MECHANIK s.r.o. predaj - prenájom - servis strojov a náradia

veľkoobchod so stavebnou mechanizáciou a náradím

Prečo používať vibrátory do betónu?

 

  1. Čo robí vibrátor pre dosiahnutie príslušného zhutnenia beónu?

 

Betón je zmesou vody, suchých hmôt (piesok a štrk) a cementu. Vibrátor prenáša do tejto hmoty vysokofrekvenčné oscilácie takým spôsobom, že sa vnútorné trenie medzi časticami znižuje a vstrebáva efekt gravitácie, produkujúcich namiesto toho tekutý stav, ako by to bola tekutina.

 

Výsledná hmota je použitá na obloženie nosného rámu a na preniknutie na miesta s obtiažnym prístupom. Počas tohto procesu vystupujú na povrch v podobe bublín plyny obsiahnuté v hmote.

 

Betón zvyčajne obsahuje vo svojom objeme asi 1% plynov. Tieto plyny sú produktom chemických reakcií medzi jeho zložkami rovnako ako sú výsledkom vzduchu, ktorý bol chytený pri nalievaní hmoty.

 

Hmota sa mení od heterogénnej hromady ku kompaktnej a žiariace. Pomocou vibrácií je možné zamedziť hromadeniu štrku a vzniku dutín a týmto spôsobom zabezpečiť, že malta vyplní všetky priestory medzi pieskom a kameňmi.

 

Nadmerný obsah vzduchu a vody oslabuje pevnosť betónu. Pomocou vibrácií je pri homogénnej zmesi dosiahnuté obsiahnutie správneho podielu vody, vzduchu a cementu a týmto spôsobom je optimalizovaná pevnosť betónu.

 

Tendencia k používaniu betónov suchšej konzistencie s nižším pomerom vody a cementu činí vibrátor ešte viac potrebným na zabezpečenie toho, že nezostane zachytený žiadny vzduch.

 

Akonáhle bol betón raz rozvibrovaný, môže priečny rez ukázať vyrovnané rozmiestnenie štrku a piesku v celej hmote, čo vyvoláva zodpovedajúcu pevnosť.

 

Vibrácie musia byť vykonané správne, pretože nadmerné vibrácie môžu viesť k akumulácii štrku na spodku a jemných materiálov bližšie k povrchu. Táto segregácia je vyvolaná najmä v betónoch kvapalnej konzistencie.

 

Segregácia môže spôsobiť nepravidelné zmrštenie, vyvolávajúce vzostup napätia, ktoré potom vyvoláva pukliny. Viď "Použitie vibrátorov".

 

Použitie vibrácií tiež vyvoláva zlepšenie v priľnavosti medzi práve pripraveným betónom a starším betónom. Na zabezpečenie optimálneho namiešaní betónu je nevyhnutné začať so správnymi zložkami a vykonať vibrácie hmoty skrz jej celú skladbu.

 

  1. TYPY VIBRÁCIÍ BETÓNU

2.1 VNÚTORNÉ VIBRÁCIE

Vibrátor s predĺženým tvarom známy ako "ponorný vibrátor" je zavedený do hmoty betónu. Vibrátor vojde do kontaktu s hmotou betónu.

 

2.2 POVRCHOVÉ VIBRÁCIE

Nosník s vibračným systémom je daný do kontaktu s vibrovaného povrchom. Toto je používané na plošné konštrukcie a dláždenie.

 

2.3 VONKAJŠIE VIBRÁCIE

 

Debnenie alebo paženie obsahujúce betón je vystavené vibráciám pomocou vibrátora pripevneného k vonkajšej časti.

 

  1. VNÚTORNÁ VIBRÁCIE

 

3.1 Kľúčové pojmy vnútorných vibrácií

 

Vibrácie sú generované pomocou excentrického závažia otáčajúceho sa okolo hriadeľa určitou rýchlosťou. Toto závažie generuje silu, ktorá vyvoláva posun vibrátora o určitú amplitúdu. Nižšie vysvetlíme tieto a iné pojmy, ako rýchlosť excentrického závažia, sila generovaná excentrickým závažím, amplitúda vibrátora ...

