Технологические основы виброуплотнения бетонной смеси

При монолитном строительстве, а также при изготовлении на заводах бетона и железобетонных изделий применяют метод виброуплотнения бетонной смеси. Благодаря данному способу бетонная смесь становится более подвижной и текучей. Амплитуда и частота колебаний. Выбранная предельная скорость колебаний, необходимая для уплотнения смеси, определяет режим ее вибрирования, так как скорость колебаний тесно связана с амплитудой и частотой колебаний частиц смеси. Известно, что скорость колебаний определяется длиной пути, совершаемого колеблющимися частицами при их отклонении от положения покоя в единицу времени, т. е. определяется произведением величины амплитуды колебаний на их частоту в единицу времени. Решающим фактором режима вибрирования является не амплитуда и не частота колебаний, взятые в отдельности, а совместная функция того и другого фактора в виде скорости колебаний. Значения частоты и амплитуды колебаний для данной бетонной смеси должны быть увязаны друг с другом с тем, чтобы колебания частиц были незатухающими и чтобы частицы не приходили в состояние покоя в течение процесса вибрирования. Таким образом, для принятой скорости колебаний с увеличением амплитуды может уменьшаться частота колебаний и наоборот.

 

Исходя из предельной скорости колебаний, оптимальной для данной бетонной смеси, можно получить предельные значения амплитуды соответственно каждой частоте колебаний, при которых достигается наилучшее уплотнение бетона в металлоформе и, как следствие, наибольшая прочность. Вместе с тем величина амплитуды колебаний должна быть увязана с преобладающим размером частиц бетонной смеси и ее подвижностью. Несоответствие амплитуды колебаний (как в сторону ее уменьшения, так и в сторону ее увеличения) заданному оптимуму для данной бетонной смеси снижает эффект виброуплотнения. В первом случае имеет место недоуплотнение бетонной смеси, во втором - вместо гармонических колебаний частиц развиваются турбулентные движения, приводящие смесь к расслоению или разрыхлению. При производстве смеси в бетоносмесителях, если использовать заполнитель мелких фракций, то при виброуплотенении амплитуда колебаний будет меньше, а их частота соответственно будет больше, так как предельная скорость колебаний остается примерно одинаковой. Так, по результатам опытов, оптимальная частота колебаний меняется в зависимости от наибольшей крупности щебня следующим образом:

 

наибольшая крупность щебня, мм	10	20	40
оптимальная частота колебаний в минуту	6000	3000	2000