Verdichtung von Beton – Methoden und Ergebnisse einer unsachgemäßen Vibration von Beton

Verdichtung von Beton ist ein Vorgang, bei dem frischer Beton in Formen verdichtet wird und Verstärkungen und andere eingebettete Objekte wie Rohre in der Form umgibt.

Es gibt verschiedene Probleme, die auftreten können, wenn die Verdichtung von Beton nicht ordnungsgemäß durchgeführt wird, z. B. Waben und eingeklemmte Betonpaste. Darüber hinaus könnte eine schlechte Verdichtung von Beton zu Permeabilitätsproblemen und damit zu Stahlkorrosion und abnehmender Endkapazität von gehärtetem Beton führen.

Abbildung-1: Schlechte Verdichtung von Beton führt zu Waben- und Felsblöcken

Methoden der Verdichtung von Beton

Die Betonverfestigung kann entweder von Hand oder maschinell durchgeführt werden. Es gibt viele Faktoren, die bei der Auswahl der Verdichtungsmethoden berücksichtigt werden sollten, z. B. Bewehrungsmengen und -abstände, Konsistenz der Betonpaste und Komplexität der Schalung.

Handverdichtungsverfahren

Einigermaßen verarbeitbare und fließfähige Betonmischungen werden mit einer Stange von Hand verfestigt. Die Stange sollte den Boden der Schalung ausreichend erreichen und der Durchmesser muss Beton zwischen Bewehrungsabstand und Schalung verdichten.

Der Beton wird mit dem Stabwerkzeug wiederholt gestampft, um ihn zu verfestigen. Mischungen mit niedrigem Einsackwert konnten eigenhändig konsolidiert werden, wenn superplasticizers hinzugefügt werden, um Einsacken zu verringern und den Beton durchführbar zu machen.

Darüber hinaus werden Werkzeuge wie Spaten verwendet, um ein gutes Oberflächenbild zu erzielen, und das Schlagen von Schalungsseiten macht Platz, um eingeschlossene Luft aus dem Beton abzustoßen.

Die mechanische Konsolidierung wird nicht empfohlen, wenn die Mischung von Hand verdichtet werden soll, um eine Entmischung zu vermeiden.

Mechanische Verdichtungsmethode

Die mechanische Verdichtungsmethode eignet sich für Betonmischungen mit hohem grobkörnigem Zuschlagstoffgehalt und niedrigem Wasser-Zement-Verhältnis in stark bewehrten Bauteilen. In den folgenden Abschnitten werden verschiedene Arten mechanischer Verdichtungsverfahren erläutert:

1. Stoß- oder Tropfentisch

Stoß- oder Tropfentisch wird verwendet, um extrem steifen Beton mit niedrigem Abfall bei der Herstellung von Fertigteilen zu konsolidieren.

2. Zentrifugation

Es wird zum Verdichten von Gemischen mit mäßigem bis hohem Abfall beim Bau von Masten, Rohren und Pfählen eingesetzt.

3. Vibrationsmethode der Betonverdichtung

Die Vibrationsmethode ist wahrscheinlich die am häufigsten verwendete Technik zum Verdichten von Beton. Bei dieser Methode wird die innere Reibung zwischen Zuschlagstoffpartikeln für kurze Zeit beseitigt und Betonmischungen verhalten sich wie Flüssigkeit und die Schwerkraft tritt in Kraft. Dies führt dazu, dass eingeschlossene Luft nach oben bewegt wird und sich das Gemisch in den Schalungen absetzt.

Wenn die Vibration gestoppt wird, wird die innere Reibung sofort wieder entwickelt. Entweder Anzahl der Schwingungen pro Minute (vpm) oder Schwingungen pro Sekunde (Hertz) werden verwendet, um Vibrationen auszudrücken.

Die Verdichtung von Beton mit Vibratoren wird in folgende Typen unterteilt:

a) Innenrüttler

Innenrüttler, die manchmal als Spude- oder Pokerrüttler bezeichnet werden, werden normalerweise auf kompakten Beton in Trägern, Wänden, Säulen und Platten aufgebracht. Die Leistung von Vibratoren wird nicht nur von der Verarbeitbarkeit des Betons beeinflusst, sondern auch von Frequenz, Amplitude und Kopfabmessungen von Vibratoren.

