Fundamentele fizice ale procesului de compactare a solului cu mașini. Metode fizice de compactare a solului la suprafață

Influența amplitudinii și frecvenței oscilației

Frecvența de oscilație a particulelor și amplitudinea lor sunt interdependente, ceea ce face posibilă utilizarea diferitelor moduri de vibrație în condiții industriale pentru amestecuri de consistență diferită. Amestecuri cu o fracțiune de agregat cu granulație grosieră vibrează la o frecvență relativ scăzută (3000-6000 de vibrații pe minut), dar cu o amplitudine destul de mare, în timp ce vibrația de înaltă frecvență este utilizată pentru vibrocompactarea amestecurilor cu granulație fină - până la 20.000 de vibrații per minut, dar cu o amplitudine mică.

Schema opțiunilor de compactare a betonului: a) vibrator adânc; b) un pachet de vibratoare adânci; c) un vibrator cu ax flexibil; d) vibrator de suprafață; e) vibrator extern; f) modificarea rezistenţei betonului în funcţie de timpul compactării acestuia.

Pe lângă parametrii de funcționare ai mecanismului de vibrație, cum ar fi amplitudinea și frecvența, durata procesului în sine afectează și calitatea compactării ca urmare a vibrației. Pentru toate tipurile de amestecuri de beton, în funcție de fluiditatea acestora, există un timp optim de compactare prin vibrații, în care amestecul este efectiv compactat și după care costurile energetice sunt disproporționate față de eficiența compactării ulterioare. Pe măsură ce compactarea continuă dincolo de acest timp, în general nu se observă o creștere a densității. Mai mult, există riscul ca amestecul de beton să înceapă să se delamineze în componente individuale, în funcție de proprietățile acestora - de exemplu, fracțiunea de agregat cu granulație grosieră și șlam de ciment. Ca urmare, calitatea produsului final din beton va fi redusă din cauza distribuției neuniforme a densității și a rezistenței reduse în anumite părți ale părților sale.

Vibrația pe termen lung este neprofitabilă din punct de vedere economic, deoarece este asociată cu costuri mari de energie și laboriozitatea întregului proces, datorită căruia productivitatea liniei de turnare este redusă semnificativ.

Coincidența frecvenței vibrațiilor naturale ale particulelor soluției cu frecvența vibrațiilor forțate ale vibrocompactorului are un efect pozitiv asupra eficienței compactării. Dar aici este necesar să se țină seama de faptul că amestecul este o combinație de diferite fracțiuni cu diferite dimensiuni ale particulelor - de la micrometri pentru mortar de ciment la câțiva centimetri pentru agregate mari de beton. În consecință, cea mai eficientă tehnologie de compactare va fi utilizarea diferitelor frecvențe - așa-numita compactare cu polifrecvență, deoarece frecvența vibrațiilor naturale pentru particule de diferite dimensiuni și mase va fi diferită.

Atunci când se efectuează un studiu de fezabilitate, este necesar să se țină cont de cele de mai sus - cu o creștere a energiei de compactare, eficiența compactării crește, ceea ce reduce, de asemenea, durata procesului și crește profitabilitatea.

Masini vibrante si platforme vibrante

Vibrocompactarea mortarului de beton se realizează atât prin mijloace fixe, cât și portabile. Utilizarea mijloacelor portabile în tehnologia de compactare a betonului prefabricat este destul de limitată. Utilizarea lor industrială se limitează în principal la turnarea produselor mari, grele, pe standuri.

Vibroplatformele sunt utilizate în fabrică de producție de beton armat prefabricat din acele tipuri de instalații care funcționează pe scheme transportoare și flux-agregat. Există o mare varietate de caracteristici de proiectare și tipuri de platforme de vibrații - electromagnetice, electromecanice, pneumatice. Prin natura vibrațiilor - percuție, armonică, combinată. După forma vibrațiilor - circular direcționat, orizontal, vertical. Conform schemelor de proiectare ale mesei - un cadru superior solid, care formează o masă cu unul sau mai mulți arbori de vibrații sau asamblate din blocuri de vibrații separate, care reprezintă în ansamblu o suprafață de vibrație cu o matriță cu un amestec situat pe ea. Pentru a fixa ferm matrita cu mortar, pe masa platformei sunt prevazuti electromagneti pneumatici sau cleme mecanice.

Diagrama mesei vibrante cu dimensiuni

Platforma vibratoare este realizata sub forma unei mese plane sustinute prin intermediul unor suporturi cu arc pe pat (cadru) sau pe suporturi fixe. Scopul arcurilor este de a atenua mișcările oscilatorii ale mesei, prevenind astfel impactul acestora asupra suportului, care ar duce inevitabil la distrugere. În partea inferioară, pe dispozitiv este atașat un arbore vibrant cu excentrici situate pe suprafața sa. Arborele este antrenat de un motor electric, mișcarea excentricelor provoacă vibrații ale mesei, care sunt apoi transferate în masa de beton și provoacă compactarea amestecului de beton. Puterea platformei vibratoare este măsurată prin capacitatea sa de încărcare - masa produsului din beton luată împreună cu forma - și variază de la 2 la 30 de tone.

Instalațiile care produc beton prefabricat sunt de obicei echipate cu platforme vibratoare unificate cu o amplitudine de oscilație de 0,3-0,6 mm și o frecvență de 3000 de oscilații pe minut. Astfel de platforme se descurcă bine cu compactarea pentru structuri cu o lungime de până la 18 m și o lățime de până la 3,5 m.

La formarea produselor pe platforme vibrante, mai ales dacă se folosesc cele rigide pe bază de agregate poroase, greutățile sunt de obicei folosite pentru a îmbunătăți structura betonului.

Dacă este necesar să se formeze un produs folosind o formă fixă, amestecul de beton este compactat cu ajutorul vibratoarelor de suprafață, adâncime și montate atașate de formă. La fabricarea produselor folosind forme orizontale se folosesc amestecuri de beton rigid sau amestecuri cu fluiditate redusă; în forme verticale (casete) - amestecuri cu fluiditate ridicată și un tiraj de con de 80-100 mm.

Proces de presare

Presarea ca metodă de compactare în fabricarea produselor din beton armat este rar utilizată, în ciuda faptului că, conform indicațiilor tehnice, este foarte eficientă, deoarece permite obținerea betonului de înaltă rezistență și densitate mare la un consum foarte mic de ciment. (100-150 kg/m 3 beton). Motivele care împiedică răspândirea acestei metode sunt de natură pur economică. Presiunea la care betonul este compactat efectiv este de 10-15 MPa sau mai mult, adică pentru a compacta un produs din beton, trebuie aplicată o forță egală cu 10-15 MN (milioane Newtoni) pentru fiecare 1 m2. Presele cu o astfel de putere sunt folosite numai în construcțiile navale pentru presarea corpurilor de nave, iar costul lor este atât de mare încât exclude complet profitabilitatea economică atunci când sunt utilizate.

centrifugare

În timpul centrifugării, amestecul rotativ este compactat prin aderarea la suprafața interioară a matriței. Ca urmare a procesului de centrifugare, datorită densității diferite a componentelor soluției de beton și a apei conținute în aceasta, se îndepărtează până la 20-30% din lichid din aceasta, ceea ce are ca rezultat beton de înaltă rezistență.

