ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ВИБРИРОВАНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ. Вибрация бетона


Сайт о строительных материалах, расчётах и личном опыте

Укладка бетонной смеси

     Перед бетонированием фундамента бетонную подготовку, опалубку и арматуру следует очистить от мусора, грязи, битума, масел и промыть (при положительной температуре) водой. Оставшуюся на поверхности воду нужно удалить. Арматуру нужно очистить от отслаивающегося налета ржавчины. Обращенные к бетону поверхности деревянной опалубки для облегчения распалубки должны быть обильно окрашены известковым или цементным молоком или покрыты гидрофобным составом. В опалубке не должно быть швов или щелей размером более 2 мм, но на практике щели в 1 - 2 см не критичны, а щели менее 2мм практически неизбежны. Потому опалубку лучше всего изнутри выстилать плёнкой толщиной 150 - 250мкм. Если щели небольшие, то подойдёт даже тонкая полиэтиленовая плёнка.

    Бетонную смесь необходимо укладывать и уплотнять таким образом, чтобы арматура было плотно покрыта бетоном со всех сторон. При укладке бетона не должно происходить его расслоение. Опасность расслоения бетона повышается с увеличением высоты свободного сбрасывания бетонной смеси. Стандартной высотой свободного сбрасывания по немецким нормам DIN считается высота в 50 см. При высоте свободного сбрасывания бетонной смеси более 2 м (для декоративного бетона более 1 м) бетонная смесь в любом случае должна подаваться через самотечные трубы, шланги или по желобам.Пункты 2.10-2.14 СНиП 3.03.01-87 регламентируют порядок укладки бетонных смесей:

  • Бетонные смеси следует укладывать горизонтальными слоями одинаковой толщины без разрывов, с последовательным направлением укладки в одну сторону во всех слоях.

  • Толщина укладываемого слоя не должна превышать более 125% длины рабочей части ручного глубинного вибратора. Количество слоев определяется высотой сечения фундамента и величиной рабочей части глубинного вибратора – от 35 до 50 см. Сечение высотой до 60 см можно укладывать и вибрировать в один слой. Например, при высоте сечения ленты 70 см бетонная смесь укладывается двумя слоями по 35 см. А при высоте ленты 130 см  бетона смесь укладывается тремя слоями по 43 см.

  • Укладка следующего слоя бетонной смеси допускается после уплотнения вибрацией предыдущего слоя и до начала схватывания бетона предыдущего слоя (1-2 часа).

  • Процесс бетонирования прерывать нельзя, бетонировать весь фундамент крайне желательно за один прием.

  • В случае крайней необходимости (крайне нежелательной для прочности сооружения) при необходимости устройства рабочего шва при перерыве в бетонировании более двух часов, поверхность плоскости шва должна быть перпендикулярна продольной оси ленты фундамента (а не под углом 45° как делают многие строители). Шов должен располагаться в пределах средней трети пролета ленты.

  • Возобновление бетонирования возможно по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа, так как при прочности ниже 1,5 МПа дальнейшая укладка бетонной смеси приводит к нарушению структуры ранее уложенного бетона в результате динамического воздействия вибраторов. При нормальных условиях (температура + 15 +20°С) бетон набирает прочность 1,5 МПа примерно за 8 часов.

  • Для лучшего сцепления ранее уложенного бетона со свежим рабочие швы по горизонтальным и наклонным поверхностям очищают от цементной пленки струей воды или воздуха, металлической щеткой, смачивают  и покрывают соединительной смесью: цементным раствором с мелкозернистым заполнителем слоем толщиной 1,5-3 см.

При бетонировании во время дождя бетонируемый участок должен быть защищен полиэтиленовой пленкой или передвижным навесом от попадания воды в бетонную смесь. Бетон, размытый дождем, следует заменить с последующим повторным уплотнением вибрированием.

Вибрирование бетонной смеси

    Плотная структура является признаком хорошего бетона. Без окончательного уплотнения бетон не может достичь основных свойств жесткого бетона, так как во всех правилах бетонной технологии и основах проектирования предусмотрено полное уплотнение свежеуложенной бетонной смеси. 

     Кроме этого, для применения вибрации при укладке бетона есть еще  два существенных повода.

  • Во-первых, вибрация позволяет уменьшить пористость бетонного камня. Содержание воздуха в бетоне составляет примерно 1-2% от объема бетонной смеси. Чем больше в бетоне воздуха, тем больше образуется в бетонном камне пор и тем ниже его прочность и водонепроницаемость. Прочность бетона одного и того же класса уложенного с вибрацией и без нее может существенно отличаться. Снизить содержание воздуха в бетонной смеси и уплотнить ее можно при помощи вибрации. Вибрационные колебания распространяются радиально и, в меньшей степени,  в соосном наконечнику направлении. При воздействии на бетонную смесь механических колебаний высокой частоты и малой амплитуды повышается подвижность бетонной смести, при которой пузырьки воздуха поднимаются к поверхности и выходят из бетона.

  • 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 вибрации, которая кратковременно разрушает коагуляционные структуры в бетоне и бетонная смесь начинает течь. Также вибрация обеспечивает сближение частиц бетонной смеси под действием силы тяжести.

 Для 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 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.  Вибрации вызывают 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 или шаг перестановки наконечника вибратора должен быть равен 1,5 радиуса их действия.

