مدت زمان مناسب و استاندارد ویبره و تراکم بتن

تراکمو تحکیم بتن

پس از ریختن بتن، پیمانکار باید با وسایل مناسب باتوجه به نوع بتن آن ر ا متراکم نماید. این عمل باید چنان انجام شود که هوای محبوس داخلبتن تماماً خارج شده و بتن یکپارچه دور میلگردها، قطعات مدفون و نهایتاً کلیه زوایایقالب را پر نماید . بسته به نوع بتن، جنس قالب و تراکم آرماتورها ، برای متراکم کردنبتن وسایل و تجهیزات مختلفی به شرح زیر توصیه میشود:

متراکم کردن با دست

در کارهای کوچک و محدود و مخلوطهای خمیری و روان،میتوان با اجازه دستگاه نظارت از میله فولادی (تخماق) یا وسایل مشابه برای تراکم بتناستفاده نمود. میله بایستی به اندازه کافی وارد بتن شود تا بتواند به راحتی به انتهایقالب یا انتهای لایه مربوط به همان مرحله بتنریزی برسد، ضخامت میله بایستی چنان انتخابشود که به راحتی از بین میلگردها عبور نماید.

متراکم کردن با وسایل مکانیکی

متراکم کردن بتن با وسایل مکانیکی مناسبترین روش برایبتنهای سفت و درشتدانه میبا شد، بسته به نوع این وسایل روشهای زیر مورد عمل بوده وتوصیه میشوند:

الف: تراکم با کوبنده های موتوری

از این روش در مورد بتنهای خیلی سفت و در کارهای پیشساختهاستفاده میشود.

ب: تراکم با استفاده از نیروی گریز از مرکز از اینروش در ساخت بتن متوسط یا شل و در کارهای پیشساخته نظیر لولهها و شمعها استفاده میشود.

پ: میزهای سقوط

این وسایل بیشتر در مورد کارهای پیشساخته نما مورداستفاده هستند.

ت: لرزاننده ها

ویبراتورها دارای کاربردهای عمومی بوده و به طور کلیبا توجه به مشخصات مکانیکی، نوع بتن و محل، باید کاربرد آنها قبلاً به تصویب دستگاهنظارت برسد. ارتعاش بتن به دو صورت درونی و بیرونی صورت میگیرد. هنگام ارتعاش بتن،اصطکاک بین دانههای درشت کم شده، به خاصیت سیالیت بتن افزوده میشود و بتن تحت اثر وزنبه سهولت در قالب جا گرفته و حباب های هوا از آن خارج میشوند. وبیراتورها چه به صورتارتعاش درونی و چه به صورت ارتعاش بیرونی ، به وسیله فرکانس (تعداد نوسانات در دقیقه)و دامنه تأثیر آنها از مرکز ارتعاش، از یکدیگر متمایز میشوند. ویژگی این ویبراتورهابه شرح زیر است:

ارتعاش درونی (غوطه ور)

ویبراتورهای درونی یا غوطهور به صورت ویبراتورهایبیلچهای یا میلهای برای متراکم کردن بتن دیوارها، دالها، تیرها، ستونها و اعضای مشابهتوصیه میشوند. قطر قسمت مرتعش کننده ویبراتور، از 20 میلیمتر به بالاست. دامنه اثرویبراتور با قطر مرتعش کننده و فرکانس نوسانات آن متغیر است. میزان ارتعاش با قطر ویبراتور،کاهش و دامنه عمل با قطر ویبراتور، افزایش مییابد. شعاع عمل مؤثر با توجه به قطر ویبراتورحدوداً از اعداد زیر تبعیت میکند:

ـ برای قطر قسمت مرتعش کننده بین 20 تا 40 میلیمتر،دامنه مؤثر 5/7 تا 15 سانتیمتر.

ـ برای قطر قسمت مرتعش کننده بین 50 تا 90 میلیمتر،دامنه مؤثر 18 تا 36 سانتیمتر.

ویبراتورها باید توسط کارگران مجرب مورد استفاده قرارگیرند و حتیالامکان مرتعش کننده به صورت قائم و در اثر وزن طبیعی خود در بتن فرو رود. از اعمال فشار به ویبراتور باید جداً خودداری شود. داخل و خارج کردن ویبراتور دربتن، باید به آرامی و حدوداً با سرعت 8 سانتیمتر در ثانیه صورت گیرد. ویبراتور بایدبه انتهای لایه بتنریزی رسیده و حداقل 15 سانتیمتر در لایه قبلی نفوذ کند. در دالهاینازک و در صورت تأیید دستگاه نظارت و با احتیاط، میتوان ویبراتور را به صورت مورب یاافقی در بتن قرار داد تا سر آن کاملاً در بتن قرار گیرد. فاصله نقاطی که ویبراتور دربتن فرو میرود ، باید حدوداً 5/1 برابر دامنه عمل ویبراتور باشد، به نحوی که مناطقمرتعش شده حدوداً چند سانتیمتر یکدیگر را بپوشانند . ویبراتور باید حدوداً بین5-15 ثانیه، آرام نگه داشته و سپس به آرامی از بتن خارج شود . لرزاندن بیش از اندازهبتن خصوصاً برای بتنهای با اسلامپ زیاد ، باعث تفکیک دانهها شده و به هیچ وجه مجازنیست. بسته به نوع بتن، زمان لازم برای قرار دادن ویبراتور در بتن را حدوداً میتوانمطابق جدول 5-7-10-3) ت) اختیار نمود.