Centrifugarea ușurează obținerea din produse din beton cu densitate mare, rezistență (40-60 MPa) și durabilitate. Această metodă necesită o cantitate suficientă de ciment, astfel încât amestecul final de beton să aibă o coezivitate ridicată (400-450 kg/m 3 ). În caz contrar, sub acțiunea forței centrifuge, se va produce separarea în mai multe straturi, deoarece boabele de dimensiune și masă mai mari vor avea tendința de a fi presate pe marginea matriței centrifugei mai puternic decât boabele de dimensiune mai mică. Cu ajutorul acestei tehnologii se formează rafturi pentru lămpi, suporturi de linii electrice sau țevi.

Soluție de vid

La utilizarea metodei de evacuare, se creează o rarefacție a aerului la o presiune de 0,07-0,08 MPa, datorită căreia excesul de aer implicat în soluție și excesul de apă sunt îndepărtați sub acțiunea diferențelor de presiune. Betonul ocupă spațiul eliberat în acest caz, datorită căruia densitatea amestecului crește. Prezența vidului are și un efect de presare asupra masei betonului, amploarea acestui efect este egală cu diferența dintre presiunea vidului și presiunea atmosferică. Datorită acestui efect, amestecul este compactat suplimentar.

Combinație de evacuare cu vibrație

Procesul de evacuare este de preferat să fie combinat cu vibrația. În timpul vibrației soluției de beton supusă vidului, componentele solide ale amestecului umplu intens porii formați în locul bulelor de aer și picăturilor de apă. Totuși, sub aspectul tehnic, evacuarea are un dezavantaj tehnic și economic semnificativ - durata mare a procesului, care, în funcție de mărimea tăieturii, durează aproximativ 1-2 minute pentru fiecare 1 cm de grosime.

Grosimea stratului care poate fi evacuat nu depășește 12-15 cm.Din acest motiv, structurile de dimensiuni mari sunt evacuate în principal pentru a conferi stratului lor superficial o densitate mai mare.

La Categorie:

Mașini de compactare a solului

Baza fizică a procesului de compactare a solului cu mașini

Compactarea solului este unul dintre cele mai importante elemente ale procesului tehnologic de construire a subsolurilor pentru drumuri și căi ferate, baraje, etc. De calitatea acestui proces depinde prestarea ulterioară a acestora. Pentru a obține o stabilitate suficientă, pentru fiecare dintre aceste structuri se stabilesc cerințe pentru densitățile solurilor acestora. În același timp, metoda standard de compactare este utilizată ca bază pentru evaluarea gradului de compactare și, prin urmare, cerințele pentru densitățile solului sunt de obicei exprimate ca un factor de compactare, adică în fracțiuni din densitatea standard maximă (bmax). Pentru straturile superioare ale solurilor subterane ale autostrăzilor, cerințele pentru densități sunt ridicate - aici densitatea solului nu trebuie să fie mai mică de (0,98-e-1,0) bmax. Pentru straturile inferioare ale terasamentelor se poate reduce la 0,956 max. Densitățile de sol ale terasamentelor de cale ferată, în funcție de amplasarea stratului considerat în terasamente, trebuie să fie în intervalul (0,90-0,98) 6 gaax, iar densitățile de sol ale barajelor se stabilesc în fiecare caz concret. Trebuie remarcat faptul că atingerea unei densități atât de mari ca (0,98h-1,0)bmax este asociată cu dificultăți semnificative și poate fi realizată doar cu alegerea corectă atât a parametrilor mașinilor utilizate, cât și a modului lor de funcționare. Compactarea solului trebuie efectuată numai cu mașini speciale proiectate în acest scop. O încercare de a folosi mașini de terasament pentru aceasta și de a combina acest proces cu îndepărtarea terasamentelor a arătat că densitatea solurilor este insuficientă și compactarea este neuniformă și, prin urmare, această metodă poate servi doar pentru compactarea preliminară a solurilor, care, desigur, , facilitează lucrul mașinilor principale.

Umiditatea solului joacă un rol important în compactare. Fiecare sarcină care acționează asupra solului are propriul conținut optim de umiditate, la care densitatea necesară poate fi atinsă cu cel mai mic lucru mecanic. În caz de umiditate insuficientă, pentru a obține densitatea necesară, este necesar să se aplice o serie de măsuri, care includ, de exemplu, reducerea grosimii stratului compactat. Trebuie remarcat faptul că solurile foarte uscate nu pot fi aduse deloc la densitatea necesară. Umiditatea optimă a solului W0, care este determinată prin metoda standard de compactare, corespunde funcționării mașinilor de dimensiuni medii.

Solurile sunt compactate prin laminare, tamponare, vibrare și vibrotampare.

La rulare pe sol se rostogolește un tambur sau o roată, pe suprafața de contact a cărora există o anumită presiune (stres) specifică, din cauza căreia se dezvoltă o deformare ireversibilă a solului. Funcționarea tuturor rolelor se bazează pe acest principiu. La tamponare, solul este compactat de o masă în cădere, care a fost ridicată anterior la o anumită înălțime și, în momentul în care se întâlnește cu suprafața solului, are o anumită viteză. Astfel, tamponarea este asociată cu impactul corpului de lucru al mașinii pe sol. La vibrare, masa de compactare este situată fie pe suprafața stratului compactat (vibratoare de suprafață), fie în interiorul acestuia (vibratoare de adâncime). Ca urmare a unui mecanism special, acesta este adus într-o stare de mișcare oscilativă. O parte din energia cinetică a acestei mase este cheltuită pe vibrațiile solului, care sunt cauzate de deplasările relative ale particulelor sale, ceea ce are ca rezultat împachetarea lor mai densă. La vibrare, nu există nicio separare a masei de suprafața compactată sau este foarte nesemnificativă. Dacă perturbațiile masei depășesc o anumită limită, atunci aceasta va fi separată de suprafața solului, ceea ce va duce la impacturi frecvente ale masei pe sol. În acest caz, vibrația se va transforma în vibrotamping. Acest proces diferă de lovire printr-o frecvență mare a impacturilor. În ciuda înălțimii reduse a căderii masei, având în vedere dezvoltarea vitezei mari de mișcare, energia de impact poate fi semnificativă.

În toate cazurile, impactul asupra solului corpurilor de lucru ale mașinii este asociat cu aplicarea unei sarcini ciclice asupra acestuia.

Se presupune că solurile au un conținut optim de umiditate.

Presiunile specifice pe suprafețele de contact ale corpurilor de lucru ale mașinilor cu soluri compactate nu trebuie să fie mai mari decât limitele lor de rezistență, dar în același timp să nu fie scăzute, deoarece în caz contrar efectul de compactare este redus. Cel mai bun efect se va obține în acele cazuri când presiunile specifice pe suprafețele de contact cu corpurile de lucru ale mașinilor de compactat sunt egale cu (0,9-t-1,0) ap (ap - rezistența finală). O excepție de la această regulă sunt mașinile, a căror acțiune a corpurilor de lucru se bazează pe pătrunderea lor adâncă în stratul de sol compactat (camă și role cu zăbrele).

