Công nghệ bê tông và bê tông đặc biệt phần 5 pot

Hỗn hợp ñược thiết kế sao cho tất cả thành phần hỗn hợp ñược gắn chặt với nhau dưới áp lực của máy bơm do vậy không bị phân tầng hoặc tách nước.. Nếu bê tông không thoát ra tại cuối ốn

Bơm bê tông Máy bơm bê tông hiện ñại rất phức tạp, bền và rất khoẻ Trước

ñây, máy bơm hai thì bao gồm phễu, van hút và van xả, piston, silanh Bơm hoạt ñộng bằng ñộng cơ ñiezen Khi piston lùi lại tạo ra áp lực hút hút bê tông vào cylanh Sau ñó van hút ñóng lại van xả mở, piston ñẩy ra và bê tông ñược ñẩy vào ñường ống vận chuyển Hình 4.1 minh hoạ nguyên tắc hoat ñộng

Hình 4.1 Mô hình máy bơm piston

Máy bơm hiện ñại hoạt ñộng giống nguyên tắc như vậy nhưng có nhiều cải thiện Năm 1963, Một loại máy bơm bê tông ñược sản xuất ở Mỹ Hình 4.2 mô tả loại máy bơm ép

Hình 4.2 mô hình máy bơm ép

Tuy nhiên máy bơm piston thuỷ lực mới là loại máy bơm hiện ñại, ñược sử dụng rộng rãi nhất Cấu tạo khác hẳn nhưng nguyên tắc hoạt ñộng cũng giống như máy bơm cơ học Máy bơm ñược cấu tạo bởi ba phần cơ bản, thùng ñựng bê tông, hệ thống van và hệ thống truyền chuyển ñộng

Khả năng của bơm bê tông bê tông ñược bơm vượt chiều cao 400 m và xa

trên 2000m ðiều này ñòi hỏi áp lực bơm rất lớn và phải chú ý ñặc biệt ñến thiết kế

thành phần bê tông Tháng 2 năm 1985 một kỷ lục bơm bê tông vượt qua chiều cao 432m tại ñập thuỷ ñiện Estangento ở dãy Pyrenees Tây Ban Nha Máy bơm Putzmeister áp lực cao sử dụng van dạng ống chữ s (S-transfer tube valve) Bơm này

có công suất lý thuyết là 120m3/h, cylanh có ñường kính 180mm và áp suất bơm lớn trên 200 bar, ống dẫn dài 630m có ñường kính 125mm chịu ñược áp suất cao

ðể thi công công trình trên: hỗn hợp bê tông có thành phần: 506kg ñá granit 25mm, 362kg ñá granit 5-12mm, 655kg cát granit 0-5mm hoặc cát sông 0-3 mm, 211

12-kg xi măng, 90 12-kg tro bay và 183 lít nước

Bê tông bơm: bê tông có thể ñược ñẩy qua hệ thống ống ñược gọi là bơm có

thể bơm Nó ñược chế tạo sao cho ma sát với thành trong của ống không quá cao và không bị kẹt trong ống dẫn Phải tìm hiểu xem ñiều gì xảy ra khi bê tông ñược bơm trong hệ thống ống dẫn Bê tông chảy trong ống và vùng tiếp xúc với thành ống là lớp vữa xi măng mỏng có tác dụng bôi trơn Hình 4.3 mô tả bê tông chảy dưới áp lực

Hình 4.3 Mô hình bơm bê tông

ðể bê tông có thể chảy ñược thì áp lực phải ñủ lớn Tuy nhiên, nếu bê tông quá ướt với tỷ lệ nước/xi măng cao, thì áp lực sẽ ñẩy nước ra khỏi hỗn hợp, tạo ra sức cản

và bê tông bị tắc

Xem xét, thiết kế bê tông có thể bơm Hỗn hợp ñược thiết kế sao cho tất cả

thành phần hỗn hợp ñược gắn chặt với nhau dưới áp lực của máy bơm do vậy không bị phân tầng hoặc tách nước Hỗn hợp phải có ñủ tính chảy loang và ma sát với thành ống nhỏ Hỗn hợp cũng có thể biến dạng khi chảy qua chỗ cong ðể ñạt ñược ñiều này, tỷ

lệ của thành phần mịn như xi măng và các hạt nhỏ hơn 0.25mm (hạt có kích thước nhỏ hơn 300 micron) phải hợp lý Hàm lượng của các hạt mịn phải nằm giữa 350 – 400 kg/m3 ñược coi là thích hợp ñối với bê tông dùng ñể bơm Hàm lượng trên không chỉ quan trọng ñể giảm ma sát mà còn tạo ra chất lượng và tính công tác

