Вибрирование бетона в опалубке

Приготовление и заливка жидкого бетона

Исходя из условий строительства, приготовление бетона для опалубки осуществляют различными способами:

Растворный узел

На строительстве крупных объектов, где постоянно нужен раствор, устраивают мобильный цех по его приготовлению. Смесь готовят автоматизированным способом.

Дозаторы загружают в смесительную ёмкость цемент, песок, твёрдый наполнитель (обычно это щебень определённой фракции) и воду в пропорциях, соответствующих требуемой марке бетона. Готовый бетон для опалубки из бункера поступает в кузов автомашины.

Производитель работ даёт заявку, на которое время, какой марки нужна смесь и её количество. В назначенное время на стройплощадку автотранспортом доставляют бетонную смесь.

Автомиксер

Автомиксер или автобетоносмеситель представляет собой автомашину, оснащённую вращающимся барабаном. Барабан загружают всеми ингредиентами смеси. За время транспортировки от растворного узла до стройплощадки, смесь во вращающемся миксере достигает полной готовности, не теряя своей текучести.

На стройплощадке автомиксер с помощью насоса и рукава заливает в опалубку жидкую смесь. Если доступность к опалубке ограничена, автомиксер выгружает смесь в специальные бункера. Затем краном бункер доставляют к месту выгрузки.

Бетономешалка

Бетономешалку используют на строительстве небольших объектов. Вращающаяся груша обычной мешалки вмещает около 150 литров раствора.

Лопатами загружают в грушу цемент, песок, твёрдый наполнитель и воду в пропорциях, соответствующих марке бетона. Мешалка значительно сокращает затраты ручного труда. Не стоит загружать грушу бетономешалки на глазок.

Необходимо рассчитать, сколько потребуется полных лопат цемента, песка и щебня, вёдер воды на один замес. Это нужно, чтобы при каждом следующем замесе получать бетон одной и той же марки.

Ручной способ

Когда объём заливки совсем небольшой, например, при устройстве фундамента под сарай, теплицу, то готовят раствор ручным способом. В любой подходящей ёмкости лопатой перемешивают смесь.

Вибролитье и вибропрессование

На сегодня, наиболее популярными способами производства тротуарной плитки являются методы вибролитья и вибропрессования. Они оба дают возможность производить продукцию с низкой пористостью посредством обеспечения малого уровня влаги в бетоне, а так же придания ему большей плотности при помощи вибромеханизмов. Каждая из этих методик имеет свою специфику, и кардинальных преимуществ у одного материала перед другим практически нет. Но свои плюсы и минусы каждый вид материала все же имеет. Давайте кратко рассмотрим технологический процесс производства и отметим особенности получаемой продукции.

Технология вибролитья

Бетон выкладывается в специальные формы, которые в свою очередь помещаются на вибростол. Стол находится в постоянной вибрации, что способствует лучшему утрамбовыванию материала. В данной технологии, на лицевую поверхность тротуарной плитки можно нанести узор, сделать небольшие углубления, а самому изделию придать сложную форму. Особенностью выпущенной по данной технологии тротуарной плитки является гладкая, как бы шлифованная поверхность и хорошая восприимчивость материала к различным видам красителей. Это позволяет производить тротуарную плитку различных цветов. Однако показатели морозостойкости, прочности и истираемости немного ниже чем у изделий, произведенных методом вибропрессования. Гладкая лицевая поверхность нарушает капиллярную структуру бетона, в результате чего она плохо пропускает воду и в наибольшей степени подвержена покрытию льдом в минусовые температуры. Поэтому такая плитка не подходит для эксплуатации в местах с интенсивным движением. Высокое качество продукции при производстве тротуарной плитки по данной технологии обеспечивается использованием высокомарочного цемента, различных пластифицирующих добавок к бетону, специально подготовленным песком, и контролем над производственным процессом.