Deformarea și, prin urmare, efectul compactării, depinde atât de viteza de modificare a stării de solicitare, cât și de durata sarcinii și, în consecință, de numărul de repetări ale aplicării acesteia.

Natura interacțiunii corpurilor de lucru ale mașinilor cu solul cârligelor este de așa natură încât poate fi redusă la schema de încărcare a semi-spațiului solului cu o ștampilă rotundă rigidă.

Efectul funcționării mașinilor de compactare a solului depinde de cât de corect este aleasă grosimea stratului compactat. Cu grosimi de strat excesiv de mari, densitățile necesare de sol nu sunt atinse. Dacă grosimile straturilor sunt prea mici, productivitatea mașinilor scade și costul muncii crește.

Profesorul N. N. Ivanov a stabilit teoretic că adâncimea maximă, până la care se extinde încă acțiunea încărcăturii, este de 3,5 cm (dm-diametrul ștampilei). Ulterior, această concluzie a fost confirmată experimental. În cadrul acestei zone, care este încă supusă acțiunii încărcăturii, este necesar să se distingă o altă zonă în care, în procesul de compactare a solului, deformația în adâncime este distribuită și mai mult sau mai puțin uniform. Această zonă poate fi numită activă, iar adâncimea ei - adâncimea zonei active. Crearea unei astfel de zone este facilitată de deplasările plastice în masă ale particulelor și agregatelor de sol care se dezvoltă pe volumul solului, precum și de faptul că stratul compactat este situat pe o bază mai rigidă, care este solul compactat anterior. Prezența unei baze rigide duce la o concentrare a tensiunilor de compresiune de-a lungul axei unei sarcini concentrate, precum și la o scădere mai mică a tensiunii în adâncime, adică la egalizarea acestora.

În cazul solurilor necoezive, adâncimea miezului este de 1,2-1,5 ori mai mare.

Aproximativ 80% din toată deformarea solului are loc în zona activă și doar 20% din aceasta are loc în volumul de sol situat în afara acestei zone. Prin urmare, grosimea stratului de sol compactat nu poate fi mai mare decât adâncimea zonei active, altfel nu se va atinge densitatea necesară a solului.

Grosimea optimă a stratului de sol compactat este strâns legată de adâncimea miezului. Grosimea optimă este înțeleasă ca fiind o astfel de grosime la care gradul necesar de compactare este atins cu cel mai mic lucru mecanic și cu cea mai mare productivitate a mașinii. Adâncimea zonei active determină limita superioară a grosimilor optime a straturilor de sol compactate. În acele cazuri în care densitatea necesară nu depășește 0,956max în timpul compactării solului, grosimea optimă a stratului poate fi luată egală cu adâncimea miezului. În același timp, o astfel de densitate se realizează relativ ușor și nu necesită un număr mare de treceri de mașină.

Dimensiunea minimă a corpului de lucru al mașinii în ceea ce privește determină valoarea maximă a grosimii optime a stratului de sol, adică, așa cum ar fi, potențialul de compactare, care, totuși, poate fi realizat numai dacă solicitarea asupra stratului de sol. suprafața solului este aproape de rezistența maximă. La solicitări mai mici, grosimea optimă a stratului va scădea.

Dacă densitatea necesară a solului este mare și se ridică la (0,98-7-1,0) 8max, atunci grosimea optimă a stratului este egală cu jumătate din adâncimea miezului (H0 = 0,5ftn). Această densitate poate fi realizată și cu o grosime a stratului egală cu adâncimea zonei active, dar în acest caz numărul de treceri trebuie mărit cu un factor de 3 față de cazul când densitatea necesară este de 0,95 bar max. Prin urmare, compactarea solurilor cu grosimi atât de mari de straturi devine neprofitabilă din punct de vedere economic.

Reducerea grosimii stratului de sol compactat, în comparație cu valoarea optimă, menținând în același timp aceleași dimensiuni ale corpului de lucru și aceeași amploare a stresului care se dezvoltă pe suprafața solului, de regulă, presupune o cheltuială excesivă a lucrărilor specifice, adică. , munca necesară compactării volumului unitar de sol.

Analiza formulei (IV. 1) arată că reducerea tensiunilor la (0,5-7-0,6) op practic nu afectează adâncimea miezului și, în consecință, grosimea optimă a stratului compactat. În același timp, trebuie remarcat faptul că orice scădere a tensiunii duce la o creștere a numărului necesar de repetări ale aplicării sarcinii.

Ca urmare a compactării, ar trebui să se obțină nu numai densitatea necesară a solului, ci și structura sa solidă. Acest lucru poate fi realizat doar urmând un anumit mod de operare. În primul rând, aceasta se referă la presiunea specifică, care ar trebui să fie apropiată de rezistența la tracțiune a solului, dar să nu o depășească pe aceasta din urmă, nu numai la sfârșitul compactării, ci pe tot parcursul procesului. Dacă încălcați această regulă și alegeți imediat presiunea care ar trebui să aibă loc numai la sfârșitul procesului de compactare, când solul este deja dens și puternic, atunci distrugerea structurii va avea loc în timpul primelor treceri și mai ales în apropierea suprafeței. . Acest lucru va face dificilă formarea în continuare a unei structuri dense și puternice, iar densitatea și rezistența obținute în cele din urmă vor fi mai mici decât cele obținute cu o creștere treptată a presiunii specifice. Distrugerea structurii, de exemplu, este indicată de formarea de valuri puternice în fața rolelor sau a roților rolelor, precum și de bombarea solului din lateral.

Astfel, putem spune că presiunea specifică a corpului de lucru al mașinii ar trebui să crească treptat de la trecere la trecere în cazul rolelor sau de la lovitură la lovitură cu ciocănii. Acest proces de creștere a presiunii specifice se realizează într-o oarecare măsură automat prin reducerea treptată a adâncimii căii în timpul rulării și a timpului de impact în timpul compactării. În același timp, presiunile specifice cresc de 1,5-2 ori și este necesar ca acestea să devină de 3-4 ori mai mari. Prin urmare, este necesară compactarea solurilor cu două mașini - ușoare și grele. O mașină ușoară ar trebui să servească pentru compactarea preliminară, iar o mașină grea pentru aducerea finală a solului la densitatea necesară. Utilizarea pre-compactare reduce numărul total necesar de treceri sau impacturi într-un singur loc cu aproximativ 25%. Dacă luăm în considerare și că la începutul procesului se folosesc mijloace mai ușoare, atunci toate acestea oferă economii de până la 30% din costul total al lucrărilor de compactare.

Trecerea la compactare cu o mașină mai grea nu ar trebui să provoace o creștere bruscă a stresului pe suprafața solului. Prin urmare, cel mai bun efect este obținut atunci când solicitarea de pe suprafață la primul impact al mașinii mai grele va fi egală cu solicitarea corespunzătoare ultimului impact al mașinii mai ușoare. La rularea cu role pe anvelope pneumatice, această cerință este îndeplinită atunci când compactarea preliminară este efectuată cu o rolă, a cărei sarcină pe fiecare roată este de 2 ori mai mică decât la compactarea principală, iar presiunea în anvelope este redusă de 1,5-2 ori. . La mașinile de tamponare, compactarea preliminară poate fi efectuată de o mașină al cărei corp de lucru cântărește jumătate, sau de aceeași mașină care produce compactarea principală, dar cu o scădere de 4 ori a înălțimii de cădere a corpului de lucru. În timpul compactării preliminare, 30-40% din numărul total necesar de treceri ar trebui să fie finalizate.