Có hai lý do làm tắc bê tông khi bơm là:

- Nước bị áp lực thổi ra khỏi bê tông

Lựa chọn loại bơm

ðể lựa chọn chính xác loại bơm thì cần nắm rõ các nhân tố sau:

- Chiều dài của ống dẫn ñặt nằm ngang

- Chiều dài của ống dẫn ñặt thẳng ñứng

- Số lần ñổi hướng của ống dẫn

- ðường kính ống dẫn

- Chiều dài của ñoạn ống ruột ngựa

- Sự thay ñổi ñường kính ống dẫn

- ðộ sụt của bê tông

Áp lực bơm thẳng và tốc ñộ bơm là một hàm của ñường kính ống, khoảng cách bơm và ñộ sụt Sử dụng ñiều này ñể chọn khả năng và tốc ñộ bơm

Các vấn ñề khi bơm bê tông

Vấn ñề thường nảy sinh khi bơm bê tông là tắc nghẽn Nếu bê tông không thoát

ra tại cuối ống dẫn, hoặc nếu bơm phát tiếng ñộng lạ thì có nghĩa là bê tông bị tắc ñâu

ñó trong hệ thống và chỉ số áp lực của máy bơm tăng Hầu hết tắc nghẽn thường xảy ra

ở khoảng cuối ống dẫn

Tắc nghẽn thường xảy ra do hỗn hợp bê tông không hợp lý, do ống dẫn và ñoạn nối kém, do máy bơm hoạt ñộng sai hoặc là không bảo dưỡng tốt ñoạn ruột ngựa Chúng ta ñã bàn ñến chất lượng bê tông Hỗn hợp bê tông hợp lý sẽ có lớp vữa bao bọc ra bên ngoài làm tác dụng bôi trơn cho hỗn hợp với thành ống Hỗn hợp này phải có hàm lượng nước vừa ñủ, tỷ lệ thành phần hợp lý, nhào trộn ñồng nhất Có thể nói rằng, hỗn hợp bê tông có thể bơm ñược là hỗn hợp bê tông tốt

Thỉnh thoảng, nhiệt ñộ môi trường cao, sử dụng phụ gia, ñặc biệt là phụ gia tăng nhanh ninh kết hoặc tăng lượng xi măng ñều có thể gây tắc Cơ hội tắc càng lớn nếu ta không tiến hành bơm liên tục

Ống dẫn không ñược vệ sinh sạch sẽ, quá nhiều góc chuyển hướng ñột ngột, sử dụng ñoạn nối cũ hỏng là những nguyên nhân gây tắc

Người sử dụng máy phải thao tác chính xác, sử dụng dầu bôi trơn trước khi bơm ðoạn ống cao su ruột ngựa phải ñược xem xét cẩn thận và bôi trơn kỹ

Xử lý tắc nghẽn:

Tắc nghẽn nhẹ có thể ñược sử lý bằng cách ñảo ñầu và bơm ngược lại Không nên tăng áp suất ñể bơm một cách mù quáng ñể thông tắc, nó có thể gây ra hậu quả trầm trọng

Thỉnh thoảng có thể giảm chiều dài ống dẫn sẽ giảm ñược áp lực và bơm khối

bê tông tắc ra ngoài

ðập bề ngoài ống bằng búa và lắng nghe tiếng ñộng có thể xác ñịnh và giải quyết tắc

Tắc nghẽn có thể xử lý bằng cách chọc hoặc sử dụng quả bóng xốp rồi ñẩy bằng khí nén hoặc nước bằng áp lực cao

