Как уплотнить бетон при заливке фундамента перфоратором

Вибрирование бетона при заливке фундамента своими руками

Описание вибрирования, как способа укрепления бетона

Жидкая пульпа цементного раствора при перемешивании в бетономешалке набирает в себя до 2% воздуха от объема смеси. Если позволить ему остаться в бетоне, после застывания получится пористый, рыхлый камень. Долговечность конструкции, в основе которой такой бетон, потеряна даже при использовании цементов высоких марок: массив будет пронизан капиллярами и пустотами, как губка напитает в себя воду и зимой пойдет трещинами. Неперемешанный раствор застынет, скорее всего, слоями и также слоями начнет отваливаться.

Вибрация раствора позволяет решить обе эти проблемы. Наконечник вибратора, колеблющийся с высокой частотой и малой амплитудой в пределах радиуса действия, зависящего от мощности устройства, сотрясает пульпу, заставляя растворенный воздух собираться в пузырьки и выходить на поверхность. Таким образом бетонный массив избавляется от растворенного в нем воздуха. Возбужденная колебаниями масса раствора приобретает повышенную текучесть, раствор перемешивается лучше, не образуя слоев и равномерно заполняя предназначенный для него объем.

Освобожденный от лишнего воздуха однородный во всем массиве бетонный камень становится устойчивым ко всем воздействиям: механическим, климатическим и сезонным.

Вибратор для бетона своими руками

Сделать своими руками надежный и функциональный вибратор просто, достаточно иметь подходящий электроинструмент с регулировкой частоты оборотов. Его привод должен быть надежен, чтобы подшипник выдерживал биение эксцентрика.

Из дрели

Для изготовления глубинного вибратора своими руками можно использовать обычную дрель. Наиболее простой способ – приобрести готовую насадку с булавой. Такие приводы, передающие усилие на вал можно найти в магазинах, где продается готовое оборудование.

В большинстве моделей на вале предусмотрен шестигранник. Если нет, делается переходник, который зажимается в патроне. Защитный кожух представляет собой трубку с несколькими отверстиями, куда вкручиваются болты. Они затягиваются, упираясь в корпус, чего вполне достаточно.

Булаву можно изготовить и самостоятельно. Для этого берется металлический цилиндр, на котором закрепляются подшипники. Через них пропускается стальной прут, на который в части, находящейся внутри цилиндра наварен груз, обеспечивающий эксцентрик. При работе с монолитами малой глубины гибкий привод, передающий усилие на вибронаконечник, можно заменить стальным стержнем.

Важно обеспечить герметичность конструкции.

Из перфоратора

Это самый простой способ сделать глубинный вибратор для бетона. К обычной пике доваривается несколько прутьев, чтобы увеличить площадь обработки, при этом он должен работать на удар, чтобы создать колебательные движения. Такой вибратор удобен в частном строительстве, но его сложно применять в армированных массивах.

Используя совок или кельму, можно сделать поверхностный вибратор для уплотнения бетона из обычного перфоратора. Достаточно поставить стержень на совок или кельму в режиме удара и поместить их на раствор. После включения верхний слой начнет утрамбовываться.

Поверхностный вибратор

Для самодельного вибратора для бетонных стяжек и других больших поверхностей, можно взять любой двигатель и прикрепить к выходной оси груз для эксцентрика. Эта конструкция монтируется на ровную планку, можно даже деревянную, куда прикрепляется ручка. Планка устанавливается на раствор, и вибратор включается, колебания передаются от верхних слоев ко дну конструкции.

Методы проведения вибрирования

Перед заливкой бетонного раствора необходимо как следует очистить от масла и ржавчины каркас из арматуры и проверить прочность опалубки. Заливку нужно производить таким образом, чтобы не происходило расслоение раствора, последовательно укладывая смесь в одном направлении.

Вибрирование бетона можно производить ручным или механическим методами.

Ручное вибрирование

В случае отсутствия какого-либо инструмента для механического вибрирования при небольших объемах работ в неудобных местах аккуратно простукать арматуру и опалубку, возбуждая таким образом колебания раствора. Делать это надо без фанатизма, стремясь не повредить опалубку.

