Игольчатый вибратор для бетона

Бетонные вибраторы предназначены для вибрационной обработки бетона при его укладке. В зависимости от шага армирования подбирается диаметр булавы. Диаметр булавыдолжен быть не менее чем в 1,5 раза меньше шага армирования.

В зависимости от вида приводимой энергии существуют различные модификации. Наиболее распространенные – это электрические и пневматические.

Электрические бетонные вибраторы бывают двух типов – с гибким валом (классические) и со встроенным двигателем (высокочастотные).

Все виды глубинных вибраторов для бетона

Глубинный вибратор по бетону.

Бетонный вибратор бывает двух видов. Это деление основано на деление по месту расположения двигателя. Бывают:

• Высокочастотный или ультразвуковой вибратор для бетона. Это такой вид оборудования, у которого двигатель расположен в булаве (вибронаконечнике). Уменьшить габариты двигателя до размеров булавы удалось за счет увеличения рабочей частоты. Из-за этого и появилось название высокочастотный или ультразвуковой.

Из-за своих компактных размеров и легкого веса иногда их называют "маленький вибратор по бетону"

• Глубинный вибратор для бетона с гибким валом или игольчатый. В оборудовании данного типа двигатель и булава отделены друг от друга и соединяются гибким валом. Так как двигатель работает от стандартного сетевого напряжения, он имеет свойственный асинхронным или коллекторным двигателям такой мощности размер и массу

Дом на воздухе. Говорим не о сказочной избушке. В переносном смысле стоять на воздухе может и обычный дом. Газ становится составляющей его фундамента, что приводит к трещинам и просадке основы.

Причина – недостаточное уплотнение бетонной смеси в момент заливки. Пока минеральные составляющие и воду перемешивают лопасти бетономешалки, они «нагоняют» в смесь воздух.

Поры в бетоне от остатков воздуха при заливке

Без воздействий извне, он может остаться в фундаменте вплоть до застывания. Нагрузки распределяются не так, как рассчитывалось. Вот и начинаются проблемы. Избежать их поможет вибратор для бетона. Что это и с чем его «едят», расскажем далее.

Описание и характеристики вибратора для бетона

Альтернативой герою статьи служит стальной прут. Им протыкают бетонную массу во время заливки. Через отверстие успевает выйти воздух. Однако, эффективность метода оставляет желать лучшего, то есть вибратора.

Он создает высокочастотные колебания. От тряски строительный раствор уплотняется, выталкивая воздух. Вместе с ним уходят внутреннее напряжение бетона, газовые «раковины». Отсутствие мелких пор, заполненных воздухом, исключает влагоемкость заливки.

Схема вибратора для бетона

Не проникая в бетон, вода не может его разрушить, к примеру, разорвать изнутри зимой, когда расширится став льдом. Вот и получается монолитная конструкция без трещин и усадки. В плане устройства вибратор для бетона состоит из 3-ех блоков:

• Двигателя
• Передаточного механизма в виде вала
• Генераторной насадки, формирующей высокочастотные колебания

Если разбирать строение подробнее, то электрический вибратор для бетона состоит уже из 10-ти частей. К указанным 3-ем добавляются:

• Площадка
• Кулачковая муфта
• Корпус
• Бегунок
• Шпиндель
• Дорожка
• Вибронаконечник. Состоит из нержавеющего цилиндра, центрирующих гибкий вал роликоподшипников и втулки, которая преобразует вращения в колебания.

Вращение создается эксцентриком. Он находится на валу наконечника прибора. Через гибкий переходник вращение отдается на вал булавы. Биение, создаваемое эксцентриком при вращении, становится рабочими вибрациями корпуса булавы.

Виды вибраторов для бетона

В плане устройства встречаются вариации приборов. Так, глубинный вибратор для бетона «носит» двигатель прямо в наконечнике. Там же располагаются эксцентрики. Напряжение к аппарату подводят по гибкому шлангу. Последний идет от электронного преобразователя.

Глубинный аппарат — погружной вибратор для бетона. Такой вводят в «тело» бетонной заливки. Вибробулова к корпусу прибора может крепиться не только через гибкий вал в виде резьбы, но и жестко. Кроме того, глубинные аппараты делятся на:

• Ручные. В таких длина наконечника со шлангом начинается от метра и заканчивается на двух с половиной. Аппараты группы компактны, легки. Это портативный вибратор для бетона со встроенным двигателем электрического типа. С техникой удобно работать вручную, отсюда и название. Однако, при уплотнении больших объемов бетонной смеси вибраторы категории малоэффективны. Мощность приборов не превышает 1-го киловатта. Двигатели в машинах асинхронные. К моторам присоединены дебалансы. От них и исходят колебания, поступая в присоединенную к корпусу прорезиненным рукавом булаву.
• Переносные. Для таких типичен гибкий вал. Он позволяет мотору аппарата стоять неподвижно. Следовательно, вал должен быть длинным. Минимум – 4 метра. Этого достаточно для уплотнения фундаментов частных домов. При меньших размерах вала можно не дотянуться до нужной точки, не погрузить булаву на заданную глубину. Максимальная длина шланга в переносных вибраторах превышает 10 метров. Сами аппараты массивные, крупные и мощные. В отличие от ручных, переносные уплотнители дают широкий радиус действия по нескольку метров во все стороны.

Доступнее и распространеннее глубинных являются внешние вибраторы для бетона. Именно их строение описано в первой главе. Модели класса делят на внешние и наружные. Последние передают вибрации через боковины опалубки, а первые воздействуют на раствор сверху.

Глубинный вибратор для бетона

Следовательно, и классификация на глубинные и внешние машины касается способа воздействия на строительную смесь. Еще одна классификация вибраторов обусловлена видом используемого в приборе двигателя. Электрический – самый распространенный, но не единственный. Есть, так же, приборы с:

• Гидравлическими двигателями, преобразующими в механическую энергию силу воды
• Пневматическими двигателями, получающими энергию от сжатого воздуха
• Моторными движками с приводом от двигателя внутреннего сгорания

Двигатели героя статьи подразделяются не только по типу, но и мощи. Электрический вибратор для бетона на 220 вольт, к примеру, считается бытовым. Для промышленных объектов, крупных строек берут приборы с движком на 380 вольт.

Вибратор для бетона из ручной дрели

От потребляемой мощности зависит сила вибраций, их распространение в бетонной смеси. Есть еще одна классификация уплотнителей для бетона. Разбирается характер колебаний, даваемых агрегатами:

• Низкочастотные вибраторы подходят для работы с крупнофракционными смесями, в коих добавлены гравий и щебень внушительных размеров. Такие хорошо уплотняются при 3500 колебаний в минуту.
• Среднечастотные приборы выдают от 3500 до 9000 колебаний в минуту. Столько нужно для эффективного уплотнения смесей со средней фракцией частиц.
• Высокочастотные вибраторы нужны для работы с мелкозернистыми составами бетона, выдают от 10000 до 20000 колебаний в минуту.

Уплотнители бывают не только заводскими, но и самодельными. Часто, к примеру, делают вибратор для бетона из перфоратора. Работая в режиме удара, тот совершает высокочастотные возвратно-поступательные движения.

Достаточно добавить к аппарату арматурную пику в виде насадки и можно проникать ей в толщу бетона. Вибрация от перфоратора перейдет по пруту в смесь. Дополнительная насадка для вибратора для бетона при работе с горизонтальными конструкциями не нужна.

Глубинный вибратор для бетона с разными по размеру насадками

Обходятся штатным «носом» перфоратора, закрепляя прибор на опалубке с помощью стальной шайбы. Главное, подобрать ее диаметр. Закрепить перфоратор нужно так, чтобы насадка была под небольшим углом к горизонту.

Действие прибора распространится примерно на метр в обе стороны. Чтобы проработать весь фундамент, нужно переносить перфоратор, закрепляя все на новых и новых местах. Использовать уплотнитель, кстати, можно не только в работе с фундаментами, но и при заливке стяжек полов, колонн и прочих конструкций из бетона.

Как пользоваться вибратором для бетона

Отказаться от уплотнения бетона вибратором оправдано лишь в засушливых местностях с бессменно теплым климатом. Речь о пустынях. Там не делают вибратор для бетона своими руками, не покупают, да и в продаже прибора нет.

Как пользоваться вибратором для бетона

Раз отсутствуют влажность и возможность застывания воды, бояться пузырьков в строительной смеси нет причин. К разрушению и усадке здания завоздушенность не приводит, по крайней мере, в малоэтажном строении.

За пределами пустынных регионов позаботиться об уплотнении бетона стоит. Значит, нужно научиться пользоваться вибратором. Нюансы эксплуатации зависят от типа прибора:

• Глубинные аппараты входят в бетон, значит, могут соприкоснуться с арматурой. Избегая этого, выбирают наконечник, который на треть тоньше расстояния меж укрепляющими прутами. К тому же, наконечник не должен касаться опалубки, отстоя от нее минимум на 10 сантиметров. Что же касается «шага» вибратора, желательно втыкать его через каждые 60 сантиметров. Это обеспечит максимальное уплотнение смеси.
• Поверхностный вибратор переставляют с 20-сантиметровым перекрытием уже обработанной площади. Иначе, максимального уплотнения бетонной смеси ждать не приходится. Так же, перед стартом работ нужно придать крышкам дебалансов указанное в инструкции положение. В инструкции же рекомендовано подтягивать болты-крепления вибратора на основе через каждые 65 минут. Иначе, стыковка прибора с поверхностью становится шаткой, эффективность работы снижается. Вибрации бетону передаются через поверхность соприкосновения с ним корпуса аппарата. Как передавать, когда плотная стыковка нарушена? Вибрации уходят в воздух, а не строительную смесь.

Работая с электроприбором, его важно заземлит. Это процесс подсоединения к технике проводов, уводящих ток с корпуса в грунт. Накопиться на приборе напряжение может при неполадках изоляции и прочих казусах с проводкой.

Ток в любом случае стремится к земле. Если нет выхода, бежит через тело прикоснувшегося к технике человека. Заземление вибратора – залог безопасности в работе с ним. Еще один момент в работе с вибраторами – их сборка.

Как правило, аппараты продаются по блокам. Отдельно приобретается двигатель, отдельно шланг, отдельно булава. Значит, перед уплотнением бетона, нужно собрать агрегаты воедино.

Собрав, прибор осматривают, выявляя повреждения. В отсутствие таковых, начинают тестировать машину. Для этого есть кнопка «Тест». Пройдя его, приступают к пробному пуску. Он начинается с удара наконечником по опалубке. Возникает стартовая вибрация.

Разрушение плохо провебрированного бетона

В плане выбора подходящего типа вибратора нужно опираться на свои потребности, возможности. Электромеханические модели, к примеру, просты, компактны, доступны и удобны. Есть как маломощные, так и сильные модели.

Однако, доступ к электросети на объектах есть не всегда. Беда, если во время заливки бетона напряжения не будет. Впрочем, многие электрические вибраторы могут работать и от аккумулятора. Комбинированные модели – подстраховка на случай отсутствия напряжения.

Вибрирование бетона при заливке

В масштабном строительстве принято закупать пневматические вибраторы. В промышленных масштабах несложно организовать к ним постоянную подачу нагретого воздуха. На частном же участке это проблематично, да и цена у аппаратов группы кусается. Кстати, разберемся со стоимостью уплотнителей.

Цена вибратора и его аренды

Общая стоимость блоков глубинных вибраторов для бетона начинается от 5000 рублей. Из них булава стоит минимум 1000, на движок приходится 3500 и 500 на шланг. Максимальная же стоимость погружных моделей – около 280000 рублей. Столько просят, к примеру, за «Ивар-75-045-03-02» компании «Красный маяк». При мощности в 1000 ватт аппарат требует питание всего 42 вольта.

Ручные модели можно приобрести и за 3000 рублей. При этом, главный блок стоит около 1600-от. Еще выгодней аренда вибратора для бетона. За высокочастотный в сутки просят от 400-от рублей. Низко- и среднечастотные модели стоят от 200-от рублей за 24 часа.

Если заливать фундамент частного дома, за сутки вполне реально управиться. Если в будущем нет новых планов использования вибратора, в его покупке нет смысла. А вот соорудить аппарат из уже имеющихся дрели или перфоратора может быть интересно, к тому же, вовсе бесплатно.

Не секрет, что бетон становится по-настоящему прочным только после кропотливой работы строителей. В жаркую погоду ему необходима защита от пересыхания, зимой утепление и электропрогрев. А вот глубинный вибратор для бетона строительные нормы требуют использовать в любое время года при заливке массивных конструкций (фундаментов, колонн, перекрытий). Без этого устройства прочность искусственного камня снижается минимум на 20%, что создает реальную опасность разрушения ответственных частей здания.

В частном строительстве счет бетона идет не на тысячи, а на десятки кубов. Тем не менее, погружной вибратор и здесь необходим.

Зачем нужен глубинный вибратор?

Структура свежеприготовленного бетона (гранулометрический состав) весьма неоднородна. В нем содержится крупный щебень и мелкий песок, цементное молочко, вода и воздух. Если просто «плюхнуть» бетонную смесь в опалубку, ничего хорошего из этого не получится. Воздушные раковины снизят прочность затвердевшего бетона, а щебень и песок нуждаются в компактной упаковке.

Строительный вибратор делает бетонную смесь текучей, приводя в движение ее твердые частицы. В результате воздух выдавливается на поверхность, а наполнитель равномерно распределяется внутри конструкции.

Тот, кто пользовался этим инструментом, заметил, что вибрируемый бетон буквально на глазах садится в опалубке и его первоначальный объем уменьшается почти на треть. После такой обработки главный враг бетона – пустоты исчезают, а его прочность достигает нормативного максимума.

Как работает глубинный вибратор для бетона?

Ключевое условие для создания вибрационных колебаний – эксцентриковый вал, вращаемый с большой частотой. В глубинном вибраторе он расположен в булаве (вибронаконечнике) – массивном стальном цилиндре, закрепленном на конце гибкого вала. Двигатель вращает вибровал через стальной трос, закрытый пластиковой или резиновой оболочкой.

Работать с глубинным вибратором несложно. Погрузив вибробулаву в свежий бетон, устройство включают и уплотняют смесь до момента прекращения ее осадки в опалубке. После этого инструмент поочередно погружают его в соседние участки бетона, повторяя рабочий процесс.

Разновидности глубинных виброуплотнителей бетона

Существует четыре вида силовых установок, активирующих колебания вибронаконечника: электрический двигатель, бензиновый и дизельный мотор, воздушный компрессор.

Электрические глубинные вибраторы используются чаще других, поскольку большинство строек имеет центральное электроснабжение.

Бензиновые и дизельные погружные вибраторы полностью автономны и незаменимы на объектах, расположенных вдали от ЛЭП.

Пневматические установки большого распространения в частном строительстве не получили.

В последние годы на рынке появились аккумуляторные погружные вибраторы. Они не уступают бензиновым по уровню автономности, но намного легче и компактнее.

В советский период на стройках применялись вибраторы, работающие в одном частотном диапазоне. Сегодня в продаже можно встретить устройства, создающие виброколебания низкой, средней и высокой частоты, а также поличастотные установки. Такая градация обусловлена тем, что бетонная смесь содержит разные по весу и крупности частицы. Для их оптимального уплотнения требуется разная частота вибрирования.

По виду используемого переменного напряжения электрические глубинные уплотнители бетона делятся на два типа: трехфазные и однофазные. Первые более мощные и относятся к категории профессионального инструмента. Вторые незаменимы в индивидуальном строительстве, где нет трехфазной электролинии.

Основные характеристики и особенности выбора

Первый показатель, на который нужно обратить внимание при выборе глубинного вибратора, – мощность. От нее зависит время непрерывной работы инструмента. Для бытовых нужд будет достаточно 750-1500 Ватт. Для работы на крупной стройке потребуется виброуплотнитель мощностью не менее 3-4 кВт.

Второй рабочий параметр — частота вибрирования наконечника. Для уплотнения мелкозернистого бетона оптимально подходят высокочастотные устройства (частота вибрации от 10 000 виб./мин). Амплитуда колебаний у них очень низкая. Такое сочетание частоты и амплитуды позволяет всем частицам бетона уплотниться максимально компактно.