5.4 - ðổ bê tông

Thiết kế thành phần bê tông hợp lý, cân ñong, nhào trộn và vận chuyển chính xác là chưa ñủ, một ñiều cũng hết sức quan trọng là hỗn hợp bê tông phải ñược thi công một cách hệ thống, ñể ñạt ñược kết quả tốt nhất Phương pháp thi công bê tông sẽ khác nhau khi xây dựng các công trình ñặc biệt dưới ñây:

- ðổ khuôn bê tông tiếp xúc trực tiếp với ñất (ví dụ ñổ móng cho cột hoặc tường)

- ðổ bê tông trên mặt ñất rộng hoặc dùng khuôn gỗ (ví dụ tấm bê tông mặt ñường hoặc mặt ñường sân bay)

- ðổ bê tông thành lớp với ván khuôn gỗ hoặc khuôn thép (ví dụ: khối bê tông khi xây ñập hay mố trụ)

- ðổ bê tông công trình dân dụng (ví dụ cột, dầm, sàn nhà)

- ðổ bê tông dưới nước

Khi thi công tấm bê tông xi măng mặt ñường, tấm bê tông sàn nhà thì phải loại

bỏ bùn, nước, hay các chất hữu cơ như cỏ, rễ cây… Mặt ñất phải ñược ñầm chặt cẩn thận ñể tránh mất nước cho bê tông Nếu không ñầm nén tốt thì phần bê tông dưới ñáy

sẽ có chất lượng thấp Thỉnh thoảng ñể tránh mất nước cho bê tông khi trực tiếp tiếp xúc với nước trên diện tích rộng, ví dụ như tấm bê tông mặt ñường thì có thể sử dụng tấm polyethylen mỏng lót dưới ñáy trước khi ñổ bê tông Bê tông khi thi công cầu nhiều nhịp liên tục có co ngót rất lớn vì thế người ta phải chế tạo các khe co dãn thích hợp Cần nhớ rằng bê tông ñược ñổ liên tục chứ không ñược “rót” Cần ñảm bảo rằng,

bê tông phải ựược ựổ với chiều dầy thắch hợp Trong thực tế cần tránh ựổ bê tông thành ựống lớn rồi gạt sang các phắa

Khi bê tông ựược ựổ với chiều dầy lớn, khối lượng lớn như khi xây nhà cao tầng, xây dựng mố trụ hay xây dựng các ựập nước, bê tông ựược ựổ thành nhiều lớp Chiều dầy mỗi lớp phụ thuộc vào phương pháp ựầm Khi thi công bê tông cốt thép, chiều dầy mỗi lớp nên ựổ từ 15 ựến 30cm còn khi ựổ bê tông khối lớn thì chiều dầy mỗi lớp nên ựổ là 35 Ờ 45cm Các lớp phải ựược ựổ liên tục ựủ nhanh ựể tránh tách lớp Chiều dầy tối ựa của mỗi lớp phụ thuộc vào phương pháp ựầm, vùng ảnh hưởng

và tần số hoạt ựộng của ựầm

Trước khi ựổ bê tông, bề mặt của lớp bê tông ở lần ựổ trước phải ựược rửa cẩn thận bằng vòi phun nước Trong trường hợp thi công ựập, có thể phun bằng cát Bề mặt bê tông cũ có thể ựược ựục ựẽo ựể tạo nhám và loại bỏ các các vật liệu rời rạc bên trên Bề mặt cũ phải ẩm ướt đôi khi có thể sử dụng một lớp hồ hoặc vữa nhiều xi măng - cát mịn mỏng rải lên trên bề mặt cũ sau ựó mới ựổ bê tông tiếp theo Tất cả quá trình phải ựược thực hiện nhằm tránh tối ựa xảy ra hiện tượng tách lớp Khi ựổ bê tông thành nhiều lớp, tốt hơn là ựổ lớp bề mặt trên cùng thật xù xì ựể lớp tiếp theo có thể bám chắc vào lớp trước Khi bê tông ựược phun theo bề ngang thì có thể bố trắ thêm các thanh thép ựai ngang dọc, hoặc bổ xung thêm các viên ựá ựể làm tăng ựộ dắnh bám giữa các lớp Dĩ nhiên những ựiều trên áp dụng với bê tông ựổ khối lớn bằng nhiều lớp chứ không áp dụng cho bê tông cốt thép

