Опалубочные системы, виброоборудование для формирования бетонных изделий

Вибростол (или вибростенд), как правило, является массивной стационарной конструкцией, на котором закрепляется опалубка. Принцип работы полученной совокупной системы (вибростол + опалубка) такой же, как при использовании наружных вибраторов, а именно одновременное вибрирование бетона и опалубочной системы. Основная задача виброоборудования — уплотнение уложенной бетонной смеси, а также выдавливание воздушных пузырьков из раствора на поверхность. Основным источником гармоничных колебаний является вращающийся эксцентричный диск. Двухвальная система, в которой каждый из валов движется в противоположную сторону, позволяет нейтрализовать горизонтальную составляющую колебаний, и столешница получает только направленные гармоничные колебания в вертикальной плоскости. Вместо системы валов может использоваться электромагнит, питающийся переменным током. Диапазон колебательных частот лежит в пределах от 1500 до 7000 колебаний в минуту. При использовании на участках с переменной площадью, а также при исследовании свойств рецептов в лаборатории, используют вибростол с изменяющейся амплитудой и частотой колебаний.

 

В условиях реального применения вибростолов, частоту колебаний устанавливают заранее и в процессе работы практически не меняют, поэтому положительный эффект от увеличения частотных характеристик при одновременном уменьшении амплитуды, установлен только в лабораторных условиях. Изначально частицы раствора находятся на большом расстоянии друг от друга и передаваемые им импульсы должны быть пропорциональны расстояниям. После некоторого уплотнения частицы сближаются и снижение амплитуды с одновременным ростом частоты ещё больше уплотняет их упаковку в смеси. Если колебания производятся с амплитудой, много большей чем расстояния между частицами, то наблюдается обратный эффект — смесь постоянно остаётся в пластичном состоянии и уплотнения не происходит. Использование вибростолов широко распространено на бетонных заводах и ЖБИ при получении конструкций из сборного железобетона, так как главным преимуществом вибрационного стола — равномерная обработка бетонной смеси по всей площади столешницы вибромашины. На зарубежном производстве можно встретить схожую конструкцию — ударный стол. Принцип работы данного устройства отличается от принципа работы вибростола. Ударный стол при помощи сложной системы кулачков производит резкие вертикальные толчки. 200 раз в минуту стол совершает резкое падение на 1,2 см. При этом укладка бетонной смеси в опалубке, подсоединённой к ударному столу, осуществляется тонкими слоями по мере обработки предыдущих.

 

Данный метод дает хорошие результаты, но, несмотря на свою 40-летнюю историю, мало где применяется. Также существуют аналогичные вибростолу конструкции, которые повторяют принцип его действия, но имеют другую форму, размеры и т. д. Поверхностный вибратор осуществляет колебания через большую плоскую плиту, которая укладывается поверх застывающего раствора. Таким образом, колебания распространяются по всей поверхности, что предупреждает процесс расслоения бетона и позволяет использовать повышенные частоты колебаний вибратора. В качестве поверхностного виброустройства может служить и электрический молот. При работе он оснащается плоской поверхностью, через которую распространяет колебания в результате серии микроударов о плоскость. Для тонких плит применяют виброкатки, а в дорожном строительстве в ход идут вибробрусы и вальцевые катки.