 

3.1.1 Frekvencia vibrátora

 

Je to počet kmitov za jednotku času (1 / T). Je meraná v Hertzoch (s-1) alebo vo v / min (vibrácie za minútu). Hertz = v / min / 60. Tieto kmity sú vyvolané rotáciou excentrického závažia a z tohto dôvodu sa frekvencia zhoduje s rotáciou závažia. Vibračná frekvencia vnútorných vibrátorov sa pohybujú v rozmedzí od 9000 do 21000 v / min, inými slovami od 150 Hz do 350 Hz. Nízke frekvencie pohybujú s väčšími časťami v betóne (kamene), zatiaľ čo vysoké frekvencie vibrujú s menšími časticami (cement a piesok). Štúdie ukázali, že optimálna frekvencia je okolo 12000 v / min (200 Hz). Vysoké frekvencie sú odporúčané pre ziko malty na vyplnenie všetkých priestorov medzi kameňmi.

 

3.1.2 Amplitúda vibrátora

 

Je to maximálna výchylka vibrátora vo vzťahu k jeho pokojovej polohe. Amplitúda vibrátora je úmerná hmotnosti excentrického závažia a jeho excentricite, a je nepriamo úmerná hmotnosti vibrátora. Amplitúda sa meria, keď je vibrátor mimo betón, pretože akonáhle je raz zavedený do betónu, je amplitúda znížená kvôli absorpcii vibrovania hmotou. Na dosiahnutie optimálnej vibrácie má byť amplitúda čo najväčšia. Sú odporúčané amplitúdy nad 1 mm.

 

3.1.3 Odstredivá sila

 

Rotácia excentrického závažia (merané v ot / min) vyvoláva odstredivú silu. Táto sila je priamo úmerná hmotnosti excentrického závažia, jeho excentricite a štvorcu počtu otáčok. Táto odstredivá sila má za následok zrýchlenie vibrátora, ktoré nám dáva predstavu o intenzite vibrácií. Toto zrýchlenie je funkciou amplitúdy a druhej mocniny frekvencie. Táto zrýchlenie sú vyjadrené v násobkoch gravitačného zrýchlenia. Pre vnútorné vibrácie sú potrebné zrýchlenia medzi 100 a 150 G. odstredivá sila zodpovedajúca týmto zrýchlením závisí od hmotnosti vibrátora a môže sa pohybovať v rozmedzí od 150 kg na malých vibrátoroch po 1500 kg na väčších.

 

3.1.4 Hmotnosť vibrátora

 

Pri vnútorných vibrátorov sú dve hmotnosti, ktoré musia byť odlíšené: celková hmotnosť jednotky vibrátora ako celok a hmotnosť samotnej vibrujúce časti, známe tiež ako "ponorný vibrátor", "vibračný hlava" alebo "fľašu". Hmotnosť tejto vibrujúca časti bude čo najnižšie, ako k poskytnutiu väčšej amplitúdy vibrátora, tak k uľahčenie ovládania.

 

3.1.5 Priemer vibrátora

 

Ak hovoríme o rozmeroch vibrátora hovoríme o rozmeroch vibrujúca časti. Hlavné rozmery sú priemer a dĺžka. Výkon vibrátora súvisí s priemerom. Čím väčší priemer, tým väčší objem vibrovaného betónu za hodinu. Priemer vibrátora závisí od typu vibrovania štruktúry, na vzdialenosti medzi debnením, na hrúbke vibrovanie steny, na množstvo vibrovaného betónu, od typu použitého betónu ... priemer betónových vibrátorov sa pohybuje od 25 mm do 100 mm. Odporúčaná dĺžka ponorného vibrátora je najmenej 30 cm; pretože betón je normálne naliaty vo vrstvách po 30 cm a vibračné hlava má byť plne ponorená.