Khi ựổ bê tông có dùng ván khuôn như thi công dầm, và cột thì phải tuân thủ một số nguyên tắc đầu tiên phải kiểm tra xem cốt thép ựã ựược buộc chặt chẽ và chắnh xác chưa, vị trắ tiếp xúc giữa các mảnh ván khuôn có kắn không ựể vữa xi măng không bị chảy ra ngoài khi ựầm Mặt bên trong của ván khuôn phải ựược bôi trơn ựể giảm ma sát Cốt thép phải sạch và không dắnh dầu mỡ Khi mật ựộ cốt thép dày thì phải ựổ bê tông cẩn thận, ựổ dần dần từng chút một ựể bê tông không bị kẹt Tình trạng trên thường xảy ra khi thi công các cột mà mật ựộ cốt thép nằm ngang lớn, ở vị trắ nối tiếp giữa cột và dầm và khi thi công các dầm có chiều cao lớn Nói chung là ựổ

bê tông cột thì khó khăn hơn Bê tông thường ựược ựổ từ chiều cao lớn Khi rơi xuống chúng chạm vào các cốt thép ựai và cốt thép chủ nằm ngang dễ dẫn ựến phân tầng hoặc bị tắc để tránh ựiều này xảy ra người ta dùng các ống dẫn hoặc các phễu vvẦ ựể

ựổ bê tông vào khoảng giữa các thanh cốt thép Thỉnh thoảng khoảng cách giữa các ván khuôn quá nhỏ, hay lưới thép quá dày người ta có thể khoét thủng các lỗ ở bên thành của ván khuôn và bê tông ựược ựổ vào qua các lỗ ựó thay cho việc ựổ từ trên xuống Trong giai ựoạn bố trắ cốt thép cần phải xét ựến khó khăn khi ựổ bê tông

Khi ựổ bê tông dưới nước phải ựặc biệt lưu ý ựến quá trình nhấc ống ựổ bê tông

Phần cuối của ống có một nút ựậy và ựược ựặt tựa vào một tấm polyetylen dày hoặc một loại vật liệu tương tự ựể ựổ bê tông lên trên Khi dưới ựáy ựược ựóng kắn,

nước sẽ không chảy vào ống ñược Bê tông có ñộ sụt rất lớn, khoảng 15 – 20 cm ñược rót vào phễu Khi toàn bộ chiều dài ống ñược ñổ ñầy bê tông, ñầu ống ñược nhấc lên, nhờ vào trọng lượng của khối bê tông nút bịt ñáy sẽ rơi ra và bê tông sẽ thoát ra Giai ñoạn này cần ñược quan tâm cẩn thận sao cho ñầu ống dẫn luôn luôn nằm trong bê tông và không cho nước chảy vào trong ống Nói cách khác ñầu cuối ống luôn luôn ñược nút chặt bằng bê tông Sau ñó bê tông lại ñược ñổ vào trong ống qua phễu và khi

toàn bộ chiều dài ống ñược ñổ ñầy bê tông thì ống lại ñược nhấc lên chầm chậm và

bê tông sẽ thoát ra từ từ Quá trình này ñược thực hiện liên tục không dừng cho ñến khi chiều dày lớn bê tông vượt hơn chiều cao mực nước

Hình 4.4 Mô tả quá trình ñổ bê tông dưới nước

Nếu phương pháp này ñược thực hiện chính xác, sẽ có ưu ñiểm là bê tông không bị ảnh hưởng bởi nước ngoại trừ lớp trên cùng Lớp trên cùng sẽ bị cào, loại bỏ cuối giai ñoạn thi công ñể loại bỏ phần bê tông kém chất lượng

