Что такое вибратор применяемый для бетона

Качество бетонных конструкций зависит от однородности смеси. Но при первичной заливке бетонных конструкций в свежем растворе образуются воздушные включения, которые значительно снижают прочность. Таким образом, чтобы добиться высокой плотности бетонной смеси, из ее структуры следует убрать воздух. Для этого существует две технологии: ручная и механическая.

Для механической обработки применяется специальный инструмент – вибратор для укладки бетона. Он создает вибрацию бетона при заливке. При этом смесь постепенно утрамбовывается и достигает требуемой текучести и плотности.   

Зачем нужен вибратор

         Итак, как уже отмечалось, залитый раствор, даже после тщательного его перемешивания остается неоднородной массой, в которой содержится множество воздушных пузырьков. Застывшая в таком виде смесь превратиться в бетон с намного сниженными характеристиками. В частности он станет пористым, а это приведет к снижению прочности и водонепроницаемости. В результате будет нарушена жесткость всей конструкции.

неуплотненный бетон в конструкции

         Применение колебательных процессов способствует улучшению следующих характеристик:

  • цементный раствор утрамбовывается, что приведет к уменьшению воздушных пустот. При этом плотность увеличивается, а объем уменьшается, примерно до 30%. За счет высокой плотности, резко увеличивается прочность, как отдельных участков, так и всей конструкции;
  • повышается вязкость бетонной массы. Это приводит к снижению рисков расслоения;     
  • повышается текучесть, а это приводит к более равномерной наполняемости опалубки;
  • повышается устойчивость бетона к растрескиванию и механическим воздействиям;
  • увеличивается стойкость к воздействиям негативных факторов окружающей среды: таких, как: влага, жара, низкие температуры и ее резкие перепады; 
  • за счет уплотнения смесь намного быстрее отвердевает и застывает. Это достигается тем, что с вытеснением воздушных включений из раствора удаляется вода.

Таким образом, уплотнитель просто незаменим при бетонных работах. Бетонный вибратор чаще всего применяется, как профессиональный инструмент, при монолитном строительстве. Но есть образцы, которые рассчитаны на небольшие объемы работ.   

Принцип работы

         Уплотнитель бетона – это механическое устройство, состоящее из следующих основных частей:

  • силовой агрегат (электрический двигатель или ДВС). От этого блока механический вращающий момент передается на ось исполнительного механизма (гибкого вала);
  • булава. Механизм, генерирующий колебания. Это может быть вибрирующий наконечник или игла;
  • гибкий вал с эксцентриком. Устройство, с помощью которого вращающиеся движения от приводного механизма передаются наконечнику или игле. Вращение передается посредством гибкого стального троса.    

         Принцип работы довольно простой. Колебательные движения эксцентрика, который расположен внутри вибрационного наконечника, передаются бетонному раствору. Таким образом, за счет колебаний структуры свежего раствора из него вытесняются воздушные включения, он утрамбовывается и уплотняется.   

устройство бетонного вибратора

Классификация

         Уплотнители бетона классифицируются по следующим признакам:

          По конструкции:

  • глубинные (внутренние). У глубинного вибратора для бетона активная (вибрирующая часть) погружается внутрь раствора. Характеристики глубинных вибраторов рассчитаны на применение их при изготовлении строительных конструкций, а также при возведении фундаментов и монолитных сооружений;
  • поверхностные. Рабочей частью является металлическая плита или полоса, которой и передаются колебательные движения от двигательной установки. Он применяется при заливке полов, дорог и других плоских площадок;
  • наружные (внешние). Используются при возведении вертикальных железобетонных сооружений. Инструмент крепится к специальной опалубке, через которую вибрационные колебания передаются бетонной массе, находящейся внутри ее.

          По типу двигателя:

  • с электрическим двигателем. Электрические вибраторы для бетона могут быть как однофазными (220 В), так и трехфазными (380 В);
  • с двигателями внутреннего сгорания, работающими на бензиновом или дизельном топливе. Отличаются значительными мощностями. Применяются для уплотнения раствора при сооружении крупных монолитов;  
  • с пневматическим приводом, работающим на сжатом воздухе. Для них необходим отдельный компрессор. Нашли широкое применение на заводах ЖБИ.

