Dveri-lubercy.ru

Дизайн и ремонт
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вибрация бетона при заливке

Как вибрировать бетон и для чего это нужно делать

Опытные специалисты знают, для чего требуется вибрация бетонного раствора, какой положительный эффект дает ее проведение. Но у многих новичков в строительной сфере возникают сомнения в целесообразности трудоемкой работы. Они задаются вопросом, нужно ли вибрировать бетон при заливке фундамента, стен, других конструкций. Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

Уплотнение бетона

В статье «Бетонирование монолитного фундамента» подробно описан процесс укладки бетона дляфундамента. Уплотнение бетонной смеси неотъемлемая часть заливки бетона. Хороший бетон – плотный, только после уплотнения он достигает хороших показателей жесткости. Все нормативные документы, регламентирующие возведение несущих конструкций, предполагают уплотнение бетонной смеси посредством вибрирования.

Как действует вибрирование?

При вибрировании колебания от аппарата распространяются в основном радиально, а также в направлении, соосном наконечнику. Механические колебания воздействуют на бетонную смесь и повышают её подвижность. В результате пузырьки воздуха перемещаются к поверхности и затем выходят из бетона.

Зачем нужно уплотнение бетона?

Бетон содержит воздух – порядка 1-2% от общего объема бетонной смеси. Чем больше воздуха в бетоне, тем большая пористость будет у бетонного камня, что значительно снижает показатели прочности и водонепроницаемости. При укладке бетона одного и того же класса с применением вибрирования и без него, на выходе получим бетон разной прочности: за счет вибрирования содержание воздуха в бетонной смеси снижается, пористость бетонного камня сокращается, а прочность – увеличивается.

Бетонная смесь должна одновременно иметь прямо противоположные свойства:

  • быть достаточно вязкой, чтобы не допустить расслоение и получить однородную структуру бетонного камня;
  • быть текучей в момент укладки, чтобы можно было равномерно заполнить опалубку.

За счет вибрирования достигается кратковременная текучесть бетонной смеси, так как при этом разрушается коагуляционная структура в бетоне и смесь начинает течь.

Чем уплотнять бетонную смесь?

Пластичная бетонная смесь марки П3 уплотняется вибрированием ручными глубинными вибраторами. Различают два их типа:

  • электромеханические – оснащаются мором, который через гибкий вал передает вращение на булаву вибратора, там вращение переходит в вибрацию; имеют малую частоту вибрирования;
  • высокочастотные – вибрирующий механизм располагается в самой булаве. Булава погружается в бетон и воздействует на него с высокой частотой. Срок службы таких вибраторов больше, а стоимость выше.

Жидкий бетон можно уплотнять штыкованием металлическим стержнем арматуры.

Правила уплотнения

Укладывая бетон в узкие элементы (например, ленточный фундамент), вибрирование производится повторно – через 1 час после укладки бетонной смеси и до того как она начала схватываться.

При монолитном бетонировании вибрированием уплотняется каждый слой отдельно. Вибрирование следующего слоя производят погруженным под углом 30-35° рабочим наконечником включенного глубинного вибратора, при этом окончание булавы должно на 5-10 см пройти через границу между новым и старым слоем бетона.

При вибрировании булаву погружают быстро, а вынимают медленно.

Концентрические круги от воздействия вибратора должны пересекаться не мене чем на 10 см (п. 2.11 СНиП 3.03.01-87). Шаг перестановки – полтора радиуса действия.

Наконечник вибратора нельзя опирать на арматуру или опалубку.

Признаки достаточной уплотненности бетонной смеси:

  • бетонная смесь прекращает оседать;
  • на поверхности выступает цементное молоко;
  • воздушные пузыри прекращают подниматься на поверхность;
  • отверстие от наконечника вибратора быстро закрывается.

Уплотнение бетона вибрированием в процессе заливки фундамента позволит обеспечить прочность бетонного камня.

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

Инструменты для виброусадки бетона

Для получения качественной виброусадки бетона при устройстве монолитного железобетонного каркаса на стройплощадке строители часто используют ручное электрическое виброоборудование.

