Вибратор для бетона для чего нужен

Нередко при возведении фундамента или других бетонных изделий непрофессионалы сталкиваются с проблемой «саморазрушения» конструкции, её растрескивания, проседания. Причин для подобного явления может быть несколько, но наиболее явная – бетонная смесь была некачественно уплотнена при проведении работ.

Как и зачем уплотнять бетонную смесь

Прежде чем приступить к вопросам необходимости уплотнения бетонной смеси, проведем небольшой ликбез по строительной тематике.

Материал, с которым приходится работать при строительстве фундамента, называется бетонная смесь. Именно так, а не просто бетон. Потому что последний, по сути, является уже схватившимся искусственным камнем, и уплотнить его не представляется никакой возможности. Для подготовки бетонной смеси используется бетоносмеситель или, в простонародье, бетономешалка.

Теперь стоит разобраться, как выглядит упрощенная схема формирования бетонной смеси:

• в бетоносмеситель загружаются основные компоненты, которыми являются цемент, вода и песок. Пропорции могут отличаться в зависимости от требований, предъявляемых к будущему бетону;
• в ходе качественного замеса в бетонной смеси происходит реакция между частицами компонентов, которые начинают контактировать друг с другом и формировать устойчивые связи;
• в результате замеса, в бетоносмеситель попадает и еще один неучтенный компонент – это пузырьки воздуха, которые также становятся неотъемлемой частью смеси.

Естественно, может возникнуть резонный вопрос – что в этом страшного? Давайте разбираться дальше:

• примерно через три дня бетонная масса, залитая в опалубку, схватится, и пузырьки воздуха так и останутся ее неотъемлемой частью;
• со временем под воздействием естественной влаги эти пузырьки станут концентраторами конденсата;
• с приходом зимы влага, накопленная в воздушных карманах, превратиться в лед и увеличится в объеме;
• с увеличением объема возрастает давление на связи компонентов в бетоне и потихоньку они расшатываются, появляется трещины. С каждым годом этот цикл повторяется, соответственно, увеличиваются разрушения.

Из всего вышесказанного напрашивается один-единственный верный вывод – пузырьки воздуха следует удалять из бетонной смеси при подготовке и заливке. Но как это сделать?

Вот тут на помощь и приходят глубинные строительные вибраторы. При погружении в бетонную смесь и включении они создают колебания, которые приводят к разрушению связей между компонентами. Пузырьки воздуха освобождаются, согласно закону Архимеда, стремятся вверх, а их место занимают «полезные» частицы. Таким образом, смесь уплотняется и оседает.

Когда вибратор не требуется

Действительно, возможны ситуации, когда в применении вибратора отсутствует необходимость. В частности, если строительные работы производятся в регионе, где отсутствуют минусовые температуры. Соответственно, конденсат хоть и будет накапливаться в воздушных карманах, но превратиться в лед он не сможет.

Также при строительстве можно использовать специальные добавки. Их применение позволяет добиваться уникальных эксплуатационных свойств от бетонной смеси, в результате которых она приобретает удивительную возможность к деформации без механического воздействия. Но стоимость такого «самоуплотняющегося» бетона пока достаточно высока, и применение глубинных вибраторов обходится существенно дешевле.

Для сокращения появления воздушных пустот между твердыми частями бетонной смеси при укладке используют портативные глубинные вибраторы для бетона. При перемешивании в бетономешалке и во время выгрузки в слоях защемляются пузырьки воздуха, что сильно снижает прочность конструкции. Аппаратом выполняют трамбование за счет локальной вибрации с погружением в раствор. Импульсы, получаемые наконечником, позволяют уплотнять цементный слой в труднодоступных местах.

Что собой представляет и как работает портативное устройство?

Ручной электроаппарат глубинного типа состоит из таких частей:

• электрического двигателя;
• гибкого вала с броней;
• герметичного вибронаконечника.

Главное свойство портативного вибратора — создание вибрирования изнутри и обеспечение наиболее максимальной вязкости, сцепления затвердевшего и свежего жидкого бетона в швах и с арматурой.

Строительный вибратор уплотняет бетонную поверхность за счет поднятия части зажатого воздуха вверх и, как следствие полного его удаления из раствора с заменой на цементное тесто. При этом щебень и песок сдвигаются друг к другу, лучше и компактнее располагаясь по форме заливки. Также заполняются просветы с засечками вокруг арматуры, производя адгезию всех слоев и уменьшая расход цементного состава.

Глубинный вибратор портативного типа разделен на виды, среди которых выделяют:

• бензиновые или пневматические с диаметром вибронаконечника от 25 до 100 мм;
• дизельные (36—65);
• электрические (70 мм).

