ویبره زدن بتن یعنی عملیاتی که با کوبیدن و یا لرزاندن موجب می شود هوای حبس شده در بتن دفع شود. این فرایند باعث می شود بافت بتن فشرده شود و مقاومت بالاتری پیدا کند. بعد از ویبره کردن، بتن به شکل مایع در می آید و بدین صورت اصطکاک مابین ذرات داخل بتن و همچنین بین بتن و سطح قالب و میلگردها از بین می رود. هنگامی که حباب های هوا در سطح بتن دیده شدند یعنی بافت آن متراکم شده است. به این حباب ها که به شکل کف های ریز به سطح بتن می آیند، شیره بتن گفته می شود. اگر این حباب ها در بافت بتن باقی بمانند موجب تضعیف مقاومت بتن می شوند.
مرحله ویبره بتن
یکی از مراحل مهم ساختمان سازی مرحله ویبره زدن بتن می باشد. این مرحله در فرایند بتن ریزی انجام می شود. این عملیات طبق دستور العمل های مشخصی اجرا می شود.
این اقدام با دستگاه ویبره بتن انجام می شود. این دستگاه ها گاهی کوچک هستند که با سوخت بنزین و یا باتری کار می کنند و گاهی با سیم و برق کار می کنند. همزمان با ریختن بتن تازه، حباب های هوا را توسط دستگاه ویبره بتن از بین می بریم که با افزایش چگالی بتن، موجب متراکم شدن ساختار بتن می شود. این مرحله از ساختمان سازی، مرحله ای ضروری برای داشتن یک ساختمان استاندارد و ایمن می باشد.
اهمیت ویبره کردن بتن
یکی از دلایل ویبره زدن بتن این است که حباب های هوا از بافت بتن دفع شود و سیمان و آب بین سنگدانه ها به خوبی قرار گیرد. اگر این فرایند انجام نشود مسائلی از قبیل ترک خوردن بتن و شن نما شدن بتن اتفاق می افتد. از طرفی مقاومت بتن به میزان تراکم بتن وابسته است در نتیجه ویبره کردن بتن موجب بالا رفتن مقاومت فشاری آن در برابر عوامل محیطی می شود. متراکم شدن بتن موجب بالا رفتن سطح تماس بین آرماتورها و بتن می شود و بدین صورت باعث چسبندگی مناسب تر آن و ظاهر صاف بتن می گردد. تراکم بتن یعنی نزدیکتر کردن فاصله بین ذرات بتن و افزایش چگالی آن. این فرایند با روش هایی مثل لرزاننده های داخلی و خارجی، میل زدن یا کوبیدن و به کار بردن میزهای لرزه انجام می گیرد. این ارتعاش موجب نظم سیمان و ذرات سنگدانه می شود.
تراکم بتن
عوامل مختلفی روی رسیدن به تراکم مناسب بتن تاثیر دارند این عوامل عبارتند از:
دانه بندی سنگدانه های بتن.
اسلامپ بتن.
انتخاب نوع دستگاه ویبره و مدت زمان ویبره زدن بتن و روش استفاده از آن.
فواید ویبره زنی بتن
در سنگدانه های درشت حفره وجود دارد چون از لحاظ اندازه نامنظم می باشند. به منظور پر کردن فضاهای خالی، خمیر سیمانی و سنگدانه های ریز به کار برده می شود. این فضاهای خالی بتن حدود ۵ تا ۸ درصد از کل بتن می باشد. این حفره ها موجب جدا شدن و آب انداختگی می شود. ذرات سیمان هرچقدر هم که ریز باشند باز هم حفره های هوایی دارند که باید با آب آن را پر کرد ولی باز هم احتمال دارد هوا وجود داشته باشد. در صورتی که بتن را ویبره بزنیم دیگر نیازی نیست نسبت آب به سیمان را کاهش دهیم. اگر حجم آب را کاهش دهیم ممکن است کارایی بتن کاهش یابد. ویبره زدن راه بالا بردن این کارایی و رسیدن به یک مخلوط مناسب می باشد.