Compactarea preliminară poate fi omisă dacă solul în timpul construcției terasamentului a fost compactat cu mașini de terasament sau de terasament la o densitate de cel puțin 0,906 ha, ceea ce apare, de exemplu, în timpul lucrărilor de raclere.

La rulare, viteza rolelor are o anumită influență. La diferite viteze de deplasare, densitatea optimă a solului se realizează practic în același număr de treceri. Această concluzie este confirmată de teste directe și rezultă din proprietățile reologice ale solurilor. Astfel, în Secțiunea 2 s-a arătat că viteza de schimbare a stării de solicitare afectează practic mărimea deformației ireversibile doar până la anumite valori. Acele viteze care apar în timpul rulării sunt deja în afara sferei lor de influență.

Totodată, s-a constatat că la viteze mari se formează o structură de sol mai puțin durabilă, ceea ce se explică prin forțe de forfecare ceva mai mari care acționează asupra solului. Studiile efectuate au făcut posibilă dezvoltarea unui regim rațional de rulare de mare viteză, în care calitatea compactării nu numai că nu scade, ci și crește oarecum. În acest mod, prima trecere și ultimele două treceri trebuie făcute cu viteză mică (1,5-2,5 km/h), iar toate trecerile intermediare - cu viteză mare (8-10 km/h). În acest mod, performanța crește de aproximativ 2 ori. Designul rolelor ar trebui să permită compactarea solului la o viteză rezonabilă.

La Categorie: - Masini de compactat sol

În terasamente, solul este compactat cu ajutorul diferitelor tipuri de role, lucrând împreună cu un tractor. De asemenea, se mai folosesc baterii vibratori, care transmit frecvente mișcări oscilatorii către solul compactat, și baterii cu corp de lucru sub formă de placă, căzând periodic pe pământ de la diferite înălțimi.

Principalii parametri care caracterizează procesul de compactare, în funcție de echipamentul utilizat și de tipul solului compactat, sunt dați în Tabel. V.5.

Cel mai adesea, se folosesc role remorcate, dintre care rolele pneumatice sunt cele mai eficiente. Compactarea solului se realizează în aceeași succesiune cu umplerea acestuia. Solul este compactat prin pătrunderi circulare succesive ale tăvălugului pe întreaga suprafață a terasamentului, iar fiecare penetrare ar trebui să se suprapună pe cea anterioară cu 0,2 ... 0,3 m. După ce ați terminat de rulat întreaga zonă la un moment dat, treceți la a doua penetrare

Pentru ca solul să nu se prăbușească în apropierea pantei terasamentului, primele două pătrunderi de-a lungul pantei se efectuează la o distanță de cel puțin 1,5 m de margine. Pătrunderile ulterioare sunt deplasate cu 0,5 m spre margine și astfel marginile terasamentului sunt rulate. Deoarece rularea se efectuează în mai multe pătrunderi de-a lungul unei căi, prima jumătate a pătrunderilor se realizează cu o viteză mică, iar a doua cu o viteză mai mare, deoarece pe măsură ce densitatea terasamentului crește, rezistența la mișcarea rolei. scade semnificativ.

Productivitate orară, m2/h, mașini de compactare:

unde V este viteza medie, m/h; b - latimea stratului compactat intr-o singura trecere, m; a-latimea benzii suprapuse a pasajului precedent, m; Kv - factor de utilizare a timpului (0,8 - pentru role și 0,7 - pentru alte mașini de compactare a solului); n este numărul de pătrunderi într-o singură pistă.

Cea mai dificilă este compactarea solului la umplerea sinusurilor fundațiilor sau șanțurilor, deoarece lucrarea se desfășoară în condiții înghesuite. În aceste cazuri, solul la o lățime de 0,8 m de la fundație este compactat cu straturi de 15 ... 20 cm cu piloni pneumatici și electrici, iar straturile superioare sunt compactate cu role mai productive de dimensiuni mici, cu vibrații autonome. plăci etc. (Fig. V. 31).

În timpul procesului de compactare, este necesar să se controleze densitatea solului realizată. În aceste scopuri, în teren, se determină densitatea solului obţinută cu ajutorul unui cilindru (inel) cu volumul de 50 ... 100 cmc din gropi aşezate în terasamente.

Cu toate acestea, această metodă de control este foarte laborioasă. Se folosește și un densimetru proiectat de Soyuzdornia. Acest dispozitiv este format dintr-o tijă, de-a lungul căreia alunecă o sarcină, care, la cădere, lovește (cu o energie de 1 J) la un vârf cu o suprafață de 1 cm2 (pentru soluri moi - 2 cm2). Numărul de lovituri necesare pentru a scufunda vârful cu 10 cm caracterizează densitatea solului. O instalație este folosită și pentru solul translucid cu raze gamma. În acest caz, două conducte sunt scufundate în pământ la o anumită distanță, dintre care una conține un izotop radioactiv, iar cealaltă un contor cuantic de radiații care măsoară intensitatea radiației, care depinde de densitatea solului care separă ambele conducte.

Compactarea solului cu role

Laminarea se realizează cu role pneumatice autopropulsate și remorcate. Forța de compactare se realizează datorită solicitărilor mari de contact create de gravitația rolei și de sarcina de balast pe planul de rulare (linie) (până la 8 MPa).

Rolele pneumatice pot fi cu o singură axă (cu o greutate de 10 - 25 de tone), cu două osii remorcate (cu o greutate de până la 50 de tone) și semitratate (cu o singură axă sau cu două axe cu o greutate de până la 100 de tone). Cu rolele ușoare, compactarea necesară a solurilor afânate cu un strat de 20 - 30 cm se realizează cu o lățime de lucru de până la 2,5 m. rolele pneumatice semi-remorcate sunt cele mai eficiente, asigură compactarea de înaltă calitate a coeziunii și non- soluri coezive cu un strat de 40 - 50 cm cu o latime de prindere de 2,7 - 2,8 m. ). Rolele de tambur remorcate și autopropulsate sunt mai puțin eficiente decât rolele cu came datorită zonei mari de distribuție a presiunii.

Pentru a crește presiunea de contact pe solul compactat și a obține performanțe ridicate, se folosesc role cu came sau zăbrele. Camele sunt știfturi de profil din oțel cu lungimea de 200 - 300 mm, sudate în jurul circumferinței pe carcasa tamburului. Astfel de role sunt folosite pentru compactarea numai a solurilor coezive. La compactarea solurilor din roci grosiere, în loc de came, grătarele de oțel dintr-un colț sau alt profil de oțel sunt sudate pe suprafața tamburilor. Rolele cu came și zăbrele asigură compactarea solului cu un strat de 25 - 50 cm cu o lățime de captare de 2,7 - 3,3 m în 4 - 10 treceri de-a lungul căii.

Laminarea fiecărui strat de sol se efectuează, de regulă, conform unui model de inel spiralat. Se presupune că lungimea prinderii este de 250 - 300 m. La compactarea solurilor pe mânere de lățime mică (este dificil să răsuciți rolele), se folosesc în principal role autopropulsate cu tambur, deplasându-se într-un model alternativ.