Принцип работы устройства

С помощью вибратора в плоскость бетона передаются механические импульсы, которые воздействуют на частицы смеси, уменьшая вязкость для заполнения мелких щелей. В электромеханических и моторных устройствах происходит вибрирование от вращения эксцентрика. В пневматических и гидравлических аппаратах работа осуществляется за счет перепада давлений воздуха и жидкой составляющей. Остальные типы вибраторов воздействуют на раствор с помощью электромагнитного поля и могут быть портативными и стандартными с различными наконечниками.

Для такого инструмента предусмотрена комплектация сразу несколькими наконечниками.

Портативные устройства отличаются легкостью и компактностью. В основном их применяют для работ малого масштаба для уплотнения бетонной смеси в небольших количествах. Их используют в тех случаях, когда не нужно применять длинный вал (больше 1,1 м). Приспособление имеет довольно небольшие габариты, что позволяет его с легкостью транспортировать и регулировать диаметр виброиглы. Аппараты оснащены несколькими наконечниками для удобства. Корпус, выполненный из металла, защищает от действия ударов, а специальное покрытие предотвращает коррозию. Может работать от сети или вмонтированного двигателя. Выбор режима работы зависит от диаметра вибронаконечника и прописан в инструкции каждого конкретного вида.

Где используют погружной вибратор?

Это оборудование предназначено для небольшого объема работ в труднодоступных местах залитого раствора, чаще всего для бытового использования:

Инструмент очень выручает строителей при заливке основания постройки.

• в процессе заливки фундамента, колонн;
• для выполнения стяжек;
• в гидротехническом строительстве при выполнении различных ЖБ элементов;
• при изготовлении железобетонных конструкций сборного типа.

Известные производители портативных виброуплотнителей

Все модели глубинных вибраторов должны быть изготовлены в соответствии с ГОСТом Р 50615—93 «Машины ручные электрические» и с сертификацией безопасности согласно требованиям международных норм. На рынке товаров наблюдаются виброуплотнители некачественной сборки из Китая, которые не соответствуют стандартам. Во избежание покупки продукции невысокого качества лучше приобретать такие устройства широко известных фирм-производителей. Таковыми являются компании «Sturm», «ЭНКОР», «Красный маяк», «Zitrek». Узкие вибронаконечники в этих моделях обеспечивают возможность работы с армированными конструкциями. А гибкий вал с броней отличается прочностью, устойчивостью к повреждениям. При производстве соблюдено высокое качество по санитарно-техническим нормам и по классу безопасности машины согласно ГОСТу 12.2.013.0—91.

Практическое использование

Основные требования при работе с вибратором:

Булава данного устройства должна быть погружена в раствор только вертикально.

• Вибратор рекомендуется опускать в цементный слой так, чтобы места действия вибраций пересекались.
• Вибробулаву погружают вертикально не меньше, чем на 1/3 его длины.
• Аппарат необходимо плавно вынимать из раствора.
• Процесс выполнения и временной интервал действий зависит от размера наконечника и качества смеси. Для цементного раствора более густой консистенции тщательно и длительно выполняют вибрирование.
• Устройство не должно касаться арматурных элементов или частей опалубки.
• Не запускать вибратор без погружения.
• Если проводится поэтапная заливка, то толщину слоя выполняют менее 0,5 м.

Для уплотнения бетона, в уложенную и выровненную в форме смесь, строитель погружает наконечник строго в вертикальном положении. В противном случае он выйдет из строя. Вибронаконечник проходит в толщу за счет своего веса (от 3,5 до 9 кг). Обрабатывают каждый участок медленно (8 см в секунду), вытаскивая его на поверхность для заполнения цементной смесью пространства, которое было с пузырьками воздуха. Если не применять вибратор, бетонная поверхность получится рыхлой, неустойчивой к вибрации, нагрузкам и к перепадам температуры.

Кому-то может показаться, что для покупки глубинного вибратора, совсем не нужно в них разбираться, однако это не совсем так. Случается, что после приобретения люди обнаруживают, что заказанный глубинный вибратор не до конца справляется с поставленной задачей или не подходит вовсе. Для того, чтобы минимизировать число таких случаев, мы решили написать инструкцию, в которой подробно расскажем, как выбрать и купить глубинный вибратор для бетона, который Вам нужен.

1. Глубинный вибратор электрический или пневматический?