Признаками достаточного уплотнения бетонной смеси  считаются:  

  • Бетонная смесь перестает оседать.

  • На поверхности появляется цементное молоко с мелкозернистым песком.

  • На поверхность не поднимаются воздушные пузыри.

  • 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.

  Вибраторы, конечно же, как и любой другой инструмент, бывают разные, разной производительности, размера, гибкие и не гибкие, с длинным шлангом и коротким. Мы использовали два вибратора самой дешёвой ценовой категории, см. на картинке слева. Один из них вышел из строя после двух фундаментов, что впрочем, неудивительно. Вибронаконечник у вибраторов является расходным материалом и срок службы у него очень невысок - около 100 часов работы. Чем больше диаметр булавы вибратора - тем большая у него производительнось, но диаметр булавы не должен быть больше 0,75 расстояния между рядами арматуры. В таблице слева я привёл несколько типовых характеристик вибронаконечников. При работе с вибраторами следует знать такой нюанс, что иногда вибронаконечник не вибрирует, хотя двигатель работает - тогда нужно слегка ударить наконечник об землю, он заработает. Это не "народный метод", как может показаться, а вполне штатный режим работы, описываемый на сайтах производителя. Виброголова имеет сложное устройство с планетарным механизмом и муфтой сцепления - иногда ей нужно помочь сцепиться. Время вибрирования смеси ориентировочно можно брать из таблицы характеристик вибронаконечников. Например, если диаметр булавы 51мм, то производительность такого наконечника - 6,6 кубометров бетона в час. Если у вас ростверк сечением 40х60 см, то за 1 час вы должны провибрировать 27 погонных метров, или 2,2 минуты на метр. С учётом того, что радиус действия булавы 300мм, вам понадобится погружать булаву 4 раза на метр - получается не менее 30 секунд каждое погружение. Однако, времени может понадобится больше, если не успевают выполниться признаки достаточного уплотнения, описанные выше.

www.project-house.by

Вибрирование бетона

Материалы для стяжки пола и бетонных полов    

вибрирование бетона

Привет всем в статье вибрирование бетона поговорим о том, как правильно укладывать его в конструкции здания. Данная статья пригодиться тем, кто только начинает работать с бетоном.

Не соблюдения простейших правил  при укладке бетонной смеси, могут иметь такие последствия, как появление трещин, пустот потери прочности бетонной конструкции.

Рассказать о последствиях не правильной укладки я решил после проведения монолитных работ в Тобольске. В последней заливки, на объекте КПП (контрольно-пропускной пункт) сказал рабочему, который устроился бетонщиком 3 разряда (который, как выяснилось, купил корочки и не имел никакого представления о профессии бетонщика), забить кубики.

Если кто не знает, с каждого бетонного миксера при проведение монолитных работах, берут образцы бетона. Металлические формы  размером 100х100 мм заполняют бетоном. Через 2-3 дня их вытаскивают из формы и хранят рядом с бетонной конструкцией (иногда это требует технадзор), в естественных условиях, чтоб после проведения лабораторных испытаний было видно какую прочность  набрал бетон.

По истечению 7 и 28 суток эти кубики отправляют в лабораторию. Их давят на специальном аппарате и дают заключение о прочности бетонной смеси. Если прочность бетона не соответствует заказанной на заводе, то начинают искать виновных это может быть производитель бетонной смеси или строители, которые нарушили технологию укладки и ухода за бетоном.

Для строителей, которые имеют большой опыт работы с бетоном, забить кубик это несложная операция и она состоит из нескольких действий. Первое смазываем внутренние стенки металлической формы машинным маслом (отработкой, которую найти на стройке не проблема), далее заполняем бетоном металлическую форму до самых краев, потом необходимо простучать молотком по бокам формы или куском арматуры проштыковать бетонную смесь.

Для чего это нужно? Эта то же самое что и вибрирование бетона, нам надо удалить весь воздух из бетонной смеси. Данную операцию по своей не опытности рабочий, который имел 3 разряд бетонщика не сделал. После выемки бетона из формы были видны многочисленные пустоты из-за воздуха, оставшегося в бетоне. В лабораторию такой кубик я не стал отдавать так как он покажут низкую прочность, да его и не стали бы испытывать.

Как вы уже поняли вибрирование необходимо для того чтоб получить монолитный бетонный камень без пор. Данная операция необходима ля перемещения и уплотнения частиц бетонной смеси, осаждается связующие песок, щебень и выходит воздух. В жидкой бетонной смеси содержания воздуха составляет 1-2 процента от объема.

Какие последствия могут быть при укладывания бетонной смеси без вибрирования? Вы получите бетонную конструкцию с  низкой прочностью, низкой водонепроницаемостью. Все недостатки можно будет увидеть при разборе опалубки, конечно это можно скрыть от глаз заказчика путем затирки специальным цементным составом, но брак есть брак. Бетон одной и той же марки уложенный с вибрированием и без, будет отличаться по прочности.

Вибрируют бетонную смесь  глубинными ручными вибраторами с гибкими наконечниками, которые можно менять.  В приведенной ниже таблицы приведены характеристики глубинных вибраторов. Возьмите на заметку, что наконечники имеют различную длину и толщину, при покупке глубиника учитывайте размер заливаемой конструкции и размеры ячеек в армокаркасе.