 

3.1.6 Vibrátor a dĺžka pružného hriadeľa-hadica

 

Dĺžka pružného hriadeľa-hadica je tiež významná. Ak sú vibrovania piliere, je treba mať na pamäti, že je potrebné dosiahnuť spodnej časti piliera, a tak bude potrebné dĺžka najmenej rovnaká ako výška piliera. Príležitostne, pre určité práce sú potrebné vibrátory zvláštnych dĺžok, až do 20 m alebo viac. Naopak pre vibrovanie základov, základových a stropných dosiek sú požadované vibrátory krátkych dĺžok. Je vhodné používať vibrátory, ktorých dĺžka zodpovedá typu vykonávanej práce. Štandardná dĺžka vibrátora sa pohybuje od 1 m do 6 m, hoci na požiadanie môže byť použitá akákoľvek dĺžka. Maximálna dielka je limitovaná podľa typu použitého prenosu.

 

3.1.7 Typ a výkon zdroja energie

 

Vibrátor môže získavať energiu potrebnú pre svoju prácu z rôznych zdrojov. Táto energia môže byť elektrická, zo spaľovacích motorov, pneumatické alebo hydraulické. Dodávka energie sa líši v závislosti od konkrétnej krajiny a môže byť jednofázové 115 alebo 230 V, trojfázová 400 V, a s frekvenciou 50 alebo 60 Hz. Spaľovacie motory môžu byť zážihové, dvojtaktné alebo štvortaktné, alebo vznetové. Typ požadovaného zdroja energie závisí čisto na dostupného zdroja napájania. Okrem otvorených priestorov bez dostupného elektrického napájania, je všeobecne odporúčané používanie vibrátorov napájaných elektrickou energiou. Vibrátory poháňané spaľovacími motormi ponúkajú problémy znečistenia, obzvlášť v uzavretých miestach, a tiež vyžadujú väčšiu úroveň údržby. Výkon motora má byť vhodný pre typ používaného vibrátora. Čím väčší vibrátor, tým väčšia bude výkon. Pri napájaní elektrického vibrátora na generátor je dôležité vziať do úvahy potrebnú energiu. Týmto sa môže predísť vážnym problémom. Pneumatické vibrátory vyžadujú kompresor, ktorý bude mať vždy patričnú kapacitu a tlak pre príslušný vibrátor.

 

3.1.8 Akčný rádius vnútorného vibrátora

 

Je to vzdialenosť meraná od vibračnej hlavy k vonkajšej hranici jej vplyvu. Za touto vzdialenosťou sú kmity prenášané vibrátorom na hmotu prakticky nulové. Všeobecne je akčný rádius medzi 8 a 10 násobkom priemeru vibrátora. Pokiaľ má vibrátor akčný rádius 40 cm, potom optimálna vzdialenosť k nasledujúcemu vloženie vibračnej hlavy bude zhruba 60 cm, čo znamená jeden a pol násobok akčného rádiusu. Takto bude určité množstvo nových vibrácií v miestach, ktorá už bola vibrovania, čo zaisťuje, aby niektoré miesto nezostalo nevibrované. Na určenie akčného rádiusu na stanovisku vezmite železnú tyč asi 20 mm v priemere a umiestnite ju zvisle do betónu. Pozorujte, že bližšie k vibrátoru tyč klesá; bod, za ktorým už tyč neklesá označuje akčný rádius vibrátora. Ten je ovplyvnený vyššie uvedenými parametrami, čo sú:

 

  • frekvencia
  • amplitúda
  • odstredivá sila
  • priemer vibračnej hlavice

 

3.1.9 Pevnosť betónu

 

Je to známka plasticity alebo spracovateľnosti betónu. Je určená pomocou Abramsova kužeľa. Kužeľ výšky 30 cm a s horným priemerom 10 cm a spodným priemerom 20 cm je položený na rovný povrch a vyplnený betónom z miešačky, ktorá je v prevádzke. Kužeľ je potom zvisle vyzdvihnutý a odstránený. Hmota stratí tvar alebo sa zrúti v závislosti na svojej plasticite. Výškový rozdiel medzi kužeľom a zrútil systém betónom udáva jeho pevnosť.

