Cap.18.Compactarea Betonului

download Cap.18.Compactarea Betonului

of 7

Transcript of Cap.18.Compactarea Betonului

COMPACTAREA BETONULUI Compactarea este operatia tehnologica ce se executa asupra betonului proaspat in vederea eliminarii din masa betonului a aerului ,a unei parti din apa de amestecare in exces ,precum si a umplerii perfecte a cofrajelor si a spatiilor dintre armature. Scopul principal al compactarii este marirea capactitatii betonului , deci a reducerii porozitatii sale. In general golurile din beton creaza discontinuitati care influenteaza negativ proprietatile sale fizico-mecanice ,din care mentionam : a)reducerea rezistentelor mecanice ; b) reducerea impermeabilitatii ; c)reducerea conlucrarii dintre beton si armature ; d)reducerea durabilitatii prin :- reducerea rezistentei la inghet dezghet ; - reducerea rezistentei la agresivitate chimica a betonului ; - corodarea armaturilor ,care conduce la o crestere in volum a otelului si respective la o fisurare si exfoliere a betonului - marirea contractiei la uscare si a curgerii lente a betonului , a fenomenului de cavitate etc. Compactarea se poate realize manual sau mecanic ,procedeele de realizare stabilindu-se in functie de consistenta betonului , de tipul elementului de constructie si de posibilitatile executantului. Compactarea manuala Intrucat necesita multa manopera si nu asigura (in general) o compactare omogena ,se aplica numai la lucrarile cu volum mic de beton sau in cazul betoanelor subplastice si fluide. Compactarea mecanica Se poate realize prin mai multe procedee ca : vibrarea ,presaea ,laminarea ,vacuumarea si centrifugarea.Aceste procede se pot aplica separate sau asociate ,in special cu vibrarea . Vibrarea Este cel mai folosit procedeu de compactare a betonului.Consta in introducerea in masa betonului , cu ajutorul unor vibratoare ,a unei energii(forte)de vibrare care se transmite tuturor componentilor acestuia ,antrenandu-I intr-o miscare ocilatorie.

Modul de transmitere a vibratiilor la beton se realizeaza prin doua tehnici diferite vibrare interna si vibrare externa . Alegerea tipului de vibrare depinde de conditiile specifice ale lucrarii si mai ales de compozitia betonului proaspat (dozaj de ciment ,raport apa ciment ,granulozitate). Durata vibrarii Durata va fi cu atat mai redusa cu cat : -amestecul va avea lucrabilitatea mai mare(consistenta mai slaba) -betonul va fi mai bogat in elemente fine -forma granuleleor va fi mai rotunjita -dimensiunea maxima a granulelor va fi mai mica -coeficientul de armare va fi mai redus -frecventa oscilatiilor va fi mai mare Intrcat stabilirea duratei optime de vibrare pt fiecare caz in parte este o problema destul de coplicata ,momentul terminarii compactarii poate fi considerat atunci cand se observa urmatoarele fenomene : -incetarea tasarii vizibile a betonului -suprafata betonului devine plana -la suprafata betonului apare laptele de ciment bulele de aer inceteaza sa mai apara la suprafata betonului Durate de vibrare orientative: 5 sec pt.betoanele fluide 20 sec----------------plastice 60 sec----------------vartoase 120sec---------------foarte vartose Depasirea cu mult a duratei de vibrare conduce la o cadere la fund a granulelor mari ,deci la o segregare a betonului si a compromiterii proprietatilor acestuia. Modul de lucru cu vibratorul de interior(pervibratorul) Un vibrator de interior este compus din urmatoarele parti: 1-capul vibratorului sau butelia 2-excentricul care produce oscilatiile 3-electromotor 4-cablu de alimentare Rotirea excentricului se face cu ajutorul unui electromotor alimentat cu un current de joasa tensiune(42V) care poate fi incorporate in butelie sau poate fi amplasat in exterior.electromotorul este alimentat la un convertizor.In afara de vibratoarele electrice pot exista si vibratoare pneumatice si cu combustie interna.

Pozitia de lucru a vibratoarelor este cea verticala.Ele se introduc repede in beton (pt a nu antrena aer in masa betonului)si se extrag lent(5-8 cm/sec).In timpul vibrariei ,buteliei i se imprima o miscare lenta de ridicare si coborare pe o inaltime de cca un sfert din lungimea ei.Este interzisa atingerea cu vibratorul a armaturilor , pieselor inglobate si a tecilor pt armaturile postintinse.Grosimea stratului vibrat nu va depasii din lungimea buteliei ,iar apropierea vibratorului de cofraj sau tipar se va face la o distanta de 5 cm.In cazul in care elemental se realizeaza din mai multe straturi , vibratorul se va scufunda in stratul anterior turnat pe o adancime de 5-15 cm pt.a antrena si scoate apa de la suprafata acestuia. Distanta dintre doua pozitii succesuve va fi de 1,4R,unde R este raza de actiune a vibratorului stabilita experimental astfel : -se toarna betonul intr-o cutie de lemn cu inaltimea egala cu lungimea buteliei ; -se introduce vibratorul in mijlocul cutiei si lateral se aseaza pe fata betonului o serie de tije de otel 25 si lungime de 1m

