4.6. Виброуплотнение бетонной смеси, вакуумирование бетона
4.6.1. Уплотнение бетонной смеси вибраторами
В процессе приготовления в бетонную смесь попадает значительное количество воздуха. Если попавший воздух не удалить, то бетон может оказаться пористым, пониженной прочности.
Удаление попавшего воздуха и компактное расположение составляющих достигается уплотнением бетонной смеси. От качества уплотнения зависят прочность и долговечность бетонной конструкции. Наиболее часто бетонную смесь уплотняют вибрированием, сообщая ее частицам часто повторяющиеся колебания небольшой величины. Механизмы, создающие вибрационные колебания, называются вибраторами.
В результате вибрирования бетонная смесь становится текучей, т.е. приобретает повышенную подвижность, а частицы, перемещаясь, стремятся под воздействием силы тяжести занять более устойчивое положение. Бетонная смесь заполняет все промежутки между стержнями арматуры и между арматурой и опалубкой, воздух, содержащийся в ней, вытесняется, и смесь значительно уплотняется [14].
Классификация и область применения вибраторов
По характеру движения рабочего органа различают следующие вибраторы:
вращательного действия (эксцентриковые и планетарные электромеханические, планетарные пневматически – роторные, эксцентриковые пневматические или гидравлические - турбинные);
возвратно-поступательного действия (пневматические поршневые и электромагнитные).
По типу привода и питающей энергии вибраторы подразделяются на: электромеханические, электромагнитные, пневматические, гидравлические, моторные (с приводом от двигателя внутреннего сгорания).
По способу передачи колебаний бетонной смеси вибраторы могут быть: поверхностные, внутренние (глубинные), наружные (прикрепленные), станковые (виброплощадки).
Поверхностные вибраторы устанавливаются на уложенную бетонную смесь и передают ей колебания через рабочую площадку.
Поверхностные вибраторы применяют при бетонировании неармированных или армированных одиночной арматурой перекрытий, полов, дорожных покрытий, толщина которых не превышает 40 см, и конструкций с двойной арматурой, имеющих толщину до 25 см.
При бетонировании широких (до 4 м) полос применяют виброрейку – металлический брус с установленным на нем вибратором, который перемещают по направляющим бортам из досок, уложенных по краям бетонируемой полосы.
Рис. 4.14. Поверхностные вибраторы: а) площадочный; б) виброрейка;
1 – выключатель; 2 – площадка; 3 – питающий кабель; 4 – рукоятка; 5 – электродвигатель; 6 – уплотняющий брус
Внутренние (глубинные) вибраторы погружаются рабочей частью в бетонную смесь и передают ей колебания через корпус. Их используют для уплотнения бетонных смесей в крупных блоках массивных сооружений, фундаментах, колоннах, балках.
При бетонировании сооружений с часто расположенной арматурой или конструкций небольшого сечения применяют внутренние вибраторы с гибким валом и двумя сменными рабочими наконечниками, которые снабжены планетарными вибровозбудителями [8].
Рис. 4.15. Глубинный вибратор ИВ-66:
1 – электродвигатель; 2 – гибкий вал; 3 – вибронаконечник
Наружные вибраторы прикрепляются к опалубке болтами или другим захватным устройством и передают бетонной смеси колебания через опалубку.
Наружные вибраторы применяются при бетонировании густоармированных конструкций с малым поперечным сечением.
Виброплощадки являются стандартным формирующим оборудованием и применяются на заводах и полигонах сборных железобетонных изделий.
Рис. 4.16. Наружный вибратор:
1 – опалубка; 2 – дебаланс