Trong suốt quá trình ñổ bê tông, dòng nước phải tĩnh, không chảy nếu không thành phần xi măng sẽ bị cuốn ñi Bê tông ñổ dưới nước không cần ñầm chặt vì bê tông sẽ ñược ñầm chặt tự ñộng bởi áp lực nước Hơn nữa bê tông có ñộ sụt như vậy cũng không cần ñầm Một trong những nhược ñiểm của phương pháp ñổ bê tông dưới nước là tỷ số nước/xi măng ñể ñạt ñược ñộ sụt như vậy là tương ñối cao vì thế làm giảm cường ñộ của bê tông Nhưng bây giờ việc sử dụng phụ gia siêu dẻo là rất phổ biến Bê tông có tỷ lệ nước/xi măng bằng hoặc nhỏ hơn 0.3 vẫn có thể dùng ñể ñổ bê tông dưới nước

Một phương pháp ñổ bê tông dưới nước khác là phương pháp phun vữa lỏng vào cốt liệu ñã ñược ñầm Cốt liệu ñược ñầm chiếm ñủ thể tích phần bê tông cần ñổ còn vữa xi măng ñược phun qua ống dẫn xuống ñáy vùng cốt liệu Vữa ñược lấy và phun từ từ, áp lực vữa sẽ ñẩy nước ra khỏi khe hở giữa các cốt liệu, và chiếm các lỗ rỗng ñó Phương pháp này rất thích hợp khi thi công móng giếng chìm

Bê tông ñổ dưới nước có thể ñược ñổ bằng cách sử dụng ống dẫn và máy bơm

bê tông ống dẫn ñược lắp và hạ xuống ñến ñáy Sau ñó khởi ñộng máy bơm Khi ống dẫn ñược ñiền ñầy bê tông thì nút ñậy sẽ bật ra, phần bê tông ñược phun ra xung quanh phần cuối ống sẽ ñóng vai trò như nút ñậy, không cho nước chảy vào ống dẫn áp lực máy bơm là rất lớn và quá trình ñổ bê tông sẽ diễn ra liên tục cho ñến khi bê tông cao hơn mực nước

Có một phương pháp ñặc biệt ñổ bê tông sử dụng ván trượt Ván trượt có thể dùng ñể xây dựng theo chiều thẳng ñứng hoặc xây dựng theo chiều ngang

Ván khuôn trượt thẳng ñứng ñã ñược sử dụng và rất thích hợp với kết cấu có

chiều cao lớn Theo phương pháp này, bê tông ñược ñổ, ñầm chặt và ván khuôn ñược nâng lên nhờ hệ thống kích thuỷ lực Tốc ñộ nâng ván khuôn phụ thuộc vào nhiệt ñộ

và sự phát triển cường ñộ của bê tông, khi mà bê tông có thể giữ nguyên hình dạng mà không cần ván khuôn ở ấn ðộ ñã có một số công trình có chiều cao lớn như ống khói

và silo ñược ñược xây dựng nhờ kỹ công nghệ này Mặc dù phương pháp này thích hợp với kết cấu có hình dạng ñồng nhất, nó còn ñược sử dụng ñể xây dựng trụ cầu Mỹ Thuận, cầu Kiền, cầu Bính Hải Phòng (xem hình 4.5 )

Hình 4.5 Thi công bê tông sử dụng ván khuôn trượt

Ván khuôn trượt ngang là một công nghệ khá mới Nó thích hợp cho xây

dựng lớp phủ mặt ñường Lần ñầu tiên máy rải bê tông ñường ñược sử dụng ñể ñổ bê tông trong xây dựng ñường ở sân bay Tân Sơn Nhất và ñường Quốc lộ 1

Máy rải bê tông ñường là một máy phức tạp có thể trải bê tông thành lớp và ñầm bê tông bằng hệ thống ñinh rung ñộng và máy ñầm rung bề mặt Máy rải bê tông ñường tạo ra bề mặt phẳng, trơn sau ñó dùng bàn chải nylông tạo ráp bề mặt Máy cũng có thể cắm các ñoạn thép ngập xuống ñường với khoảng cách ñịnh trước Nói chung không có sự tách và mất nước vì bê tông rất rắn (ñộ sụt 2cm), bê tông này ñược chế tạo làm lớp phủ mặt ñường Nếu bê tông bị mất nước một chút thì trước khi nó bị

mất có thể ñổ hỗn hợp hoá chất tạo thành một lớp màng mỏng lên trên bề mặt bê tông