Виды вибраторов в зависимости от способа передачи колебаний:

  • Погружные (глубинные) вибраторы, рабочая часть которых помещается внутрь раствора, залитого в опалубку.
  • Наружные вибрационные прессы, которые закрепляются на опалубке вертикальных железобетонных конструкций. В качестве рабочей поверхности используются элементы конструкции опалубки.
  • Вибрационные прессы на стальной плите, которые используются по горизонтальным поверхностям полов и перекрытий.

Погружные (глубинные) вибраторы

Погружной вибратор представляет собой продолговатый наконечник, который погружается внутрь раствора и воздействует на него вибрацией. Внутри металлической булавы находятся тяжелые вращающиеся вокруг оси маятники (эксцентрики), которые создают высокочастотные вибрационные колебания бетонной смеси, осуществляя таким образом уплотнение бетона.

Читать еще:  Заливка бетона в опалубку

Общие рекомендации по техническому обслуживанию

Разные модели строительных вибраторов имеют рабочий ресурс от 500 до 3000 часов, и чтобы в течение всего этого срока они работали без поломок, нужно осуществлять за ними должный уход. После каждого использования вибратор очищается от всех загрязнений. У погружных моделей особое внимание стоит уделить гибкому валу и вибробулаве. Проверяют и затягивают все резьбовые соединения. Два раза в месяц проверяют состояние электрических контактов всех соединений, места крепления клеммной панели и заземление кабеля. Каждый месяц проверяют состояние изоляции кабеля и токоведущих деталей, а также отсутствие замыкания на корпус вибратора. При обнаружении каких-либо неисправностей, например, нарушения изоляции, эксплуатация техники запрещается до устранения неполадки. Своевременное выявление дефектов поможет избежать серьезных поломок и продлить срок службы вибратора. Возможные причины и рекомендации по их устранению вы найдете в инструкции.

Какой вибратор вы выберете для работы? Погружной или площадочный? А, может, в условиях стройки нужны оба? Теперь вы знаете, в чем особенности использования каждого из них, и сможете уверенно работать и с тем, и с другим. Подготовительные работы не займут у вас много времени, а уплотнение бетона будет осуществляться максимально эффективно. В залитом растворе не будет неуплотненных участков, расслоений и трещин – застывшее основание будет прочной основой для всей постройки.

Если вы еще не купили вибратор, то можете сделать это сейчас. В нашем интернет-магазине представлены погружные и площадочные модели, предназначенные как для профессионального использования, так и для частного строительства. Делайте свой выбор!

Глубинные вибраторы

Этот вид строительного оборудования нашел широчайшее применение в любом производственном процессе связанным с укладкой бетона, поэтому его наиболее часто используют на предприятиях, изготовляющих ЖБИ, а также при возведении различных сооружений и строительстве дорог. Основным назначением глубинных вибраторов является улучшение качества заливки бетона, т.к. под воздействием высокочастотной вибрации происходит эффективное удаление из бетонной смеси пузырьков воздуха и излишней (свободной) влаги. Таким образом, обеспечивается лучшая плотность и прочность бетона. Помимо этого вибрация существенно повышает текучесть бетонной смеси, позволяя ей быстро заполнить все пустоты в заливочной форме. Благодаря применению глубинных вибраторов удается получить бетонные конструкции высочайшего качества.

Глубинные вибраторы разделяются на три основных типа:

Механические

  • Красный Маяк (Россия)
  • LAE (Италия)
  • STP (Италия)
  • Wacker (Германия)

Высокочастотные

  • Красный Маяк (Россия)
  • LAE (Италия)
  • STP (Италия)
  • Wacker (Германия)

Портативные

  • Красный Маяк (Россия)

1. Механические глубинные вибраторы

Этот тип вибраторов состоит из компактного электродвигателя (привода) который через присоединенный к нему гибкий вал передает вращательные движения на вибронаконечник где с помощью встроенного эксцентрика они преобразуются в высокочастотные колебания.

Приводы механических глубинных вибраторов имеют различную выходную мощность. В качестве силового агрегата в них могут использоваться либо электрические двигатели с напряжением питания 42, 220 или 380В, либо двигатели внутреннего сгорания.

