чистую совесть?»
Адам Смит 1723-1790


«Когда мы строим, давайте думать, что мы построить навсегда ». Джон Раскин 1819-1900


Справочник по вибрации бетона - Скачать PDF

бесплатно

Свойства свежего бетона

Свойства свежего бетона Введение Потенциальная прочность и долговечность бетона данной пропорции смеси во многом зависит от степени его уплотнения.Поэтому жизненно важно, чтобы

Дополнительная информация

Концепции обеспечения качества. Контур

Концепции обеспечения качества Питер С. Тейлор Краткое описание Что такое качество? Какая разница? Как нам это получить? Что самое важное? 1 Определение качества Простое определение (Филип Кросби) Качество: соответствие

Дополнительная информация

Глава 8 Проектирование бетонных смесей

Глава 8 Проектирование бетонных смесей 1 Основная процедура расчета бетонных смесей применима к бетону для большинства целей, включая тротуары.Бетонные смеси должны встречаться; Технологичность (просадка / вебе) на сжатие

Дополнительная информация

Прочность бетона

Глава Прочность бетона.1 Важность прочности.2 Требуемый уровень прочности ВИДЫ ПРОЧНОСТИ. Прочность на сжатие.4 Прочность на изгиб.5 Прочность на растяжение.6 Сдвиг, кручение и комбинированные напряжения.7

Дополнительная информация

Достижения в области водопроницаемых покрытий

Достижения в области водопроницаемых покрытий Семинар инженеров Колледж Сент-Винсент 14 и 15 марта 2013 г. Проницаемые покрытия Есть несколько разных слов, которые используются для описания покрытия, из которого стекает вода

Дополнительная информация

1.5 Бетон (Часть I)

1.5 Бетон (Часть I) В этом разделе рассматриваются следующие темы. Составляющие бетона Свойства затвердевшего бетона (Часть I) 1.5.1 Составляющие бетона Введение Бетон - композитный материал

Дополнительная информация

Незначительные трещины на горизонтальных поверхностях

Трещины, сколы, а также трещины или отслаивающиеся участки в бетоне не только неприглядны, они могут привести к дальнейшему ухудшению качества поверхности.В результате получается дорогостоящая замена, а не простой ремонт.

Дополнительная информация

Как построить печь для пиццы за 4 дня

Как построить печь для пиццы за 4 дня. Подготовительный день (плита) 1. Фундамент глубиной 1500 x шириной 1300 x глубиной 75 мм Требуется 20 пакетов цементной смеси. Если у вас уже есть бетонное основание, вы сохраните этот подготовительный день. DAY

. Дополнительная информация

Установка и техническое руководство

Из очень немногих отрицательных отзывов, которые я получил по поводу этого продукта, наиболее юмористическим я считаю следующий: подрядчики слишком грубо относятся к продукту.Я не думаю, что это выдержит

Дополнительная информация

Международная тепличная компания

Конструкция фундамента теплицы Как и в любом другом здании, хороший прочный фундамент имеет решающее значение для долговечности и функциональности вашей теплицы. Слабый фундамент приведет к тому, что ваша теплица станет

. Дополнительная информация

Информация о стене короля поста

Информация о стенах королевского столба DAWSON-WAM специализируется на установке систем подпорных стен из стальных листов, стен из бетонных свай и стен из металлических столбов.Этот документ - наш путеводитель по

Дополнительная информация

Терминология Safe & Sound Bridge

Safe & Sound Терминология моста Абатмент Подпорная стена, поддерживающая концы моста и, в целом, удерживающая или поддерживающая насыпь на подходе. Подход Часть моста, по которой проходит

Дополнительная информация

Затвердевший бетон. Лекция № 14

Твердый бетон, лекция №14 Прочность бетона Прочность бетона обычно считается его наиболее ценным свойством, хотя во многих практических случаях другие характеристики, такие как долговечность

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 1 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Страница 1 из 6 РАЗДЕЛ 1 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ 1. ОБЪЕМ РАБОТ: ​​Работы, которые должны быть выполнены в соответствии с положениями этих документов и контракта, основанного на них, включают предоставление всех рабочих, оборудования, материалов,

Дополнительная информация

Разработан и спроектирован для работы

История EARTH CONTACT PRODUCTS, L.L.C. - семейная компания, базирующаяся в Олате, штат Канзас. Эта компания была основана на запатентованной в США системе прокалывания стали четвертого поколения Дона Мэя, которая привела к созданию модели

. Дополнительная информация

КЛАДКА И КИРПИЧ

КЛАДКА БЛОКА И КИРПИЧА Продукты, выделенные в этом разделе: Раствор SAKRETE, тип N Растворный раствор SAKRETE, тип S Основы укладки кирпича и блока Первый шаг в строительстве кирпичной или блочной стены - строительство