Характеристики глубинных вибраторов

В моих видео со стройки я много раз показывал, как происходит этот процесс. В данном видео при заливке стен мы использовали наконечник длиной около 2 метров и средней толщины булавы. С толстой булавой у нас бы не получилось провибрировать из-за армокаркаса, не прошла  бы между сетками.

Как работают с глубиным вибратором можно увидеть в данном видео

Кроме глубинных вибраторов при заливке бетонных полов применяют поверхностные вибраторы, которые представляют собой  рейки с электрическими моторами.

Есть наружные вибраторы, которые устанавливаются на форму или опалубку с залитой бетонной смесью и вибрируют ее. Никогда не работал с наружными вибраторами.

Применение глубинного вибратора зависит еще и от подвижности бетонной смеси. Подвижность бетонной смеси  имеет 4 группы П1-П4. В основном бетонный завод доставляет смесь П3, средняя между густой и жидкой формой, которая легко вибрируется. П4 бетонная смесь очень густая и ее трудно провибрировать глубинным вибратором, но из-за небольшого водоцементного соотношения имеет большую прочность.

Что делать если у вас нет глубинного вибратора, объем укладываемого бетона не большой и покупать его для одноразовой работы не имеет  смысла. Можно провибрировать двумя способами:

1  это простучать молотком аккуратно опалубку заполненную бетоном, в этом деле не надо усердствовать, надо следить за опалубкой из-за давления бетона ее может порвать. Вибрирование увеличивает давление на стенки опалубки.

2 метод штыкованния металлическим стержнем, в жидкий бетон тыкаете арматуру на всю глубину конструкции, чем больше тем лучше.

Эти методы так же подойдут, если при вибрирование глубинным вибратором вы заметили, что ваша опалубка  не выдерживает нагрузку и начинает ломаться, в этом случае надо прекращать использование глубиника.

Обо всех правилах вибрирования можно узнать в пункте 2.11 СНиП 3.03.01-87 (перейдя по ссылки вы можете скачать СНиП бесплатно).

Как понять, что достаточно вибрировать:

  • бетон не оседает,
  • на поверхности не видно щебня
  • не появляются воздушные пузыри
  • после выемки наконечник поверхность бетона должна закрываться, если этого не происходит, то или он слишком густой или уже идет реакция твердения.

Вот и все, что я хотел рассказать о вибрирование бетона, но чтоб бетон нормально набрал прочность и не потрескался, надо за ним еще и поухаживать.

Осенью проблема с дорогами на строительной площадке  возникают трудности при проезде миксера к месту заливки и обратно, как это было на стройке в Кстово смотрите в небольшом видео.

Очередной кроссвород на блоге, интересно быстро вы его отгадаете? Я на его составление потратил 30 минут.

>>ОТГАДАТЬ КРОССВОРД<<

С уважением, Олег Клышко.

klyshko.ru

Вибрирование бетона - 60 фото инструмента и вариантов работ

Для того чтобы получить высококачественную и долговечную бетонную конструкцию, следует произвести верную укладку бетона. По этому поводу бытует множество условий и полезных рекомендаций, в данной статье речь пойдёт о вибрировании бетона.

Суть процесса заключается в получении необходимого состояния плывучести и утрамбовывания заливки.

При помощи вибрирования из цементного раствора удаляются пузыри воздуха, благодаря этому он становится более плотным и однородным.

Достоинства технологии уплотнения бетона

Во время осуществления процесса высокочастотных механических колебаний равной амплитуды возрастает подвижность раствора и происходит устранение пузырьков воздуха. Благодаря этому цемент становится более прочным и водонепроницаемым.

За счёт вибраций раствор получается более вязким, исключается возможность его расслоения.

Цементная масса обретает хорошую текучесть и равномерно заполняет опалубку.

После процесса вибрирования бетона в итоге получится продукт, который не даст трещин и будет устойчивым к неблагоприятным условиям окружающей среды, механическим воздействиям.

Параметры, указывающие на степень достаточного уплотнения бетонного раствора:

  • жидкая смесь не оседает;
  • цементное молоко с песком всплывает на поверхность;
  • отсутствуют воздушные пузырьки;
  • поверхность смеси быстро затягивается вслед за извлечением вибрирующего инструмента.

Уплотнение бетона можно осуществлять как механически, так и вручную — наиболее удобным и простым способом является вибрирование бетона при помощи перфоратора. Но в результате ручного воздействия гораздо сложнее получить достаточно хороший раствор.

Бывает, что при вибрировании смесь не приобретает однородности — с одного бока она не достаточно уплотнена, а с другого — слоиться из-за переизбытка вибраций.

Во избежание этого необходимо получить достаточную жесткость раствора и подобрать гранулометрическую структуру фракций. Эти значения зависят от типа подобранного вибрационного механизма.

Требования, которые необходимо соблюдать при вибрировании бетона

Чтобы качественно смешать все слои смеси, в нее следует погрузить вибрирующий механизм на 80% всей длины.

Волна воздействия инструмента должна распространяться на весь раствор.

Размещать вибрирующий механизм следует таким образом, чтобы вокруг металлического элемента не было пространства.

Нельзя вводить инструмент возле краёв, углов и стыков.