61. Compactarea si vibrocompactarea solurilor.

Metoda de compactare a solului prin tasare se bazează pe transferul sarcinilor de șoc către solul compactat. Spre deosebire de metodele de vibrație și vibrotamper, această metodă are o energie de impact semnificativ mai mare datorită vitezei mari de aplicare a sarcinii în momentul impactului corpului de lucru cu solul, datorită căreia această metodă asigură compactarea

soluri coezive și necoezive în straturi de grosime mare (practic până la 2 m). Metoda de compactare a solului prin tasare și-a găsit cea mai largă aplicație în construcțiile industriale la amenajarea pernelor de pământ sub baza fundațiilor clădirilor și structurilor, a echipamentelor tehnologice și a pardoselilor. Această metodă este, de asemenea, utilizată pentru baterea gropilor în soluri în descreștere, atunci când se construiesc fundații columnare.

Metoda combinată de compactare a solului se bazează pe utilizarea diferitelor combinații de sarcini statice, vibraționale, vibrotampării și tamponare pe sol. Această metodă vă permite să compactați toate tipurile de sol și este utilizată în principal pentru o gamă largă de lucrări.

Metoda de compactare a solului prin vibratie se bazeaza pe transmiterea vibratiilor armonice mecanice de la corpurile de lucru (tamburi, roti, placi, capete vibrante) catre solul compactat. Metoda vibrației este împărțită în superficială și profundă. Metoda de vibrocompactare de suprafață a solului se caracterizează prin faptul că în timpul funcționării corpul de lucru de compactare este situat pe suprafața solului și, făcând mișcări oscilatorii, acționează asupra acestuia. Cu metoda adânci, corpul de lucru de compactare este situat în interiorul solului în timpul funcționării.

Metoda vibrației de suprafață și-a găsit aplicație în compactarea solurilor de umplutură necoezive și slab coezive. Metoda vibrației profunde poate fi utilizată eficient în compactarea solurilor nisipoase, în special a celor aflate în stare saturată de apă. În funcție de principalii parametri ai vibrației, care sunt frecvența și amplitudinea oscilațiilor, mașinile de vibrație pentru compactarea solului de suprafață pot funcționa și în regim de vibro-impact. Amplitudinea oscilațiilor lor este mult mai mare, iar frecvența oscilațiilor este mai mică decât cea a mașinilor cu vibrații.În acest caz, mașinile cu vibrații se numesc

vibrotamping, iar metoda de compactare este vibrotamping. Metoda de compactare a solurilor prin vibrotampare și-a găsit aplicație în construcții la compactarea rambleurilor în locuri înghesuite.

62. Compactarea profundă a solurilor.

Compactarea cu grămezi de sol, deplasarea solului în timpul compactării sale radiale în procesul de perforare sau perforare a puțurilor și umplerea ulterioară a acestora cu sol și compactare strat cu strat

Metode de compactare în adâncime:

Fizic

Înmuiați

Drenaj (drenaj vertical)

Mecanic

Vibrocompactarea

Compactarea solului cu grămezi

Compactarea solului cu poansone pneumatice

Compactare cu șapă spiralată

Etanșare cu un corp de lucru sub formă de grămadă cu șuruburi

Combinate

apa + vibratie

(compactor cu hidro-vibrație)

La compactarea solului este necesar să se asigure o umiditate optimă, la care este necesar cel mai mic consum de energie.

Cu compactarea secvențială, lucrul este efectuat într-un model de șah. Metoda impactului este folosită pentru a forma puțuri. Durata de compactare a 1 strat - 30 sec. Cu 10-15 lovituri. Pentru solurile în vrac și de subsidență la o adâncime de 5-25 m. Stratul de suprafață (tampon) trebuie compactat.

Compactare prin vibrații profunde - pentru baze nisipoase saturate cu apă: nisipuri vrac și aluvionare.Implementarea metodei se realizează prin imersarea secvențială a barei vibrante în sol, concomitent cu alimentarea cu apă prin cavitatea internă, după imersarea barei vibrante la nivelul necesar. alimentarea cu apă adâncă se oprește și se efectuează în plus față de 4-5 de ridicare-coborâre uscată . Compactare profundă cu preînmuiere - pentru dispozitivul de proprietăți de tasare reduse prin deformabilitate și compactare a solurilor: loess, lut, soluri mâloase cu un coeficient de filtrare ridicat de cel puțin 0,2 m/zi. Procesul de compactare se desfășoară sub acțiunea masei proprii a solului în timpul înmuiării și este destul de lung de 2-3 luni. Reducerea timpului de compactare a solului cu până la 3-7 zile se realizează prin utilizarea compactării suplimentare din cauza exploziilor comflete.

63. Controlul calității compactării solului.

Calitatea compactării solului poate fi controlată prin următoarele metode cele mai comune: standard, inele de tăiere, radioizotop, sondare, ștanțare, ceruire, metoda găurilor Alegerea uneia sau alteia metode depinde de echipamentul laboratorului, natura structura, volumul terasamentului care se ridică și clasa lor.etanșări determină conținutul optim de umiditate și densitatea standard maximă folosind dispozitivul SoyuzdorNII. Metoda de tăiere a inelelor în determinarea densității scheletului solului în terasamente se bazează pe determinarea densității solului umed în volumul unui inel metalic cu o capacitate de 300 ... 400 cm3 (d/h = l), presat în stratul compactat și conținutul de umiditate al acestui sol.datorită simplității sale, este cel mai acceptabil și răspândit.În prezent, metodele radioizotopice sunt cele mai utilizate în practica construcțiilor, deoarece laboratoarele de teren de sol pe terasamente mari erau echipate cu dispozitive care utilizează absorbţia şi împrăştierea radiaţiilor gamma şi neutronilor.Metoda de sondare statică şi dinamică ca unul dintre tipurile de control al gradului de compactare a solurilor din terasamente şi rambleuri este cea mai eficientă şi simplă dintre toate metodele de control existente. Metoda de indentare a ștampilei este utilizată pentru a determina rezistența fundațiilor solului. În special, această metodă este utilizată pe scară largă pentru a controla calitatea compactării solului a fundațiilor de sub podelele clădirilor industriale și ale fundațiilor.Metoda de ceruire este utilizată în principal pentru a controla compactarea solului în condiții de iarnă.bulgări.Calitatea solului așezat în corpul terasamentului poate fi considerat acceptabil dacă numărul de probe de control cu ​​densitatea solului care se abate de la cea specificată de proiect nu depășește 10% din numărul total de probe de control prelevate pe amplasament, iar densitatea scheletului de sol din probele nu trebuie să fie cu mai mult de 0,5 g/cm3 sub densitatea necesară (minimum).