Дополнительная информация

Опалубка для бетона

ВАШИНГТОНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДЕПАРТАМЕНТ УПРАВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВОМ CM 420 ВРЕМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ Зимний квартал 2007 г. Профессор Камран М.Опалубка Nemati для проектирования горизонтальной и горизонтальной бетонной опалубки

Дополнительная информация

SCG / САМОУПРЕЖДАЮЩАЯСЯ ГРУНТА

SCG САМООТВЕРЖДАЮЩАЯСЯ ГРУНТА ОТДЕЛЕНИЕ США ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ КЛАДКИ 04 Структурно прочная. Очень жидкий. SPEC MIX Self Consolidating Grout (SCG) - это сухой предварительно замешанный раствор, специально разработанный для обеспечения высокого уровня

Дополнительная информация

Контроль качества: Приложение-А.

Контроль качества: Качество выполненных работ было проверено нашими сотрудниками в соответствии с периодичностью и положениями, указанными в разделе 900 MoRT & H, и в соответствии с положениями, указанными в Соглашении о концессии.

Дополнительная информация

КОМПАКТНЫЙ. Буровой КОМПАКТ

КОМПАКТНОСТЬ Наша последняя разработка по-прежнему производится на нашем собственном заводе. Эта машина сочетает в себе весь наш предыдущий опыт и знания в создании сверлильных станков, но по более низкой цене.

Дополнительная информация

VIBCO Вибраторы для бетона - внешние вибраторы для формования бетона, вибраторы для автобетоносмесителей, вибраторы для бетонных форм.

Вибраторы для бетона VIBCO - внешние вибраторы для формования бетона, вибраторы для автобетоносмесителей, вибраторы для опалубки сборных железобетонных изделий.

Вы видели совершенно новый веб-сайт VIBCO Vibrators? Посмотрите здесь!



От загрузочных бункеров до бетонных форм
VIBCO предлагает полный выбор вибраторов для бетона для строительства и производства сборного железобетона.

Встряхните его с вибраторами для бетона VIBCO!

Повышение прибыли и снижение затрат
с более простым размещением и полной портативностью.Поместите вибрацию и бетон там, где вы хотите и где вам это нужно.

Превзойдите ожидания!
Повысьте качество вашего продукта за счет лучшей плотности. Используйте вибраторы для бетона VIBCO на самоуплотняющемся бетоне (SCC) для улучшения отделки.

Продлите жизнь вашей продукции
с повышенной прочностью, более прочным сцеплением с арматурой и уменьшенной усадкой готового продукта.

Сократите время, затрачиваемое на ручную отделку.
Получите безупречный, идеально готовый продукт - прямо в вашей бетонной форме или форме!

Посмотрите на вибраторы VIBCO в действии! Посмотрите эти видео:

Вибростол для бетона

(дважды щелкните, чтобы начать просмотр)

Внешний вибратор для формования бетона

(дважды щелкните, чтобы начать просмотр)

Посмотрите другие видео, похожие на это.
Посетите видеотеку VIBCO!

Наши самые популярные вибраторы для бетона
VIBCO

Полный перечень наших вибраторов для бетона см. В полном Руководстве по наружному бетону или обратитесь в VIBCO за помощью в выборе или определении размеров вибратора. 800-633-0032

Щелкните значок, чтобы бесплатно загрузить программу Acrobat Reader.

СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ
ВИБРАТОРЫ КОРПУСА ОТ VIBCO
Сильная вибрация быстро и аккуратно перемещает материал из вашего самосвала, снижая тем самым дорогостоящий износ вашей гидравлики.Идеально подходит для муниципалитетов и дорожных бригад, ландшафтных подрядчиков и строительной индустрии - всех, кому нужно быстро передвигаться и свалки.
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О ВИБРАТОРАХ VIBCO DUMPBODY
ВИБРАТОРЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ ЖЕЛОБОВ от VIBCO
Наборы вибраторов для бетонных желобов VIBCO - это самый простой и доступный способ быстрее, безопаснее и эффективнее разливать. VIBCO сохраняет прибыль от готовых смесей в правильном направлении.
УЗНАТЬ О VIBCO ВИБРАТОРАХ ДЛЯ ЖЕЛОБА БЕТОНА

ВИБРАТОРЫ НАСОСА ДЛЯ БЕТОНА от VIBCO
Вибратор для бетононасоса Bulldog DC-500 был модернизирован с полностью гладкой поверхностью, чтобы исключить скопление бетона, и оснащен уплотнительным кольцом для исключительной гидроизоляции. Конструкция с двойными стенками и тяжелые болты защищают внутренние части вибратора даже в самых тяжелых условиях.

Добавить комментарий