 

3.2 TYPY VNÚTORNÝCH Vibrátory

 

  • elektrický
  • motorový (benzín / nafta)
  • pneumatický

 

3.2.1 Odporúčané vibrátory v závislosti na použití

 

  • AX - séria výstredník
  • AN - séria kyvadlo
  • M_AFP - séria vnútorný motor
  • PNEU - séria prostá turbína

 

3.2.2 Záver výberu betónového vibrátora

 

Pri výbere najviac vhodného vibrátora pre vykonávanú prácu by mali byť vzaté do úvahy nasledujúce body:

 

typ konštrukcie: 

  • vzdialenosť medzi debnením
  • výška konštrukcie
  • veľkosť staveniska
  • množstvo betónu

 

použitie vibrátora:

  • malé práce
  • rozsiahle práce
  • nepretržité používanie

 

typ betónu: 

  • pevnosť betónu

 

zdroja energie:

  • elektrické vibrátory
  • benzínové vibrátory
  • naftový
  • pneumatické vibrátory (Na stlačený vzduch)

 

 

3.2.3 Odporúčania pre použitie vnútorného vibrátora

 

Pri vyberaní typu vibrátora zvážte rozmery debnenia, vzdialenosti medzi rámami a pevnosť betónu. Preberte oddiel o tom, ako vybrať váš vibrátor. Vždy je doporučované mať v zálohe náhradný vibrátor.

Pred začatím, uistite sa, či je vibrátor v dobrom stave a či správne funguje. Vykonajte odporúčané bezpečnostné a ochranné opatrenia.

 

Pri liatí betónu do konštrukcie, uistite sa, či nepadá z veľkej výšky. Mal by byť liaty do debnenia, ktoré je viacmenej rovné. Hrúbka žiadnej vrstvy by nemala presiahnuť 50 cm. Doporučená hrúbka je medzi 30 a 50 cm.

 

Vložte do hmoty zvisle vibračné hlavu bez vodorovného pohybu. Nepoužívajte vibračné hlavu pre vodorovné posúvanie betónu. Vibračná hlava by mala byť vložená zvisle v pravidelných vzdialenostiach 1,5 násobku akčného rádiusu (pozri oddiel "akčný rádius"). Počas vibrovania pozorujte betón v snahe uistenie sa o akčnom rádiusu vibrátora.

 

Rozsah akčného rádiusu zaznamenaný pre každý vibračný bod by sa mal prekrývať s tými v susedstve v snahe uistenie sa, že neboli vynechané žiadne oblasti. Vibračná hlava by mala preniknúť asi 10 cm do predchádzajúcej vrstvy na zabezpečenie dobrého priľnutia medzi odlišnými vrstvami. Nenechajte uplynúť veľa času medzi následnými vrstvami. Netlačte vibračné hlavu do betónu silou, pretože to môže spôsobiť jej zachytenie vo výstužných tyčiach.

 

Dĺžka, po ktorú potrebuje byť každý bod vibrovaný, závisí od typu betónu, veľkosti vibrátora a na ďalších faktoroch. Tento vibračný čas sa môže líšiť medzi 5 až 15 sekundami. Bude kratšia pre tekuté konzistencie, kde nadmerné vibrácie môžu spôsobiť segregáciu.

 

Betón môže byť považovaný za dobre vibrovaný, keď sa povrch okolo vibračné hlavy zmení na žiariaci a kompaktný a keď už na povrch nevystupujú žiadne ďalšie vzduchové bublinky. Vibrátor tiež začne vydávať iný zvuk. Mnoho konštrukčných defektov, ktoré sa objavia, môže byť pripísané betónu, ktorý bol vibrovaný náhlivo alebo nesystematicky.

 

Vibračná hlava by nemala byť tlačená proti rámom alebo proti debneniu. Udržujte minimálnu vzdialenosť 7 cm od stien.

 

Vibračný hlavu odstraňujte z betónu pomaly, pohybujte ňou hore a dole takým spôsobom, aby ste dali betónu čas zaplniť prázdny priestor, ktorý vznikol jej vytiahnutím. Vibrátor by mal byť odstraňovaný rýchlosťou približne 8 cm za sekundu. Až bude takmer vonku, vytiahnite ho rýchlo, kvôli zamedzeniu porušenia povrchu.

 

Pri vibrovaní dosiek držte vibrátor pod takým uhlom, aby ste maximalizovali povrchový kontakt s hmotou.

 

Mimo betón nemajte vibrátor zapnutý po dlhý čas. Pokiaľ nie je používaný, vypnite ho.