Когда вибрирующий механизм будет извлечен, на его месте не должна образовываться воронка.

Только четко следуя правилам подачи импульсов колебания, в итоге можно получить раствор и готовое изделие хорошего качества.

Процесс уплотнения бетона при помощи вибраций

Колебательные движения от виброинструмента передаются раствору через форму либо опалубку. Вследствие чего все составляющие получают импульсы и смесь разжижается.

При помощи вибраций снижается либо абсолютно устраняется соединение частиц друг с другом, слабеет внутреннее трение. Таким образом из цемента уходит лишний воздух, способствуя лучшей усадке бетона.

Самым важным параметром является частота виброколебаний — она разнообразно воздействует на частицы наполнителя разных размеров.

Поэтому прежде чем приступать к процессу вибрации бетона, следует верно подобрать механизм согласно параметрам наполнителя. Ниже представлены фото процесса вибрирования бетона.

Также существуют ситуации, при которых нельзя выполнять уплотнение цементного раствора:

  • когда возникает необходимость в получении облегченной смеси — ее насыщают воздухом посредством введения пенообразователей либо иных химических веществ;
  • нельзя придавать вибрации слишком подвижный раствор, поскольку это приведет лишь к его расслоению.

Выбирать характер и частоту колебаний стоит исходя из максимального размера наполнителя в растворе.

Весьма рационально будет производить воздействие на форму несколькими вибромеханизмами, работающих на одинаковой частоте. Таким образом, частицы смеси разного размера будут осуществлять движение различной интенсивности, и процесс уплотнения получится более равномерным.

Фото вибрирования бетона

landshaftportal.ru

Технологии уплотнения бетона

Любое строительство связано с различными работами с бетоном. А качество смеси и плотность – с долговечностью конструкций и целостностью строений. Плохо уплотненный бетон с пузырьками воздуха может быстро разрушиться и потерять свои важные скрепляющие свойства. Пустоты в толщине фундамента подвержены влиянию влаги и могут со временем потерять структуру, дав трещину или частично разрушившись.

Прочность будущей конструкции из бетона напрямую зависит не только от состава, но и от четкого следования технологии укладки. Используя специальное строительное оборудование, можно легко достичь необходимой плотности и убрать ненужные пузырьки воздуха из бетонной массы.

Специальное вибрационное оборудование различается по виду устройства и способу вибрации.

  1. Поверхностная вибрация способна влиять на небольшие слои бетона – до 30 см. Она, как правило, применяется для заливки монолитных плит. На глубоких объемах такой вид вибрации не используется, т.к. он имеет локальное воздействие на небольшие участки бетонной массы.
Вибрирование бетона – как и для чего?
  1. Наружная вибрация способна уплотнить структуру всего объема бетона, а также негативно повлиять на опалубку, огораживающую конструкцию. Поэтому перед применением такого вида вибрационной установки следует установить более высокие требования к защитной конструкции, ведь она может легко разрушиться.
  2. Глубинная вибрация справляется с любым объемом бетона и равномерно воздействует как на поверхность, так и глубину массы. С помощью такого оборудования вибрация от опущенного наконечника проникает в самые различные конструкции и уплотняет бетон даже в углах. Объем обработанной бетонной массы зависит от мощности вибратора и его размеров.
Важно знать, что для получения качественного бетона необходимо проводить тщательное вибрирование состава:
  1. Чтобы убрать пористость массы и выгнать весь воздух в структуре;
  2. Чтобы повысить текучесть бетона для более тщательной наполняемости объема.

 

Существует три вида уплотнения бетона:

  • вибрирование;
  • трамбование;
  • штыкование.

Вибрирование при помощи электрического вибратора наиболее качественно уплотняет даже огромную массу и используется для пластинчатого вида бетона. Трамбование используют для тяжелого бетона с использованием машинных или ручных трамбовочных средств. В этом случае уплотнение производится постепенно и по слоям, при этом толщина обработанной массы не должна превышать 15 см.

Ручной метод штыкования использует в своей работе отрезок трубы или арматуры, весом от 2 до 4 кг. Закругленный конец железного прута опускается в бетонную массу и толчковыми движениями прокалывает бетон, каждые 10 см2. Штыкование проводится четко по спирали от краев опалубки к середине конструкции.

Технология уплотнения бетона при помощи вибрирования

От мощности вибрационного оборудования напрямую зависит радиус воздействия уплотнения. Разделив объем на визуальные участки, вибрирование следует проводить четко по выстроенной последовательности и с учетом зафиксированного времени. Каждый участок важно перекрыть другим на 15 см, не оставляя пустых мест без обработки. Время работы вибратора будет зависеть от консистенции бетонной массы; чем гуще смесь, тем дольше необходимо на нее воздействовать вибрирующим инструментом. Как правило, на один участок массы уходит от 20 до 50 секунд работы вибратором.

При недостаточном уплотнении оставшиеся пузырьки значительно снизят прочность цемента и ускорят разрушение всей конструкции. Но излишняя усердность также приведет в потере функциональности и расслоению бетонной массы. Тяжелые частички цемента осядут на дно, и вся жидкость поднимется вверх.

Признаки, по которым можно определить готовность бетона после уплотнения:

  1. бетон перестал проявлять усадку;
  2. на поверхности исчезли пузырьки;
  3. на поверхности начало выступать цементное молочко (вода).

