dieciséisdiciembre de 2023
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La vibración es uno de los métodos utilizados para fortalecer el hormigón vertido hasta lograr la densidad deseada y, posteriormente, la resistencia del hormigón especificada. Los vibradores (internos, externos o de persiana) deben usarse de manera correcta y hábil; de lo contrario, el hormigón puede sufrir una vibración excesiva o insuficiente; en ambos casos, la calidad del hormigón se verá afectada.
Por eso vale la pena considerar los consejos prácticos y la experiencia de campo para utilizar un vibrador de concreto y lograr los objetivos de vibración de manera adecuada.
Los vibradores de hormigón vienen en diferentes formas y pueden ser neumáticos o eléctricos. Las aplicaciones de vibración del hormigón se pueden dividir en tres categorías básicas:
La vibración del encofrado se utiliza comúnmente en la construcción de hormigón prefabricado e implica montar vibradores en el exterior del encofrado de hormigón. Para vertidos más grandes, los vibradores externos generalmente están espaciados a 6 pies de distancia.
Con la vibración de superficie, se dirigen manualmente grandes vibradores hacia la superficie donde se vierte el hormigón. Este método se limita a profundidades de losa de aproximadamente 6 pulgadas o menos, pero proporciona un acabado suave, que es especialmente deseable cuando la apariencia es importante.
Los vibradores de hormigón internos son el tipo más utilizado. Un operador puede manejar muchos. El proceso es relativamente simple: los trabajadores insertan rápidamente un vibrador interno similar a una sonda en el concreto húmedo y luego lo retiran lentamente.
Los vibradores de póquer, de inmersión o de aguja son los nombres más utilizados para los vibradores internos. El cabezal del vibrador interno se sumerge en el hormigón y lo compacta con impulsos de vibración.
Utilice el cabezal pequeño para compactar hormigón con encofrado poco profundo o barras de refuerzo muy espaciadas y el vibrador de cabezal grande para reforzar el hormigón moldeado con un encofrado completo y barras de refuerzo muy espaciadas.
El radio de influencia del cabezal vibrador es igual a cuatro veces el diámetro de su cabezal. En consecuencia, los vibradores de cabeza pequeña deben insertarse en el hormigón a intervalos más pequeños que los cabezales de vibración grandes.
Determine el radio de influencia en el sitio observando qué tan lejos escapan las burbujas de aire en el concreto del cabezal del vibrador. En su lugar, emplee una distancia estimada que oscile entre 1 y 1,5 veces el radio de influencia.
Sumerja el vibrador en el concreto usando patrones cuadrados o desplazados. Sin embargo, utilice un patrón de vibración durante todo su trabajo.
Para el primer caso, insertar el aparato vibrador en una rejilla rectangular, procurando que 1/3 del radio de influencia se superponga.
Para patrones desplazados, utilice un patrón de cuadrícula pero coloque los cabezales vibradores en forma de zigzag.
No opere el vibrador en el aire; asegúrese de encenderlo mientras su punta esté en el concreto para evitar el sobrecalentamiento del instrumento y daños posteriores.
Inserte el cabezal del vibrador vertical o casi verticalmente en el concreto y no incline el vibrador excesivamente; de lo contrario, se dañará. Los vibradores verticales ayudan a que las burbujas de aire escapen y reducen los huecos.
No fuerce el vibrador dentro del concreto, ya que la barra de refuerzo podría bloquearlo. En su lugar, deje que el vibrador penetre en el hormigón bajo su peso.
Evite golpear la barra de refuerzo con el cabezal del vibrador, ya que romperá la unión entre la barra de refuerzo y las primeras capas de hormigón armado.
Mantenga el cabezal vibrador en el concreto durante 15 a 20 segundos. Sin embargo, los trabajadores con suficiente experiencia con vibradores, mezclas de concreto y encofrados pueden reforzar adecuadamente el concreto independientemente de la duración de la vibración. Salga lentamente del vibrador a una velocidad de aproximadamente 2,5-7,5 cm/s; el rango más pequeño suele proporcionar los mejores resultados.
El hormigón debe llenar el agujero formado después de retirar el vibrador. Sin embargo, los huecos no se rellenan con hormigón procedente de la mezcla de hormigón seco. Reinsertar el vibrador en el hormigón dentro de la mitad del radio de influencia resolvió el problema. Si el problema persiste, reemplace la mezcla de concreto o el vibrador.
Mantenga una distancia de 7-10 cm entre el borde del encofrado y el cabezal vibrador para evitar daños al encofrado.
No utilice un vibrador para mover concreto.
Evitar vibraciones excesivas para evitar segregaciones y revisar el encofrado en busca de fugas durante toda la obra.
Vierta el hormigón de manera uniforme y amplia hasta un espesor igual a la longitud del cabezal del vibrador más 15 cm. El espesor del hormigón no debe exceder los 45-50 cm, como en el caso de grandes plataformas y cimientos; de lo contrario, el peso del hormigón impedirá que el aire atrapado salga a la superficie. Al verter hormigón en capas, extienda el vibrador hacia la capa superior de 10 a 15 cm y mueva el vibrador hacia arriba y hacia abajo durante 5 a 15 segundos para mejorar la unión entre las capas.
Utilice una cantidad suficiente de vibradores para manejar la velocidad de colocación del concreto.
Continuar vibrando hasta el nivel del hormigón en el encofrado; Se incrustan partículas de árido gruesas, se forma una película de mortero en la superficie superior y en el encofrado y el hormigón deja de burbujear.