64. Dezvoltarea închisă a solurilor prin metoda puncției.

O puncție este formarea de găuri din cauza compactării radiale a solului atunci când o țeavă cu vârf conic este presată în el. Indentarea se face cu un cric hidraulic. O legătură de țeavă cu un vârf este așezată în groapă și, după alinierea cu un cric, este presată în pământ pe toată lungimea cursei tijei. După ce tija revine la poziția inițială, o țeavă de presiune (tiregă) este introdusă în locul ei și procesul se repetă. La sfârșitul adâncirii primei legături de țeavă pe toată lungimea, tija este îndepărtată, următoarea legătură este coborâtă în groapă, care este sudată cap la cap cu cea deja zdrobită în pământ. În continuare, legătura sudată este zdrobită, iar ciclul se repetă de un număr suficient de ori până la o perforare pe toată lungimea secțiunii care nu poate fi săpată în mod tradițional. Pentru fiecare ciclu, conducta avansează cu 150 mm. Această metodă se practică în soluri foarte compresibile, se „perforează” găuri pentru țevi cu diametrul de 100 până la 400 mm la o adâncime mai mare de 3 m. În soluri ușor compresibile (nisip, lut nisipos), pentru a asigura stabilitatea. a pereților, pe lângă forța orizontală, este necesar să se aplice efecte transversale și de vibrație. În același timp, se fac găuri cu un diametru de până la 300 mm.

65. Dezvoltarea închisă a solului prin poansonare.

Metoda este utilizată pentru așezarea țevilor de oțel cu un diametru de 500 mm până la 1800 mm sau a colectoarelor cu secțiune transversală pătrată (dreptunghiulară) la o distanță de până la 80 m. Tehnologia este următoarea: legăturile de țevi sunt presate secvenţial în sol, în interiorul căruia solul este dezvoltat și îndepărtat prin intermediul unei instalații cu șuruburi. În solurile ușor erodate, îndepărtarea se efectuează prin metoda hidromecanică (solul din interiorul conductei este spălat cu un jet de apă, iar pulpa este pompată cu o pompă). Adesea, țevile sunt folosite ca carcase pentru plasarea conductelor principale în ele. Metoda de foraj orizontal in excavatie inchisa.

Forajul este utilizat pentru așezarea conductelor în soluri argiloase cu un diametru de 800 până la 1000 mm pentru o lungime de până la 100 m. Capătul țevii este echipat cu o coroană de tăiere cu diametru crescut, țeava este antrenată de un motor instalat pe marginea gropii. Mișcarea de translație a țevii este semnalată de un cric cu rack cu accent pe peretele din spate al gropii. Pământul care umple țeava din interior poate fi îndepărtat prin pozarea țevii cu ajutorul unei instalații cu șurub prin metoda hidromecanică, prin spălarea pământului din interiorul țevii cu un jet de apă și apoi pomparea pulpei cu o pompă (în mod ușor erodat). solurilor) sau clapete cu prelungire a mânerului lor.

Una dintre cele mai importante proprietăți ale unui amestec de beton este capacitatea de a se răspândi plastic sub acțiunea propriei sale mase sau a sarcinii aplicate acestuia. Acest lucru determină ușurința relativă de fabricare a produselor de cel mai divers profil dintr-un amestec de beton și posibilitatea de a utiliza diferite metode pentru compactarea acestuia. În acest caz, metoda de compactare și proprietățile amestecului (mobilitatea sau fluiditatea acestuia) sunt strâns legate. Astfel, amestecurile rigide care nu curg necesită compactare viguroasă, iar atunci când se formează produse din acestea, trebuie utilizate vibrații intense sau vibrații cu presare suplimentară (cu o sarcină). Există și alte modalități de compactare a amestecurilor rigide - tamponare, presare, rulare.

Amestecuri mobile sunt compactate ușor și eficient prin vibrații. Utilizarea tipurilor de compactare compresivă (presare) - presare, laminare, precum și batere - este nepotrivită pentru astfel de amestecuri. Sub acțiunea unor forțe semnificative de presare sau a loviturilor repetate frecvent ale pilonului, amestecul va curge cu ușurință de sub matriță sau va fi pulverizat de pilon.

Amestecuri turnate sunt capabile să se compacteze sub acțiunea propriei greutăți. Pentru a crește efectul de compactare, acestea sunt uneori supuse unor vibrații de scurtă durată.

Astfel, se pot distinge următoarele metode de compactare a amestecurilor de beton: vibrare, presare, laminare, tasare și turnare. Cea mai eficientă atât din punct de vedere tehnic, cât și economic este metoda de vibrare. De asemenea, este utilizat cu succes în combinație cu alte metode.

Compactare mecanică - prin tamponare (vibro-tamping! prin presare (vibro-presare), laminare (vibro-laminare). bucuros „Noutatea metodelor mecanice de compactare a amestecurilor de beton în mișcare este centrifugarea, care se folosește la formarea produselor tubulare goale. Rezultate bune în obținerea betonului de înaltă calitate se obțin prin aspirarea amestecului în procesul de compactare mecanică a acestuia (în principal prin vibrații), cu toate acestea, o durată semnificativă a operațiunii de aspirare reduce semnificativ efectul său tehnic și economic și, prin urmare, această metodă nu este utilizat pe scară largă în tehnologia prefabricatelor din beton.

Luați în considerare pe scurt esența metodelor de mai sus de compactare a amestecurilor de beton.

Vibrația este compactarea amestecului de beton ca urmare a transferului la acesta a vibrațiilor forțate repetate frecvent, care în agregat se exprimă prin agitare. La fiecare moment de agitare, particulele amestecului de beton sunt parcă într-o stare suspendată, iar legătura lor cu alte particule este întreruptă. Odată cu acțiunea ulterioară a forței de împingere, particulele sub propria greutate cad și, în același timp, ocupă o poziție mai favorabilă, în care pot fi mai puțin afectate de șocuri. Aceasta corespunde, printre altele, cu starea celei mai dense ambalaje ale acestora, ceea ce duce în cele din urmă la un amestec dens de beton. Al doilea motiv pentru compactarea unui amestec de beton în timpul vibrației este capacitatea de a trece într-o stare temporară fluidă sub acțiunea forțelor externe aplicate acestuia, care se numește tixotropie. Fiind în stare lichidă, amestecul de beton începe să se răspândească în timpul vibrației, dobândind o configurație - formă j, și compactat sub acțiunea propriei sale mase. У Al treilea motiv pentru compactare determină proprietățile tehnice ridicate ale betonului. ,

Gradul ridicat de compactare a amestecului de beton prin vibrații | realizate folosind echipamente de putere redusă. De exemplu, masele de beton cu o capacitate de câțiva metri cubi sunt compactate cu vibratoare cu o putere de antrenare de numai 1 ... 1,5 kW.

Capacitatea amestecurilor de beton de a trece într-o stare temporară fluidă sub influența vibrațiilor depinde de mobilitatea amestecului și de viteza de mișcare a particulelor sale unele față de altele. Amestecurile mobile trec cu ușurință într-o stare fluidă și necesită o viteză mică de mișcare. Dar odată cu creșterea rigidității (scăderea mobilității), amestecul de beton își pierde din ce în ce mai mult această proprietate sau necesită o creștere corespunzătoare a vitezei de vibrație, adică sunt necesare costuri mai mari de energie pentru compactare.

Viteza v (cm / s) a oscilațiilor în timpul vibrației este exprimată prin produsul dintre amplitudinea A și frecvența n oscilații: u \u003d An

Farfurii. Practica a arătat că amestecurile mobile de beton sunt compactate eficient cu o amplitudine de oscilație de 0,3 ... 0,35 mm,

Și greu - 0,5 ... 0,7 mm.