Технология объемного полусухого вибропрессования

В данном случае, цементная смесь укладывается в специальную вибропрессовочную пресс-форму. Давление, оказываемое на плитку прессом, составляет примерно 35 атмосфер. Процесс сопровождается вибрированием пресс формы, и производится до тех пор, пока плитка не будет полностью уплотнена: благодаря этому материал приобретает очень прочную структуру. Срок службы тротуарной плитки изготовленной с использованием вибропресса, может измеряться десятилетиями. Так же, она имеет высокую прочность, морозоустойчивость и ремонтопригодность. Тротуарная плитка, изготовленная методом объемного полусухого вибропрессования идеально подходит для дорог с интенсивным движением, например, в случае мощения проезжей части брусчаткой. Но на лицевую поверхность нельзя нанести узор и сделать углубления, а выбор форм выпускаемых изделий ограничен. Так же, в производстве тротуарной плитки по данной технологии, невозможно достичь глянцевой поверхности с сохранением прочности изделия. Изготовление тротуарной плитки по данной методике имеет возможность полной автоматизации. Высокое качество продукции достигается посредством современного оборудования, подготовкой сырья, и минимальным влиянием человеческого фактора.

В результате нашего краткого обзора можно сделать вывод, что хотя вибролитье тротуарной плитки имеет свои преимущества, наиболее современным и технологичным способом является метод вибропрессования

Важно помнить, что каждый вид продукции может быть наиболее предпочтительным для определенного заказчика: например, для мощения дачных дорожек чаще всего выбирают гладкую вибролитую плитку

Завод архитектурного бетона АрБет выпускает продукцию обоих видов, и выбор всегда остается только за покупателем. Наши специалисты готовы дать грамотную консультацию, и помочь в выборе наиболее подходящего для объекта, материала.

Оборудование для уплотнения

Вибрирование определяется двумя показателями: амплитудой и частотой колебаний. Амплитуда — это наибольшее отклонение вибрирующих частиц от положения равновесия. Частота и амплитуда взаимосвязаны — высокочастотные устройства имеют меньшую амплитуду колебаний, низкочастотные — наоборот.

Устройства, производимые современной промышленностью, по физико–механическим характеристикам и своему назначению можно разделить на несколько видов:

1. Низкочастотные до 3500 кол/мин. Применяются, как наиболее эффективные.
2. Среднечастотные в пределах 3500–9000 кол/мин. Фракция заполнителей 10–50 мм.
3. Высокочастотные с частотой колебаний 10000–20000 кол/мин. Применяются для укладки мелкозернистых бетонов с фракцией заполнителя до 10 мм.

Глубинные вибраторы

При уплотнении, наконечник (булава) погружается в состав. За счет механических колебаний, возникающих в корпусе булавы, происходит уплотнение.

Продуктивность глубинного оборудования напрямую зависит от длины и диаметра булавы. Чем больше диаметр булавы и длиннее ее наконечник, тем быстрее и качественнее будет выполнена укладка.

В зависимости от привода, они подразделяются на следующие категории:

• электромеханические;
• пневматические;
• бензиновые.

Электромеханический прибор

Конструкция агрегата состоит из следующих элементов:

• электродвигатель;
• вибронаконечник (булава);
• гибкий вал, служащий для передачи вращательного момента от привода к механизму наконечника.

Вибронаконечник представляет собой следующую конструкцию:

• цилиндрический стальной корпус;
• шпиндель с шарикоподшипниками;
• муфта, передающая вращательные движения от шпинделя к бегунку.

Пневматический глубинный вибратор

Для производства работ в условиях где невозможно применение электромеханических агрегатов — высокая загазованность, повышенная влажность или отсутствие электрических сетей, используются пневматические глубинные агрегаты (см. фото).

Пневматический тип состоит из:

• булава;
• гибкий шланг;
• пусковой механизм (вентиль для воздуха).

Воздух подается в центральную часть вибронаконечника и затем сквозь специальные радиальные отверстия попадает в рабочее пространство, воздействует на бегунок механизма, который приходит в движение и начинает совершать обороты вокруг оси статора со скоростью равной величине давления воздуха в системе.

В период работы на приводе запрещаются резкие перегибы воздушного шланга или его предельное натяжение. При производстве работ в условиях низких температур, поступающий воздух должен быть очищен от влаги.

Бензиновый вид

Бензиновые устройства предусмотрены для укладки растворов с любой степенью армирования. Также могут применяться в заводских условиях для производства сборного железобетона. Они востребованы в условиях невозможного подключения энергоснабжения строительной площадки.

Рабочий комплект для любой модели состоит:

• бензиновый двигатель;
• несущая рама;
• бронированный гибкий вал;
• наконечник (булава).

Как правильно вибрировать бетон своими руками и что нужно знать при строительстве собственного дома — читайте инструкцию ниже и смотрите видео в этой статье.