Гибкие валы могут иметь длину от 1 до 9 метров. Валы с максимальной длиной более удобны при заливке бетона на больших площадях.

Вибронаконечники могут иметь различный диаметр, длину и вес.

2. Высокочастотные глубинные вибраторы

В отличие от механических вибраторов у высокочастотных двигатель, создающий вибрацию, находится непосредственно в вибронаконечнике, а источником питания для него служит высокочастотный преобразователь подающий ток высокой частоты в вибронаконечник через защищенный шланг с токопроводящими элементами. Существуют глубинные вибраторы со встроенным преобразователем частоты и подключаемые к отдельному высокочастотному преобразователю. Высокочастотные глубинные вибраторы являются наиболее современным, надежным и эффективным виброоборудованием использующимся для укладки бетона. При своей более высокой цене (по сравнению с механическими) они обеспечивают максимальный экономический эффект в применении благодаря своей долговечности и большей производительности.

Высокочастотные преобразователи отличаются по мощностным характеристикам и по входному напряжению (220 или 380В).

Защитные шланги могут иметь различную длину от 2 до 10м.

Вибронаконечники могут иметь различный диаметр, длину и вес.

3. Портативные глубинные вибраторы

Основным отличием портативных вибраторов от обычных механических, является их компактные размеры и малый вес, а основными преимуществами: удобство при проведении работ, большие функциональные возможности и невысокая цена. В основном этот тип вибраторов используется при проведении строительных работ небольшого объема.

Применение глубинных вибраторов

Вибраторы подбираются индивидуально для проведения различных видов бетонных работ. Главным является выбор наиболее подходящего вибронаконечника, так для небольших укладок с плотно уложенной арматурой (балки, колонны, узкие фундаменты, нетолстые стены) используются вибронаконечники диаметром до 50 мм. Вибронаконечники, имеющие диаметр от 50 до 70 мм, используют при изготовлении опор и перекрытий средних размеров. Вибронаконечники большего диаметра используются при крупномасштабном строительстве (возведении мостов, дамб и мощных опорных конструкций).

Читать еще:  Полиуретановая смола для заливки пола

Для уплотнения бетона следует погружать вибронаконечник не менее чем на две трети его длинны, а в случае многослойной укладки бетона наконечник должен проникать в предыдущий слой примерно на 10 см для обеспечения максимального сцепления слоев. В случае уплотнения небольшого слоя бетона вибронаконечник следует погружать в него под наклоном для обеспечения максимальной площади соприкосновения. Точки погружения наконечника должны располагаться с перекрытием зоны вибрационного воздействия, которая обычно составляет 8-10 диаметров наконечника. Такая технология гарантирует максимальную прочность бетона и отсутствие остатков воздуха между бетоном и арматурой.

Порядок укладки бетона

Укладка бетона ведется последовательно, непрерывными горизонтальными слоями в одном направлении при укладке каждого слоя. Толщина слоев выбирается в зависимости от высоты бетонируемой конструкции и вида вибратора. Рабочая часть вибратора может быть длиной от 35 см и выше, толщина слоя не должна быть больше 5/4 длины рабочей части вибратора.

Следующий слой бетона укладывается только после того, как провибрирован предыдущий, но не дольше, чем требуется бетону для начала схватывания, это время зависит от вида бетона и условий твердения и может варьироваться от 40 мин до 2-х часов.

Непрерывное бетонирование фундамента – одно из основных условий его будущей надежности. Все рабочие, или холодные, швы являются слабыми участками и местами деформаций. Для того, чтобы фундамент получился прочным, бетонирование нужно начать и завершить без перерывов, в одну смену, и форс-мажоры крайне нежелательны.

Но если все же форс-мажор пришел, нужно принять меры по минимизации данной неприятности.

Если нужно делать рабочий (холодный) шов, то делать его нужно перпендикулярно продольной оси конструкции, но никак не под 45 град, как часто делают. Это ошибка, поверхность шва должна находиться в перпендикулярной оси плоскости и быть минимальной. Расположение холодного шва в ленте допускается только в ее минимально нагруженной части – это средняя треть пролета. Делать швы в углах, сопряжениях и примыканиях ленты недопустимо.