Calitatea vibrocompacției este influențată nu numai de parametrii mecanismului de vibrație (frecvență și amplitudine), ci și de durata vibrației. Pentru fiecare amestec de beton, în funcție de mobilitatea acestuia, există o durată optimă proprie de vibrocompactare, până la care amestecul este compactat eficient, iar dincolo de care costurile energetice cresc într-o măsură mult mai mare decât este compactat amestecul. Compactarea suplimentară nu dă deloc o creștere a densității. În plus, vibrațiile excesiv de prelungite pot duce la delaminarea amestecului, separarea acestuia în componente separate - mortar de ciment și granule mari de agregat, care în cele din urmă vor duce la o densitate neuniformă a produsului pe secțiune și o scădere a rezistenței în părțile sale individuale.

Desigur, vibrația prelungită este neprofitabilă și din punct de vedere economic: costurile cu energia și intensitatea forței de muncă cresc, iar productivitatea liniei de turnare scade.

Intensitatea I (cm2/s3) a vibrocompacției, exprimată prin durata cea mai scurtă a vibrației, depinde și de principalii parametri ai funcționării mecanismului vibratoriu - frecvența și amplitudinea oscilațiilor, aplicate ținând cont de combinația lor reciprocă de viteză și accelerație de oscilații: I = A2 / n3.

Intensitatea vibrocompacției crește și dacă frecvența vibrațiilor forțate este egală cu frecvența vibrațiilor naturale. Datorită faptului că amestecul de beton are o gamă largă de dimensiuni ale particulelor (de la câțiva micrometri pentru ciment până la câțiva centimetri pentru agregatul grosier) și, în consecință, diferențelor de frecvență a vibrațiilor lor naturale, cea mai intensă compactare a amestecului va fi când modul de vibrație este caracterizat de frecvențe diferite. Deci a existat o propunere de a folosi vibrația cu polifrecvență.

Acești factori trebuie luați în considerare pentru evaluarea tehnică și economică a operațiunilor de turnare a produsului. Din cele de mai sus rezultă că randamentul compactării crește odată cu creșterea energiei de compactare, durata compactării scade și productivitatea liniei de turnare crește. Astfel, pe baza analizei tehnice și economice a proprietăților amestecului de beton, a performanței liniei de turnare, puteți alege puterea mecanismelor de vibrocompactare.

Compactarea prin vibrații a amestecului de beton se realizează prin mecanisme de vibrații portabile și staționare. Utilizarea vibratoarelor portabile în prefabricate din beton este limitată. Ele sunt utilizate în principal la formarea de produse masive de dimensiuni mari pe standuri.

În tehnologia prefabricatelor din beton în fabricile care funcționează

Conform schemelor flux-agregat și transportoare, sunt utilizate platforme de vibrații. Platformele vibratoare se disting printr-o mare varietate de tipuri și modele de vibratoare - electromecanice, electromagnetice, pneumatice; natura vibrațiilor - armonice, șoc, combinate; forma de vibratii - circular directionat - verticala, orizontala; scheme de proiectare a mesei - cu un cadru superior solid care formează o masă cu unul sau doi arbori de vibrație și asamblate din blocuri vibrante separate, reprezentând în general un plan de vibrații comun pe care se află forma cu amestecul de beton.

Pentru rezistența fixării formei pe masa platformei, sunt prevăzute mecanisme speciale - electromagneți, cleme pneumatice sau mecanice.

Platforma de vibrații (Fig. 11.1) este o masă plată susținută prin suporturi cu arc pe suporturi fixe sau un cadru (cadru). Arcurile sunt concepute pentru a atenua vibrațiile mesei și astfel preveni impactul acestora asupra suporturilor, altfel vor fi distruse. În partea inferioară, un arbore vibrant cu excentrice situat pe acesta este atașat rigid de masă. Când arborele se rotește de la motorul electric, excentricele excită vibrațiile mesei, care sunt apoi transmise la forma cu amestecul de beton, ca urmare, acesta este compactat. Puterea platformei vibratoare este estimată prin capacitatea sa de transport (masa produsului împreună cu matrița), care este de 2...30 tone.

Centralele prefabricate de beton armat sunt echipate cu platforme de vibratii unificate, cu o frecventa de rotatie de 3000 rpm si o amplitudine de 0,3 ... 0,6 mm. Aceste platforme vibrante compactează bine amestecurile rigide de beton de structuri de până la 18 m lungime și până la 3,6 m lățime.

La formarea produselor pe platforme de vibrații, în special din amestecuri rigide de beton pe agregate poroase, pentru a îmbunătăți structura betonului, se folosesc greutăți - statice,

Vibrant, pneumatic, vibropneumatic. Valoarea greutății, în funcție de proprietățile amestecului de beton, este de 2 ... 5 kPa.

La turnarea produselor în matrițe fixe, amestecul de beton este compactat folosind vibratoare de suprafață, adânci și montate, care sunt atașate de matriță. La fabricarea produselor în forme orizontale se folosesc amestecuri de beton rigide sau cu mișcare lentă și atunci când sunt turnate pe verticală.
unele forme (în casete) folosesc amestecuri mobile cu un asediu de con de 8 ... 10 cm.

Presarea F este o metodă rar folosită de compactare a amestecului de beton în tehnologia prefabricate din beton, deși este foarte eficientă din punct de vedere al indicatorilor tehnici, permițându-vă să obțineți beton de densitate și rezistență ridicată cu un consum minim de ciment (100 ... 150). kg/m3 de beton). Răspândirea metodei de presare este împiedicată exclusiv de motive economice. Presiunea de presare la care betonul începe să se compacteze eficient este de 10 ... 15 MPa și mai mare. Astfel, pentru a etanșa produsul pentru fiecare 1 m2 din acesta, trebuie aplicată o sarcină egală cu 10 ... 15 MN. Presele de o astfel de putere sunt folosite în tehnologie, de exemplu, pentru presarea corpurilor de nave, dar costul lor se dovedește a fi atât de mare încât exclude complet fezabilitatea economică a utilizării unor astfel de prese.

În tehnologia betonului prefabricat, presarea este utilizată ca o aplicare suplimentară a sarcinii mecanice asupra amestecului de beton în timpul vibrației acestuia. În acest caz, valoarea necesară a presiunii de presare nu depășește 500 ... 1000 Pa. Din punct de vedere tehnic, această presiune este atinsă sub acțiunea unei sarcini aplicate static ca rezultat al mișcării forțate a particulelor individuale ale amestecului de beton.

Distingeți între presarea cu ștampile plate și de profil. Aceștia din urmă își transferă profilul amestecului de beton. Așa sunt modelate rampe de scări, unele tipuri de panouri cu nervuri. În acest din urmă caz, metoda de presare se mai numește ștanțare. Închirierea este un tip de presare. În acest caz, presiunea de presare este transferată amestecului de beton numai printr-o zonă mică a rolei, ceea ce reduce în consecință nevoia de presiune de presare. Dar aici proprietățile plastice ale amestecului de beton, coerența masei sale, capătă o semnificație deosebită. În caz de coeziune insuficientă, amestecul va fi deplasat de rola de presiune și se va rupe. Centrifugarea - compactarea amestecului de beton Ca urmare a acțiunii forțelor centrifuge care apar în acesta în timpul rotației. În acest scop, se folosesc centrifuge (Fig. 11.2), care sunt o secțiune tubulară, care, în timpul compactării, este rotită până la 600 ...
rularea în timpul rotației, este presată pe suprafața interioară a matriței și compactată în același timp. Ca urmare a densității diferite a componentelor solide ale amestecului de beton ȘI APA, până la 20 ... 30% din apă este îndepărtată din amestecul de beton, ceea ce contribuie la producerea betonului de înaltă densitate.