In cazul unor elemente subtiri si cu armature deasa ,compactarea se realizeaza cu ajutorul unei lanci (o platbanda metalica) fixate pe butelia vibratorului. Vibrarea externa - vibratiile se transmit indirect betonului(de la suprafata sa in interior)prin intermediul cofrajului ,tiparului sau a unor placi sau grinzi metalice.acest procedeu se foloseste in special la elementele prefabricate. Placa vibratoare se utilizeaza la compactarea elementelor de suprafata mare si grosime de 3-35 cm. Placa vibratoare e alcatuita din : 1)-o placa de asezare 2)-cadru cu maner 3)-vibrator Functioneaza la joasa tensiune(24 V)si produce vibratii de 30006000osc/min. Rigla vibratoare se foloseste pt compactarea platformelor si straturilor support ale pardoselilor. Alcatuire : 1)-rigla metalica 2)-maner 3)-vibrator Lungimea este intre 1,5 3,00m si functioneaza la joasa tensiune(24 V)

Dispozitive pentru vibrarea la suprafata:a-placa ;b-rigla vibratoare ;1-placa de asezare ; 2-cadru maner ; 3-vibrator ; 4-rigla metalica

Grinzile vibratoare sunt utilizate numai pt. compactarea elementelor prefabricate. Alcatuire : 1)-grinzi metalice 2)-tiparul 3)-vibratoare 4)-reazeme elastice 5)-fundatiile de beton Lungimea grinzilor este de obicei intre 1,5 si 4,0m. Frecventa vibratiilor 1500 9000 osc/min Masa vibratoare se utilizeza la fel ca grinzile vibratoare - relizeaza o compactare de cea mai buna calitate Alcatuire : 6)-masa metalica 2)-tipar 3)-vibratoarele 4)-electromotoare 4)-reazeme elastic 5)-fundatiile elastice Frcventa vibrtiilor este intre 1500-7000 osc/min Atat masa cat si grinzile vibratoare asigura o mare productivitate si o compactare omogena.

Dispozitive pentru vibrarea la exterior : a-grinda vibratoare ;b-masa vibratoare ;c-vibratoare de cofraj ;1-grinda metalica ;2-tipar ;3-vibrator ;4-reazem elastic ;5-fundatie de beton ;6-masa metalica ;7-electromotor ;8-panou de cofraj ;9-moaza(elemental de rigidizare a cofrajului)

Vibratoare de cofraj sau tipar Sunt fixate cu ajutorul unor dispozitive speciale de elementele de rigidizare ale cofrajului sau tiparului.asezarea tiparelor se va face in sah.acesta compacare e indicate la realizarea elementelor prefabricate(folosind tipare fixe)sau in cazul elementelor turnate monolit de grosimi reduse(maximum 40 cm) si cu armature dese care nu pot fi compactate cui vibrare interna. Revibrarea vibrarea elementului in etape successive.Rezistenta obtinuta in cazul revibrarii este cu cca 14%mai mare decat cea a betoanelor vibrate total imediat dupa turnare.Prin revibrare se obtine o legatura mai buna intre beton si armature.Daca este aplicata prea tarziu dauneaza calitatii betonului. Presarea Compactarea prin presare este specifica numai elementelor prefabricate aplicarea unei presiuni exterioare la fata superioara a elementului de beton. Energia prin presare initialse localizeaza provocand alunecari.Aceste alunecari provoaca rearanjarea particulelor si respective resimtirea efectului de presare in intreaga masa a betonului. Laminarea Compactarea prin laminare e spacifica elementelor prefabricate cu grosime mica ,realizate prin tehnologia conveyer.Se realizeaza ca la presaresi se aplica betoanelor vartoase cu o granulozitate foarte bine aleasa. Alcatuire instalatie de laminare : 1-tiparul mobil 2-calea de rulare 3-buncar 4-rigla vibratoare 5-laminoare

Instalatie de laminare : 1-tipar ;2-cale de rulare a tiparului ;3-buncar de beton ;4-rigla vibratoare pt. nivelarea suprafetei betonului ; 5-lamonoare

Vacuumarea Consta in extragerea din masa betonului pus in opera a aerului si a unei cantitati de apa stabilita anterior.Initial se prepare un beton plastic sau fluid(cu lucrailitate) care se toarna in cofraje sau tipare. Vacumarea se realizeaza folosind tipare sau cofraje speciale , fie folosind panouri vacumate aplicate pe suprafata elementelor cu grosime mica.Acestea sunt recordate la o pompa de vid.In momentul punerii in functie a instalatiei , datorita pompei de vid ,prin intermediul panoului vacumat ,se provoaca o depresiune la suprafata betonului care are ca rezultat aspirarea unei parti din apa in amestec si respective apropierea granulelor so reducerea volumuli betonului.

Instalatia de vacumare :1-panou vacumat ;2-racord flexibil ;3conducta metalica ;4-vas separator de apa ;5-pompa de vid ;6-electromotor ;a-plase de sarma ;b-panza filtranta ;c-foaie metalica ;d-stut de racordare

Centrifugarea Serveste atat pentru formarea elementului de beton cat si pentru compactarea acestuia.Ea se foloseste la realizarea elementelor prefabricate de tip tub cu sectiunea golului interior de forma circulara(tuburi de canalizare , tuburi pt. alimentarea cu apa ,stalpi electrici)si foloseste forta centrifuga pt. distribuirea betonului in tipar si pentru indesarea lui.