 

Riaďte sa návodom na údržbu vibrátora.

 

V snahe dosiahnuť dobré štruktúry betónu je nevyhnutné používať správne komponenty a vibrovať hmotu skrz celé jej zloženie.

 

 

4 POVRCHOVEJ VIBRÁCIE - VIBRAČNÉ LIŠTY

 

4.1 porovnávacej tabuľky TYPOV vibračných líšt

 

DVOJNOSNÍKOVÉ (priehradové) LIŠTY Q SÉRIE

Zarovnávač sťahovacia lišta QX SÉRIE

Zarovnávač oscilačných PLÁVAJÚCE LIŠTY QZ SÉRIE

 

4.1.1 Odporúčania pre použitie vibračných líšt QZ, QX

 

Tieto lišty sú používané pre vibrovanie hmoty a pre rovnakej povrchu. Vodiace lišty nie sú pre chod vibračné lišty potrebné - môže pracovať priamo na betóne. Pokiaľ ide o ich použití, sú ideálne pre rýchle a jednoduché vyhladzovanie dosiek od 6 do 18 cm.

V snahe dokončiť betón správne je odporúčané dodržiavať nasledujúce inštrukcie:

 

Po naliatí betónu do konštrukcie by malo byť vykonané prvé vyrovnanie ešte pred použitím lišty. Na dosiahnutie dobrej kompaktnosti betónu by mala byť hmota tiež vibrovania ponornými vibrátormi. V snahe o udržanie správnej výšky a tým pádom správneho smeru hrnutí betónovej zmesi pri vibrovania je dôležité používať referenčné body, ako sú drevené laty umiestnené v rovnakej výške pozdĺž celého vibrovanom povrchu. Po prechode laty by nemali byť viditeľné ani odtlačky nôh ani stopy po náradí. Kmity dosahujú hĺbky asi 18 cm, čo závisí od typu betónu.

Pri príprave betónu by mala byť lišta s naplno bežiacim motorom umiestnená na hmotu a mala by byť držaná za rukoväť tak, aby sa zabránilo poskakovanie stroja po betóne. Lišta musí zostať v kontakte s hmotou. Nemala by vykazovať žiadny odpor a mala by sa hladko pohybovať po betóne.

Správna vibrácie sa pozná neprítomnosťou odtlačkov nôh alebo stôp od profilu v hmote. Pokiaľ nebude betón posúdený ako úplne rovný, potom by mali byť zopakované predošlé kroky.

Následne sa na povrchu objavia zmes, ktorú nazývame "malta" -alebo tiež cementové mlieko (3-4 mm vody, cement a častice piesku).

Voda sa rýchlo vyparí a povrch skončí matný. Až betón stvrdne, bude sa drobná vrstva malty správať ako druh pijavého papiera, ktorý zabráni efektu "potenia" (objavenie sa vody na povrchu počas procesu tvrdnutia).

Po niekoľkých hodinách, bude betón pripravený pre záverečné operácie-povrchové utiahnutie a dohlazení (zaleštenie). To je vykonané pomocou hladiacich strojov (jednoduchých alebo dvojitých). Použitie týchto strojov nie je nevyhnutné pre všetky typy podláh, ale dodáva betónu väčšiu odolnosť proti opotrebovaniu.

 

4.1.2 Odporúčania pre použitie dvojnosníkových líšt QG

 

Tieto lišty sú používané na vibrovanie hmoty a k dokončovanie povrchu. Vodiace lišty sú potrebné pre pohyb líšt po betóne. Pred začatím musí byť vodiace lišty nastavené a vyrovnané.

Akonáhle je betón naliaty, je dvojnosníková lišta umiestnená na vodiace lišty a práca môže začať (môžu byť napríklad až tri pracovníci). Vzhľadom k svojej váhe a k vibráciám, ktoré generujú, sú tieto stroje ideálne na rýchle a jednoduché vibrovania dosiek hrubších ako 15 cm.

U dosiek hrubších ako 30 cm by mal byť betón vnútorne vibrovanie pomocou ponorného vibrátora ešte pred použitím lišty. To zaistí dobrý výsledok.

