Бетон – наиболее распространенный строительный материал. Его используют для обустройства фундаментов, заливки полов и даже строительства монолитных многоэтажных зданий. Причина такой популярности – высокая степень прочности и долговечности готового материала.
Для достижения максимальных качественных характеристик требуется не только использование качественных материалов, но и соблюдение некоторых технологий. Для обеспечения максимальной прочности, в растворе не должно остаться воздуха. Чтобы уплотнить цементный раствор используют вибратор для бетона.
2 Виды вибрационных агрегатов
Вибраторы для бетона можно разделить на несколько подгрупп исходя из способа и особенностей их применения:
- погружной или глубинный ручной вибратор бетона получил свое название от способа контакта с раствором. Наконечник такого агрегата погружается непосредственно в цементно-песчаную смесь. Их применяют при заливке монолитных бетонных конструкций, фундаментов и прочих строений, предусматривающих большую глубину и ширину заливаемого пространства;
- поверхностный вибратор бетона позволяет производить работы при заливке больших площадей с небольшой толщиной стяжки. Их применяют при бетонировании полов, перекрытий, дорожек и прочего;
- наружный вибрационный агрегат крепится снаружи опалубки. Его удобно использовать для заливки узких стен и простенков с большим коэффициентом армирования.
По типу двигателя вибраторы могут быть электрическими, жидкотопливными и пневматическими.
Чаще всего в строительстве применяют агрегаты, работающие от сети 220 вольт. Есть модели использующие напряжение в 42 вольта.
2.1 Глубинный вибрационный агрегат
Чаще всего в строительстве встречается погружной агрегат, ведь самый распространенный тип бетонирования – заливка фундамента.
Данный аппарат так же имеет различные модификации и особенности конструкции. Рассмотрим две основные:
- портативный вибратор для бетона оснащен встроенным двигателем небольшой мощности (до 1 кВт). Такое устройство имеет небольшую массу (6-10 кг) для удобства работы оператора. Их обычно используют для небольших объемов строительства. Вибронаконечник, или булава, соединяется с двигателем прорезиненным рукавом, в котором пролегает кабель. По кабелю от двигателя передается вибрационный импульс. Цена нового агрегата довольно высокая, поэтому для домашнего строительства есть смысл приобрести вибратор для бетона б у;
- переносной погружной вибратор бетона состоит из мотора, гибкого вала и вибрационной булавы. Как правило, комплектацию таких агрегатов приобретают по отдельности, исходя из объемов и условий строительства. В данном случае, двигатель устанавливается неподвижно на твердой площадке. Длинна гибкого вала должна позволять производить работы на всей площадке. Так же, как и глубинный вибратор, данное устройство подключается к сети 220 В.
2.2 Поверхностный агрегат
Поверхностный строительный вибратор бетона встретить можно гораздо реже, но его так же удобно использовать для домашнего строительства.
Так же, как и погружной, этот агрегат работает от двигателя 220 вольт. Особенность его в том, что вместо булавы, которая погружается непосредственно в раствор, данная модель оснащена вибрирующей платформой, которая может достигать двух метров в длину.
Поверхностный строительный вибратор бетона незаменим при заливке полов и перекрытий. Он позволяет выполнять работы по уплотнению бетона во много раз быстрее.
Вибратор для бетона б у или новый, данного типа, может применяться так же при заливке мелкозаглубленных фундаментов, которые чаще всего закладывают в частном строительстве.
Перед тем, как подключить агрегат к сети 220 В, его обязательно нужно заземлить, чтобы избежать возникновения блуждающих токов.
2.3 Делаем вибрационный агрегат сами
Изготовить вибратор для бетона своими руками можно из любого электрического инструмента, конструкция которого позволяет регулировать число оборотов. Не стоит искать двигатель с очень большой мощностью, ведь на него не будет ложиться слишком большая нагрузка. Для изготовления вибратора возможно использование перфоратора, дрели, «болгарки» и т.д.
Чтобы получить нужный нам агрегат, нужно преобразовать уже имеющийся крутящийся момент электроинструмента в вибрацию подсоединенного наконечника.
Самодельный вибратор для бетона делается с помощью помещения в трубе дисбалансира.
Чаще всего народные умельцы делают вибратор для бетона своими руками из перфоратора. В этом случае не потребуется даже особо напрягаться и фантазировать, ведь данный инструмент, сам по себе, является ударным.
