Площадочный вибратор. Поверхностное уплотнение материалов

Устройство площадочного вибратора

Принцип действия вибратора заключается в преднамеренном создании максимально возможного дисбаланса вращающихся частей привода. Таким образом, вал ротора двигателя должен иметь максимально смещённый центр тяжести, что при вращении создаст определённый уровень вибраций.

Создание значительной центробежной силы, а, следовательно, и возникновение механических высокочастотных колебаний конструктивно может быть решено двумя способами:

• Увеличением массы дебаланса;
• Увеличением точек расположения дебалансов на валу.

Первый способ, хотя и проще, но сопровождается увеличением размеров вибратора, и снижением усталостной прочности материала вала. Поэтому чаще всего дебалансы размещают на обоих торцевых участках вала. Центробежные силы отрицательно влияют на долговечность подшипников, поэтому их выполняют усиленными. В некоторых конструкциях поверхностных вибраторов устанавливаются специальные подшипники, зазор в которых регулируется автоматически, в зависимости от изменяющегося вращающего момента.

Дебалансные массы закрепляются на валу болтами, что позволяет регулировать момент инерции вращающихся частей, и адаптировать вибратор под свойства уплотняемой бетонной смеси.

Для более эффективной передачи колебаний поверхность, на которую монтируется площадочный вибратор, подпружинивают: это повышает продолжительность единичного цикла вибраций, и увеличивает их равномерность

При значительных размерах бетонных конструкций на них устанавливают несколько площадочных вибраторов для бетона; важно, чтобы расстояние между ними было одинаковым, а распространение колебаний происходило во встречных направлениях

https://youtube.com/watch?v=87rif1GiF-0%3F

Описание и характеристики вибратора для бетона

Альтернативой герою статьи служит стальной прут. Им протыкают бетонную массу во время заливки. Через отверстие успевает выйти воздух. Однако, эффективность метода оставляет желать лучшего, то есть вибратора.

Он создает высокочастотные колебания. От тряски строительный раствор уплотняется, выталкивая воздух. Вместе с ним уходят внутреннее напряжение бетона, газовые «раковины». Отсутствие мелких пор, заполненных воздухом, исключает влагоемкость заливки.

Схема вибратора для бетона

Не проникая в бетон, вода не может его разрушить, к примеру, разорвать изнутри зимой, когда расширится став льдом. Вот и получается монолитная конструкция без трещин и усадки. В плане устройства вибратор для бетона состоит из 3-ех блоков:

• Двигателя
• Передаточного механизма в виде вала
• Генераторной насадки, формирующей высокочастотные колебания

Если разбирать строение подробнее, то электрический вибратор для бетона состоит уже из 10-ти частей. К указанным 3-ем добавляются:

• Площадка
• Кулачковая муфта
• Корпус
• Бегунок
• Шпиндель
• Дорожка
• Вибронаконечник. Состоит из нержавеющего цилиндра, центрирующих гибкий вал роликоподшипников и втулки, которая преобразует вращения в колебания.

Вращение создается эксцентриком. Он находится на валу наконечника прибора. Через гибкий переходник вращение отдается на вал булавы. Биение, создаваемое эксцентриком при вращении, становится рабочими вибрациями корпуса булавы.

Как пользоваться вибратором для бетона

Отказаться от уплотнения бетона вибратором оправдано лишь в засушливых местностях с бессменно теплым климатом. Речь о пустынях. Там не делают вибратор для бетона своими руками, не покупают, да и в продаже прибора нет.

Как пользоваться вибратором для бетона

Раз отсутствуют влажность и возможность застывания воды, бояться пузырьков в строительной смеси нет причин. К разрушению и усадке здания завоздушенность не приводит, по крайней мере, в малоэтажном строении.

