Застосування вібратора для бетону в будівельних роботах

На будь-якому будмайданчику вібратор для бетону є настільки ж звичним і затребуваним інструментом, як шпатель для штукатурів або кельму для каменярів. Уже в довоєнні роки в Радянському Союзі на гідротехнічних будівництвах типу Волгостроя (1936-1940 рр.) Використовувалися вібратори.

У наш час виробники будівельного вібраційного обладнання орієнтуються на випуск найрізноманітнішого асортименту вібраторів для бетону, оскільки вони забезпечують якісну обробку бетонної суміші при порівняно невеликих витратах і трудомісткості. Це пов’язано з властивостями самої бетонної суміші і впливом механічних коливань на її однорідність і легкоукладальність.

Вплив механічних коливань на процес приготування бетону

Аж до свого застигання бетон є двофазної бетонної сумішшю, складеною з елементів рідкої і твердої фаз. Для таких систем структурний стан матеріалу характеризується внутрішнім тертям. Чим воно вище, тим ближче до твердого речовини знаходиться матеріал, при низьких же показниках внутрішнього тертя у матеріалу переважають текучі властивості. На всім багатоденному етапі свого твердіння бетонна суміш – в’язка рідина, що підкоряється законам гідростатики, тобто вона здатна перетікати і заповнювати порожні обсяги.

Наростання твердіння цементного тесту означає переважання внутрішнього тертя між елементами твердої фази, суміш застигає. Вплив вібрації, які створює будівельний вібратор для бетону, фактично зводиться до періодичного струшуванні двухфазной бетонної суміші, що порушує зв’язку між твердими частинками. В’язкість дисперсної системи знижується, бетонна суміш розріджується і повертається в текучий стан.

Здатність дисперсних систем до відновлення вихідної структури під впливом механічних факторів називається тиксотропией. У будівельній практиці тиксотропні властивості бетонної суміші реалізуються шляхом впливу вібрації, що дозволяє розріджувати застигають розчини і суміші як при зливках найпростіших доріжок, так і при формоутворенні бетонних виробів способами вібропресування або вібролиття.

Категорії будівельного вібраційного устаткування

Вібраційні механізми (вібратори) використовуються в машинобудуванні, в металургійній і інших галузях, проте їх домінуюче застосування доводиться на будівництво. Без вібраторів різних категорій не обходиться жодне будівництво зі сфери цивільного, промислового, дорожнього або гідротехнічного будівництва.

При всій широті охоплення будівельних технологій вібраційний вплив на бетонні склади різної консистенції зводиться до однозначної монофункціі – зменшення внутрішнього тертя між твердофазна компонентами бетону. Але результати коливальних дій вже є багатоплановими, вони дозволяють використовувати придбання бетонною сумішшю рідких властивостей в різних цілях:

  1. За рахунок підвищення текучих властивостей забезпечується рівномірність розтікання по поверхні в процесі заливки в опалубку або облаштуванні стяжок на підлогах;
  2. Гомогенність складу гарантує відсутність пустот або концентраторів напруги в бетонних виробах, підвищуючи їх міцність, якість і експлуатаційний ресурс;
  3. Забезпечується рівномірність заповнення і високий коефіцієнт ущільнення суміші при виробництві бетонних виробів в віброформи або пресформ при віброобробці.

При цьому, використання вібраторів істотно скорочує час будівельних робіт, витіснивши малоефективне ручне ущільнення. При відсутності можливості підключати електричний вібратор для бетону до електромережі застосовують дизельні приводи або інверторні перетворювачі.

У класифікації вібраційних агрегатів прийнято враховувати спосіб впливу на бетонну суміш, тому виділені наступні основні категорії вібраційних механізмів:

  • Вібратори зовнішні, у яких коливання передаються через опалубку;
  • Вібратори майданчикові або поверхневі, що використовують для передачі коливань робочу площадку;
  • Вібратори глибинні, які для передачі коливань занурюють в бетонний обсяг. У них коливання передаються через власний корпус.

Окремою категорією виділені вібратори, що представляють собою виробничі вібростоли (виброплощадки) при виготовленні ЗБВ.

Іншим варіантом класифікації, що враховує призначення вібраторів для бетону, виділяють два види вібраційних агрегатів:

  • Вібратор глибинний для бетону, який часто називають занурювальним, оскільки функціонує безпосередньо в обсязі бетонної суміші;
  • Вібратори майданчикові або зовнішній, так як діє на суміш ззовні за допомогою впливу на опалубку. Зовнішні вібратори менш ефективні в порівнянні з зануреними, але їм ціни немає при віброобробці насичених арматурою бетонних сумішей.

Для вібраційних впливів абсолютно неприйнятний принцип «чим довше, тим краще»! Технологія застосування віброобробки бетонних сумішей вимагає дотримання оптимальних параметрів вібрації (частота коливань і тривалість впливу), інакше відбувається розшарування бетонної складу на компоненти і виникнення ділянок з різною щільністю і міцністю.

Типи будівельних глибинних вібраторів

Сучасні будівельні технології просто немислимі без застосування вібраційних впливів, оскільки завдяки вібрації суміш якісно ущільнюється, бетон виходить однорідним і якісним. Найбільш затребуваними з будівельних вібраційних агрегатів є заглибні або глибинні вібратори. На малюнку приведена уніфікована конструкція більшості моделей.

  • Поз. 1 – вібронаконечнік, званий в побуті булавою або віброіглой;
  • Поз.2 – гнучкий вал;
  • Поз. 3 – привід вібратора.

Відповідно до наведеного малюнку привід (поз.3) повідомляє вимушені коливання сердечника гнучкого вала (поз. 2), за допомогою якого починає робити коливальні рухи вібронаконечнік (поз.1). Якісне ущільнення бетонного складу досягається при коливаннях частотою близько 12000 в хвилину.

Залежно від частоти обертання валу агрегати бувають:

  • високочастотними;
  • Низькочастотними.

Низькочастотні механізми застосовуються в роботах із сумішами, насиченими великими за розмірами частками, а для робіт із сумішами з частинок дрібних розмірів ефективніше використовувати вібратор для бетону високочастотний. У високочастотних моделей кілька суттєвих відмінностей від механічних аналогів:

  • Привід вбудований в Вібронаконечник;
  • Для функціонування від типової електромережі необхідний спеціальний перетворювач напруги і частоти;
  • Робочі параметри приводу – 42 В і 220 Гц.

Вібраційні впливу можна створити за допомогою підсобних механізмів і матеріалів. Виготовлення вібратора для бетону своїми руками на базі дрилі або перфоратора – звична справа для багатьох умільців на будівельних майданчиках.

Неприпустимо зіткнення віброігли з арматурою або опалубкою. Мінімальна відстань від арматури або стінки опалубки до вибронаконечника становить 7 см.

Ссылка на основную публикацию