Вибратор для бетона своими руками из перфоратора может использоваться как для работ на поверхности, так и как глубинный агрегат. В первом случае, к наконечнику можно доварить металлические пластины для увеличения площади колебаний. Если имеем дело с арматурой – вместо пластин лучше использовать шайбу.
Вибратор бетона погружной из перфоратора лучше не оснащать дополнительными расширениями наконечника, ведь они могут зацепляться за арматуру и значительно осложнять работу.
Рентабельность самодельного шлакоблока не вызывает сомнений, но есть ли действительно надежные способы обеспечить стабильно высокое качество при достаточно высоких объемах производства? Попробуем ответить на этот вопрос и рассмотрим основные методы домашнего изготовления шлакоблока своими руками.
Выбор способа изготовления
Собственно, способов изготовления шлакоблока придумано не так много, как приспособлений для этого. Во всех случаях шлакобетон нужно замешивать в бетономешалке, ни в коем случае не вручную. На этом этапе играет роль последовательность добавления ингредиентов, их пропорции, продолжительность и прочие особенности смешивания.
А вот для формовки шлакоблока существует большое количество всевозможных матриц, прессов и станков. В целом можно разделить все способы производства на:
- ручные, когда масса формуется путем трамбования в одиночных формах;
- частично механизированные, где используются ручные рычажные прессы;
- полностью автоматизированные, основанные на вибрационной усадке или гидравлическом прессовании.
Очевидно, что механизация позволяет повысить точность производственных параметров, поэтому способы рычажного прессования и вибрационной усадки наиболее предпочтительны. Малые ручные приспособления будут актуальны, если произвести нужно всего пару сотен камней.
После формовки и схватывания массы шлакоблок нужно вынуть из формы. Эти действия также следует механизировать, большинство брака появляется именно на этапе садки. Наиболее простые и надежные приспособления для этого — подъемный блок форм и заслонка.
Для сушки и складирования также могут применяться механизмы. Как минимум при перемещении сырца к месту основной сушки предпочтительно использовать тележки и ручные вилочные подъемники.
Оборудование: что купить, а что сделать самому
Желание сэкономить вполне разумно, но есть оборудование, которое очень затруднительно собрать самому и наоборот: некоторые приспособления вы просто не сможете купить.
Цикл производства, разбираем по этапам
Для приготовления шлакобетона сперва нужно смешать сыпучие материалы, затем небольшими порциями добавлять воду. Вымешивать нужно до тех пор, пока смесь не приобретет достаточную пластичность и не перестанет рассыпаться, если сжать ее руками. Воду лучше добавлять распылителем, постепенно смачивая смесь до полусухого состояния.
Приготовленную смесь можно высыпать прямо на цементный пол или на жесткую листовую подложку неподалеку от станка. Оттуда набираем ее лопатой и тщательно заполняем форму. Периодически виброусадкой нужно уплотнять бетон и выдавливать крупные пузырьки воздуха. Когда форма до краев заполняется смесью, ее нужно утрамбовать.
В одних станках для этого используется ответная матрица с небольшим гнетом, которой шлакоблок уплотняется в режиме вибрации. В других случаях эта же рамка соединена с системой рычагов и просто сдавливает массу внутри формы. По окончании формовки нужно выждать 5-10 секунд и снять форму с изделия, оставив его на полу для предварительной просушки. Если формы снабжены заслонками, лучше сразу приподнимать блок и устанавливать изделие на поддон.
Сушится шлакоблок от нескольких часов до нескольких суток. Все зависит от состава смеси и технического оснащения площадки. Впоследствии продукция бережно перемещается к месту хранения, где и складируется.
Какой состав шлакобетона оптимален
Как основной наполнитель лучше использовать гранитный отсев. Его структура — мелкие чешуйки, такой материал хорошо скрепляется в массе и придает отличную прочность. Более легкий, но не такой твердый шлакоблок изготавливается из измельченного шлака предприятий энергетики и металлургии. Последний тип характеризуется лучшими теплоизолирующими свойствами.
Цемент — только портланд марки не ниже 400. Точнее, допускается использовать и цемент марки 300, но с повышением его содержания на 15-25%.
Песок используется в шлакоблоке для повышения плотности, что требуется не всегда. Материал должен быть карьерного происхождения, обязательно промытый. В общей сложности песка в общей массе до 20%. Наполнитель же смешивается с цементом 400 в соотношении 8:1 или 9:1.
Что еще может быть в составе:
- опилки всех типов;
- пенопластовая крошка;
- кирпичный, бетонный бой;
- пластификаторы и модификаторы.