За пределами пустынных регионов позаботиться об уплотнении бетона стоит. Значит, нужно научиться пользоваться вибратором. Нюансы эксплуатации зависят от типа прибора:

• Глубинные аппараты входят в бетон, значит, могут соприкоснуться с арматурой. Избегая этого, выбирают наконечник, который на треть тоньше расстояния меж укрепляющими прутами. К тому же, наконечник не должен касаться опалубки, отстоя от нее минимум на 10 сантиметров. Что же касается «шага» вибратора, желательно втыкать его через каждые 60 сантиметров. Это обеспечит максимальное уплотнение смеси.
• Поверхностный вибратор переставляют с 20-сантиметровым перекрытием уже обработанной площади. Иначе, максимального уплотнения бетонной смеси ждать не приходится. Так же, перед стартом работ нужно придать крышкам дебалансов указанное в инструкции положение. В инструкции же рекомендовано подтягивать болты-крепления вибратора на основе через каждые 65 минут. Иначе, стыковка прибора с поверхностью становится шаткой, эффективность работы снижается. Вибрации бетону передаются через поверхность соприкосновения с ним корпуса аппарата. Как передавать, когда плотная стыковка нарушена? Вибрации уходят в воздух, а не строительную смесь.

Работая с электроприбором, его важно заземлит. Это процесс подсоединения к технике проводов, уводящих ток с корпуса в грунт

Накопиться на приборе напряжение может при неполадках изоляции и прочих казусах с проводкой.

Ток в любом случае стремится к земле. Если нет выхода, бежит через тело прикоснувшегося к технике человека. Заземление вибратора – залог безопасности в работе с ним. Еще один момент в работе с вибраторами – их сборка.

Как правило, аппараты продаются по блокам. Отдельно приобретается двигатель, отдельно шланг, отдельно булава. Значит, перед уплотнением бетона, нужно собрать агрегаты воедино.

Собрав, прибор осматривают, выявляя повреждения. В отсутствие таковых, начинают тестировать машину. Для этого есть кнопка «Тест». Пройдя его, приступают к пробному пуску. Он начинается с удара наконечником по опалубке. Возникает стартовая вибрация.

Разрушение плохо провебрированного бетона

В плане выбора подходящего типа вибратора нужно опираться на свои потребности, возможности. Электромеханические модели, к примеру, просты, компактны, доступны и удобны. Есть как маломощные, так и сильные модели.

Однако, доступ к электросети на объектах есть не всегда. Беда, если во время заливки бетона напряжения не будет. Впрочем, многие электрические вибраторы могут работать и от аккумулятора. Комбинированные модели – подстраховка на случай отсутствия напряжения.

Вибрирование бетона при заливке

В масштабном строительстве принято закупать пневматические вибраторы. В промышленных масштабах несложно организовать к ним постоянную подачу нагретого воздуха. На частном же участке это проблематично, да и цена у аппаратов группы кусается. Кстати, разберемся со стоимостью уплотнителей.

Обзор существующих моделей и принципы выбора площадочного вибратора

Из отечественного оборудования наибольшей популярностью пользуются площадочные вибраторы серии ИВ (ИВ 96б, ИВ 98е, ИВ 99в, ИВ 99е), которые серийно выпускаются предприятием «Красный маяк» (Ярославль). Вибраторы данной линейки имеют сравнительно невысокое число оборотов (не более 3000…3500 мин-1), поэтому идеально подходят для уплотнения высоковязких бетонов, имеющих в своём составе крупные частицы.

Одним из наиболее компактных вибраторов является модель ЭВ-320 от того же производителя. Основное применение агрегата – транспортирование сыпучих смесей, однако его можно использовать и для уплотнения небольших бетонных плит (иногда придётся установить на рейки несколько вибраторов). Положительная особенность оборудования – малое энергопотребление (до 0,20 кВт). Вибраторы выпускаются рассчитанными на напряжение 220 В и 380 В.

Площадочный вибратор модели MVE200-3 – наиболее популярная модель линейки вибраторов, производимых торговой маркой OliRussia. Отличительная особенность – наличие регулируемой скорости вращения ротора – от 750 до 3000 мин-1, а также применение подшипниковых узлов от известной шведской фирмы SKF.