Многие забывают или даже не знают о том, что помимо электрических глубинных вибраторов существуют и пневматические, работающие с помощью сжатого воздуха. Конечно, в бытовом строительстве вряд ли можно найти условия для подключения пневматического оборудования, но на заводах или стройках, где имеются воздушные компрессоры, его можно использовать без проблем.
К основным плюсам пневматических глубинных вибраторов относят их абсолютную электробезопасность (так как они работают с помощью сжатого воздуха, данное оборудование совершенно безопасно для человека и может применяться в местах, где применение электроприборов недопустимо из-за большой влажности или других причин безопасности). Пневматическое оборудование легче электрического, и ощущение вибрации для оператора при работе пневмовибратором выражено меньше, нежели при работе электрическим глубинным вибратором (что немаловажно при постоянной работе). Кроме того, пневматические вибраторы имеют практически неограниченный срок службы, неприхотливы к качеству сжатого воздуха и малозатратны в обслуживании.

Конструкция пневматического глубинного вибратора.

Вместе с тем нужно иметь в виду, что электровибраторы более просты в подключении и более мобильны: один и тот же инструмент можно использовать на разных объектах, так как электрическая сеть есть практически везде. Электрические провода более гибкие и эластичные, чем воздушные шланги и обеспечивают большую свободу манёвра.

2. Какой диаметр вибронаконечника глубинного вибратора выбрать, и в чем разница?

Некоторые покупатели во время приобретения глубинного вибратора ошибочно выбирают вибронаконечник по его цене или по весу. С точки зрения потребителя логику выбора понять можно, ведь товар с наименьшей стоимостью всегда более привлекателен, а меньший вес прибора гарантирует удобство эксплуатации. Но всегда нужно помнить о том, что именно от диаметра вибронаконечника зависит производительность самого вибратора. Покупая вибронаконечник меньшего диаметра, Вы должны отдавать себе отчет в том, что у него будет и меньший радиус воздействия на бетонную смесь. Очень часто по телефону нам задают вопрос: «Почему мой глубинный вибратор вибрирует так медленно?». Ответ на него прост: «Потому что диаметр Вашего вибронаконечника не позволяет вибрировать бетонную смесь активнее». Сравните сами: вибронечник с диаметром 51мм имеет радиус воздействия – 30 см в то время, как булава 28мм – всего 18 см.
Вы можете спросить нас, зачем же тогда нужны вибронаконечники небольших диаметров? Дело в том, что иногда шаг армирования не позволяет использовать вибронаконечники больших диаметров, и строители вынуждены использовать оборудование с наконечниками 38 или даже 28мм.

Для того, чтобы выяснить, какой вибронаконечник подойдет для конкретно вашего случая, нужно всего лишь шаг армирования (в мм) разделить на 1,5. Если вибронаконечник будет иметь диаметр меньший получившегося результата, он вам подходит.

Например: Шаг армирования =10 см, значит: 100/1,5 =

67
Можно использовать вибронаконечники: 51мм, 38мм и 28мм..
Выбираем 51мм, так как у него большая производительность и радиус воздействия.

3. Рукав (гибкий вал /шланг ) глубинного вибратора какой длины выбрать?

Это не такая сложная часть выбора, но и здесь стоит оговорить некоторые нюансы. Длина рукава определяется задачей, которая стоит перед глубинным вибратором. Если им предстоит вибрировать железобетонную плиту, глубиной 50 см или фундамент частного дома, то с данной задачей справится вибратор с длиной рукава от 0,5м. Если же Вам предстоит вибрировать стены, колонны и проч., то понадобится вибратор с большой длиной рукава (3м; 4,5м; 6м; 9м; 15м и тд.).
Нет смысла переплачивать за вибратор с большей длиной рукава, если Вам не нужно формование бетона на большой глубине.

4. Если электрический, то какой именно?

Несмотря на все плюсы пневматического оборудования, чаще всего строительные площадки приспособлены именно для использования электроприборов, и строители останавливают свой выбор на электрических глубинных вибраторах.
Они более понятны в подключении и, в конечном счете, восстановить кабель кажется куда проще, чем пневматическую линию. Однако какой выбрать, если их огромное множество?

Шаг 1. Глубинный вибратор с гибким валом (классический) или высокочастотный глубинный вибратор?

Глубинные вибраторы с гибким валом отличаются от высокочастотных вибраторов конструкцией: они состоят из двигателя, к которому присоединяется гибкий вал шланг) и вибронаконечник. Такой комплект тяжелее, так как состоит из:

1. Внешнего асинхронного электродвигателя с рабочим напряжением 50Гц. Такой двигатель в разы тяжелее двигателя, используемого в высокочастотных вибраторах (встроенный в вибронаконечник асинхронный электродвигатель с рабочим напряжением 200Гц).

Двигатель глубинного вибратора с гибким валом

Двигатель высокочастотного глубинного вибратора

2. Тяжелого рукава, который представляет собой гибкий вал. Он состоит из армированного металлической спиралью шланга и стального сердечника. Эти составляющие делают такой рукав существенно тяжелее рукава высокочастотного глубинного вибратора, который состоит из армированного тонкой металлической сеткой шланга и идущих в нем проводов.