Важно вовремя прекратить усадку, иначе излишняя усердность может испортить всю цементную массу.

 

Уплотнение бетонной массы происходит только после заполнения всей конструкции, но не в процессе заливки, чтобы не повредить каркас опалубки сильной вибрацией.

taxi-pesok.ru

Вибрирование бетона, правила вибрирования смеси

Вибрирование бетонаУкладка бетона должна проводиться в соответствии с многочисленными правилами и рекомендациями. Только в таком случае можно будет добиться высокого качества результата, а также его долговечности. Вибрирование бетона является одной из составляющих данного процесса, но оно применимо только к определённым категориям составом. Не допускается проводить подобное мероприятие при укладке лёгких пористых смесей. Вибрирование бетона имеет основной целью именно устранение пузырьков газа из состава, что увеличивает плотность и однородность. Они появляются в результате неправильной укладки или воздействия целого ряда других факторов.

Вибрирование бетона нельзя проводить в некоторых случаях. Например, когда присутствует задача получения облечённого состава, в него вводятся специальные пенообразователи или некоторые другие химические добавки. Именно они способствуют началу активного газообразования. Вибрирование бетона, в таком случае, приведёт только к тому, что будет устранено наличие искусственно созданных полостей. Дополнительно, не следует производить обработку со слишком подвижной смесью. Подобное воздействие приведёт не к уплотнению, а расслоению.

В результате проведения утрамбовывания данным методом, состав после своего застывания получает ряд важных свойств. Прежде всего, это увеличение прочности на сжатие, поскольку все неоднородности и расслоения исключаются. Другим преимуществом считается повышение уровня влагостойкости. Поскольку пор становится меньше, то жидкости некуда впитываться и она не может проникнуть в структуру. К недостаткам относится увеличение теплопроводности, поскольку монолитная масса обеспечивает ухудшенную теплоизоляцию. Это решается созданием утепляющего слоя. Таким образом, вибрирование бетона рекомендуется в случае строительства с использованием обычных смесей. Как показывает строительная практика, данный тип мероприятий считается одним из наиболее популярных для обеспечения строительства долговечной конструкции.

Вибрирование бетона позволяет добиться монолитности и устранения слоёв в конструкции. Наличие нескольких пластов подразумевает, что при изменении температуры. Может произойти растрескивание из-за неравномерного увеличения или уменьшения размеров. В свою очередь, подобная проблема откроет путь для влаги, легко просачивающейся в любые отверстия, а также поры.

Сам процесс вибрирования довольно прост и обладает невысокой стоимостью своего выполнения. Оборудование достаточно доступно и представляет собой несколько стержней, вводимых в состав после его укладки. Они осуществляют колебания на заданной частоте, что приводит к уплотнению смеси. Вибрирование бетона проводится в течение строго определённого времени. Оно индивидуально для каждого типа состава и на данный период оказывает существенное влияние подвижность, частота колебаний, марка бетона и другие параметры. Если держать стержни в составе слишком долго, начнутся негативные процессы, которые нанесут значительный вред, выражающийся в виде снижения характеристик после затвердевания.

Вибрирование бетона выполняется в соответствии с несколькими важными правилами:

  1. Стержни вводятся в состав на строго определённую глубину. Поскольку укладка объектов, подлежащих вибрировании, выполняется слоями, то их толщина играет решающую роль. Стержень должен пройти через верхний пласт и углубиться в тот, что под ним. Это позволит устранить границу между ними, сделав массу однородной.

  2. Вибрирование бетона подразумевает, что каждый стержень имеет свой радиус действия. Не должно быть мест, куда колебания не могут достигнуть. При этом, чрезмерное пересечение областей не рекомендуется. Следует сверяться с нормативами, которые можно найти в специализированной литературе. 

  3. Вибрирование бетона происходит максимально эффективно, если стержни воздействуют на состав с различной частотой. Она не должна сильно отличаться от соседних элементов. Это обеспечит удобство выполнения мероприятий и несколько улучшит результат, что немаловажно. Вибрирование бетона на разных частотах является принятой и широко распространённой практикой. 

  4. Следует обратить особое внимание на углы. До них часто не достаёт зона воздействия стержня. При этом, вибрирование бетона подразумевает воздействие на весь объём. Именно в угловых частях, чаще всего, происходит наименьшее уплотнение смеси. Следует сказать, что не допускается выполнять установку элемента слишком близко к краю, поскольку это может иметь негативные последствия.

В целом, данная процедура весьма часто используется при строительстве объектов любого типа. Современное оборудование позволяет затрачивать минимальное время при максимальном эффекте.

Вибрирование бетона может быть использовано для чрезвычайно сухих типов смесей, а также составов, относящихся к жёсткому типу. Таким образом, достигается важное преимущество, касающееся не только увеличения плотности и некоторых других, связанных с этим параметром, показателей. Вибрирование бетона способствует снижению объёма цементного вяжущего, используемого в процессе приготовления. Следует сказать, что экономия данного материала относительно невелика и легко может быть сведена к минимуму за счёт цены оборудования, а также необходимости создания надёжной опалубки. Вибрирование бетона даёт хороший результат только при наличии специалиста, выполняющего подобную работу. Как уже говорилось, выдерживать элементы в смеси необходимо в течение строго заданного временного интервала. Если его не соблюдать, то высока вероятность того, что произойдёт негативные эффекты.