Применение последних обеспечит раннюю схватываемость смеси и относительно свободную садку изделий. Также рекомендуется использовать добавки для поднятия морозостойкости. Будет полезно ознакомиться с нормативами, изложенными в ГОСТ 6133 в редакции 1999 года — здесь не только требования к исходному сырью, но также правила организации производства, некоторые технические условия и методы контроля качества.
Хранение шлакоблока
Шлакоблок набирает полную твердость спустя несколько недель после изготовления. Все это время он подвергается естественной уличной сушке под навесом. Если нет места для складирования шлакоблока одним слоем — допускается устанавливать друг на друга поддоны с одним рядом шлакоблока. На период основной сушки важно обеспечить хорошую продуваемость штабеля и свободный отвод влаги.
После двухнедельной сушки шлакоблок можно складировать без поддонов, но обязательно хотя бы накрывать его, чтобы дождевая вода не вымывала скрепляющие вещества. Если шлакоблок нужен для собственного строительства, заготавливайте его заранее: одна зима в уличных условиях и большинство брака проявится само собой.
Чтобы уплотнить, а значит, упрочить структуру бетона, необходимо воспользоваться специальным инструментом – вибратором. С его помощью несложно выгнать из толщи еще свежего раствора излишки воздуха, из-за которых бетон пористый и хрупкий. Можно купить или же сделать вибратор своими руками.
1. Поверхностный.
Не очень мощный слой бетона на глубину до 20-30 см качественно уплотняет простой площадочный вибратор. Он передает колебания вглубь через воздействие на поверхность стяжки. Применение целесообразно на больших площадях заливки, где вручную сделать выравнивание и трамбовку невозможно. Объем смеси в точке воздействия будет зависеть от ширины площадки и мощности оборудования.
2. Глубинный.
Универсальная технология уплотнения изнутри позволяет упрочнять конструкции любых размеров, если найдется глубинный вибратор с наконечником требуемой длины. Именно он при погружении в жидкий раствор создает вокруг себя необходимые колебания. В результате крупные и мелкие фракции смеси (щебень и песок) укладываются в опалубке наиболее плотно, практически не оставляя места для воздуха.
Применение глубинного метода предполагает определенную осторожность – наконечник инструмента не должен приближаться к арматурным стержням более, чем на треть своего диаметра. Несоблюдение этого требования приведет к тому, что стальная арматура из-за вибрации потеряет контакт с бетоном и станет неэффективной.
3. Наружный.
Здесь в качестве поверхности вибратора выступает сама опалубка, в которую заливается бетон – именно на нее передаются колебания от специального механизма, и она самостоятельно «утрясает» весь находящийся внутри раствор. Уплотнение в этом случае происходит наиболее полно и по всему объему монолита, но сама опалубка может разрушиться от вибрации, если не подобрать для нее подходящий материал. Использование этой технологии нужно предусматривать еще до начала бетонных работ.
Изготовление виброустановки
Купить вибратор для укладки бетона проще всего. Но если вы не занимаетесь бетонными работами постоянно, то нет смысла тратить деньги для одноразового применения дорогого инструмента. Стоимость полного комплекта вибрационного оборудования со всеми насадками составит минимум 4 тысячи рублей.
Для своих нужд и разовых работ его проще изготовить своими руками. Тем более что сделать необходимо не весь прибор целиком, а только насадку для имеющихся в хозяйстве дрели, перфоратора, болгарки или просто мотора.
Основное требование – двигатель должен иметь определенную частоту вращения для разных составов:
- не менее 3500 об/мин для крупнозернистого раствора;
- до 9000 оборотов для среднезернистого;
- от 10 до 20 тысяч, если нужна виброустановка для бетона мелких фракций.
Важны и характеристики оборудования, взятого за основу самодельного инструмента. Чем выше будет мощность, тем больший объем уплотненного бетона можно будет получить за раз.
Электродрель есть практически в каждом доме, где хозяин умеет что-либо делать своими руками. В крайнем случае ее стоит купить – такой инструмент пригодится еще не раз и для других работ по дому. Требуемая мощность дрели – около 1 кВт.
Чтобы на ее основе изготовить самодельный вибратор для бетона, понадобится труба из нержавейки диаметром около 45 мм и длиной 500 мм, а также другие метизделия, которые есть в свободной продаже:
- короткая, как и труба, металлическая арматура 14-15 мм в поперечнике;
- той же длины или чуть меньше квадратный металлический стержень;
- пара подшипников;
- втулка.