Metoda de centrifugare face relativ ușor posibilă obținerea de produse din beton de înaltă densitate, rezistență (40 ... 60 MPa) și durabilitate. În același timp, pentru a obține un amestec de beton de înaltă coeziune, este necesară o cantitate mare de ciment (400 ... 450 kg / m3), altfel amestecul va fi stratificat sub acțiunea forțelor centrifuge în boabe mici și mari, deoarece acestea din urmă vor avea tendința de a se agăța de suprafața matriței cu mare forță. Conductele, stâlpii liniilor electrice, suporturile pentru lămpi sunt formate prin centrifugare. La aspirare, în amestecul de beton se creează un vid de până la 0,07 ... 0,08 MPa, iar aerul implicat în pregătirea și așezarea acestuia în matriță, precum și puțină apă, este îndepărtat din amestecul de beton sub acțiunea acest vid: locurile eliberate sunt ocupate de particule solide iar amestecul de beton capătă o densitate crescută. În plus, prezența vidului determină un efect de presare asupra amestecului de beton de presiune atmosferică egală cu valoarea vidului. De asemenea, contribuie la compactarea amestecului de beton. Aspirarea este combinată, de regulă, cu vibrația. În procesul de vibrare a amestecului de beton supus vidului, are loc o umplere intensivă a componentelor solide ale porilor formați în timpul aspirarii în locul bulelor de aer și apei. Cu toate acestea, din punct de vedere tehnic, aspirarea are un dezavantaj tehnic și economic important și anume: un timp lung de proces - 1 ... 2 minute pentru fiecare 1 cm de grosime a produsului, în funcție de proprietățile amestecului de beton și de dimensiunea secțiunii . Grosimea stratului, care poate fi supus aspirarii, nu depaseste 12...15 cm.Ca urmare, structurile preponderent masive sunt supuse vidului pentru a conferi stratului de suprafata densitatea lor deosebit de mare. În tehnologia betonului armat prefabricat, aspirarea practic nu este utilizată. wj

Tehnologia de ridicare a structurilor din beton presupune prepararea unui amestec de beton și compactarea acestuia. Există cazuri când, atunci când soluția este amestecată, în interior apar cavități care pot perturba structura și pot reduce densitatea acesteia. Din această cauză, în produs apar fisuri, ceea ce poate duce în cele din urmă la distrugerea structurilor din beton. În procesul de compactare, specialiștii îndepărtează aerul și excesul de lichid din soluție, datorită cărora aceasta devine mai densă. Astfel, produsul este mai puternic și mai durabil.

Compactarea betonului este considerată cea mai importantă etapă în așezarea amestecurilor de ciment. Coeficientul de beton și principalele caracteristici ale produsului vor depinde de cât de atent este efectuată această acțiune. În timpul procedurii, specialiștii prelucrează suprafața betonului manual sau cu ajutorul unor dispozitive mecanice, îndepărtând cavitățile. Acest lucru vă permite să obțineți uniformitatea soluției de beton, să creșteți aderența compoziției la alte elemente structurale.

Căi

Constructorii folosesc următoarele tipuri de dispozitive atunci când compactează un amestec:

• suprafață (pentru stratul superior de ciment);
• adânc (structuri mari din beton);
• exterior (instalat în fața compactării de la marginea unui cofraj de lemn sau container cu mortar de ciment);
• platforme vibratoare (utilizate la întreprinderi specializate).

Există diferite moduri de compactare a mortarului de ciment:

alte metode

Alte metode de etanșare includ:

Pentru ca compoziția de ciment să fie uniform compactată, trebuie respectate următoarele recomandări:

1. În timpul instalării cofrajelor din lemn, trebuie acordată atenție fixării fiabile a pieselor. Nu ar trebui să existe goluri pe elementele structurale (soluția de beton poate fi stoarsă prin fisuri). Este necesar ca cofrajul să fie lustruit și neted, altfel va lăsa urme pe produs. În plus, ulterior se pot forma goluri în corpul structurii.
2. Detaliile cofrajelor din lemn sau placaj, inclusiv pene, trebuie să fie bine fixate, astfel încât scândurile să nu se miște.
3. La vibrocompactarea compoziției, poziția șapei vibrante trebuie schimbată periodic, altfel soluția va fi neomogenă, se vor forma cavități.
4. Experții sfătuiesc să nu petreceți mult timp la lucru, deoarece aceasta poate provoca delaminare, care apare datorită faptului că pietrișul mare este doborât în ​​partea de jos, iar în partea de sus se acumulează numai mortar de ciment.

Deoarece utilizarea dispozitivelor de vibrație de suprafață nu permite determinarea vizuală a gradului de densitate, un agent suplimentar este adesea utilizat în timpul lucrărilor de construcție pentru a ajuta la asigurarea rezistenței compoziției. Pentru a face acest lucru, constructorii adaugă o soluție cu plasticitate ridicată compoziției existente. Din acest motiv, riscul de delaminare a produsului crește. Pentru a evita un astfel de dezavantaj, se recomandă creșterea cantității de ciment.

Factorul de compactare

Calitatea compoziției betonului poate fi evaluată folosind un criteriu important. Este vorba despre factorul de compactare. Coeficientul se determină astfel: se calculează raportul dintre greutatea specifică a amestecului finit și valoarea care a fost obținută în absența bulelor de aer în interior. Deci, valoarea acceptabilă a coeficientului este 1. Indicatorul poate fi realizat prin diferite moduri de compactare a betonului, alegerea metodelor va depinde direct de compoziție, scop și fracții. Șapele vibrante automate cresc semnificativ calitatea soluției.

De ce depinde raportul?

Acest indicator este determinat de granularitatea compoziției, precum și de obiectul care va fi betonat, fie că este vorba de zone oarbe, piste, poteci.

concluzii

Constructorii cu experiență susțin că stabilitatea și durabilitatea structurii vor depinde de aceasta. Acest lucru trebuie luat în considerare dacă doriți ca produsul să vă servească mai mult de un an. Măsurile luate la timp vor ajuta la creșterea în continuare a protecției structurii împotriva daunelor, economisiți bani pentru lucrările de restaurare. Dispozitivele de vibrații universale vă vor permite să obțineți beton de înaltă calitate. Înainte de a efectua lucrări de construcție, trebuie să vă consultați în prealabil cu specialiști și să selectați echipamentul necesar. Vibratoarele proiectate ergonomic permit constructorilor să compacteze cimentul într-o mare varietate de condiții.

Pentru a efectua o cantitate mică de lucrări de construcție, profesioniștii recomandă utilizarea, cu o greutate de până la cinci kilograme. Pentru lucrari mai mari, constructorii folosesc scule mari care permit compactarea eficienta a betonului in productie cu front mare.