روش های ویبره زدن بتن
روش های تراکم بتن به دو دسته مکانیکی و دستی تقسیم می شود. طبیعتا روش مکانیکی یعنی به کار بردن تجهیزات استاندارد روش به صرفه تری می باشد چون هزینه ی نیروی انسانی را کاهش می دهد.
روش مکانیکی
در این روش شلنگ ویبراتور به کار برده می شود که روشی بهتر و مطمئن تر می باشد. این شلنگ انواع مختلفی از جمله شلنگ ویبراتور مکانیکی یا بنزینی، شلنگ برقی یا کانورتوری، شلنگ ویبراتور دریلی و شلنگ ویبراتور بادی دارد. از بین این انواع ارزان ترین آن ها دریلی می باشد. در این روش ابتدا شلنگ مدنظر را انتخاب می کنیم، این شلنگ ها اندازه های مختلفی دارند. انتخاب این اندازه بر اساس عمق بتن ریزی انجام می شود. در مرحله ی بعدی باید شلنگ ویبراتور را به شکل عمودی و سریع وارد بتن کنیم اما هنگام خارج کردن به آرامی انجام دهیم.
عملکرد ویبراتور بتن
ویبراتور ها در بازار شکل های مختلفی دارند.
ویبره قالب: به طور معمول در تولید بتن پیش ساخته ویبره قالب به کار برده می شود و ویبراتور در بیرون از قالب های بتنی نصب می شود. در هنگام بتن ریزی های بزرگ، باید ویبراتور های قالب دو متر از قالب فاصله داشته باشد.
روش ویبره سطح: ویبره سطح یعنی انتقال ارتعاش روی سطح بتن بوسیله ی لرزاننده های بزرگ. در این روش عمق لرزش کم می باشد و در نهایت سطح صاف و یکدستی را فراهم می کند.
ویبره داخلی: این روش متدوال ترین روش می باشد. استفاده ی آسانی دارد و توسط یک کارگر انجام می گیرد. اپراتور ابتدا شلنگ را وارد بتن مرطوب می کند و سپس آن را به شکلی آرام خارج می کند.
ویبره دستی بوسیله ی تخماق
روش ویبره زدن بتن به شکل دستی در بتن ریزی های کوچک استفاده می شود. تخماق ابزاری است که بسیار شبیه به چکش می باشد ولی دسته ی بلند و فولادی دارد که در انتهایش یک مقطع دایره ای یا مربعی قرار دارد. گاهی این دسته ها از جنس چوب می باشد. این وسیله را باید از طرفی که مقطع قرار دارد وارد بتن کرده و تا عمق فرو ببریم. اندازه این مقطع باید به اندازه ای باشد که بتواند از بین میلگرد ها عبور کند.
این روش ویبره زدن بتن با اینکه ساده است اما به دقت بیشتری نیاز دارد تا به طور کامل انجام شود.
روش دستی ویبره زدن بتن با بیل
از بیل می توان به عنوان ویبراتور دستی استفاده کرد. این روش در بتن ریزی های کوچک کاربرد دارد. هنگام استفاده از بیل باید قسمت فلزی بیل را داخل بتن کرده و حرکات رفت و برگشت انجام دهیم. این کار را باید به شکل عمودی و به آرامی انجام دهیم و تا زمانی ادامه دهیم که هوای داخل بتن خارج شود.به طور کلی روش های دستی فقط برای پروژه های کوچک استفاده می شود. برای بتن ریزی های بزرگ فقط باید روش مکانیکی را به کار ببریم. در صورت استفاده از روش دستی برای پروژه های بزرگ، به دلیل باقی ماندن حباب های هوا داخل بتن مشکلاتی بعداز خشک شدن آن بوجود خواهد آمد.