Жидкую пульпу можно также протыкать на всю глубину куском арматуры, ломиком: чем чаще, тем лучше. Оба этих метода можно использовать там, где применение механических вибраторов невозможно или нецелесообразно. Эти методы очень высоких результатов не дадут, но при достаточном усердии принесут пользу на дачном и домашнем строительстве.

Механическое вибрирование

Для более пластичных смесей и при больших объемах работ применяют глубинные механические вибраторы с гибкими наконечниками.

При проведении качественного вибрирования бетона необходимо соблюдать правила:

• погружение наконечника (булавы) вибратора в раствор не более 80% его длины. Это необходимо, чтобы верхняя поверхность слоя не застаивалась и не тормозила выход пузырьков воздуха;
• круги от вибратора на поверхности раствора должны перекрываться не менее, чем на 10 см, либо перестановка наконечника должна осуществляться с шагом в 1,5 радиуса круга. Главное правило – не должно оставаться не перекрытых волнами участков укладки;
• при укладке бетона слоями наконечник вибратора должен проходить ниже границы раздела не менее, чем на 10 см, тем самым разрушая расслоение монолита;
• не рекомендуется касаться наконечником арматуры и опалубки, нельзя подводить его близко к стыкам и углам, чтобы не повредить его и не нарушить конструкцию;
• погружать вибратор в раствор надо быстро, а вынимать – медленно, чтобы воронка затянулась;
• после завершения вибрирования возможна укладка следующего слоя бетона, но нельзя допускать, чтобы укрепленный слой уже схватился.

Окончание вибрирования можно определить по следующим признакам: нет проседания пульпы, прекратился пузыриться верхний слой, всплыло цементное молочко.

Более подробно обо всех мероприятиях по вибрированию бетонного раствора написано в настольной книге строителя СНиП 3.03.01-87 пункт 2.11 [1].

Электродрель

Здесь используется вращательное движение рабочей части. Ее делают по-разному. Например, тот же штырь с приваренной на конце «перекладиной» (буква «Т»). Используется и тросик с проволокой внутри (как для спидометра автомобиля). Можно из проволоки сделать фигурный наконечник.

Есть и более сложные конструкции рабочей части. Например, использовать трубу, в которую впрессовываются подшипники и затем вставляется металлический штырь.

При изготовлении вибратора из подсобных средств нужно учесть некоторые моменты:

• мощность эл/инструмента. У промышленных изделий она не менее 1 кВт. Понятно, что «кухонным миксером» работать не получится;
• состав и консистенция раствора. Имеется в виду не столько то, что использовалось в качестве заполнителя, а размер его фракций. Та же щебенка может быть как крупной, так и мелкой. Кроме того, работать с ней (любого размера) труднее, чем с галькой. В зависимости от марки цемента и соотношения компонентов раствор может быть густым или не очень. Определяя, что использовать в качестве насадки на инструмент, эти нюансы следует учесть. Иначе или толку не будет, или эл/двигатель сгорит.

Применяемое оборудование для проведения вибрирования

Физико-механические характеристики необходимого оборудования для вибрирования конкретного объекта определяются изначально фракцией заполнителя и качеством раствора. Условно делится на три вида:

• для заполнителя фракцией менее 10 мм и мелкозернистым раствором необходимая частота работы наконечника вибратора – от 10 до 20 тысяч колебаний в минуту;
• для фракций от 10 до 50 мм частота – от 3500 до 9000 колебаний;
• частоты менее 3,5 тысяч – самые распространенные и эффективные во всех случаях.

Скорость и качество вибрирования также напрямую зависит от длины и диаметра наконечника, которые в свою очередь определяют мощность привода механизма. По типу привода оборудование бывает электрическим (от электродвигателя), пневматическим (от вентиля компрессора) и бензиновым (от ДВС). Конструкции гибкого передаточного вала и набора наконечников зависят от производителя конкретного прибора.

Кроме механического вибратора, управляемого оператором, существует большое количество машин для применения на больших объемах укрепляемого бетона. Они подразделяются на следующие классы:

• разнообразные виброплиты и виброрейки для обработки верхнего слоя раствора на больших площадях. Они могут оснащаться различными инструментами для вибрации верха и низа уплотняемого бетона (пригрузы), дополнительными вибронасадками и приспособлениями для заглаживания, доуплотнения цемента.
• для производства массивных ЖБК глубинные машины с полным погружением в раствор;
• объемные виброплощадки с движущимися рамами, блоками для подачи к раствору горизонтальных и вертикальных колебаний.