Выбор поверхностного вибратора производится с учётом следующих факторов:

Мощности. Более мощный агрегат способен функционировать с повышенными значениями ПВ. В индивидуальных случаях предусматривают установку нескольких устройств малой мощности на общей опорной площадке. Частоты вибраций. С уменьшением фракций частиц в бетоне необходимое значение частоты оборотов должно увеличиваться (до 10000 мин-1) с соответственным снижением амплитуды колебаний. Возможностью регулировки частоты колебаний

Вибраторы, в которых можно предусмотреть изменение частоты в диапазоне 3000…7500 мин-1, могут считаться универсальными, что важно для небольших фирм. Вес

Для площадочного вибратора этот параметр некритичен, поскольку установка используется в стационарном состоянии. Обычно вес агрегата находится в пределах 4,5… 6 кг.

Сверло Левиса. Режущая спираль по дереву

Захват для бордюра. Точность и лёгкость установки

На заметку мастерам — умельцам

При уплотнении бетона глубинным вибратором нужно придерживаться соответствующих рекомендаций.

1. В свежезалитом растворе может быть около 50% воздуха. Процентное соотношение зависит от марки цемента и степени его подвижности. От этих пустот надо избавляться, применяя глубинный вибратор.
2. Вибратор на аккумуляторах должен доставать все места залитого фундамента, иначе оставшиеся пустоты в будущем принесут неприятности.
3. Помните, что прекращать заливать фундамент нельзя ни в коем случае, поэтому надо постоянно следить за работой вибратора, чтобы он не сломался в непредвиденный момент.
4. Во избежание формирования в растворе воздушных пустот фундамент надо заливать с маленькой высоты.
5. Наконечник устройства погружать в раствор рекомендуют только вертикально и не производить горизонтальных передвижений.
6. Надо всегда осуществлять контроль за расстоянием между точками погружения. Оно не должно превышать 10 размеров диаметра самого наконечника.
7. При заливке послойного фундамента наконечник должен погружаться в каждый предыдущий слой не меньше чем на десять сантиметров, чтобы обеспечить максимально прочное сцепление всех слоёв.
8. Если держать вибратор слишком долго в одной точке, то бетон может расслоиться. Время работы устройства от 5 до 15 секунд. Периодичность зависит от марки цемента и мощности виброустройства.
9. Рабочий наконечник не должен касаться стенок опалубки или конструкции из арматуры.
10. Вынимать наконечник надо аккуратно, производя медленные движения «вверх и вниз», чтобы уличный воздух не попал в место, где он находился.
11. Если пузырьки на всей поверхности бетона отсутствуют, то работа была произведена правильно.
12. Заводской вибратор нельзя включать «вхолостую», так как это испортит устройство и сократит срок его эксплуатации.

Другие варианты самостоятельно сделать вибратор в домашних условиях

Хотя изготовление из дрели или перфоратора является самым распространённым, есть и другие варианты сборки глубинного вибратора в домашних условиях. Достаточно подобрать соответствующий источник колебаний и приспособить к нему подходящий вибронаконечник.

Видео: глубинный вибратор из двигателя водяного насоса

Основным преимуществом бетонных вибраторов, сделанных из подручных инструментов, является то, что на прибор не приходится тратить деньги, а после окончания работы он демонтируется, и составные части можно использовать по их прямому назначению.

Видео: глубинный вибратор из триммера

Для того чтобы самостоятельно залить монолитный фундамент, отлично подойдёт вибратор из дрели или перфоратора, собранный в домашних условиях из подручных средств. Такой инструмент не подойдёт для больших масштабов строительства, но будет просто незаменимым в возведении конструкций для дачи или загородного дома. Надо отметить, что при длине устройства, которое будет превышать один метр, понадобится помощник для работы. Собирая вибратор дома, надо все стыки делать максимально надёжными, так как раствор бетона создаёт сильное давление на прибор и способен активно противодействовать вибрационным колебаниям.