Im Allgemeinen liegt der Kopfdurchmesser zwischen 2 und 18 cm und die Form des Kopfes ist zylindrisch. Da der Kopfdurchmesser von Vibratoren erhöht wird, wird die effektive Aktionsfläche erhöht, zum Beispiel beträgt der Aktionsradius von Vibratoren mit 4 cm Kopfdurchmesser 15 cm, während 45 cm der Aktionsradius von Vibratoren mit 8 cm Kopfdurchmesser ist.

Darüber hinaus ist es von erheblicher Bedeutung, Innenrüttler richtig einzusetzen, um die beste Verdichtung zu erzielen. Die horizontale Bewegung der Vibratoren sollte vermieden werden, um eine Betonsegregation zu verhindern und den Vibratorkopf auf den Boden der Betonschicht abzusenken, und er sollte die vorherige Schicht um etwa 15 cm übersteigen. Verdichtete Betonschichtdicke beträgt etwa die Kopflänge oder 50 cm.

In Bezug auf die Verwendung von Rüttlern zum Verdichten von Brammen muss der Rüttler in Beton eingetaucht gehalten werden, und dies kann durch horizontale Verwendung oder in einem bestimmten Winkel zusätzlich zum 1,5-fachen des Aktionsradius als Abstand zur Überlappung der zuvor benachbarten Rüttelschicht erfolgen. Der Vibrator sollte nicht nur ruhig gehalten werden, sondern auch 5-15 Sekunden in einer bestimmten Station gehalten werden, um die gewünschte Konsolidierung zu erzielen.

Die Länge der Zeit, die der Vibrator an der gleichen Station verwendet wird, basiert auf der konkreten Verarbeitbarkeit, der Kraft des Vibrators und der Art des Elements, das verdichtet wird. Ausreichende interne Erschütterung wird durch konkrete Oberflächenmodifikationen zum Beispiel Änderungen in den groben Zuschlagstoffpartikeln, in der allgemeinen Reihe entschieden, die und Deckoberflächenauftritt des Dünnfilms des Mörsers planiert.

In Situationen, in denen ein inneres Vibrieren von Beton nicht möglich ist, kann es vorteilhaft sein, den freiliegenden Teil der Bewehrung zu vibrieren, da dadurch eingeschlossene Luft und Wasser unter der Bewehrung entfernt und die Bindung zwischen Beton und Stahl erhöht wird. Abbildung 2 zeigt den internen Vibrationsbetrieb.

Abbildung 2: Innenrüttler für die Betonverdichtung

b) Außenrüttler

Es gibt zwei Haupttypen von Außenrüttlern:

• Tisch- oder Oberflächenrüttler und
• Formrüttler.

Der Tischrüttler eignet sich hervorragend zum Verdichten von Betonoberflächen wie Böden und Platten. Es verfestigt Brammen bis zu einer Dicke von 20 cm ausreichend; Bei höheren Brammendicken ist eine interne Vibration erforderlich.

Der Formrüttler wird an der Außenseite der Form oder der Formen angebracht, da sonst Energie durch unsachgemäße Befestigungen verloren geht. Darüber hinaus ist Form Vibrator die richtige Wahl für die Verdichtung von Beton in dünnen und stark überlasteten Formen, die Konsolidierung steifer Mischungen und die Ergänzung von Außenrüttlern.

Darüber hinaus können Formrüttler für den Bau von Rohren, Mauerwerk und anderen Betonfertigteilen von Vorteil sein. Es wird jedoch nicht empfohlen, Formvibrationen an der Oberseite vertikaler Formen wie Säulen zu verwenden, da dies zu Lücken zwischen Beton und Formen als Folge von Ein- und Ausbewegungen führen kann.

Formvibratoren sollten richtig beabstandet sein, um eine gleichmäßige Verteilung der Intensität über der Form zu erreichen. Abbildung 3 zeigt die Verwendung von Formrüttlern zum Verdichten von Frischbeton.

Abbildung-3: Verdichtung von Beton mit Vibrationsmethode

Lesen Sie mehr: Arten von Vibratoren für die Betonverdichtung

Ergebnisse von unsachgemäßen Vibrationen von Beton

Es gibt verschiedene Probleme und Mängel, die auftreten können, wenn Beton nicht ausreichend vibriert wird.

• Honeycomb
• Sandstreifen
• Kalte Fugen
• Übermäßige Menge an eingeschlossener Luft Hohlräume, die die meisten der Zeit genannt bug Löcher.
• Senkungsrissbildung
• Platzierungslinien

Abbildung-4: Waben in Beton aufgrund schlechter Verdichtung oder Vibration

Abbildung-5: Kalte Fugen durch schlechte Betonverdichtung