Wibrowanie betonów

Mieszanka betonowa może być zagęszczana poprzez proces wibrowania. Polega on na przekazywaniu masie betonowej przez wibrator małych impulsów z dużą częstotliwością. Dzięki temu cząsteczki masy betonowej same ulegają drganiom. Na początku energia drgań wibratora jest wykorzystywana głównie do przezwyciężania oporów tarcia oraz kohezji cząsteczek. Następnie po przezwyciężeniu tych oporów drgania są przekazywane mieszance betonowej i mogą wpływać na zmianę jej właściwości. Zmiany te objawiają się głównie zwiększoną ciekłością. Proces ten polega na tym, że różnica w amplitudzie drgań dwóch sąsiadujących ze sobą punktów sprawia, że ziarna w niewielkim stopniu przesuwają się względem siebie. Spójność pomiędzy nimi mimo wszystko pozostaje utrzymana i dzięki temu zagwarantowana jest ciągłość struktury betonu.[egzamin na uprawnienia budowlane]

Wibrowanie betonów
Wibrowanie betonów

Ciecz ciężka

Poprzez wyżej opisany proces wibrowania mieszanka osiąga podobne właściwości fizyczne oraz układ sił jakimi charakteryzują się ciecze ciężkie. Można zauważyć to na podstawie między innymi tego, że mieszanka wywołuje ciśnienie hydrostatyczne, które jest proporcjonalne do ciężaru właściwego oraz wysokości. Oprócz tego składniki lżejsze są wypychane do góry. Dotyczy to głównie zaczynu cementowego, wody oraz powietrze i ewentualnie występujących zanieczyszczeń, które mogą pojawiać się w kruszywie. Przykładem takiego zanieczyszczenia mogą być części roślinne.[segregator uprawnienia budowlane] Składniki cięższe mieszanki takie ja ziarna żwiru oraz grubszego piasku opadają na dno. W tym przypadku cała mieszanka ściśle wypełnia formę, podobnie jak ma to miejsce w przypadku cieczy. Ogólnie polega to na tym, że na skutek działania ruchów powstających w mieszance większe ziarna ześlizgują się po sobie i układają jak najszczelniej. Pustki występujące pomiędzy nimi są zapełniane przez zaprawę. Na powierzchni mieszanki znajduje się powietrze oraz mleko cementowe. Dzięki wyżej wspomnianym zjawiskom dochodzi do ścisłego ułożenia się składników betonu, czyli do procesu zagęszczenia mieszanki betonowej. Mieszanka betonowa dzięki procesowi wibrowania staje się ciekła. Przez to dochodzi do jej samoczynnego zagęszczenia na skutek oddziaływania sił ciężkości i sił wyporu cieczy.[akty uprawnienia budowlane]

Wynik zagęszczania

Po skończonym procesie wibrowania mieszanka betonowa zmienia z powrotem swój stan na wilgotny. Jest ona jednak bardzo zwarta ze względu na zagęszczenie masy. Jej konsystencja przypomina galaretę i z tego powodu dla niskiego wskaźnika wodocementowego może dojść tutaj do przenoszenia naprężeń wynoszących 1-2 kg/cm2 bezpośrednio po procesie wibrowania. Stopień zagęszczenia masy uzależniony jest od typu wykorzystanego wibratora, ale również od rodzaju składu jaki posiada dana mieszanka betonowa.[uprawnienia budowlane testy] Z tego powodu powinno się dostosowywać rodzaj wibratorów oraz proces wibrowania do rodzaju wykonywanych elementów oraz rodzaju betonu. W przypadku nieuwzględnienia tych czynników może dojść nie do zagęszczenia się masy tylko do jej rozluźnienia i wprowadzenia do niej powietrza.

Lepkość mieszanki

Istotnym parametrem procesu wibrowania jest prędkość ruchu drgających cząstek betonu. Jest ona określana jako długość drogi, którą przebiega dana cząsteczka w jednostce czasu. Wartość i/o uzależniona jest od temperatury i ważne jest, że nie może być ona większa od zwykłej lepkości środowiska. Lepkość strukturalną można przedstawić na krzywych w zależności od szybkości przesuwu.[uprawnienia budowlane] Na ich podstawie zauważamy, że taka sama wartość lepkości jest uzyskiwana dla niższej amplitudy ze wzrostem częstotliwości drgań oraz odwrotnie. Przeprowadzone zostały badania i na ich podstawie stwierdzono, że wraz ze zwiększeniem częstotliwości współczynnika tiksotropii zmniejsza się. Taka sytuacja wskazuje na zmniejszenie się lepkości mieszanki betonowej dla wyższej częstotliwości i jednakowej szybkości drgań. Jeżeli chcemy spowodować, że nasza mieszanka przejdzie ze stanu półplastycznego do stanu chwilowej ciekłości należy osiągnąć określoną graniczną szybkość przesuwu. Oznacza to, że przekroczony musi zostać tak zwany próg ścinania.[uprawnienia budowlane konstrukcyjno-budowlane]

Podziel się:

Ocena artykułu:

0
0

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.