Задачи у всего разнообразия машин и механизмов одни и те же – удалить воздух из раствора и уплотнить бетон вибрацией.

Наряду с традиционными механическими вибраторами в последнее время стало появляться оборудование, в котором используется ультразвук для уплотнения бетона. Такие устройства состоят из щитов опалубки с мощными пьезокерамическими излучателями, которые запитаны от генератора ультразвука, тиристорного коммутатора, и управляемые от компьютера.

Ультразвуковые погружные глубинные вибраторы и навешанные на щиты опалубки наружные излучатели переставляются, как и традиционные механические, по мере укладки бетона с шагом в полтора радиуса эффективного излучения. К недостаткам такой технологии можно отнести невысокое качество уплотнения, большие затраты электроэнергии и высокая трудоемкость, но методика развивается и вполне успешно применяется при монолитном строительстве в скользящей оснастке [2].

Как сделать глубинный вибратор для уплотнения бетона

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!

Некоторые из Вас выполняли самостоятельную заливку фундамента, стяжек, и других бетонных конструкций. При этом процессе важно добиваться максимального уплотнения бетона за счет удаления пустот и воздушных пузырей. Самый простой способ — применение вибрационных приспособлений.

В данной статье автор YouTube канала «TEXaS TV» расскажет Вам, как сделать глубинную вибрационную насадку для дрели, с легкостью решающую такие задачи.

Эта самоделка может быть изготовлена в условиях мастерской, и потребует некоторого объема сварочных работ.

Материалы , необходимые для самоделки. — Стальная дюймовая водопроводная труба, переходная муфта — Шариковый подшипник 6001RS, ZZ, винты М5 — Стальной пруток диаметром 12 мм, трос в оболочке, армированный шланг, фум-лента — Переходная муфта — Машинное масло, наждачная бумага, аэрозольная краска — Лепестковые зачистные диски.

Инструменты , использованные автором. — Болгарка, отрезной диск — Сварочный полуавтомат, маска хамелеон — Мини-сверлильный станок, шуруповерт — Кобальтовые сверла, метчики — Ленточный шлифовальный и токарный станки — Тиски, гейферный захват — Электронный штангенциркуль, рулетка, маркер — Метчикодержатель с храповым механизмом, отвертка с набором бит, рожковые гаечные ключи. Процесс изготовления. Итак, корпусом для вибратора послужит дюймовая водопроводная труба. Ее наружный диаметр чуть более 33 мм, а внутренний — 28 мм.

От такой трубы мастер отрезает кусок длиной 350 мм.

Чтобы не нарезать резьбу самостоятельно (для таких задач уже нужен токарный станок), автор приваривает к одному из торцов трубы готовое резьбовое соединение.

Со второй стороны заготовки нужно отступить 25 мм от края, и сделать вот такую «треугольную» разметку. Затем, с помощью болгарки, формируются зубцы.

Используя болгарку с лепестковым зачистным диском, мастер выравнивает наконечник корпуса.

В качестве вала послужит стальной круглый пруток диаметром 12 мм. Вставив его в корпус, нужно оставить хвостовик длиной 20 мм. Излишек прутка срезается болгаркой.

Затем хвостовик вала фиксируется в станочных тисках, и в нем сверлятся два поперечных сквозных отверстия. Они должны пройти сквозь продольное отверстие.

В полученных отверстиях нарезается резьба М5. Для удобства нарезания мелкой резьбы можно использовать метчикодержатель с храповым механизмом.

Вся эта конструкция будет присоединяться к гибкому валу с помощью вот такой переходной муфты.

Также потребуется трос в оболочке. Диаметр самого троса 4 мм, а вместе с оболочкой — 6 мм

Второй частью гибкого вала послужит шланг высокого давления.

Сняв оболочку с конца троса, его нужно зафиксировать в хвостовике вала парой винтов М5.

Перед продеванием троса через шланг, на его поверхность нужно нанести смазку.

Резьбовые соединения герметизируются фум-лентой, и затягиваются ключом.

Сам вибратор для бетона готов, теперь нужно сделать крепление для дрели. Заготовка для зажимного хомута вырезается из трубы со внутренним диаметром 39 мм.