Инструкция по укладке состава в опалубку при помощи глубинных устройств:

1. Вибронаконечник опускают в раствор под углом 35°–45° с таким расчетом, чтобы булава прошла через границу старого и нового слоя на 10 см.
2. Толщина должна соответствовать 1,25 рабочей длины вибронаконечника.
3. Рабочий наконечник должен свободно проходить сквозь стержни арматурного каркаса. Приемлемое расстояние между арматурными стержнями должно равняться 1,5 диаметра булавы глубинного вибратора.
4. Не допускается защемление наконечника между щитами опалубки и арматурным каркасом.
5. При перестановке агрегата из одной точки вибрирования в другую, его поднимают медленно и переносят на следующую позицию. Зоны работы должны пересекаться — расстояние между точками вибрирования не должно превышать полтора радиуса предыдущей зоны вибрирования.
6. Продолжительность воздействия зависит от подвижности смеси и мощности машины. Чем больше подвижность, тем меньше времени нужно затратить на ее уплотнение.
7. Окончание работ можно определить по следующим признакам — прекращение усадки, отсутствие пузырьков воздуха и появление цементного молочка на поверхности уплотняемой смеси.

По типу поверхностные устройства подразделяются на площадочные и виброрейки. Принцип работы устройств такого типа основан на передачи механических колебаний через прямоугольную металлическую площадку или через удлиненную металлическую рейку (виброрейка).

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.

Это интересно: В каких пропорциях разводить цемент — изучаем внимательно

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. 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.

Технология вибропрессования

Вибропрессование – современная технология производства строительных материалов, основанная на уплотнении твёрдой, полусухой бетонной смеси, под действием вибрации снизу, и одновременного давления сверху. Работа всех вибропрессов марок «Рифей», выпускаемых «Заводом Стройтехника», основана на этой технологии.

В моей статье под вибропрессованием я имею в виду, использование комплексов «Рифей» для изготовления стройматериалов, которые имеют разную мощность, конструкцию. Метод вибропрессования отличается простотой, и высокой производительностью, при сравнительно невысокой стоимостью

Для вибропрессования мы используем полусухую, жесткую смесь бетона, на основе цемента и инертных материалов. Очень важным моментом является подбор правильной рецептуры, и соотношения вода-цемент. Надо понимать, что полученное изделие, после изъятия из матрицы, не должено рассыпаться, а наоборот сохранять форму во время дальнейшего набора твердости. А для этого нужно учитывать чтобы смесь не была слишком твердой (если в смеси слишком мало воды, после изъятия из матрицы, изделие расслоиться), или слишком влажной (попросту расплывётся по поддону).

Важнейшими составляющими смеси являются вода и цемент. Из-за реакции, возникающей между ними, образуется новое соединение, которое представляет из себя цементное тесто (клейкую жидкость). Она обволакивая тонким слоем частицы крупного заполнителя (песок, керамзит и т.д.), при затвердевании, превращает сметь в бетон – камень.

Стройматериалы, полученные с помощью данной технологии, с применением полусухих смесей, обладают более высокой плотностью, прочностью, морозо- и влагостойкостью, и как следствие долговечностью, чем изделия, изготовленные по другим технологиям.

Работа вибропрессов «Рифей» всегда происходит в три этапа:

Первый этап: создание и подача бетонной смеси. Оператор вибропресса, согласно рецептуры, загружает в дозатор компоненты для изготовления продукции: вяжущее (цемент), заполнитель (керамзит, песок, отсев и другие), а так же воду. Все компоненты смеси поступают в смеситель, где с помощью равномерного перемешивания, смесь доводится до нужной консистенции. Когда раствор становится однородным и плотным, происходит загрузка в матрицу, в зону формовки. Это осуществляется как с помощью ленточного транспортера, так и обычной лопатой.

Второй этап: самый главный и важный, формовка будущего изделия. Смесь загруженная в матрицу, благодаря периодическому пуску вибратора, уплотнение проходит равномерно, и без пустот. Завершает этап виброудар, то самое одновременное уплотнение давлением, и вибрацией.

Третий этап. Набор необходимой прочности. Стеллажи вместе с поддонами, и продукцией на них, помещаются в пропарочную камеру, где будующие стройматериалы набирают прочность при темпеатуре 50-70 градусов, в течении 12 часов. После чего изделия можно складировать.