Tất cả hoạt ñộng diễn ra liên tục và máy rải tiến từ từ về phía trước bằng bánh

xe lăn, ñịnh hướng bằng tia lade - hệ thống máy tính ðịnh hướng này giúp cho việc ñổ

bê tông theo ñường thẳng, theo ñường cong hoặc có ñộ chênh cao Tốc ñộ xây dựng, vận tốc của xe khoảng 1m/phút và một ngày có thể là việc 16giờ Máy này có thể hoàn thiện khoảng 1km ñường một làn xe rộng 3,75m và dầy 35cm

Ở Việt Nam trong thi công ñường ô tô và sân bay (sân bay Nội Bài, Tân Sơn Nhất) ñã sử dụng thiết bị ván khuôn trượt như Gomaco Commander III (Mỹ), Wirtgen

SP 500 (ðức), HTH 5000 (Trung Quốc) Power CURBERS BC870 (Mỹ) Các loại máy này có thể rải mặt ñường chiều dày tối ña 40 cm

Chúng ñược sử dụng ñể xây dựng ñường một làn xe hoặc từng làn xe một, còn

ở Châu Âu và những nước phát triển khác máy rải có thể rải hai hoặc ba làn xe một lúc ðể rải ñược bề mặt rộng như vậy cần một lượng lớn bê tông có chất lượng ñồng ñều ở Châu Âu các mẻ trộn liên tục cung cấp bê tông với tốc ñộ từ 150 – 250m3/h Tốc

ñộ này có thể cung cấp cho các máy rải dung tích lớn

Cần biết thêm rằng ñầm nén ñạt ñộ chặt 100% không chỉ quan trọng theo quan ñiểm về cường ñộ mà còn quan trọng cả về ñộ bền Trong thời gian gần ñây ñộ bền trở nên quan trọng hơn cả cường ñộ

ðầm nén không ñủ làm tăng tính dễ thấm của bê tông làm cho các hoá chất thấm vào “tấn công” bê tông và cốt thép làm giảm ñộ bền của bê tông

ðể ñạt ñược ñộ ñặc chắc lớn nhất với công ñầm nén hợp lý tại công trường, cần

sử dụng hỗn hợp có tính công tác và chế ñộ chấn ñộng hợp lý

Chấn ñộng là một trong các biện pháp hiệu nghiệm nhất ñể làm dẻo bê tông tạo

ra ñộ dẻo biểu kiến tốt khi ñúc khuôn, ñộ ñặc chắc cao do ñưa ñược không khí ra ngoài

và ñộ cứng cần thiết khi tháo ván khuôn ngay Tất cả ñiều ñó làm cho là bê tôngốc cấu trúc tốt về thành phần hạt

Công nghệ sản xuất bê tông thường dùng chấn ñộng ñể sản xuất các cấu kiện bê tông

Việc sử dụng bê tông khô ñược gợi ý bởi các quan niệm về kỹ thuật và kinh tế là:

ñộ cứng mong muốn và hàm lượng xi măng Hai yếu tố này, gắn chặt với nhau, biến ñổi theo một yếu tố thứ ba là tỉ lệ N/X Với hàm lượng xi măng ñã cho, cường ñộ cực ñại ñạt ñược ñối với N/X nhỏ, nằm trong khoảng 0,3 - 0,4 tùy theo cường ñộ ñầm Các giá trị N/X như vậy cho bê tông khó ñổ và cần ñưa vào năng ñược tạo ra ñặc biệt nhờ chấn ñộng

Hoạt ñộng của bê tông dưới tác dụng của chấn ñộng là cơ sở ñể ñề xuất các qui ñịnh tối ưu về việc dùng chấn ñộng bê tông