Однако в случае вибратора с гибким валом каждая из частей комплекта — двигатель, гибкий вал или булава — в случае необходимости (выход из строя/ смена задачи) может заменяться отдельно.

Например, если на объекте есть необходимость уплотнения бетона в арматуре с шагом армирования 7 см и 10 см, то нам совсем не обязательно покупать 2 разных вибратора, а достаточно купить 1 двигатель и 2 различных комплекта булав и рукавов (38 мм и 51 мм).

Высокочастотный глубинный вибратор легче классических аналогов, так как двигатель его находится в вибронаконечнике а рукав представляет из себя всего лишь обычный шлан с пропущенными в нем проводами. Этот глубинный вибратор:

• удобен в использовании,
• имеет больший рабочий ресурс и
• может быть изготовлен практически с любой длиной рукава (до 20м).

Однако в случае выхода оборудования из строя замене подлежит комплект целиком. Также при наличии на объекте задач, требующих использования различных вибронаконечников, придется купить 2 глубинных вибратора, что с точки зрения экономии средств не всегда удобно и оправдано.

Обратите внимание, что иногда такой вибратор называют ультразвуковой вибратор для бетона

Шаг 2. Глубинный вибратор на 42В или 220В?

Зачастую покупатели не обращают внимания на такой важный фактор, как рабочее напряжение глубинного вибратора и приобретают вариант по наиболее привлекательной цене. Однако в дальнейшем ситуация может сложиться так, что новое оборудование будет совершенно не готово к подключению или вовсе не сможет применяться на конкретном объекте!
Дело в том, что все электроприборы на 42В (3ф) не работают от сети напрямую, а подключаются через понижающий трансформатор (в случае с глубинными вибраторами с гибким валом) или через преобразователь частоты (высокочастотные глубинные вибраторы). Покупая глубинный вибратор на 42В, Вы всегда должны иметь в виду, что для его подключения Вам понадобятся также дополнительное оборудование.

Все вибраторы на 220В можно подключать напрямую к однофазной бытовой сети и работать. Это удобно, так как:

1. напряжение 220В есть практически везде,
2. прямое подключение понятно для большинства пользователей электроприборов и
3. данные глубинные вибраторы можно использовать на различных объектах, не задумываясь об их подготовленности к подключению промышленного оборудования.

Однако с точки зрения электробезопасности глубинные вибраторы на 42В – гораздо более совершенны, так как абсолютно безопасны для человека. Помимо этого, приобретение глубинных вибраторов на 42В действительно может быть более выгодным, так как при отказе одного из узлов (глубинный вибратор или преобразователь частоты / глубинный вибратор или трансформатор) заменяется только он сам.

Например, в случае выхода из строя высокочастотного глубинного вибратора на 220В со встроенным Преобразователем частоты замене будет подлежать целиком вибратор, в то время, как при использовании глубинного вибратора на 42В, подключаемого к Преобразователю частоты, заменить придется только вибратор, который по стоимости почти в 2 раза дешевле своего аналога со встроенным инвертором.

Шаг 3. Импортный или отечественный?

И, наконец, вопрос, которым задаются практически все покупатели от частных лиц до крупных строительных компаний. Какой глубинный вибратор купить лучше: импортный или отечественный?

При выборе старайтесь исходить не из своих желаний, а из поставленных целей и существующих обстоятельств. Совершенно нет смысла приобретать глубинный вибратор, рассчитанный на большую производительность и колоссальный рабочий ресурс, если перед вами стоит задача подготовить фундамент для небольшого частного дома, бани или гаража. Можно вполне обойтись недорогим портативным глубинным вибратором.

Также зачастую на строительных объектах работают неопытные строители или разнорабочие, которые не всегда аккуратно обходятся с оборудованием и не соблюдают даже элементарных норм использования (бросают глубинные вибраторы с высоты, не убирают в сухое место во время дождя, не чистят после работы и проч.). Отчего покупка дорогостоящей строительной техники может быть не оправдана, так как она не прослужит так хорошо и долго, как хотелось бы.

Вместе с тем стоит обращать внимание на то, чтобы оборудование было оригинальным (см. листовку "Острожно, подделка!"), было приобретено у официальных дилеров или производителей, имело гарантию и центры обслуживания на случай выхода из строя. Помимо этого, старайтесь соблюдать условия эксплуатации глубинного вибратора, следить за его своевременной смазкой и очисткой от загрязнений. При правильном режиме эксплуатации и отечественное, и импортное оборудование будет служить Вам долго, без нежелательных сбоев в работе.

Для того, чтобы заказать вибратор глубинный, пройдите в соответствующий раздел сайта.