Вибрирование бетона измеряется с использованием специального параметра, получившего название коэффициент уплотнения.

dombeton.ru

Процесс вибрирования бетона

Уплотнение заключается в удалении вовлеченного воздуха. Для достижения этого используют способ трамбования поверхности. Это делается для того, чтобы выдавить воздух и добиться сближения твердых частиц. Более современным методом является вибрирование бетона. Тогда все частицы отделяются друг от друга и образуется компактная масса. При воздействии на смесь колебаний малой амплитуды и высокой частоты повышается подвижность смеси. Такой способ позволяет делать более жесткие смеси, и бетон нужной прочности может быть получен с меньшим расходом цемента. Это экономит стоимость, но следует еще учитывать и стоимость оборудования для вибрирования, а также более прочной опалубки.

Классификация вибраторов.

Если смотреть на качество бетона, то оба этих метода дают отличный результат. Однако при уплотнении вручную наиболее частая ошибка – недостаточное уплотнение. При использовании вибрирования может случиться такое, что уплотнение будет неравномерым по всей массе: некоторые участки будут не полностью уплотнены, а некоторые будут расслаиваться в результате избыточного вибрирования. Однако если смеси достаточно жесткие и гранулометрический состав хорошо подобран, различные побочные действия и прочие недостатки могут быть устранены.

Разные вибраторы требуют разной консистенции смеси для более эффективного уплотнения.

Признаками достаточного уплотнения считаются следующие:

  • смесь перестает оседать;
  • на поверхности смеси появляется цементное молоко с песком;
  • перестают выделяться воздушные пузыри;
  • после вынимания наконечника вибратора поверхность быстро закрывается.

Инструменты, нужные для перемешивания:

  • вибратор;
  • лопата.

Вибрационное оборудование делится на несколько видов: глубинные, наружные и различные площадки, вызывающие колебания.

Глубинные вибраторы

Для качества вибрирования инструмент следует погружать на всю глубину бетонного слоя.

Самым распространенным типом вибраторов является глубинный. Он состоит из булавы с эксцентриком, который соединен гибким валом с мотором. Булава погружается в смесь и действует на него определенными усилиями, отсюда и название – глубинный. Частота вибрирования смеси достигает 12 000 циклов в минуту. Вибратор легко перемещается и обрабатывает участки в радиусе до метра в течение 15-30 сек. Момент окончания процесса можно установить по поверхности: она не должна содержать избытка раствора и не должна быть пористой.

Вибратор обязательно следует погружать на всю глубину бетона и в слой, расположенный ниже, если он до сих пор пластичен. Таким образом будет устраняться зона контакта и создаваться монолитный бетон. Если толщина слоя более 0,6 м, то вибратор из нижних частей слоя не сможет удалить воздух. Такого типа вибраторы очень эффективны, т. к. вся их энергия полностью передается смеси.

Видов глубинных вибраторов очень много, и при их выборе надо учитывать расстояние между каркасом, размер опалубки, консистенцию бетона. Перед началом работы нужно убедиться в том, что вибратор в рабочем состоянии. Во время заливки нужно смотреть, чтобы он не падал с большой высоты, для этого он должен заливаться. Толщина каждого слоя должна быть 30-50 см. В самом начале нужно вставить вибратор в бетон. Примерно на 10 см покер должен проникать в предшествующий слой для хорошей адгезии. Чтобы не образовался «холодный шов», между следующими слоями не должно проходить очень много времени. Области вибрации бетона должны постоянно перекрывать друг друга, не оставляя неохваченных мест. Нельзя силой погружать покер в бетон, т. к. он может повредиться об арматуру. Время, необходимое для вибрирования определенного участка, зависит от размера вибратора, типа бетона и других факторов. Меньше всего времени уходит для жидкой консистенции. Многие дефекты бетона в будущем могут быть связаны с ускоренным вибрированием.

Покер не рекомендуется вставлять рядом с опалубкой. Самое маленькое расстояние от стены – 7 см. Нельзя покер резко вынимать, его вынимают осторожными движениями вверх-вниз, чтобы бетон успел заполнить пустое пространство. Не рекомендуется держать вибратор включенным без бетона.

Для вибрирования бетона марки ПЗ можно использовать глубинные ручные вибраторы с гибким наконечником или со встроенным электродвигателем. Для жидкого используется метод штыкования стержнями из металла. При укладке в узких элементах, таких как лента фундамента или стены, до начала схватывания проводится повторное уплотнение.

Наружные агрегаты

Когда работаете с вибраторами, не забывайте соблюдать правила техники безопасности.

Этот вид вибратора крепится на опалубке. В результате происходит вибрирование бетона и опалубки тоже из-за чего затрачивается большое количество работы для того, чтобы вибрировать опалубку. Принцип работы схож с глубинным, но частота колеблется в пределах 4000-6000 кол/мин. Выходная мощность от 80 до 1100 Вт. Такой вид вибраторов используют при невозможности применения глубинных, например, при производстве сборных панелей.