Цена вибратора и его аренды

Общая стоимость блоков глубинных вибраторов для бетона начинается от 5000 рублей. Из них булава стоит минимум 1000, на движок приходится 3500 и 500 на шланг. Максимальная же стоимость погружных моделей – около 280000 рублей. Столько просят, к примеру, за «Ивар—02» компании «Красный маяк». При мощности в 1000 ватт аппарат требует питание всего 42 вольта.

Ручные модели можно приобрести и за 3000 рублей. При этом, главный блок стоит около 1600-от. Еще выгодней аренда вибратора для бетона. За высокочастотный в сутки просят от 400-от рублей. Низко- и среднечастотные модели стоят от 200-от рублей за 24 часа.

Если заливать фундамент частного дома, за сутки вполне реально управиться. Если в будущем нет новых планов использования вибратора, в его покупке нет смысла. А вот соорудить аппарат из уже имеющихся дрели или перфоратора может быть интересно, к тому же, вовсе бесплатно.

Дрель как основа для бетонного вибратора

Чтобы сделать вибратор для бетона из обычной дрели, понадобится несколько этапов. Работа технологичная, но вполне реализуемая. Вам понадобится:

• два подшипника высокого качества Ø50 мм;
• труба нержавейка как корпус, 50–70 см в длину, Ø50 мм (аналогично подшипнику). Толщина стенок около 2 или 3 мм;
• круглый металлический стержень, как рабочий вал диаметром, идентичным диаметру подшипника внутри;
• прямоугольный стержень, стороны которого на 5 мм больше диаметра основного стержня. Его длина на 50–100 мм меньше, с удвоенной толщиной подшипников;
• конусная или сферическая металлическая крышка, чтобы закрыть конец трубы из нержавейки;
• гибкий шланг из полимерной трубки с толстыми стенками, с таким диаметром, как и наружный диаметр трубы из нержавейки;
• трос из стали с заделанными концами, размером на 50 мм больше, чем сам рукав;
• отрезки резиновый трубы, 50 мм 2 шт. Можно взять из велокамеры.

Принцип работы вибратора на основе дрели – преобразование вращения вала в вибрацию. Добиться этого эффекта можно за счет насадки, у которой смещен центр тяжести. Она помещена в запаянную гильзу трубы из нержавейки. В качестве насадки внутри служит круглый стержень из стали.

К этому стержню приваривается утяжелитель, который и служит элементом для смещения центра тяжести. Он делается из квадратного стержня, который приваривается на самом конце круглого стержня. Чтобы смесь из бетона не попадала на эти стержни, их обязательно помещают в толстостенный гибкий шланг. Он обеспечит хорошую гидроизоляцию и защитит содержимое от агрессивной среды бетона. Насадкой или вибратором будет гильза из нержавейки (лучше из стали). Ее конец нужно заварить металлической крышкой, конусной или сферической, чтобы бетон также не попадал внутрь устройства. С противоположенного конца трубы ставят втулку и подшипник с внутренним стержнем. Длина самого стержня такая, что при вращательном движении он ударяется о стенки трубы, создавая вибрацию.

Вся готовая конструкция должна хорошо входить в дрель, чтобы вал свободно и без препятствий мог вращаться. Одна сторона закрывается крышкой из металла, чтобы внутрь прибора не попадала бетонная смесь, а также фиксировалась внешняя обойма опорного подшипника. В торце самого вала, который выступает с другой стороны корпуса, ровно в центре на 15 мм делается отверстие, диаметр которого равен диаметру троса гибкого вала. Для зажатия конца троса, от края отступается 5 мм и сверлится дополнительное отверстие, перпендикулярное осевому. В нем нужно нарезать резьбу, чтобы вкрутить винт, зажимающий трос.