Возобновить бетонирование после устройства рабочего шва возможно только после того, как бетон наберет прочность не менее 1,5 Мпа (15,3 кгс/см2), иначе динамика укладки может нарушить структуру уже затвердевшего бетона, причем прочность его уже не восстановится. Время набора прочности 1,5 Мпа и более зависит от условий твердения, при оптимальных условиях – относительной влажности 90-100% и температуре воздуха +18⁰С это время составляет около 7 часов.

Рабочий шов необходимо очистить от цементной пленки, можно промывать водой или продувать сжатым воздухом. Металлическими щетками можно пользоваться – с аккуратностью. Насечки или рифление на поверхности старого бетона также повысят сцепление, но делать их следует тоже очень аккуратно. Старый бетон покрывают по всей поверхности шва – и по горизонтали, и по вертикали – слоем жирного (1:1) цементно — песчаного раствора толщиной 20-30 мм. В некоторых случаях требуется дополнительное усиление зоны холодного шва арматурой.

Как подобрать глубинный вибратор для бетона

При выборе вибротехники для бетона важно сначала определить, для каких целей она будет использоваться. А затем подобрать те характеристики, которые отвечают этим целям. Рассмотрим, какие качества оборудования могут повлиять на результат уплотнения бетона.

Диаметр булавы вибратора для бетона

Он определяет радиус действия вибраций. Эффективное уплотнение достигается примерно на расстоянии 5-10 диаметров булавы. Соответственно, чем толще наконечник, тем эффективнее и быстрее происходит уплотнение. Но не всё так просто. Выбор этого параметра также зависит от степени армированности бетона, так как наконечник должен как минимум поместиться в ячейку арматуры, то есть, он должен быть меньше. Поэтому принцип выбора таков: следует брать максимально широкий диаметр, который поместится между блоками арматуры в заливаемом объекте. Бытовые модели могут иметь диаметр около 50 мм, а промышленные до 150 мм.

От длины вала зависит то на какую глубину получится уплотнять бетонную смесь. Для бытовой заливки конструкций достаточно стандартного вала около 3 м. В профессиональном строительстве используют валы от 3 до 9 м. В отдельных случаях — до 12 м. Не следует выбирать максимально длинный вал, который найдётся. Большая длина берётся только при необходимости, поскольку важно не допускать при работе загибов вала, близких к 90°.

Рассчитывается в зависимости от характеристик уплотняемой бетонной смеси. Чем крупнее частицы, тем меньше должна быть частота (для малоподвижных смесей – до 3500 кол/мин). Но в большинстве случаев, при работе с мелкозернистым бетоном, увеличение частоты положительно влияет на производительность, поэтому по возможности приобретается оборудование с максимально доступной частотой. Однако, покупка высокочастотного вибратора оправдана не всегда из-за их высокой стоимости.

Читать еще:  Бетонная несъемная опалубка для стен

Этот параметр зависит от выбранной толщины булавы. Чем она больше, тем большая мощность двигателя должна быть, чтобы обеспечить качественную вибрацию. Для бытового применения подойдут модели с мощностью двигателя до 1 кВт, а профессиональные предполагают 1,4 кВт и более (до 5 кВт). С повышением мощности, как правило, повышается громоздкость и тяжесть оборудования.

Методы уплотнения бетона

Основной метод механический. С помощью специальных приспособлений перераспределяют цементную смесь, тем самым позволяя воздуху естественным путем подниматься вверх. Его место занимает смесь. Кроме того вибрация способствует правильному распределению цементного молочка по подготовленной форме заливки. Во время проведения операции частички раствора плотнее прилегают друг к другу выгоняя лишнюю воду. Самый простой метод — штыкование. Более сложная технология — поверхностное уплотнение. Самая продуктивная методика — глубинное вибрирование, при котором подвергается обработке вся масса смеси.

