اهمیت ویبره زدن بتن

کیفیت بتن نهایی و خشک شده به عوامل زیادی بستگی دارد. یکی از این عوامل مهم و حیاتی ویبره زدن بتن خیس می باشد. هنگامی که بتن ریزی تمام می شود این کار یکی از الزامات متراکم سازی بتن است. مرحله متراکم کردن بتن یکی از مهم ترین مراحل بتن ریزی در پروژه های ساختمان سازی به حساب می آید. هنگامی که بتن مرطوب است حدود 20% حجم آن هوا می باشد. اگر این هوای اضافی از بین نرود، تراکم بتن و در نتیجه مقاومت آن کاهش می یابد و احتمال نفوذ آب در آن افزایش می یابد.

در گذشته برای متراکم کردن بتن از روش کوبیدن روی آن استفاده می کردند. با کوبیدن بتن و متراکم شدن آن، بتن به بالاترین سطح چگالی خود می رسید و هدف هم همین بود. امروزه برای متراکم کردن بتن از ویبراتور بتن یا لرزاننده بتن استفاده می کنند. با استفاده از ویبره بتن سنگدانه‌ ها و دیگر مواد موجود در بتن نرم می شوند و بتن به حالتی تبدیل می شود که کمترین فضا را اشغال می کند.

چرا ویبره کردن بتن اهمیت زیادی دارد؟

همانطور که در بالا گفته شد، متراکم کردن بتن از مهم ترین مراحل بتن ریزی است. هنگام ریختن بتن، ممکن است صدها یا حتی هزاران حباب هوا در آن به وجود بیاید که این حباب ها می توانند ساختار بتن را به میزان قابل توجهی ضعیف کنند. برای از بین بردن این حباب ها و هوای اضافی از ویبره بتن استفاده می شود و به این کار ویبراسیون بتن می گویند. ویبراتور با تکان دادن شدید بتن تازه ریخته شده، هوای موجود در بتن مرطوب را از بین می برد تا بتن مقاوم شود و در آینده آب به آن نفوذ نکند.

لرزش و ویبراسیون بتن بسیار مهم است زیرا با از بین بردن حباب های هوا و نرم کردن ذرات سنگدانه، چگالی بتن افزایش می یابد و استحکام بتن بیشتر می شود. ویبراسیون بتن و متراکم کردن آن منجر به ایجاد ساختار بتنی قوی تر و با دوام تر می شود. بتنی که متراکم نشده باشد، پر از حباب های هوای کوچک (که گاهی به عنوان لانه زنبوری نیز شناخته می شوند) است که وجود این حباب ها باعث ضعیف شدن بتن و نفوذ آب به آن می شود.

در حین ویبره زنی بتن ، مهندسین پروژه باید اطمینان حاصل كنند كه ارتعاش لازم روی كل توده بتن به طور یکنواخت اعمال می شود. این امر به این دلیل است که اگر ویبره زدن طور یکنواخت انجام نشود ، مقداری از حجم بتن کاملاً فشرده و برخی از قسمتها فشرده نشده باقی می مانند. همچنین باید به میزان زمان انجام ارتعاش مخلوط بتن دقت ویژه ای داشت. زیرا بیش از ارتعاش بتن باعث جداسازی بیش از اندازه ترکیبات بتن می شود. بنابراین در طول فرآیند لرزش ، قوام یافتن مناسب بتن هدف اصلی است.

اگر در مرحله بتن ریزی ویبره زنی انجام نشود و هوای اضافی بتن از بین نرود، بتن به شدت سست می شود و به راحتی آب به آن نفوذ می کند و از بین می رود. بنابراین این کار از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و یکی از مهم ترین مراحل بتن ریزی می باشد.

انواع ویبره کردن بتن

برای انجام ویبراسیون از تجهیزات این کار شامل ویبراتور بتن و شیلنگ ویبراتور استفاده می شود. ویبراتور اصطکاک داخلی بین سنگدانه ‌ها را از بین می برد و حرکت آنها در کنار یکدیگر را نرم ‌تر و راحت ‌تر می کند. چگونگی استفاده از ابزارهای ویبراسیون نیز از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا اگر به شکل صحیح از آن استفاده نشود، مشکلات زیادی به وجود می آید.

ویبراتورهای بتن دارای 4 مدل اصلی هستند:

1- ویبراتور داخلی:

ویبراتور داخلی پر استفاده ترین نوع ویبراتور می باشد که دارای یک موتور و یک شیلنگ انعطاف پذیر است و به دلیل شکل لوله ای که دارد، معمولا با عنوان “پوکر ویبراتور ” شناخته می شود. میله داخل بتن فرو می رود و سپس با نیرویی که ویبراتور بتن به آن وارد می کند، شروع به لرزش می کند. این ویبراتور از طریق لایه بالایی و حداکثر تا 150 میلی متر به لایه قبلی نفوذ می کند تا هر دولایه را متراکم سازد.

هنگامی که از ویبراتور داخلی استفاده می کنید باید شیلنگ ویبره را به آرامی و با سرعت 25 میلی متر بر ثانیه از بتن خارج کنید تا جای خالی آن داخل بتن نماند و دوباره حباب هوا ایجاد نشود. میزان شعاع لرزش تولید شده کاملا بستگی به قطر ویبراتور دارد. ویبراتورهای داخلی معمولا از طریق سوخت، برق یا موتورهای هوای فشرده شده تغذیه می شوند.