После его крепления наденьте защитный рукав. Для большей герметичности на место стыка рукава с корпусом наденьте отрезок из камеры для велосипеда, 50 мм длинной. Ваша задача – защитить механизм от попадания бетона внутрь. В конце отрезок троса, который выступает из рукава, зажмите в патроне дрели. Теперь можно приступать к работе. Ваш вибратор для бетона готов. Он работает от обычной розетки на 220 Вт, достаточно воткнуть вилку от дрели в розетку. Вот как он будет выглядеть.

Виды и характеристики

Существует 3 вида бетонных вибраторов, отличающихся по конструкции:

• Глубинный вибратор, погружаемый в свежезалитый раствор. Применяется в строительстве, при бетонировании крупных монолитов и фундаментов зданий и сооружений.
• Площадочный вибратор для уплотнения бетона используются при заливке полов, дорог. Поверхностный вибратор для бетона представляет собой колеблющуюся плиту или полосу. Воздействуя на верхний слой, плита уплотняет весь монолит.
• Вибраторы наружного типа закрепляются на опалубке. Они часто применяются при возведении колонн с густым армированием.

По типу привода вибраторы различаются:

• Электрические – обладают сравнительно небольшой массой, работают в любых условиях. У вибраторов 220 вольт самая маленькая мощность, трехфазные варианты массивные, требуют специальных условий для обеспечения питания.
• С двигателями внутреннего сгорания — бензиновые и дизельные модели высокой мощности. Они достаточно громоздки и требуют профессионального обслуживания, но могут работать на объектах, без электричества. Их высокая мощность позволяет уплотнять крупные монолиты.
• Пневматические модели работают от компрессора, усилие передается по шлангу высокого давления, и применяются на заводах железобетонных изделий, в строительстве большого распространения они не получили.

По мощности различают портативные вибраторы с двигателями до 2 кВт. Они недороги, для работы не требуют профессиональной подготовки, подходят для частного строительства. Профессиональные вибраторы имеют мощность до 4 кВт, могут работать длительное время, применяются в промышленном строительстве, при возведении монолитов и производстве железобетонных конструкций.

Кроме того, вибраторы классифицируют по частоте вращения вала:

• Низкочастотные модели с оборотами вала до 3500 об/мин, обеспечивают большую амплитуду вибрирующего вала. Применяются для бетонов с крупнозернистыми наполнителями, имеющими малую подвижность.
• Среднечастотные устройства до 10000 об/мин, самый популярный вариант с универсальными характеристиками, используется для работы со смесями разной степени подвижности.
• Высокочастотный виброинструмент, частота более 10 тысяч оборотов в минуту, при малой амплитуде, подходят для подвижных смесях с мелким зерном наполнителей. Схожую область применения имеют и ультразвуковые модели.

Эти устройства различаются по длине вала, которая может изменяться от 0,5 до 20 метров. Что позволяет обрабатывать объемные монолиты, фундаменты колонн, ж/б конструкции. Погружные модели бывают с диаметром булавы от 25 до 110 мм.

Чем гуще армирование, тем меньший диаметр булавы применяется.

Правила эксплуатации агрегата

При работе с агрегатом нужно соблюдать следующие правила:

• заливка состава должна выполняться с небольшой высоты, размеренно и равномерно, каждый новый слой бетона должен быть приблизительно 0,4–0,5 м, не больше;
• погружать наконечник аппарата в раствор необходимо в вертикальном направлении, не позволяя ему смещаться по горизонтали;
• дистанция между местами погружений должна составлять 8–10 диаметров булавы-наконечника;
• площади воздействия в обязательном порядке должны пересекаться, что исключает необработанные места;
• чтобы гарантировать отличную сцепку слоёв бетонной смеси, булаву нужно погружать минимум на 10 см в предпоследний слой;
• длительность обработки должна соответствовать марке бетона, диаметру вибронаконечника;
• недопустимо позволять наконечнику прикасаться к прутам арматуры или щитам опалубки;
• вытягивать рабочую часть прибора из раствора нужно плавно и неторопливо — отверстие от наконечника должно полностью закрыться;
• глубинный вибратор для бетона не используется в качестве поверхностного;
• техническое обслуживание аппарата должно проводиться своевременно и регулярно.