Инструкция по изготовлению вибронасадки и вала:
- Оба стержня привариваются друг к другу, что позволяет сместить их общий центр тяжести и получить в результате дебалансир. Его вращение и будет создавать вибрационный эффект. При этом нужно оставить свободными оба конца круглой арматуры для дальнейшего монтажа.
- Через пару подшипников сварная конструкция устанавливается внутри трубы так, чтобы обеспечивался ее свободный ход для передачи колебаний на погружной вибратор. Если размер круглого стержня не позволяет установить его во внутренние цилиндры подшипников, по краям его можно обточить напильником или болгаркой.
- Носовую часть дебалансированной арматуры необходимо обрезать, оставив выходящий за край трубы участок размером 5-10 мм. Насадить на один из концов оси втулку.
- На торцевой части круглого стержня сделать отверстие под крепление к валу и вварить в него гибкий стальной тросик.
- Вращательную часть вибронасадки закрыть нанизанной на трос втулкой, чтобы при работе внутрь трубы не попадал бетон.
- Пропустить гибкий стержень через резиновый шланг и закрепить конец получившегося вала хомутом.
- На свободной части стального троса приварить переходник и с его помощью соединить вал с дрелью.
Нежелательно отказываться от изготовления гибкого вала, хотя насадка, собранная по описанной схеме, может крепиться и непосредственно на дрель. Но отдача получится слишком большой, да и инструмент она быстро разобьет. Такой глубинный вибратор хорошо использовать для уплотнения бетона нормальной густоты.
2. Перфоратор.
Самый подходящий агрегат, так как он может передавать на насадку одновременно и вращательное, и поступательное движение. Вибратор из перфоратора удобно использовать для вертикальных конструкций. Для работы понадобится только стальная шайба, с помощью которой к инструменту крепится арматурный стержень-насадка. Его длина будет зависеть от глубины бетонной заливки, чтобы весь объем раствора был подвергнут вибрационной усадке.
Сам перфоратор должен иметь мощность не менее 1,5 кВт. Его нужно будет перевести в ударный режим и погрузить штык в бетон до самого дна, постепенно перемещая его по схеме в толще цементно-песчаной смеси. Если же длины виброштыка не хватает для трамбовки всего объема, заливку необходимо будет сделать послойно, а вибратор на каждом этапе погружать максимально глубоко. Очень хорош штыковой глубинный вибратор для густо замешанного раствора.
Вибратор для бетона можно собирать не с нуля, а купить специальную насадку (вибробулаву) со смонтированным валом. Она обойдется примерно в 2 тысячи, зато ее легко установить своими силами на имеющийся агрегат и сразу приступить к работе. Для этого к оси болгарки или дрели нужно прикрепить шестигранный выход внутреннего гибкого вала с помощью подходящего переходника. На конец резинового шланга надето металлическое кольцо, его тоже следует подсоединить к инструменту. Для этого высверливают 3-4 сквозных отверстия под короткие шурупы, которые и будут фиксировать оболочку на головке той же дрели.
Изготовление площадочного вибратора
Для уплотнения не слишком мощной монолитной фундаментной плиты или бетонной стяжки достаточно будет использовать обыкновенный площадочный вибратор для бетона. Схема его сборки гораздо проще, поэтому сделать самому его можно быстро, а главное – дешево. Не потребуется ни болгарка, ни перфоратор, ни какой-либо другой инструмент. Хватит небольшого роторного двигателя и плоского поддона, передающего вибрацию.
Инструкция по сборке:
- Приварить к оси мотора дебалансирующий груз, изменяющий ее симметрию.
- Двигатель закрепить на ровной площадке вибратора. Это может быть деревянная рейка или железный плоский поддон.
- К площадке приделать ручки для перемещения агрегата по поверхности.
- Подключить мотор к источнику питания, и площадочный вибратор для бетона своими руками готов.
Шлакоблок относится к недорогим и доступным материалам, он используется при строительстве как гаражей, так и жилых домов. Идею изготовить шлакоблок своими руками вполне можно воплотить в жизнь. Как именно это сделать, полезно знать многим застройщикам.
Общие сведения и требования к строительному материалу
Шлакоблок представляет собой строительный материал, который изготавливают в заводских условиях методом вибропрессования. В качестве основного материала обычно используется бетон. Работа с этим материалом проходит очень быстро, а строение из него будет достаточно теплым.
Стоит ли начинать самостоятельно делать блоки? Если предполагается сделать несколько шлакоблоков для постройки гаража или бани, тогда изготовление шлакоблоков своими руками будет полностью оправданно и позволит сэкономить значительную сумму. Но для возведения дома стройматериала понадобится гораздо больше, поэтому и затраты на покупку необходимых материалов будут существенно выше. В таком случае купить шлакоблоки будет не только разумнее, но и проще.