Подвижность, консистенция бетона для заливки

Обязательно, при заказе бетонной смеси, обратите внимание на категорию его подвижности. При незнании деталей, без предварительной подготовки, выбор может ограничиться вопросом: Вам густой бетон или жидкий? Следует знать, что бетонные смеси по классу подвижности подразделяются на пять категорий: от П1 до П5

Самые подвижные, то есть наиболее жидкие виды, обозначаются категориями П4 и П5, именно они доставляются с помощью бетононасоса, все остальные могут быть доставлены только самосвалом автобетоносмесителем.

Подвижность бетонного раствора можно увеличить добавлением в него воды, соблюдая определенную концентрацию.

Проверяют подвижность бетонной смеси при помощи конуса. Создать его совсем просто: стальной лист сворачивается в конус и к нему привариваются ручки для удобства работы. Высота конуса и отверстие его основания должны равняться 30 см., отверстие вершины — 10 см. Бетон необходимо залить в конус и утрамбовать подручными средствами. Излишки над конусом срезают, затем аккуратно, используя ручки, снимают конус.

После того, как конус снят, сразу же проверяется форма бетонной фигуры и ее деформация. Если форма оседает вниз (теряет высоту) в пределах 1-4 сантиметров — это самая низкая категория подвижности — П1. От 5 до 9 см. — П2, от 10 до 15 см. — П3, от 16 до 20 см. — П4, если конусообразная бетонная форма осела более чем на 20 сантиметров — это самая высокая категория подвижности — П5.

Обратите внимание, что при проведении подобного эксперимента необходимо удалиться от работающих двигателей и механизмов, создающих вибрацию — в этом случае раствор может показать более высокую подвижность

Показатель качества укладки бетонной смеси

Для обеспечения достаточного уплотнения бетонной смеси нужно придерживаться определенных правил. Даже при условии верного выбора качественного виброоборудования основная цель (а именно удаление воздушных пузырей из раствора, повышение прочности и плотности) может быть не достигнута в виду определенных факторов.

Рекомендации для равномерного уплотнения бетонной смеси:

• При монтаже деревянной опалубки нужно очень тщательно фиксировать все детали, исключая возможность появления щелей (через которые может выдавливаться раствор). Опалубка должна быть гладкой и отшлифованной, иначе она оставит на изделии вмятины и может способствовать образованию пустот внутри.
• Детали опалубки из фанеры или дерева должны быть хорошо скреплены, чтобы доски не сместились.
• Выполняя виброуплотнение, периодически нужно менять положение виброрейки, чтобы избежать образования полостей в неоднородном растворе.
• Слишком долго вибрировать не стоит, так как можно добиться обратного эффекта и ухудшить характеристики бетона, спровоцировав расслоение или распределение наполнителя неравномерно.

Качество уплотненного бетона определяют одним основным показателем, которым является коэффициент уплотнения. Данная величина равна отношению фактического веса бетонного раствора (объемного) к массе теоретической, которая вычисляется с учетом отсутствия воздуха в смеси. Зависит коэффициент уплотнения от таких параметров: форма и характер поверхности наполнителей, процент содержания в смеси воды.

Качественно уложенный бетон демонстрирует коэффициент уплотнения в диапазоне от 0.98 до 1.0. Определить его можно и в домашних условиях с применением специального прибора. Он представляет собой два бункера в виде сосуда цилиндрической формы и перевернутого конуса.

Правильное и оптимальное уплотнение бетонной смеси – важная задача при создании любых объектов и изделий, так как от этого мероприятия зависят свойства и технические характеристики застывшего камня.

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.

Зачем нужно вибрировать бетон

Раствор бетона заливается в форму для создания фундамента в жидком состоянии. Может показаться, что он заполнит все пустоты, образуется монолитная конструкция. На самом деле в этой массе обязательно останутся пузырьки воздуха. Они впоследствии станут вместилищами для влаги, которая будет разрушать конструкцию. Чтобы этого не случилось, и используют вибрацию. В процессе создания механических колебаний в растворе воздух выходит на поверхность, пористость бетона существенно снижается, исключается риск преждевременного повреждения.

Вибрация бетона обеспечивает и другие важные эффекты:

• улучшает вязкость раствора;
• исключает расслоение пульпы;
• повышает текучесть массы.

В процессе механического воздействия улучшается сцепление компонентов раствора, он становится более вязким и плотным. Вибрация не позволяет частям массы отслаиваться, обеспечивается ее однородность по всему объему. Во время колебаний консистенция бетона разжижается. Это позволяет ему качественно заполнить форму, исключает появление пустот.

Главным результатом проведения такой работы является качественная, надежная конструкция, которая в течение многих лет будет сохранять целостность, независимо от условий.