Уплотнение наружными вибраторами

Уплотнение наружными вибраторами. Наружную вибрацию опалубки (формы) можно эффективно применять при бетонировании вертикальных тонкостенных монолитных конструкций балок, ригелей, стен, резервуаров. Наружное вибрирование рекомендуется применять в дополнение к глубинному вибрированию в местах, насыщенных арматурой, в угловых элементах опалубки и в других случаях, когда в бетонную смесь невозможно опустить глубинный вибратор и уплотнение вынуждены вести ручными шнуровками.

Рекомендуемые режимы вибрирования: При частоте колебаний 2800— 6000 кол/мин. То же, 6000. Амплитуда 0,25—0,3 м « 0,1—0,15 ». При большом насыщении арматурой бетонируемых стенок для лучшего заполнения опалубки бетонной смесью и обеспечения хорошего уплотнения необходимо дополнительно применять глубинные вибраторы.

Для обеспечения равномерной передачи колебаний шаг расстановки вибраторов по опалубке не должен превышать величины.

При расчете и конструировании опалубки учитывают следующие дополнительны рекомендации: кронштейны крепления вибраторов жестко связывают с каркасом опалубки (формы), а вибраторы жестко и надежно прикрепляют к кронштейнам; опалубка (форма) должна выдерживать динамические нагрузки от изгибаемых колебаний, создаваемых наружными вибраторами; для гарантирования от потерь растворной части, которые могут быть особенно значительны при наружном вибрировании, в стыках опалубки необходимо устанавливать резиновые или другие уплотняющие прокладки.

Вибраторы площадочные

Площадочные вибраторы представляются собой устройства центробежного типа, используемые для придания сыпучим строительным материалом улучшенные технологические показатели. Удаляя из них частицы воздуха, вибратор площадочный обеспечивает материалу максимальную сыпучесть и уменьшение спекания.Различают данные электромеханические устройства по типу колебаний, которые могут быть направленными и круговыми. Первые возбуждают колебания в нужно направлении технологического процесса, вследствие чего обеспечивается качественное просеивание или уплотнение материала. Круговой вибратор площадочный создает вибрации в специальных формах. Данные устройства отличаются только принципом и масштабностью работы, но не назначением.Поверхностные вибраторы (вибратор площадочный) широко применяются при бетонировании неармированных или армированных одиночной арматурой перекрытий, полов, сводов, дорожных и аэродромных покрытий толщиной не более 25 см и конструкций с двойной арматурой толщиной не более 12 см, а также в качестве вибропривода механизмов, служащих для уплотнения бетонных смесей при изготовлении железобетонных изделий.

Модель	ИВ-99Е
Скорость вращения, (об/мин)	3000
Вынуждающая сила, (кН)	2,5 … 5,0
Напряжение питания, (В)	220
Мощность двигателя, (кВт)	0,25
Масса, (кг)	14,5
Рабочий ресурс (ч)	900
Страна производитель	Российская Федерация

Модель	ИВ-98Е
Скорость вращения, (об/мин)	3000
Вынуждающая сила, (кН)	5,6 … 11,3
Напряжение питания, (В)	220
Мощность двигателя, (кВт)	0,55
Масса, (кг)	22,5
Рабочий ресурс (ч)	700
Страна производитель	Российская Федерация

Модель	ИВ-01-50
Скорость вращения, (об/мин)	3000
Вынуждающая сила, (кН)	0,5 … 1,0
Напряжение питания, (В)	380
Мощность двигателя, (кВт)	0,12
Масса, (кг)	5
Рабочий ресурс (ч)	5000
Страна производитель	Российская Федерация

Модель	ИВ-05-50
Скорость вращения, (об/мин)	3000
Вынуждающая сила, (кН)	2,5 … 5,0
Напряжение питания, (В)	42
Мощность двигателя, (кВт)	0,25
Масса, (кг)	15
Рабочий ресурс (ч)	5000
Страна производитель	Российская Федерация