При изготовлении важно знать требования, которые предъявляются к готовым стройматериалам:
- Размер шлакоблоков может различаться в зависимости от конкретных требований Стандартный размер составляет 39х19х18 см. Существуют еще так называемые шлакоблоки для перегородок, или полублоки, их размеры меньше: 39х12х18,8 см. Стандартный вес шлакоблока, в зависимости от вида пустот, может составлять 17-25 кг. Чаще всего в каждом блоке бывает по 3 отверстия.
- Для качественного изготовления важно соблюдать требования относительно состава шлакоблока.
- Песок предпочтительнее использовать крупный.
- Качество цемента должно быть достаточно высоким (М400 или выше).
- Шлак лучше брать доменный. Для производства блоков обычно используют шлак — продукт переработки угля. Но из-за активной газификации шлака вырабатывается все меньше, поэтому сейчас его начинают заменять на более дорогой зитобетон.
- Использовать специальное оборудование для вибропрессования.
Геометрия — одно из самых важных требований при изготовлении. Если шлакоблок, своими руками изготовленный в домашних условиях, имеет на поверхности неровности, то траты на возведение стен будут более существенными.
Для получения ровного шлакоблока форма заливается не только полностью, но даже с горкой, чтобы бетон «осел» после трамбовки.
Из чего можно делать шлакоблок?
Из чего делают шлакоблок — понятно из самого названия строительного материала. В составе шлакоблока одним из компонентов раствора является шлак, который образуется в результате переработки угля.
Дополнительно в состав блоков могут входить и другие материалы: древесные опилки, дробленый или старый кирпич, металлургические отходы или продукты сжигания угля в котельных. Все эти материалы не помешают при изготовлении шлакоблоков, так как придадут им хорошие теплоизоляционные свойства.
В состав смеси также входят песок крупной фракции, вода и цемент. Чтобы повысить плотность, можно добавить укрепляющие смеси для бетона.
Стандартный состав смеси для блоков включает в себя песок (2 части), цемент (1,5 части), гравий (2 части), шлак (7 частей), 1,5-3 части воды. Но на деле стандартной рецептуры придерживаются не все мастера, предпочитая изготавливать состав в зависимости от имеющегося шлака и параметров будущего строения.
Для обеспечения пластичности можно при изготовлении шлакоблока в домашних условиях добавить в состав пластификатор (по 5 г на один блок). Этот компонент позволяет улучшить прочность блока, его морозоустойчивость и водонепроницаемость, предотвратить появление трещин. Добавляют пластификатор уже при вибролитье.
Очень осторожно следует подходить к добавлению в смесь воды: важно, чтобы блоки при снятии не растекались. Проверить количество воды очень просто: если при падении на землю состав рассыпается, а в кулаке хорошо соединяется, значит, содержание воды в норме.
Изготовление формы и вибростанка
Перед тем как изготовить шлакоблок, необходимо сделать два основных элемента — спецформу и вибростол. Чем лучше сделана форма, тем более качественным будет стройматериал. Перед изготовлением спецформы и вибростола следует подготовить чертежи этих приспособлений. Установка вибростола для производства шлакоблока осуществляется на твердой и ровной поверхности, которая обеспечивает высокую степень устойчивости. Форм для шлакоблока должно быть достаточное количество (около 10), чтобы работа шла быстро. Важно, чтобы они были примерно одинакового размера.
Сделать форму для шлакоблока не составит никакого труда. Формы представляют собой опалубку, в которую заливается бетон. Чаще всего формы изготавливают из древесины, хотя подойдут и другие материалы. Чтобы сделать отверстия, можно воспользоваться обычными стеклянными бутылками: их понадобится по 3 штуки на один блок.
Чтобы сделать достаточное количество шлакоблоков для возведения бани, достаточно будет деревянных форм. Для более крупного производства предстоит освоить технологию изготовления шлакоблочных станков. Чтобы изготовить самодельный станок, понадобятся следующие материалы и оборудование:
- болгарка, сварочник;
- двигатель мощностью 0,5-0,7 кВт;
- лист железа толщиной 3 мм;
- арматура (12 мм).
Время обработки блока будет составлять до 15 секунд. Затем виброплатформу можно убрать, и начать складировать. В среднем на самодельных станках для шлакоблока можно за 1 час изготовить примерно 50 блоков.