Кстати, в одной из наших статей мы рассказали, какая марка бетона нужна для фундамента. Ознакомьтесь с этой статьей, чтобы сделать правильный выбор.

Виды вибрирования бетонного раствора

Специалисты используют три варианта вибрирования бетонной массы. Выбор способа зависит от типа конструкции, инструмента, который используется в работе. Уплотнение бетона вибрированием может быть:

• поверхностным;
• наружным;
• глубинным.

В создании монолитной плиты из бетона обычно используется поверхностная методика. Способ предусматривает создание механических колебаний на глубине до 30 см. Для того чтобы получить качественную плиту большой толщины, применяется послойная заливка с обработкой каждого из них.

Сложно выполнять вибрирование бетона в опалубке традиционным способом. В таких случаях целесообразно применять наружный вариант. Вибрации подвергается не бетонная масса, а стенки опалубки по всей площади

Важно осторожно выполнять такую работу, исключая риск нарушения целостности опалубки

Использование мощных вибраторов позволяет провести качественную глубинную обработку всей массы раствора. Этот способ может применяться в создании любых бетонных конструкций, сооружений.

Порядок проведения вибрирования

Необходимо знать, как правильно вибрировать бетон, чтобы добиться хорошего результата, обеспечить массе необходимое качество. Общие правила проведения этого процесса одинаково применимы ко всем способам.

Важно учесть, что при заливке пульпы в опалубку вибратор не используется для распределения, укладки массы. Устройство применяется только после окончания заливки

Нельзя касаться наконечником деталей арматуры, это нарушит адгезию раствора и прутьев. Если вы решили купить бетон в готовом виде, желательно, чтобы доставка материала осуществлялась специальным транспортом. Аренда бетононасоса упростит процесс заливки.

Время, которое потребуется для вибрирования, зависит от структуры раствора. В среднем участок в зоне действия вибратора обрабатывается около минуты. Можно определить время окончания процесса по некоторым признакам:

• не выходят на поверхность пузырьки;
• прекратилась усадка;
• появление цементного молочка.

Как только усадка бетона при вибрировании прекратилась, массового выхода пузырьков воздуха не наблюдается, процесс нужно прекратить. Иначе масса может начать расслаиваться. Это негативно повлияет на прочность конструкции.

Если вам нужно купить бетон с доставкой в Москве и Московской области, обращайтесь в компанию «БетонМосОбл».

Поры и капилляры, ослабляющие бетон

Бетон изначально – водный раствор цемента, песка и добавок. Вода, находящаяся между зернами песка и других заполнителей, в процессе застывания испаряется, образуя в массиве капиллярные поры. Их размеры могут быть много меньше микрона или достигать сотен микрон.

Процесс, происходящий под зернами заполнителей (седиментация), приводит к испарению воды. В результате под ними образуются седиментационные поры более 2 мм в диаметре (зависит от размеров фракций заполнителя).

Кроме того, при перемешивании в бетономешалке раствор может дополнительно набрать воздушных пузырьков. Суммарно все виды воздуха в неуплотненном растворе могут достигать 6% от массы бетонной смеси. Если дать бетону застыть в таком состоянии, то качество камня ухудшится в разы.

Гидроизоляция штукатуркой

Чтобы снизить содержание пор и крупных капилляров, проводятся вышеперечисленные мероприятия с вибраторами при заливке раствора в опалубку. Кроме вибрирования, трещины и поры можно оштукатурить специальной гидроизолирующей штукатуркой из высококачественного цемента, мелкого кварцевого песка и различных добавок.

Заполняя выходные отверстия нерастворяющейся и несмывающейся штукатуркой, добавки не дают влаге проникать в массив бетона, сохраняя возможность вентиляции и постепенного созревания цементного раствора. В процессе использования заглубленных и полузаглубленных сооружений (хранилищ, складов, фундаментов и шахт) постепенное проникновение влаги снова запускает уплотнение материала.

Главным достоинством этих штукатурок в том, что нет необходимости установления дорогостоящей гидроизоляции. Такие добавки образуют однородный (гомогенный) по составу со стенами слой, закрывающий поры и трещины. Благодаря им внутрь массива не проникает влага после пожара, мороза и других разрушительных условий.

Поверхности, оштукатуренные такими составами, могут быть покрашены, покрыты кафельной плиткой или другими отделочными материалами.