В полученном кольце делается продольный разрез. К нему нужно приварить две гайки, в одной из которых предварительно стачивается резьба.

Чтобы соединить штуцер с хомутом, автор вырезал пару прямоугольных пластин из стальной полосы.

Пластинам нужно придать следующую форму.

Чтобы соблюсти соосность при сваривании, автор вставил в штуцер болт М6, и зафиксировал его конец в патроне.

Остается покрасить держатель аэрозольной эмалью, продеть трос через штуцер.

Свежего бетона у автора не оказалось, и демонстрация работы устройства производится в ведре с водой.

Для сравнения, на Алиэкспресс продается вот такая вибрационная машинка для бетона. Так что Вам решать, делать такую насадку для мощной дрели самим, либо приобретать целый агрегат.

Благодарю автора за простое, но полезное приспособление для мастерской!

Всем хорошего настроения, крепкого здоровья, и интересных идей!

Авторское видео можно найти здесь.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Подготовка и вибрирование своими руками

При сильном желании залить бетон своими руками для личного строительства при отсутствии опыта необходимо тщательно изучить СНиП 3.03.01-87, посмотреть ролики на соответствующую тему. В том случае, если простукивание опалубки и штыкование раствора по качеству не устраивает, крепко обдумать следующие варианты:

• поиск для выполнения задачи подходящего вибратора в интернете;
• в случае нежелания покупать для разовой работы аппарат, попробовать взять в аренду в магазинах с инструментами или через соответствующие форумы;
• если есть дрель или перфоратор, соорудить кустарный наконечник (при достаточном опыте работы руками – вполне посильная задача), можно поискать и набор наконечников с гибким приводом в аренду;
• изготовить вполне приличный вибратор для домашнего строительства можно из почти любого электродвигателя от бытовой техники, благо чертежей и рекомендаций в сети достаточно.

Скрупулезно выполняя рекомендации по вибрированию цементного раствора, кустарным прибором можно вполне достойно справиться с качественным укреплением бетона.

Вибратор для бетона из ненужного хлама

При заливке фундамента или других бетонных конструкций внутри неизбежно остаются пустоты, в которых находится воздух. Если не утрясти бетон, его прочностные характеристики снизятся, как и срок службы. Для небольших строений вполне подойдет самодельный инструмент, который будет достаточно эффективен в работе.

Чтобы его изготовить, нужно заранее подготовить:

• стальную гофрированную трубу с пластиковой оплеткой на 15 мм;
• старую коронку на 16 мм;
• смазку (солидол, литол и т.д.);
• провод (например, ВВГ 6 кв. мм).

Инструкция по изготовлению

Вначале от трубы отрезают кусок нужной длины, с одной стороны вставляют в него заглушку – коронку. Чтобы она держалась крепко, предварительно немного раздвигают стенки гофры.

После отрезают кабель длиной чуть больше, чем труба. Один его конец загибают на 2-3 см, наносят на кабель смазку. Загнутой частью вставляют провод в трубу, пока он не упрется в коронку с внутренней стороны.

Важно! Торчащий конец нужно будет зажать в дрели или в шуруповерте.

Чтобы самодельный вибратор правильно работал, одной рукой надо придерживать гофру. Кабель станет вращаться, передавая вибрацию на коронку. Последняя создаст нужный эффект в толще раствора. На изготовление приспособления уйдет не более 5 минут, а при наличии всех составляющих вовсе не придется тратить деньги.

Поры и капилляры, ослабляющие бетон

Бетон изначально – водный раствор цемента, песка и добавок. Вода, находящаяся между зернами песка и других заполнителей, в процессе застывания испаряется, образуя в массиве капиллярные поры. Их размеры могут быть много меньше микрона или достигать сотен микрон.

Процесс, происходящий под зернами заполнителей (седиментация), приводит к испарению воды. В результате под ними образуются седиментационные поры более 2 мм в диаметре (зависит от размеров фракций заполнителя).

Кроме того, при перемешивании в бетономешалке раствор может дополнительно набрать воздушных пузырьков. Суммарно все виды воздуха в неуплотненном растворе могут достигать 6% от массы бетонной смеси. Если дать бетону застыть в таком состоянии, то качество камня ухудшится в разы.

Источник