ارتعاش بیرونی

در این حالت عمل تراکم از بیرون قالب انجام میشود. مهمترین نوع ویبراتورهای بیرونی از این قرارند:

الف: ویبراتورهای قالب

این ویبراتورها از سمت خارج به بدنه قالب متصل میشوند. این ویبراتورها باید محکم و بدون حرکت اضافی به قالب متصل شوند. اتصال مستقیم ویبراتوربه قالب، مجاز نبوده و ویبراتور باید از طریق اتصالات مکانیکی مناسب ، ارتعاش را بهقالب منتقل سازد. ویبراتورها باید در نقاطی نصب شوند که ارتعاش را در سراسر قالب پخشنمایند . محل قرار دادن ویبراتور با نظر دستگاه نظارت مش خص میشود. در بعضی مواقع باتأیید دستگاه نظارت فرکانسهای مختلفی برای ویبراتورهای قالب انتخاب میشود ، بنابراینتوصیه میشود ویبراتورهای قالب، مجهز به دستگاههای کنترل فرکانس و دامنه نوسان باشند.زمان لازم برای ارتعاش بیرونی بتن، 1 تا 2 دقیقه است. در قالبهای قائم نظیر قالب ستونهاو دیوارها، ویبراتورهای بیرونی باید حدوداً 75 سانتیمتر از بالای قالب، پایین تر نصبشوند، رعایت این امر به ویژه در مورد قالب اعضا و قطعات نازک ، اجباری است. در اینموارد بتن قسمتهای بالایی قالب، باید با ویبراتورهای درونی، لرزانده و متراکم شود.توصیه میشود در موارد زیر از ارتعاش بیرونی استفاده شود:

ـ متراکم کردن سازه های بسیار نازک بتنی یا سازههاییکه به علت تراکم بسیار زیاد آرماتور، استفاده از ویبراتورهای درونی در آنها مشکل یاغیر ممکن باشد.

ـ بتنهای سفتی که امکان استفاده از ویبراتورهای درونیدر آنها وجود نداشته باشد.

ـ به عنوان مکمل ویبراتورهای درونی

جدول 5-7-10-3) ت) زمان لازم برای لرزاندنبتن با توجه به اسلامپ آن

نوع بتن اسلامپ (میلیمتر) مدت لرزاندن (ثانیه)

فوق العاده خشک - 18 - 32

خیلی سفت - 10 - 18

10 - 5 30 - 0 سفت

5 - 3 80 - 30 خمیری سفت

3 - 0 130 - 80 خمیری

- 180 - 130 روان

توضیح: زمان های مندرج در جدول ممکن است با نظر دستگاهنظارت تغییر یابد ، به نحوی که مدت لرزاندن، نه به اندازهای طولانی باشد که باعث تفکیکدانهها شود، نه آنقدر کوتاه باشد که عمل تحکیم به خوبی صورت نگیرد. کفایت لرزاندن رامیتوان با توجه به ارزیابی های ظاهری و تجربه کارگران متخصص تعیین نمود. مشخصههای اصلیبتن متراکم شده عبارتند از:

ـ فرو رفتن دانه های درشت در داخل بتن و جا افتادنآنها

ـ مسطح شدن سطح تمام شده بتن

ـ متوقف شدن خروج حبابهای بزرگ هوا از سطح بتن

ـ ظاهر شدن غشائی نازک (فیلم) از خمیر شفاف سیماندر سطح کار

ـ یکنواخت شدن صدای ویبراتور بدین معنی که در ابتدایعمل تراکم، فرکانس ویبراتور کاهش یافته و پس از مدتی (زمان اتمام ارتعاش) فرکانس مجدداًبالا میرود. در پایان هنگامی که بتن عاری از هوا گردد، صدای ویبراتور یکنواخت و ثابتمیشود. علاوه بر آن کارگران با تجربه میتوانند تشخیص دهند که چه موقع بتن کاملاً متراکمشده است.

ب: میزهای لرزان

این روش بیشتر در کارگاههای پیشساخته مورد استفادهاست . میزهای لرزان باید مجهز به سیستم کنترل و تغییر ارتعاش باشند تا بتوان بسته بهضخامت سازه و روانی بتن، ارتعاش را تغییر داد. بتنهای خمیری عموماً با فرکانس بالاترینسبت به بتن های سفت لرزانده میشوند، میزان ارتعاش و زمان آن با توجه به مشخصات سازه،نوع بتن و تجربه کارگاهی مشخص میشود.

پ: ویبراتورهای سطحی

این نوع لرزانندهها به صورت شمشههای ارتعاش دهنده،ویبراتورهای صفحهای، شمشه های غلتان ارتعاشی، مالههای آهنی و تخته مالهای ارتعاشی مورداستفاده هستند. این نوع ارتعاش دهندهها برای متراکم کردن بتن کف، دالهای بدون آرماتور،بتن پوشش روی سطوح شیبدار و اصولاً کارهای بتنی تخت مورد استفاده بوده و  توصیه میشوند. لازم است در این روش به توصیههای زیرتوجه شود:

ـ حتی الامکان از بتن اسلامپ کم (کمتر از 75 میلیمتر)استفاده شود.

ـ دالها بدون آرماتور و ضخامت آن تا 150 میلیمتر باشدو در صورت دارا بودن آرماتور تنها یک شبکه سیمی جوش شده در آن کار گذاشته شود. به طورکلی این روش ارتعاشی برای دالهای بتنآرمه، دالهای با ضخامت بیش از 20 سانتیمتر و مواردیکه اعضا و قطعات مدفون در بتن مطرح باشند ، مورد استفاده قرار نمیگیرد.