Штыкование

Технология применяется в частном домостроении и при небольших объемах в промышленном возведении нежилых объектов. Метод заключается в следующем:

  1. Выбирается рабочий инструмент. Им может быть арматура, металлический профиль, деревянный штырь необходимой длинны, чтобы приспособление достигало дна.
  2. Выбранным штыком прокалывается смесь. Почувствовав, что приспособление коснулось дна начинают последовательно выполнять поступательные движения вверх-вниз и в стороны. Задачей является вибрация всей толщины материала, распределение массы по опалубке и выгонка воздуха. Устраняются крупные полости и при длительной проведении процедуры удаляются мелкие пузырьки воздуха.
  3. Последовательно проходят всю поверхность. Если конструкция имеет труднодоступные места, то допускается применение штыков сложной формы.

Для тяжелых бетонов применяют трамбовки. Удобно работать ей, если масса ее будет от 15 до 30 кг. Для облегчения использования часто делаются ручки. Устройство поднимают и оно под собственным весом опускается на поверхность, ударяя по раствору и приводя его в движение. Протыкать смесь с крупным гравием штыком сложно, а трамбовка в этом случае поможет эффективно избавится от воздуха в смеси.

Поверхностное вибрирование

Устройства этого класса позволяют качественно изменит структуру поверхности бетона. Поверхностное вибрирование и выглаживание поверхности специальным приспособлением дает хороший эффект. Получается качественная плоскость высокой прочности верхнего слоя. Технология вызывает смещение частиц и вместе и водой наверх вымывается цементное молочко. Исчезает зернистость. Поверхность можно довести практически до зеркального блеска при определенных навыках. Укладка и уплотнение бетонной смеси поверхностным вибрированием делается устройствами следующих видов:

  • вибратор кругового вращения;
  • механизм направленного действия маятникового типа;
  • пневмоустройства.

Технология поверхностного вибрирования применяется при заливке дорог, в том числе и взлетно-посадочных полос. Стяжка полов выполненная подобным методом позволит не тратить время и средства на подготовку укладки финишного покрытия. Например, линолеума или ламината. При армировании можно сделать качественные дорожки на участке и отмостку вокруг дома. При полном отказе от уплотнения бетона неизбежно нарушение целостности покрытия или элемента конструкции.

Глубинное вибрирование

Подобный метод уплотнения высококачественной бетонной смеси дает наиболее заметные результаты. Правильно подобранная частота и амплитуда позволит полностью избавится от воздушных пузырьков и уплотнить бетон до нужного значения. Оборудование для глубинного вибрирования состоит из двигателя, системы передачи вращения и рабочего наконечника. Его часто называют булавой. Она передает высокочастотные колебания смеси. Раствор распределяется по подготовленной форме, а воздух при вибрации устремляется вверх. Бетонная смесь плотно заполняет все пространство.

Устройства глубинной вибрации могут иметь различные приводы: пневматический, электрический, двигатель внутреннего сгорания. Иногда несколько устройств объединяют в пакет для полноценной обработки большой поверхности. Наиболее крупные модели поднимают краном. Если вибратора не хватает на всю глубину заливки, то делается послойная обработка. Пытаться неподходящим устройством пользоваться в строительстве нельзя. Любые нарушения правил уплотнения бетонной смеси может вызывает ее растрескивание при эксплуатации. Устройство глубокой вибрации при умелом использовании позволит добиться аналогичного качества с продукцией ЖБИ, где используются вибростолы.

Каким способом и устройством делается укладка и уплотнение бетонной смеси в конкретном случае помогут разобраться специалисты. Общие правила были указаны выше. Для строительства загородного дома или дачи этой информации будет достаточно. Более точные показатели важны при возведении многоэтажных объектов, где на фундамент может оказываться давление в несколько тысяч тонн. Частные застройка не превышают 2-3 этажей и принципиального значения используемое оборудование не имеет. Часто дома построенные на бетоне, уплотненном методом штыкования служат десятилетиями без ухудшения качеств материала.

Related Posts

Покраска бетонных стен сопровождается мероприятиями по подготовке основания и непосредственно нанесения финишного покрытия. Как удалить…

Часто возникает необходимость проделать проемы в стенах при перепланировке жилых и нежилых помещений, поэтому мы…

Для нашей страны железобетонные кольца для колодцев получили широкое распространение. Но есть у них и…

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector