162023 年 12 月
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振動は、注入されたコンクリートを強化して目的の密度を達成し、その後指定されたコンクリート強度を達成するために使用される方法の 1 つです。バイブレーター (内部、外部、またはシャッター) は正しく、上手に使用する必要があります。そうしないと、コンクリートが過剰に振動したり、振動が不足したりする可能性があります。どちらの場合も、コンクリートの品質は影響を受けます。
だからこそ、コンクリートバイブレーターを使用し、振動の目標を適切に達成するための実践的なヒントと現場での経験を考慮する価値があります。
コンクリートバイブレーターにはさまざまな形状があり、空気圧式または電動式のものがあります。コンクリートの振動アプリケーションは、次の 3 つの基本カテゴリに分類できます。
型枠振動はプレキャスト コンクリート建設で一般的に使用され、コンクリート型枠の外側にバイブレーターを取り付けることが含まれます。大量の注入の場合、通常、外部バイブレーターは 6 フィートの間隔で配置されます。
表面振動では、大型バイブレーターがコンクリートが注入される表面に手動で方向付けられます。この方法はスラブの深さが約 6 インチ以下に限定されますが、滑らかな仕上げが得られるため、外観が重要な場合には特に望ましい方法です。
内部コンクリートバイブレーターは最も一般的に使用されるタイプです。1 人のオペレーターが多くの作業を処理できます。プロセスは比較的単純です。作業員はプローブのような内部バイブレーターを濡れたコンクリートに素早く挿入し、ゆっくりと取り外します。
ポーカー、浸漬、またはニードル バイブレーターは、内部バイブレーターの最もよく使用される名前です。内部バイブレーターのヘッドはコンクリートに沈められ、振動パルスでコンクリートを圧縮します。
小さなヘッドを使用して、浅い型枠または狭い間隔の鉄筋でコンクリートを圧縮し、大きなヘッドのバイブレーターを使用して、包括的な型枠と広い間隔の鉄筋で鋳造されたコンクリートを補強します。
バイブレーター ヘッドの影響半径は、ヘッドの直径の 4 倍に相当します。したがって、小型ヘッドのバイブレータは、大型のバイブレータヘッドよりも狭い間隔でコンクリートに挿入する必要があります。
コンクリート内の気泡がバイブレーター ヘッドからどのくらい離れているかに注目して、現場での影響範囲を決定します。代わりに、影響半径の 1 ~ 1.5 倍の範囲の推定距離を使用します。
正方形またはオフセットパターンを使用して、バイブレーターをコンクリートに埋め込みます。ただし、作業全体を通して 1 つの振動パターンを使用してください。
前者の場合、振動装置を長方形のグリッドに挿入し、影響半径の 1/3 が重なるようにします。
オフセット パターンの場合は、グリッド パターンを使用しますが、バイブレーター ヘッドをジグザグに配置します。
バイブレーターを空中で操作しないでください。機器の過熱とその後の損傷を防ぐために、必ず先端がコンクリートにあるときに電源を入れてください。
バイブレーターヘッドをコンクリートに垂直またはほぼ垂直に挿入し、バイブレーターを過度に傾けないでください。そうしないと破損します。垂直バイブレーターは気泡を逃がし、ボイドを減らします。
鉄筋がバイブレーターをブロックする可能性がありますので、コンクリートにバイブレーターを無理に押し込まないでください。代わりに、バイブレーターをその重量でコンクリートに浸透させます。
バイブレーターのヘッドで鉄筋を叩くのは避けてください。鉄筋と鉄筋コンクリートの最初の数層の間の結合が壊れてしまいます。
バイブレーターのヘッドをコンクリートの中に 15 ~ 20 秒間保持します。ただし、振動機、コンクリート混合物、および型枠に関する十分な経験を持つ作業者は、振動時間に関係なくコンクリートを適切に補強できます。約 2.5 ~ 7.5 cm/s の速度でゆっくりとバイブレーターから出ます。通常、範囲を最小にすることで最良の結果が得られます。
バイブレーターを引き抜いた後に形成された穴をコンクリートで埋める必要があります。しかしながら、空隙は乾燥コンクリート混合物からのコンクリートで充填されない。影響半径の半分以内でバイブレーターをコンクリートに再挿入すると、問題は解決しました。問題が解決しない場合は、コンクリート混合物またはバイブレーターを交換してください。
型枠への損傷を避けるために、型枠の端とバイブレーター ヘッドの間に 7 ~ 10 cm の距離を保ってください。
コンクリートを動かすためにバイブレーターを使用しないでください。
過度の振動を避けて偏析を防ぎ、作業中は型枠に漏れがないか確認してください。
コンクリートをバイブレーターのヘッドの長さに15cmを加えた厚さまで均一に広く流し込みます。大きなパッドや基礎の場合と同様、コンクリートの厚さは45〜50 cmを超えてはなりません。そうしないと、コンクリートの重量により、閉じ込められた空気が表面に放出されなくなります。コンクリートを層状に打設する場合、バイブレーターを上層に10~15cm伸ばし、5~15秒間上下に動かすと層間の接着が良くなります。
コンクリート打設の速度に対応できる十分な数のバイブレーターを使用してください。