Смесь укладывается слоями определенной толщины, иначе воздух не сможет выделиться через очень большую толщу бетона. В процессе работы положение вибратора необходимо постоянно менять. Портативные наружные незакрепленные вибраторы используют на участках, недоступных для другого вида обработки. Но с его помощью степень уплотнения ограничена. К ним можно отнести электрический молот, который иногда используют для уплотнения.

Вибростолы

Схема устройства песчано-гравийной подушки.

В данном случае опалубка крепится к вибратору, но не наоборот. Эксцентрический быстровращающийся груз сообщает вибрирование столу с круговым движением. При вращении двух валов в противоположных направлениях столу сообщается простое движение в вертикальном направлении. Есть еще вибростолы, которые управляются электромагнитом. Диапазон частот от 1500 до 7000 циклов/мин. Если необходимо вибрировать бетон различных размеров, то используется вибростол с меняющейся амплитудой. Во время процесса уплотнения частоту можно менять. Существуют преимущества в уменьшении амплитуды и увеличении частоты, так как вначале частицы находятся далеко друг от друга, но после того как произошло небольшое уплотнение, переключение на более высокую частоту позволяет добиться более активного движения. Вибрирование при большой амплитуде по отношению ко всем расстояниям между частицами может привести к тому, что смесь всегда будет пластичная и уплотнение никогда не достигнется. При помощи вибростола можно уплотнять сборный железобетон.

Ударный стол является одним из видов вибростолов. Их используют на заводах Англии, Дании и Голландии. Его принцип состоит в следующем: на столе производятся вертикальные толчки со скоростью 200 раз в минуту. Они производятся вертикальным падением на 1,2 см при помощи кулачков. Затем тонкими слоями смесь укладывается в опалубке.

Различные виды вибраторов были разработаны для самых разных целей. В строительстве для уплотнения тонких плит используют также и виброкаток. Для полов из гранолита используют механическую гладилку.

Повторное вибрирование после укладки через 1-2 часа приводит к увеличению прочности на сжатие. Повышение прочности бывает ярко выраженным в бетоне с сильным водоотделением, т. к. вода удаляется при повторном вибрировании, что улучшает сцепление арматуры с бетоном. Несмотря на такие преимущества, повторная вибрация широко не применяется, т. к. это дополнительный этап в производстве бетона, что увеличивает его стоимость.

o-cemente.info

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ВИБРИРОВАНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИИ

Данной бетонной смеси, можно получить предельные значения амплитуды в соответствии с принятой частотой колебаний, при которых достигается наилучшее уплотнение бетона и, как след­ствие, наибольшая прочность.

Другие исследователи пришли к выводу, что лучший резуль­тат уплотнения может быть получен как функция величины максимального ускорения колебаний А о[3].

Проф. А. Е. Десов, всесторонне исследовавший процессы виброуплотнения, считает, что эти параметры недостаточно ха­рактеризуют эффект вибрирования., т. е. достигаемую прочность бетона или необходимую продолжительность вибрирования.

Интенсивность вибрирования. Установлено, что одинаковая степень уплотнения бетонных смесей одного и того же состава может быть достигнута в равные промежутки време­ни при различных сочетаниях амплитуд и частот вибрирования при условии, если между этими параметрами соблюдается опре­деленная зависимость [102].

Afi=Afl= . . . =Al fn = const,

Где F — частота вертикальных колебаний *.

Следовательно, одинаковая степень уплотнения может быть достигнута, если величина произведения квадрата амплитуды на куб частоты в каждом случае будет одинаковой, так как при этом мощность потока энергии, воздействующей на бетонную смесь, остается неизменной.

Этот показатель, называемый Интенсивностью вибрирования, Объединяет рассмотренные выше параметры, так как Является произведением максимальной скорости на максимальное ускоре­ние колебаний. Чем больше жесткость смеси, тем больше долж­на быть интенсивность вибрирования, иначе смесь не получит необходимого уплотнения. Чрезмерная интенсивность колебаний бесполезна и может вызвать нарушение однородности бетонной смеси (расслоение).

Весьма важным является критерий постоянства эф­фективности вибрации для различных бетонных сме­сей. Он показывает, что одинаковая степень уплотнения бетон­ных смесей может быть достигнута при различных вариантах интенсивности и продолжительности вибрирования

И$ = И212= . . . =HntK„ = Const,

Где И—интенсивность вибрации;

^продолжительность уплотнения, смеси;

&—величина, зависящая от жесткости смеси.

По данным В. Н. Шмигальского, для смесей с показателем жесткости до 60 Сек /е=2; при жесткости 60—100 Сек /е — 3; при 100—200 Сек к=А.

Рассмотренные зависимости дают возможность более точно устанавливать параметры вибрирования и определять необходи-

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ВИБРИРОВАНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

Рие. 45. График для определения интенсивности вибрации.

Мую его продолжительность для различных бетонных смесей; однако все эти характеристики вибрирования нуждаются еще в дальнейших исследованиях.

Амплитуда и частота колебаний. При создании но­вых виброплощадок, виброштампов и вибровкладышей руко­водствуются опытом эксплуатации аналогичных машин, зависи­мостью принимаемых параметров машин от жесткости и состава уплотняемой смеси, экономическими соображениями и, наконец, требованиями техники безопасности.

Правильный выбор амплитуды колебаний является основным условием высокой производительности виброустройства и полу­чения равномерной структуры бетона с минимальным количест­вом пор.