         По мощности

         Мощность зависит от модели. Так мощность вибраторов применяемых для бытовых целей, и отдельных портативных составляет не выше 2000 Вт. Мощность промышленных образцов может доходить до 4000 Вт и более.

         По частоте вращения:

  • низкочастотные. Создают вибрацию бетона с большой амплитудой. Применяется для обработки смесей из крупнозернистых фракций;
  • среднечастотные. Используются для обработки растворов различной подвижности;
  • высокочастотные вибраторы (импульсные). Генератором колебаний служит электромагнитный вибратор, который располагается непосредственно внутри булавы. Применяется с растворами из мелкозернистых фракций.

Глубинный вибратор: характеристики

         Глубинные вибраторы для бетона используются при создании монолитных конструкций.

         Глубинные уплотнители выпускаются следующих типов: электромеханические, механические, высокочастотные и портативные.

         Конструкция состоит из корпуса, электрического двигателя, эластичного вала и вибрационного наконечника. Дополнительными элементами являются выключатели, рукоятки, штанги.

         Эластичный вал изготовлен из стального троса, заключенный в гибкий корпус. Посредством гибкого вала вращательный момент передается от электродвигателя к вибробулаве.

         Вибронаконечник – это цилиндрическая капсула, внутри которой помещен планетарно-вибрационный механизм.  Он конвертирует вращательные движения вала в вибрационные колебания. Глубинный вибратор для бетона может иметь несколько наконечников. Узлы крепления у них универсальны, поэтому замена происходит довольно быстро. Вибронаконечники могут создавать колебания капсулы в пределах 11500 ударов в минуту.   

         Наряду с электрическими, глубинные вибраторы для бетона могут оснащаться и пневматическими приводами.

вибратор для бетона пример

Игольчатый вибратор

         Основную рабочую функцию в игольчатых вибраторах для бетона выполняет стержень, выполненный из твердой оболочки, обычно из трубы. Для создания вибрации, внутри трубы прикрепляется дополнительный груз. Он закрепляется или на середине стержневой трубы, или на одном из ее концов. При этом второй конец наглухо заваривается и закругляется.

         Таким образом, у погружных вибраторов для бетона вибромеханизм размещается на одном конце иглы, второй, как уже отмечалось, герметично заварен.

         Вибромеханизм приводится в действие с помощью гибкого вала, который соединяется с одной стороны с вибро-стержнем, а с другой – с двигателем. Крутящий момент от двигателя передается эксцентрику, который начинает вибрировать. Колебания через подшипники передаются корпусу наконечника. Погруженная в раствор игла передает колебания свежей массе. Под действием вибрации и происходит уплотнение.  

Глубинные и поверхностные вибраторы – в чем разница?

         Основная функция инструмента заключается в том, чтобы придать смеси однородную структуру, без воздушных включений. Учитывая, что бетон применяется не только при строительстве различных объектов, но и для изготовления ж/б изделий, то уплотнители должны решать различные задачи.

         Исходя из этих условий, уплотнители и разнятся конструктивными решениями.

Например при больших объемах работ наибольший эффект будет при внутреннем уплотнении. Следовательно, конструкция таких устройств должна быть такой, чтобы можно было воздействовать на внутренние слои. Для этого и были разработаны модели, для глубинной обработки бетона. Рабочая часть таких моделей состоит из гибкого вала и вибрационного наконечника, который заглубляется внутрь раствора. Таким образом, колебания от наконечника передаются непосредственно обрабатываемой смеси. Таким инструментом можно уплотнять раствор в самых труднодоступных местах. Он применим также и для обработки участков с сильным армированием.

Совершенно другая задача поставлена поверхностным моделям. Они рассчитаны для работы с небольшими слоями обрабатываемой смеси. На уплотнителях таких моделей установлены специальные вибрирующие площадки, которые получают колебания от двигателя. Они устанавливаются сверху слоя свежего бетона. Колебания передаются только поверхностной части. Поверхностная технология обработки применяется также и на заводах ЖБИ при производстве строительных конструкций.     

