Бетоны на вяжущем с добавлением глины

Бетоны на вяжущем с добавлением глины или трепела имеют значительно больший коэффициент затухания колебаний, чем бетон на портландцементе. Малая эффективность вибраторов при обработке бетона на пуццолановых портландцементах была обнаружена при бетонировании гидротехнических сооружений, а также при сравнении радиусов действия вибратора при обработке им бетонных смесей на различных цементах.

С увеличением подвижности бетонной смеси коэффициент затухания уменьшается. Например, при подвижности бетонной смеси 1 см был получен коэффициент затухания 3 = 0,0575 см^-1 или единица энергии поглощалась в слое толщиной 17 см, а при подвижности 14 см коэффициент затухания был 3 = 0,0465 см~* и, следовательно, единица энергии поглощалась в слое толщиной 22 см. В бетонной смеси на гравии колебания распространяются лучше, чем в бетонной смеси на щебне. Коэффициент затухания для щебня 0,041, а для гравия 0,023 см~л , т.е. почти в 2 раза меньше.

Увеличение радиуса наконечника вибратора с 25 до 75 мм, т. е. на 50 мм, вызывает увеличение радиуса действия вибратора на 120-170 мм, в зависимости от величины минимальных амплитуд. Дальнейшее увеличение радиуса вибратора с 75 до 150 мм, т. е. на 75 мм, дает увеличение радиуса действия на 140-150 мм, т.е. в 2 раза больше, чем увеличение диаметра.

Это обстоятельство обусловливает целесообразность увеличения радиуса вибратора, если это увеличение не ограничивается другими производственными соображениями (например, расстоянием между стержнями арматуры).

На радиус действия вибратора влияет форма наконечника вибратора и форма эпюры амплитуды.

Эпюра распределения амплитуд по высоте рабочей части представляет для большинства вибраторов треугольник. Для треугольной эпюры амплитуд при 3=0,05 смгх и 3 = = 0,08 см~1и при цилиндрической поверхности рабочего наконечника теоретически должны получить зоны уплотнения, ограниченные кривыми. Практические кривые равного уплотнения, (изоомы) при определении радиуса действия способом электропроводности имеют обычно несколько более выпуклую форму. Объясняется это тем, что вибратор в нижней части имеет не цилиндрическую, а конусообразную или сферическую форму, вследствие чего передаваемые частицам усилия разлагаются на нормальные и касательные. Конусная часть обусловливает изгиб кривой уплотнения выпуклостью вправо, так как нормальная составляющая производит полезную работу. Наклоном нормальной составляющей к горизонту объясняется уплотнение бетонной смеси ниже вершины конуса вибратора. Вторая составляющая направлена кверху; она стремится поднять вибратор вверх и в то же время разрыхлить бетон.

Касательные слагающие, распределенные по цилиндрической части, стремятся уплотнить бетон около поверхности вибратора и засосать вибратор вниз. Результирующая этих двух усилий дает силу засасывания вибратора или, наоборот, выталкивающую.

Наилучшим окажется вибратор, у которого касательные силы окажутся уравновешенными; погружение и вытаскивание вибратора будет требовать одинакового небольшого усилия. Для увеличения эффективности вибратора корпус по всей высоте делается рифленым; рифы треугольной формы одновременно улучшают условия работы корпуса на износ. Производительность вибратора с одинаковой амплитудой при той же мощности может быть в 1/г раза большей, чем у существующих внутренних вибраторов с треугольной эпюрой.

Исследования Л.П. Петрунькииа показали, что при сохранении мощности, затрачиваемой на колебания, теоретическая производительность вибратора с одинаковой амплитудой по высоте рабочей части в 2 с лишним раза больше производительности вибратора, у которого нулевая точка совпадает с амортизатором колебаний.

Соображения о том, что преимущества вибратора с одинаковой амплитудой практически не могут быть использованы йотой причине, что при погружении и вытаскивании вибратора часть его, создающая наибольшую амплитуду, дважды пройдет толщу бетона, не подтверждается результатами испытаний вибраторов с погружением в среду различной плотности.