Амплитуда колебаний может быть выбрана по графику, от­ражающему зависимость амплитуды колебаний от частоты ко­лебаний при определенной интенсивности вибрации (рис. 45). Заштрихованная площадь графика соответствует наиболее рас­пространенным амплитудам и частотам.

Величина амплитуды колебаний принимается в соответствии с преобладающим размером крупного заполнителя. С уменьше­нием крупности заполнителя амплитуда колебаний должна уменьшаться, а частота соответственно увеличиваться.

Так как частицы бетонной смеси различны по своим разме­рам, то при уплотнении целесообразно применять одновременно разные частоты вибрирования: более низкую — для. уплотнения частиц крупного заполнителя и более высокую — для мелких частиц. Большие амплитуды колебаний вызывают при объемном и поверхностном вибрировании подсос воздуха в бетонную смесь, что отрицательно сказывается на прочности бетона, сни­жая эффект вибрирования. Это явление объясняется тем, что вынужденные колебания формы и бетона при вибрировании не совпадают, и чем больше величина амплитуды колебаний, тем интенсивнее засасывается воздух вследствие образования ваку­ума между стенкой формы и бетоном.

Поэтому при необходимости следует увеличивать интенсив­ность вибрации путем увеличения частоты колебаний. Увеличе­ние амплитуды вдвое повышает интенсивность вибрации в 4 ра­за, а увеличение частоты колебаний в 2 раза повышает интен­сивность вибрирования в 8 раз.

Опыты, проведенные в НИИЖБ для выяснения влияния ве­личины и формы колебаний на прочность бетона с жесткостью 75 и 150 Сек, показали, что при эллипсоидальных колебаниях с частотой 3000 КолЫин предельная величина амплитуды состав­ляет соответственно 0,35 и 0,45 Мм; при вертикально направлен­ных колебаниях предельная величина амплитуды колебаний снижается до 0,15—0,2 Мм. Продолжительность вибрирования в обоих случаях принималась равной показателю жесткости смеси.

Число колебаний 3000 в Мин практически наиболее выгодно. При меньших частотах увеличивается продолжительность уп­лотнения смеси. Получение больших частот связано с усложне­нием вибрационного оборудования.

Эффективность вибрирования в разных местах формуемого изделия может быть правильно оценена, если известно, как рас­пространяются от источника вибрации колебания внутри бетон­ной смеси, это дает возможность установить зону его действия.

Распространение колебаний внутри бетонной смеси зависит от вида применяемой вибрации (внутренней, по­верхностной, объемной) и носит затухающий характер вследст­вие сопротивления вязкой среды. Уплотнение происходит лишь в той зоне бетонной смеси, где интенсивность вибрации характе­ризуется минимальной амплитудой, при которой еще возможно уплотнение смеси.

Коэффициент затухания зависит, главным обра­зом, от вязкости бетонной смеси, а также от вида вибрирова­ния. Объемное вибрирование характеризуется более интенсив­ной передачей колебаний с меньшим затуханием. Имеются опыт­ные значения коэффициента затухания, позволяющие рассчи­тать необходимую величину амплитуды у источника вынужден­ных колебаний (вибратора).

Продолжительность вибрирования. Для полного уплотнения бетонной смеси необходимо произвести определен­ную работу, которая соответствует подвижности смеси. При принятом способе уплотнения не­обходимое количество работы характеризуется продолжитель­ностью вибрации и в зависимо­сти от степени подвижности бе­тонной смеси может колебаться от нескольких секунд до 3—5 ми­нут и более. Недостаточная про­должительность вибрирования вызывает недоуплотнение смеси И, Следовательно, понижение прочности бетона.

Зависимость прочности бето­на от продолжительности вибри­рования показана на рис. 46. До определенного времени, соответ­ствующего достижению полного уплотнения, прочность бетона быстро возрастает, дальнейшее вибрирование не дает существенного увеличения прочности. В исследованиях проф. В. И. Сорокера получены следующие приросты прочности бетона после длительного вибрирования, выраженные в процентах от прочности полностью уплотненного бетона [89]:

Продолжительность вибрирования лос

Ле уплотнения бетонной смеси, Мин 0 10 15 20

Прочность бетоиа на сжатие, лроц. . 100 103 105 110

Длительное вибрирование, незначительно повышая прочность бетона, увеличивает износ механического оборудования и форм, резко снижает производительность предприятий.

Формование изделий из жестких бетонных смесей следует производить в короткие сроки, для этого целесообразно повы­шать интенсивность вибрирования и применять пригрузку.

Разборные и виброформы для бетонных колец (0.7м, 1м, 1.5м, 2м). Формы для колодезных и бетонных колец. Заказы по тел +38 050 4571330 или эл. почта: [email protected] Цены март 2015г.: Виброформы …

Для учета производственной деятельности пред­приятия и оформления результатов контроля необходимо веде­ние технических записей, журналов испытаний, лабораторных анализов и пр. Основные виды технической документации на заводах сборного железобетона следующие[14]: А) журнал …

Контроль качества готовой продукции осуществля­ется в соответствии с требованиями ГОСТов и технических ус­ловий. Разрешается не производить испытание готовых изделий до разрушения за счет увеличения, объема пооперационного кон­троля, а также применения …

msd.com.ua


Смотрите также