Для бетонных смесей крупных фракций лучше использовать глубинные вибраторы низкой частоты (до 3500 виб./мин.).

Для использования в домашнем строительстве лучше купить портативный вибратор для бетона средней частоты (3500-9000 виб./мин.) Он одинаково хорошо работает как по мелкозернистым смесям, так и по бетону с крупным щебнем.

Второй показатель – вес устройства. Для частной стройки оптимален ручной электрический виброуплотнитель. С ним можно работать без помощника. Этот инструмент занимает минимум места при хранении и удобен в транспортировке.

Вес ручного уплотнителя бетона не превышает 6 кг. Более мощные виброустановки весят около 20 кг. Их используют небольшие строительные бригады. Для работы на профессиональном оборудовании (вес до 100 кг) нужно несколько человек, а для его перевозки требуется достаточно вместимый автомобиль.

Выбирая погружной вибратор нужно уделить внимание размерам и длине рабочего наконечника. Для уплотнения армированного бетона лучше купить вибробулаву небольшого диаметра (25-50 мм). Для работы с неармированным бетоном оптимально подойдет вибронаконечник большего диаметра (до 110 мм). Он уплотнит смесь качественнее и быстрее, чем более тонкая вибробулава.

Для работы в глубокой опалубке (заливные сваи, колонны, высокий ростверк) длину гибкого вала виратора подбирают из такого расчета: высота опалубки + 1 метр.

Известные марки, ориентировочные цены

Среди отечественных производителей глубинных вибраторов для бетона на 220 В следует назвать торговые марки Красный Маяк, Энергомаш и Калибр. Их продукция при оптимальном соотношении качества и цены по рабочим параметрам не уступает зарубежным аналогам. Электромеханические вибраторы этих производителей (мощность от 750 Вт, диаметр наконечника 30-51 мм) можно приобрести по цене от 4-5 тыс. рублей.

Более мощный инструмент фирм Энергомаш и Красный маяк (мощность 1,3-2,0 кВт, длина вала 4 метра, диаметр булавы 38-51 мм) продается по ценам от 13 до 16 тысяч рублей.

Зарубежные бренды, заслужившие доверие покупателей, — Wacker Neuson (Германия) и Makita (Япония).

Немецкий производитель на российском рынке представлен профессиональными высокочастотными вибраторами. Цены на них стартуют с отметки в 50 000 рублей. Японцы предлагают переносные аккумуляторные модели, средняя цена которых находится в диапазоне от 14 до 32 тысяч рублей.

В нише недорогих бюджетных вариантов находятся китайские вибраторы DDE и Sturm. За устройство мощностью 0,85-1 кВт (в комплекте с гибким валом и наконечником) продавцы просят от 4 000 рублей. Средняя стоимость 2-х киловаттных вибраторов составляет 9-15 тысяч рублей.

Как сделать глубинный вибратор своими руками?

Несмотря на доступные цены, многие умельцы стараются сделать вибратор для бетона своими руками. Самый простой метод – адаптация строительного перфоратора для виброуплотнения. Его нельзя назвать очень эффективным, но некоторую пользу такое устройство на стройке принесет.

Идея переделки заключается в установке на перфоратор мощностью 1,5-2 киловатта стандартной пики с приваренной к ней металлической упорной пластиной. Для вибрирования бетона пластину прикладывают к опалубке и включают инструмент в режим удара. Толчки пики через опалубку передаются бетону. Для глубинного уплотнения пику погружают в бетон и «штыкуют» его, периодически поднимая и опуская перфоратор. Очевидно, что уплотнить таким примитивным механизмом можно лишь бетон, толщина которого равна длине стального стержня.

Для более глубокого уплотнения умельцы создают самодельные вибронасадки на дрели, болгарки, перфораторы и мотокосы. Основа подобных конструкций – стальная труба, в которой на подшипниках установлен самодельный эксцентриковый вал. Через соединительную муфту он крепится к гибкому стальному тросу, вращаемому двигателем.