Источники информации:

1. СНиП 3.03.01-87 (п. 2.11) введено 01.07.1988 г.
2. Возведение монолитных конструкций зданий и сооружений – Б. И. Березовский, Н. И. Евдокимов, Б. В. Жадановский и др. — М.: Стройиздат, 1981.

сфера применения площадочного вибратора не ограничивается только уплотнением бетона. Благодаря тому, что эта техника создает колебания в горизонтальной плоскости, ее используют для уплотнения грунта, просеивания различных сыпучих материалов, мелких деталей и т.д. Чтобы процесс просеивания протекал равномерно, вибратор устанавливают на вибросито или виброконвейер. Такое оборудование применяют в самых разных отраслях промышленности (пищевой, горнодобывающей, машиностроении и других). При его использовании, в отличие от глубинного вибратора, не происходит непосредственного контакта с бетоном, так как вибрация передается сопряженной с вибратором поверхности, а от нее уже – бетонной смеси. Колебания создаются за счет движения ассиметричных грузов, вибрация передается на корпус и опорные лапы. Чтобы воздействие на бетон было равномерным, необходимо проводить вибрацию правильными непрерывными полосами, переставляя вибратор так, чтобы радиус его воздействия перекрывал на 10-20 см уже провибрированные участки. Это подразумевает несколько другой подход к установке техники и ее эксплуатации.

Уплотнение бетона

Уплотнение бетона вибрированием

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

Как действует вибрирование?

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

Зачем нужно уплотнение бетона?

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

Бетонная смесь должна одновременно иметь прямо противоположные свойства:

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

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

Чем уплотнять бетонную смесь?

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

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

Жидкий бетон можно уплотнять штыкованием металлическим стержнем арматуры.

Правила уплотнения

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

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

При вибрировании булаву погружают быстро, а вынимают медленно.

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

Наконечник вибратора нельзя опирать на арматуру или опалубку.

Признаки достаточной уплотненности бетонной смеси:

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

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

Tweet

Share

{lang: ‘ru’}

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 м2 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.

Уплотнение бетонной смеси глубинными вибраторами

Их применяют при бетонировании массивных бетонных конструкций, фундаментов, колонн, балок, прогонов, стен и др.

 Глубинные вибраторы выпускают с вибробулавой, с виброштыком (для вибрирования бетона в густоармированных конструкциях).

Продолжительность вибрирования определяется опытным путем. Визуально можно установить уплотненную бетонную смесь по следующим внешним признакам:

• появление на поверхности смеси цементного молока;
• прекращение оседания бетонной смеси;
• прекращение появления пузырьков воздуха.

Ориентировочно, продолжительность вибрирования при одном погружении вибратора – 20-50 с.

Поверхностные вибраторы применяют при бетонировании плит перекрытий и тонкостенных «распластанных» конструкций, подготовок под полы и др. Для поверхностного вибрирования применяют виброплощадки, виброрейки и вибробрусы.

Поверхностные вибраторы должны быть жесткими, обеспечивать равномерное распределение гармонических колебаний по площади и глубине бетонируемых конструкций.

Уплотнение бетонной смеси «распластанных» конструкций осуществляется полосами. Наибольшая толщина уплотняемого слоя бетона не должна быть более 200 мм при однорядном и 120 мм – при двухрядном.

Наружные вибраторы крепят к опалубке с наружной стороны; колебания от вибратора через опалубку передаются уложенной бетонной смеси.

Уплотнение бетонной смеси укаткой. Этот метод используется при устройстве дорожных покрытий, возведении плотин и др., когда предусматривается очень высокая интенсивность бетонирования.

Выводы

Опытные строители утверждают, что от плотности бетонного раствора будет зависеть устойчивость и долговечность конструкции. Это необходимо учитывать, если вы хотите, чтобы изделие прослужило вам не один год. Вовремя принятые меры помогут дополнительно повысить защиту конструкции от повреждений, сэкономить средства на реставрационных работах. Универсальные вибрационные устройства позволят получить высококачественный бетон. Перед выполнением строительных работ нужно заблаговременно проконсультироваться со специалистами и подобрать необходимое оборудование. Эргономичные виброустройства позволяют строителям уплотнять цемент в самых разных условиях.

Для выполнения небольшого объема строительных работ профессионалы рекомендуют пользоваться портативным вибратором, весом до пяти килограммов. Для более масштабных работ строители применяют большие инструменты, позволяющие эффективно уплотнять бетон на производстве при большом фронте бетонных работ.