Xem xét chấn ñộng trên bê tông khô, có nhiều cốt liệu và không tự chảy ñược, lúc ñầu ñổ bê tông bằng chấn ñộng có tác ñộng trực tiếp trên cốt liệu lớn, chúng va chạm vào nhau Hiện tượng này mất ñi nhanh chóng và bê tông ñạt ñược ñộ chảy biểu kiến Chấn ñộng không lan truyền nữa theo các hạt mà theo hồ lỏng tạo ra sóng lan truyền

Các sóng này cho chất lỏng một chuyển ñộng tương ñối ñối với các hạt lơ lửng Tập hợp các hạt ñược phủ lớp mỏng chất lỏng, tạo nên các kênh mà tiết diện biến ñổi, chúng hẹp dần lại ở các ñiểm tiếp xúc giữa các hạt Do ñó, hoạt ñộng xoay chiều của chất lỏng trong các kênh sẽ gây nên áp lực dư, tạo ra sự co thắt có tác dụng ñẩy không khí ra và tăng khoảng cách giữa các hạt

Hiện tượng cuối cùng này làm giảm lực hút và ma sát Bê tông ñược chuyển từ trạng thái dẻo sang trạng thái chảy Hiện tượng này ñược làm rõ bằng nghiên cứu lưu biến của bê tông chịu chấn ñộng và chúng ta ñã thấy ở chương trước

Nghiên cứu này làm rõ một trong các lợi ích của chấn ñộng, ñó là việc tăng hệ số

ma sát trong sau khi dừng chấn ñộng, do tăng số các ñiểm tiếp xúc giữa các hạt, ñiều

ñó kéo theo ñộ dính tốt hơn, việc giữ tốt hơn hình dạng sau khi tháo khuôn, ngay cả tháo khuôn ngay

Chúng ta ñã thấy rằng tác dụng tốt của chấn ñộng ñược tạo ra bởi giao ñộng của chất lỏng giữa các hạt Nếu chúng ta có thể nêu lên ñịnh luật truyền sóng trong môi trường thì sẽ có thể sử dụng hiện tượng này bằng cách chọn hợp lý các ñặc tính của chấn ñộng như sau:

Một cột bê tông ñựng trong một thùng ñược chấn ñộng theo phương thẳng ñứng; chấn ñộng ñược truyền trong bê tông qua hồ lỏng; nó có tác dụng tách các hạt Tác dụng này cũng phát sinh dọc theo thành thùng Do ñó, chấn ñộng theo phương thẳng ñứng làm cho bê tông chảy dọc theo thành ñứng dễ dàng hơn, ñiều ñó ñược ñặc biệt quan tâm khi ñúc khuôn

Trong một môi trường không ñồng nhất như bê tông, các sóng lan truyền qua chất lỏng ñược phản hồi trên mỗi hạt, ñiều ñó làm rung ñộng tất cả các kênh chứa ñầy chất lỏng Tuy nhiên cần phải thấy rằng những kênh có hướng thẳng ñứng có kích thước lớn hơn những kênh nằm ngang do tác dụng của trọng lực Như vậy sự truyền chấn ñộng theo phương thẳng ñứng dễ dàng hơn nhiều so với phương ngang

Ngoài ra chấn ñộng ngang không có lợi ñối với ñộ bền của một vài loại máy và khuôn của kết cấu

Tần số chấn ñộng

ðộ chảy biểu kiến của bê tông ñược chấn ñộng ñược tạo ra bởi các giao ñộng của chất lỏng giữa các hạt Áp lực ñược tạo ra tỉ lệ với bình phương của tốc ñộ và với khối lượng thể tích Tốc ñộ cực ñại của chất lỏng khi ñược chấn ñộng bằng:

V = ωX0 hoặc V = 2πfX0

f là tần số và X0 là biên ñộ của chuyển ñộng

Do ñó, áp suất tối ña sẽ là: P = k.ρ.f2.X02

Tác dụng của giao ñộng tỉ lệ thuận với bình phương của tần số và biên ñộ, là cả với năng lượng của giao ñộng

Ngày nay ñầm bê tông ñể tăng ñộ chặt của bê tông thường tăng tần số riêng của máy ñầm

ðối với các cấu kiện cao, tác dụng của chiều cao là trội nhất, khi ñó phải giảm tần số chấn ñộng