هنگام پایان فرآیند و استفاده از ویبراتور داخلی، باید 15 الی 20 ثانیه آن را ثابت نگه دارید تا حباب های هوا نیز کاملا از بین بروند و دوباره ایجاد نشوند. پایان ویبراسیون از ظاهر و وضع سطح بیرونی بتن مشخص می شود. سطح بیرونی بتن نباید به شکل لانه زنبوری باشد؛ همچنین نباید هیچ ملات اضافه ای روی آن دیده شود.

2 – ویبراتور خارجی:

از این ویبراتور برای بتن های پیش ساخته و سازه هایی که چگالی بالایی دارند، استفاده می شود و خیلی معمول و پر استفاده نیست. ویبراتور خارجی با قالب های مخصوصی طراحی شده اند. این ویبراتور با ایجاد ارتعاش مداوم، حباب های درون بتن را از بین می برد و باعث تراکم بتن می شود. از ویبراتور خارجی همچنین برای کف های بتونی، سقف های بتنی و دیوارهای یک طرفه استفاده می شود.

3 – ویبراتور سطحی:

در این نوع ویبره بتن سطح لرزش بسیار بالا است. ویبراتور سطحی با وسیله ای به شکل صفحه تخت، بر بتن لرزش وارد می کند. این ویبراتور دارای صفحات 200 میلیمتری می باشد. ویبراتور سطحی، یک نیروی خارجی را روی بتن اعمال می کند و کار در مقیاس های بزرگتر را آسان تر می کند ولی فقط می تواند به یک عمق محدود برسد.

از این ویبراتور بیشتر برای سنگ فرش خیابان ها، جاده ها، بزرگراه ها و فشرده سازی صفحات بتنی استفاده می شود. با توجه به نوع و اندازه سطح بتن می توان نوع ویبراتور سطحی را انتخاب کرد. هنگامی که از ویبراتور سطحی استفاده می کنید باید حتما همه چیز را دوباره چک کنید تا مطمئن شوید ذرات کاملا فشرده شده اند و فشردگی همه قسمت ها با هم یکسان است.

در ویبره زنی سطحی از یک یا چند موتور ویبره استفاده میشود. این الکترو موتورها دارای یک موتور الکتریکی و روتور می باشد که وزنه ای به روتور وصل می باشد و با حرکت چرخشی روتور ایجاد لرزش کرده و این لرزش را به بدنه قالب بتن انتقال می دهد،این کار موجب تخلیه هوای بتن می شود.

ویبره بدنه بتن در دورهای بالا ضربات ریز و ممتد می زند و بیشتر مخصوص قالب هایی است که نیاز به ضربه ریز و پیوسته دارند و ویبراتور بدنه قالب در دورهای پایین ضربات درشت و گسسته می زند و بیشتر در بدنه هایی استفاده میشود که مواد به دیواره داخلی چسبیده و بایستی توسط ضربات درشت جدا شود.

4 – اهرم لرزاننده:

اهرم لرزاننده که به آن “شیکر اهرم” نیز گفته می شود، یکی از ویبراتورهای مناسب برای ویبراسیون بتن است. این ویبراتور تقریبا مانند ویبراتور داخلی عمل می کند.
اهرم لرزاننده با استفاده از یک نوار تقویت شده لرزش ایجاد می کند و ارتعاش و ویبره را به بتن منتقل می کند و باعث تراکم آن می شود. اهرم لرزاننده در قطرهای مختلف وجود دارد و می تواند باعث صرفه جویی در وقت و انرژی شود.

نکاتی در مورد ویبره زنی بتن

• سعی کنید بیش از حد بتن را ویبره نزنید زیرا باعث می شود تا بتن شکسته و از هم جدا شود. همچنین، بتن را تحت لرزش سریع قرار ندهید زیرا ممکن است هنوز هوا در لایه های پایینی وجود داشته باشد که منجر به ایجاد یک ساختار بتنی ضعیف می شود و با حداقل فشار به راحتی می شکند.
• بهترین تکنیک برای استفاده از ویبراتور داخلی، خارج کردن ویبراتور به آرامی و با سرعت حدود 25 میلی متر بر ثانیه است. در صورت خارج شدن سریع ویبراتور، حباب ها هنوز ظاهر می شوند و دوباره به لرزش بیشتری نیاز است.
• برای داشتن حداکثر کارایی، در هنگام ویبراسیون، فقط از حرکات عمودی استفاده کنید تا مخلوطی یکنواخت از سنگدانه و بتن ایجاد شود. حرکت افقی می تواند منجر به ترکیب ناهموار شود و احتمال کج شدن میله ویبراتور را افزایش دهد.
• از ویبراتور به عنوان ابزار جابجایی بتن استفاده نکنید زیرا ممکن است مشکلات زیادی در استحکام و فرم ساختاری بتن ایجاد کند.
• بسته به نوع ساخت و ساز و اندازه محل کار، ویبراتور مناسب خود را انتخاب کنید. استفاده از ویبراتور سبک و فشرده باعث می شود بازدهی کار شما افزایش یابد.
• حتما ابزارهای ویبره زنی را از یک شرکت معتبر تهیه کنید تا در صورت بروز مشکل از پشتیبانی و مشاور آنها کمک بگیرید.