Na zabezpečenie dobrého výsledku betónu je odporúčané riadiť sa ešte nasledujúcimi inštrukciami:

 

Pred naliatím betónu do konštrukcie by mala táto byť dobre vyrovnaná. Je dôležité používať referenčné body mimo hmotu betónu kvôli dosiahnutiu správneho vyrovnania. Po prechode dvojnosníkové lišty by nemali byť viditeľné odtlačky nôh a stopy po náradí. Kmity dosahujú hĺbku až 30 cm, čo závisí od typu betónu.

Akonáhle je betón naliaty, je lišta daná do kontaktu s betónom tak, že profil s vibračnou jednotkou (vibračné nosník) prechádza cez hmotu betónu ako prvý. To je vykonané s naštartovaným motorom a ťahaním lišty za rukoväte, ktorými je vybavená. Lišta je ťahaná tak, že kĺže po koľajniciach. Ak bol stroj správne umiestnený, nemal by sa vyskytnúť žiadny odpor, ale mal by kĺzať. Ak zostávajú stopy, musí sa znovu prejsť cez betón, tentoraz pomalšie. Rýchlosť prevádzky závisí od hrúbky a tekutosti betónu.

Jediným kritériom kvality vibrovaného betónu je neprítomnosť viditeľných stôp po náradí.

Akonáhle boli vibrácie vykonané, objaví sa na povrchu 3-4 mm "malty" -cementového mlieka (zmes vody, cementu a jemných častíc piesku).

Voda sa rýchlo vyparí a povrch sa bude javiť matný. Až betón stvrdne, bude sa drobná vrstva malty správať ako druh pijavého papiera, ktorý zabráni efektu "potenia" (objavenie sa vody na povrchu počas procesu tvrdnutia).

Po niekoľkých hodinách bude betón pripravený pre vyhladenie. Tento proces sa vykonáva pomocou stroja známeho ako "hladička" (otočná jednotka jednorotorová, prípadne Dvourotorová). Tieto stroje poskytnú betónu väčšiu odolnosť proti opotrebovaniu, ale sú nevyhnutné len pre určité typy podláh.

VONKAJŠIE VIBRÁCIE

 

4.2 POUŽITIE VONKAJŠÍCH Vibrátory

 

Vonkajšie vibrácie sú používané v mnohých oblastiach, pohybujúcimi od vibrácií prefabrikovaných betónových jednotiek po pohyb materiálu.

Kvôli veľkej rôznorodosti použitie tu nemôžeme zabiehať do detailov využitie vonkajších vibrátorov, ale vyjadríme sa jednoducho o najviac obvyklých použitiach.

 

4.2.1 Vibrovanie debnenie príložnými vibrátormi

 

Debnenie sú používané pre vibrovanie nosníkov, prefabrikovaných jednotiek alebo rôznych foriem, stien, trubiek atď. Debnenia musia byť pevné oceľové konštrukcie a vibrátor musia byť napevno pripevnený k debnenia. Pokiaľ možno, malo by debnenie byť zavesené na elastické základni. Vibrátory sú rozmiestnené po povrchu debnenia tak, aby dosiahli zrýchlenie 1,5 G. Sú vyberané vibrátory s odstredivou silou na dosiahnutie tohto zrýchlenie. Ako všeobecné pravidlo toto znamená vyberanie vibrátorov, ktorých odstredivá sila (v kg) je 1,5 násobok hmotnosti debnenia. Je odporúčané používať väčší počet vibrátorov rozmiestnených po debnenie, hoci odstredivá sila môže byť dosiahnutá s nižším počtom. Vzdialenosť medzi vibrátormi by mala byť medzi 1,5 až 2,5 m. Vplyv vibrátora dosahuje maximálnu hĺbku 30 cm, takže vibrátory by mali byť umiestnené na oboch stranách debnenia, ak je to kvôli hrúbke potrebnej. Vibrátory môžu byť riadené a je vhodné regulovať silu kým sa nedosiahne optimálnych vibrácií. Vibrátor by mal byť vždy zvolený tak, aby nemusel pracovať na maximum. Na určitých typoch konštrukcií je odporúčané kombinovať vonkajšie a vnútorné vibrácie.

cart