Biên ñộ là một yếu tố có thể tăng lên ñể tăng hiệu quả của chấn ñộng Tuy nhiên không nên vượt quá một giới hạn nào ñó, vì các hạt lơ lửng trong hồ, khi biên ñộ thấp hầu như không chuyển ñộng do ñộ nén ép của môi trường, bắt ñầu chuyển ñộng khi biên ñộ cao Chuyển ñộng không ñối xứng vì hoạt ñộng của trọng trường lên hạt, nó càng lớn khi các hạt có thể tích càng to và biên ñộ càng lớn Cuối cùng, xuất hiện sự rã rời của cấu trúc và phân tầng, các hạt nặng ñi xuống ñáy và các hạt nhẹ nổi lên trên Trong khi ñổ bê tông, có thể chấp nhận biên ñộ lớn hơn lúc ñầu, vì sự có mặt của không khí làm cho bê tông có ñộ nén lại cao hơn Dần dần theo sự thoát ra của không khí, ñộ ñặc chắc của bê tông tăng lên, vậyphải giảm biên ñộ cùng lúc với việc ñổ khuôn nhưng song song với việc ñó tăng tần số, vì khi ñó sự truyền giao ñộng tốt hơn Mặt khác chú ý là trong thực tế biên ñộ giảm ñi do tăng khối lượng bê tông ñược chấn

ựộng trong nhiều trường hợp ở giai ựoạn sau sử dụng các máy là bề mặt bê tông biên

ựộ nhỏ

Sử dụng hiện tượng này ựối với các máy ựầm làm ựường ựể tăng chất lượng bê tông

Có thể sử dụng hệ thống chấn ựộng - hệ thống rung ựể ựầm chắc bê tông :

Theo cách tác ựộng của lực, hệ thống rung có thể ựược xếp thành bốn loại như sau:

- Tác ựộng trực tiếp của sự dịch chuyển xoay chiều

- Tác dụng trực tiếp của một lực

- Tác ựộng của nội lực - phản lực của quả quán tắnh

- Lực quán tắnh ựược tạo ra bởi một khối quay

Hai trường hợp ựầu ựược dùng cho một vài ứng dụng ựặc biệt có tần số thấp và

có tắnh thực nghiệm Nó có nhược ựiểm là truyền phản lực của lực rung vào khung máy

Trong số các ựầm rung có nội lực, trong ựầm rung có quả quán tắnh nối liền kiểu ựàn hồi với khối chắnh đó là trường hợp của các ựầm rung ựiện từ hoặc của những máy ựầm ựất Những loại ựược dùng nhiều hơn là các máy ựầm rung dùng lực ly tâm của một khối quay làm lực rung Chúng thể hiện một hệ số khuyếch ựại ựáng chú ý; Thật vậy người ta chứng minh rằng yếu tố này lớn hơn 1 khi

P

ω tăng lên

đầm rung có hoặc không ly tâm: có 7 loại ựầm

Cần xác ựịnh các ựặc tắnh của hệ thống rung 6 ựặc tắnh ựầm rung là:

- Tần số

- Khối lượng m của bộ lệch trọng tâm quay hoặc khối rung

- Bán kắnh quay r của quả quán tắnh, hoặc biên ựộ dịch chuyển 2a của khối rung

- Lực ly tâm hoặc lực rung cực ựại P = m ω2 r hoặc F = m ω2 a

- Khối lượng tổng cộng của hệ thống M, kể cả ựầm rung

- Hằng số tắt dần h của hệ thống

Ngoài các ựặc tắnh cần thiết của hệ thống và của ựầm rung, sẽ phải xem xét các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng ựến quan niệm của tổng thể

- Nguồn năng lượng và việc cấp năng lượng

- Công suất bị hút (tắnh bằng Watt ựối với các ựầm rung chạy ựiện) hoặc sự tiêu thụ (tắnh bằng lit/ph không khắ nén ựối với ựầm rung khắ nén)

- điện áp của việc cung cấp năng lượng, tần số của nó hoặc áp lực của khắ nén tắnh bằng 3 (tức kg/cm2)