El operador del vibrador debe ver la superficie del concreto. Así que utilice iluminación si es necesario.
La frecuencia del vibrador disminuye inicialmente cuando se sumerge en el hormigón, luego aumenta y finalmente se vuelve constante cuando las burbujas de aire escapan.
Tenga un vibrador de repuesto en el sitio. Úselo cuando uno de los vibradores falle por completo.
Se debe instruir a los trabajadores para que eviten vibrar el concreto que ya ha sido vibrado.
Limpie todas las piezas del vibrador después de cada uso.
Los vibradores de hormigón externos son adecuados para la construcción de elementos prefabricados de hormigón y paredes delgadas. Son efectivos hasta una profundidad máxima de 75 cm (18 pulgadas).
El hormigón de asentamiento cero y los vibradores internos suplementarios requieren vibradores de contraventanas o encofrados.
Asegure un buen soporte al encofrado para evitar fallas debido a la aplicación de un vibrador externo.
Los encofrados deben resistir la presión del hormigón licuado y los vibradores. Además, debería poseer la capacidad de transmitir fuerzas vibratorias a través de distancias considerables.
Los vibradores de baja frecuencia y alta amplitud tienen un impacto más sustancial sobre el encofrado en comparación con aquellos de alta frecuencia y baja amplitud. En consecuencia, cuando se emplea un vibrador de alta amplitud y baja frecuencia, asegúrese de que el encofrado sea robusto, como por ejemplo el uso de encofrado de acero.
Los vibradores de persiana distribuidos garantizan una distribución uniforme de la fuerza de vibración. Utilice su mano o un vibrador sobre el encofrado para determinar el límite de acción del vibrador y el espacio adecuado para distribuir la potencia de vibración de manera uniforme. Esto evita áreas de vibración excesiva o regiones de baja vibración.
No fije el vibrador directamente al encofrado, ya que esto provocará que el encofrado falle.
No encienda el vibrador externo hasta que el hormigón del encofrado haya alcanzado una profundidad de 15 cm.
Normalmente, el vibrador externo funciona durante dos minutos. Posteriormente, la duración se puede aumentar o disminuir según se desee.
Cuando el hormigón en el encofrado está nivelado, se detiene la vibración, se incrustan las partículas de agregado grueso, se forma una película de mortero en la superficie superior y la superficie del encofrado y el hormigón eliminan las burbujas de aire.
Se pueden evitar las estructuras alveolares.
Las estructuras con refuerzo pesado se pueden compactar fácilmente.
La estructura preparada por el vibrador es densa y estanca.
Se puede utilizar la baja relación agua-cemento.
Trabaja mas rápido.
Se puede utilizar una proporción alta de cemento agregado.
Si la mezcla de hormigón se diseña con baja trabajabilidad, la vibración excesiva puede provocar un consumo de energía adicional y, por tanto, una disipación de energía.
Aunque las mezclas de concreto requieren pequeñas cantidades de aire, los huecos más grandes pueden afectar significativamente negativamente la resistencia y durabilidad del concreto. La vibración del concreto permite que más bolsas de aire de gran tamaño suban a la superficie y dejen partículas de aire microscópicas útiles en la mezcla.
Las bolsas de aire de más de un milímetro crean huecos en el hormigón, a menudo llamados panal. El panal inhibe la capacidad del hormigón para adherirse correctamente a la barra de refuerzo. Cuanto menor contacto tenga la mezcla de cemento con el refuerzo de acero, menor será la resistencia del hormigón seco.
Una vibración inadecuada del hormigón puede provocar defectos en la superficie, el más común de los cuales son las bolsas de aire.
A medida que la superficie del concreto fragua, emergen burbujas de aire de la mezcla, provocando ampollas. Parecen protuberancias frágiles en la superficie que se rompen, dejando a menudo una pequeña cavidad debajo.
Si el concreto no está reforzado adecuadamente en los marcos, como columnas o paredes, la mezcla finalmente no fluirá contra los bordes y se desarrollarán áreas alveolares en la mezcla. Después de retirar el marco, las zonas alveolares provocan debilidades estructurales y defectos superficiales, como por ejemplo cavidades.
Dominar el uso adecuado de los vibradores de hormigón es crucial para lograr estructuras de hormigón fuertes, duraderas y bien estructuradas. Los beneficios de utilizar un vibrador de hormigón son evidentes en términos de la calidad del producto final, la reducción de poros y el aumento general de la resistencia.
El vibrador de hormigón BISON garantiza una consolidación óptima del hormigón, lo que permite que los proyectos cumplan con los estándares de la industria para una durabilidad a largo plazo. Para elegir un vibrador de hormigón que se adapte a sus necesidades específicas, no dude en consultar a los expertos de BISON.
La consolidación del concreto reduce el volumen de aire atrapado, huecos y bolsas de aire en una mezcla de cemento recién colocada, generalmente usando vibradores de concreto.
Operar el atizador o el vibrador interno en el aire puede causar sobrecalentamiento y falla posterior del instrumento.
Mantenga una distancia de 7-10 cm entre el borde del encofrado y el cabezal vibrador para evitar daños al encofrado.
Continuar vibrando hasta el nivel del hormigón en el encofrado; Se incrustan partículas de árido gruesas, se forma una película de mortero en la superficie superior y en el encofrado y el hormigón deja de burbujear.
Si el concreto se vibra demasiado, pierde consistencia y se segrega. El árido se depositará en el fondo del encofrado, mientras que la pasta de cemento subirá hasta la parte superior de los elementos. Como resultado, la resistencia del hormigón se reduce a un panal.
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