型枠内のコンクリートレベルまで振動を続けます。粗い骨材粒子が埋め込まれ、上部と型枠の表面にモルタルの膜が形成され、コンクリートの泡立ちが止まります。
バイブレーターのオペレーターはコンクリート表面を見る必要があります。したがって、必要に応じて照明を使用してください。
バイブレーターの周波数は、コンクリートに浸漬すると最初は減少し、その後増加し、気泡が抜けると最終的に一定になります。
予備のバイブレーターを現場に用意してください。バイブレーターの 1 つが完全に故障した場合に使用します。
作業員には、すでに振動しているコンクリートを振動させないよう指導する必要があります。
使用後は毎回、バイブレーターのすべての部品を掃除してください。
外部コンクリートバイブレーターは、プレキャストコンクリート製品や薄壁の建設に適しています。最大深さ 75 cm (18 インチ) まで有効です。
ゼロスランプコンクリートおよび補助内部バイブレータには、シャッターまたは型枠バイブレータが必要です。
外部バイブレーターの適用による故障を避けるために、型枠を適切にサポートしていることを確認してください。
型枠は液化コンクリートとバイブレーターからの圧力に耐える必要があります。さらに、かなりの距離にわたって振動力を伝達する能力を備えていなければなりません。
低周波数および高振幅のバイブレーターは、高周波数および低振幅のバイブレーターと比較して、型枠に対して大きな影響を与えます。したがって、低周波、高振幅の振動子を使用する場合は、鋼製型枠を使用するなど、型枠が堅牢であることを確認してください。
分散シャッターバイブレーターにより、振動力が均一に分散されます。型枠上で手またはバイブレーターを使用して、バイブレーターの動作の限界と、振動力を均等に分散するための適切な間隔を決定します。これにより、過度の振動が発生する領域や振動が低い領域が回避されます。
型枠の破損の原因となりますので、バイブレーターを型枠に直接取り付けないでください。
型枠内のコンクリートが 15 cm の深さに達するまで、外部バイブレーターのスイッチを入れないでください。
通常、外部バイブレーターは 2 分間動作します。その後、必要に応じて継続時間を増減できます。
型枠内のコンクリートが水平になると振動が止まり、粗骨材粒子が埋まり、上面にモルタル膜が形成され、型枠表面とコンクリートの気泡がなくなります。
ハニカム構造を避けることができます。
重い鉄筋が入った構造物は簡単に圧縮できます。
バイブレーターによって作成された構造は緻密で水密です。
低い水セメント比を使用できます。
作業が早くなります。
高い骨材セメント比を使用することができる。
コンクリート混合物の作業性が低いように設計されている場合、過度の振動により追加の電力消費が発生し、エネルギー散逸が発生する可能性があります。
コンクリート混合物には少量の空気が必要ですが、空隙が大きくなるとコンクリートの強度と耐久性に重大な悪影響を及ぼす可能性があります。コンクリートの振動により、より多くの特大のエアポケットが表面に上昇する一方で、有用な微細な空気粒子が混合物中に残されます。
1 ミリメートルを超えるエアポケットは、コンクリート内に空隙を生じさせ、これはしばしばハニカムと呼ばれます。ハニカム構造は、コンクリートが鉄筋と正しく結合する能力を阻害します。セメント混合物と鉄筋との接触が少なくなるほど、ドライコンクリートの強度は低くなります。
コンクリートの振動が不十分だと表面欠陥が発生する可能性があり、最も一般的なのはエアポケットです。
コンクリートの表面が固まると、混合物から気泡が発生し、膨れが発生します。それらは表面の壊れやすい隆起のように見え、壊れてその下に小さな空洞が残ることがよくあります。
柱や壁などのフレームのコンクリートが適切に補強されていない場合、混合物は最終的に端に向かって流れず、混合物中にハニカム領域が発生します。フレームを取り外した後、ハニカム領域は構造的脆弱性や空洞などの表面欠陥を引き起こします。
コンクリートバイブレーターの適切な使用法を習得することは、強くて耐久性があり、適切に構造化されたコンクリート構造物を実現するために非常に重要です。コンクリートバイブレーターを使用するメリットは、最終製品の品質、気孔の減少、全体的な強度の向上という点で明らかです。
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コンクリートの圧密は、通常コンクリートバイブレーターを使用して、新たに配置されたセメント混合物に閉じ込められた空気、空隙、およびエアポケットの量を減らします。
ポーカーや内部バイブレーターを空中で操作すると、過熱が発生し、その後の機器の故障が発生する可能性があります。
型枠への損傷を避けるために、型枠の端とバイブレーター ヘッドの間に 7 ~ 10 cm の距離を保ってください。
型枠内のコンクリートレベルまで振動を続けます。粗い骨材粒子が埋め込まれ、上部と型枠の表面にモルタルの膜が形成され、コンクリートの泡立ちが止まります。
コンクリートが過度に振動すると、一貫性が失われ、分離が発生します。骨材は型枠の底に沈みますが、セメントペーストは要素の上部に上昇します。その結果、コンクリートの強度は蜂の巣状に低下します。
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