Модель	ИВ-104 Н
Скорость вращения, (об/мин)	1500
Вынуждающая сила, (кН)	6
Напряжение питания, (В)	42
Мощность двигателя, (кВт)	0,37
Масса, (кг)	27
Рабочий ресурс (ч)	3000
Страна производитель	Российская Федерация

Модель	ИВ-105
Скорость вращения, (об/мин)	1500
Вынуждающая сила, (кН)	24,2
Напряжение питания, (В)	42
Мощность двигателя, (кВт)	1,57
Масса, (кг)	86
Рабочий ресурс (ч)	900
Страна производитель	Российская Федерация

Глубинные вибраторы

Глубинные вибраторы сообщают колебания бетонной смеси от рабочего наконечника (корпуса), погружаемого в уплотняемый слой смеси. Поверхностные вибраторы устанавливаются на поверхности уложенной бетонной смеси и передают ей колебания через рабочую площадку, которая является неотъемлемым элементом вибрационной системы.

Наружные вибраторы передают колебания щитам опалубки, от которых они рассеиваются в бетонной смеси. Промышленность выпускает ручные и подвесные вибраторы. Для последних в качестве вспомогательного оборудования используют подъемные машины.

В зависимости от типа привода различают электромеханические, пневматические, гидравлические вибраторы и с приводом от двигателя внутреннего сгорания (схема). Первые два типа вибраторов получили очень широкое распространение.

Гидравлические вибраторы перспективны. Обладая всеми преимуществами пневматических инструментов (компактность, малый вес, простота конструкции и обслуживания, высокая маневренность и долговечность конструкции, возможность получения высокой частоты и ее регулирования, электро- и взрывобезопасность), они гораздо менее энергоемки, так как коэффициент полезного действия у них значительно выше.

Принцип действия вибраторов для бетона и их виды

Наиболее эффективным оборудованием для виброуплотнения бетона являются вибраторы, управляемые электроприводом. Различают площадочные вибраторы, действующие по поверхности уплотнения, и глубинные вибраторы, работающие с определённым объёмом бетона. Как это следует из названия, площадочные вибраторы используются преимущественно для придания требуемой однородности бетона на небольшую глубину, а глубинные – для вибрирования больших масс бетона объёмных конструкций.

Вибраторы для бетона различают также по степени их компактности — выпускаются ручные и стационарные агрегаты. Классифицируются по техническим характеристикам, а также по степени специализации (существует техника, предназначенная для уплотнения бетонов определённых марок и составов).

Площадочные вибраторы находят широкое применение на стройплощадках и предприятиях по производству железобетонных конструкций. В этих случаях, вибраторы жёстко присоединяются к опалубке и подключаются к электросети. Бетонная смесь укладывается послойно, а их расположение на опалубке меняется по мере необходимости. Использование подобных технологических решений позволяет выполнять эффективное виброуплотнение не только ограждающих конструкций, но также куполов, сводов и иных пространственных перекрытий.

Эффект вибрирования, кстати, может успешно применяться не только при уплотнении бетона, но и при просеивании строительных смесей; по такому принципу работают многие конструкции вибросит. Используются вибраторы также в транспортных загрузочных устройствах — вибробункерах, фильтрах, испытательных стендах, которые моделируют условия усталостного разрушения материалов, и пр.

В дальнейшем будут рассматриваться только площадочные вибраторы с электроприводом, используемые для повышения качества формируемых бетонных плит сравнительно небольшой толщины.

Уплотнение глубинными вибраторами

Уплотнение глубинными вибраторами. Глубинные вибраторы предназначены для уплотнения бетонных смесей при укладке их в бетонные или железобетонные конструкции с различной степенью насыщения арматурой. С помощью глубинных вибраторов можно хорошо уплотнять пластичные и малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса не менее 0,5—1 см.