перпровебрированный участок бетона
         

Насадка на перфоратор или дрель

Бывают случаи, когда приобретать готовый инструмент не целесообразно. Например, из-за малых объемов или отсутствия средств. Эту  проблему можно решить путем изготовления уплотнителя собственными руками. Для этих целей можно использовать различный бытовой электроинструмент, в том числе дрель или перфоратор. Для этого, прежде всего, необходимо приобрести или изготовить наконечник.

  1. Уплотнитель на основе дрели. Для изготовления работоспособного инструмента необходимо иметь гибкий вал с вибрационным устройством. Решить эту задачу можно двумя путями: приобрести готовый вал в специализированных магазинах или сделать самостоятельно. Наиболее простой способ, это приобрести наконечник в магазине. При покупке готового вала следует обратить внимание на диаметр вибронаконечника. При многообразии размеров, рекомендуется выбрать оптимальный размер – 35 мм. Длину вала следует выбирать с учетом условий выполняемой работы.Для изготовления вала в домашних условиях понадобиться отдельные детали (трубы, трос), материалы, сварка, комплект инструмента. Некоторые детали, например, эксцентрик, следует изготавливать на металлообрабатывающем станке;    
  2. Уплотнитель на основе перфоратора. Для изготовления простейшего уплотнителя необходимо иметь квадратную стальную пластину размером 8*8*4 мм. На одной из сторон пластины приваривается хвостовик от бура. Чтобы утрамбовать раствор, пластину следует плотно прикрепить к наружной стенке опалубки. Вибрационные колебания от пластины будут передаваться стенке опалубки, а от нее уже непосредственно жидкому раствору. 

Популярные марки

         В данном обзоре приводятся наиболее рейтинговые виды строительных вибраторов для бетона. Выбор пал именно на эти модели исходя из анализа положительных отзывов пользователей.

         ТОП-5 популярных моделей:

Красный маяк ЭПК-1300.

Это высокочастотный вибратор, предназначенный  для глубинной обработки бетонной смеси. Хорошо транспортируется. Имеет широкое основание, которое обеспечивает высокую устойчивость. Вибратор для бетона Красный маяк отличается экономичностью. Имея небольшую мощность, может создавать плотную однородную структуру. Используется на объектах, имеющие армирующие конструкции, а также при наличии угловых пустот.

вибратор красный маяк ЭПК-1300

Sturm CV71101.

Портативный Sturm – это ручной вибратор, предназначенный для глубинной обработки бетонной смеси. Страна разработчик – Германия, а производитель – Китай. Совместно с портативным вибратором для бетона Sturm CV71101 поставляется и гибкий 4-х метровый вал. Эта модель нашла широкое применение при возведении колонн, а также стен подвальных помещений. Мощность портативного вибратора для бетона Sturm CV71101 составляет 2 кВт. Вес – 5,15 кг;

Красный Маяк ИВАР-38.

Уплотнитель для бетона Ивар-38, предназначен для глубинной обработки раствора. Все конструктивные элементы и эластичный вал защищены от повреждений стальным корпусом. Вибратор для бетона Красный маяк обеспечивает высокую плотность при уплотнении армированных поверхностей;

Wacker Neuson AR 36/3/230.

Вибратор для бетона wacker neuson  разработан и выпускается Германии. Вибратор для бетона wacker neuson  отличается хорошими экономическими показателями и долговечностью. Устойчиво работает в тяжелых условиях.    

Wacker Neuson AR 64/3/400.

Модель поверхностного типа. Страна разработчик и производитель – Германия. Отличается высокой надежностью. Вибратор для бетона wacker neuson  может длительно работать со значительными перегрузками. Имеет компактную конструкцию, все узлы доступны для обслуживания. Зарекомендовал себя при возведении стен и ж/б конструкций. 

 

Ссылка на основную публикацию