Эффективность воздействия глубинных вибраторов на бетонную смесь определяется соотношением частоты и амплитуды колебаний, а также величиной активной поверхности его корпуса. Уплотняемый объем бетона при вертикальном положении вибратора И-86А имеет форму тела вращения с расширением книзу до высоты 10—15 см при подвижности бетонной смеси 4 см. Радиус действия глубинных вибраторов зависит от величины статистического момента дебаланса, частоты и амплитуды колебаний. Существует оптимальное значение частоты колебаний, что можно объяснить более быстрым затуханием высокочастотных вращений в бетонной смеси.

С повышением жесткости смеси радиус действия вибратора снижается. При этом оптимальная частота колебаний также снижается, а амплитуда возрастает. С увеличением активной (находящейся в контакте с бетонной смесью) поверхности вибратора растет рассеиваемая вибратором в бетонной смеси мощность и эффективность его работы.

3.Глубинные вибраторы с гибким валом

Глубинные вибраторы с гибким валом предназначены для уплотнения бетонных смесей с осадкой конуса 3—5 см при укладке их в конструкции с различной степенью армирования или в элементы небольшого поперечного сечения. Вибраторы этого типа эффективны также при бетонировании тонкостенных конструкций с небольшой насыщенностью арматурой. Расстояние между стержнями арматуры должно быть не менее 1,5 диаметра вибронаконечника. Вибраторы ИВ-75, ИВ-66, ИВ-17 рекомендуются для уплотнения бетонной смеси в густоармированных конструкциях, а вибраторы ИВ-27, ИВ-67, ИВ-47 — в небольших армированных конструкциях.

Для запуска вибронаконечника с наружной обкаткой бегунка (ИВ-17, ИВ-27, ИВ-67, ИВ-75) необходимо 1—2 раза слегка ударить нижней частью корпуса о землю или деревянную опалубку. Все остальные типы вибраторов запускаются без толчков и ударов по корпусу. Вибратор погружают в бетонную смесь на всю длину рабочей части. При вибрировании необходимо вибронаконечник вводить в нижележащий слой бетона на 5—15 см, чтобы обеспечить надежную связь между отдельными слоями. Расстояние между местами погружения вибронаконечника не должно превышать 1,5 радиуса его действия.

Время вибрирования в одной точке должно быть равно 15— 30 сек в зависимости от параметров вибратора, подвижности бетонной смеси, степени армирования. Вынимать вибронаконечник из бетонной смеси следует медленно при включенном двигателе, чтобы в ней не образовались раковины.

Нельзя прижимать вибратор к арматуре или опалубке, так как в этом случае происходит перегрузка электродвигателя и возможен выход вибратора из строя. Необходимо исключить натяжения или перегибы гибкого вала, шланга или кабеля вибратора. Радиус изгиба гибкого вала должен быть не менее 300—350 мм.

Время работы вибратора на холостом ходу не должно превышать 5—10 сек—это время, достаточное для его перестановки с места на место.

Глубинные вибраторы со встроенным электродвигателем применяют для уплотнения бетонной смеси с осадкой конуса 1—5 см. При работе от одного преобразователя частоты вибраторы этого типа включают в работу по очереди с выдержкой, обеспечивающей полный запуск электродвигателя.

Работа вибратора на воздухе или с не полностью погруженной в бетонную смесь рабочей частью приводит к быстрому износу обмоток электродвигателя. Во время работы нельзя выключать вибратор, погруженный в бетонную смесь, зажимать его между арматурными стержнями, прижимать к опалубке.

Ручные пневматические глубинные вибраторы имеют ту же область применения, что и вибраторы с встроенным электродвигателем. Правила производства работ с электромеханическими вибраторами в равной степени относятся и к пневматическим.

Для нормальной работы глубинных пневматических вибраторов следует пользоваться шлангом с внутренним диаметром не менее 16 мм и длиной не более 8—10 см. При работе в зимних условиях необходимо обеспечить тщательную очистку сжатого воздуха от влаги во избежание замерзания конденсата и образования ледяных пробок.