Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

Подготовка основания под строительные объекты не обходится без тщательной трамбовки грунта, которая значительно улучшает его несущие свойства и повышает водонепроницаемость. Чаще всего приходится трамбовать песчаные подушки или восстанавливать структуру грунта при обратной засыпке котлованов, траншей или пазух фундамента. Для уплотнения песка и других сыпучих оснований наиболее эффективен метод вибрации, на котором основана работа целого класса трамбующей техники – виброуплотнителей. Вибротрамбовка для уплотнения грунта, виброплита, виброкаток – современный рынок строительного оборудования предоставляет широкий выбор подобного оборудования.

Виброкатки

Виброкаток – поверхностный тяжеловесный виброуплотнитель грунта. Бывают самоходными, ручными и прицепными (ведомыми). Укатка осуществляется гладким металлическим вибровальцем (различают одно- и двухвальцевые виброкатки). Масса виброуплотнителя зависит от его типа и составляет от 0,5 до 12 тонн. Наиболее тяжелые из них – самоходные.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

За счет большой массы катки эффективно уплотняют не только песок, но и тяжелые суглинки. Применяются в основном для устройства асфальтированных дорожных покрытий и в масштабном строительстве зданий.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

Виброплиты

Виброплита – это поверхностный виброуплотнитель грунта, предназначенный для трамбовки несвязных или малосвязных грунтов и отсыпок незначительной толщины – от 10 до 30 см. Виброплиты различной производительности выполняют уплотнение песка, гравия и щебня, а также тротуарной плитки и асфальта. Виброплита для уплотнения грунта справляется с трамбовкой участков с уклоном, где затруднительно или невозможно применение крупногабаритного катка. Среди застройщиков виброплиты по праву пользуются наибольшим спросом и постепенно вытесняют виброкатки.

Полезно! Иногда виброплитам приписывают не совсем верное название – поверхностный вибратор. Это недоразумение связано с тем, что работа поверхностного вибратора напоминает трамбовку песка виброплитой. Однако у него другая область применения – уплотнение тонкослойной бетонной заливки при монолитном строительстве. Поверхностный вибратор иногда применяют для изготовления самодельных виброплит.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

Качество уплотнения зависит от уровня влажности почвы: при достаточных показателях грунт становится пластичным и процесс уплотнения проходит быстрее. При недостатке влаги трамбуемый слой дополнительно проливают водой, при ее избытке – дожидаются подсыхания. Уровень влажности контролируют электронным влагомером.

Тип грунтаУровень влажности при максимальном уплотнении, %
Песчаный8 – 14
Супесчаный9 – 15
Суглинистый12 – 18
Глинистый16 – 26

Полезно! При трамбовке виброплитой суглинистых и супесчаных оснований, для защиты от налипаний грунта, необходимо дополнительное смачивание рабочей пластины устройства.

Грунт

Лучше» всего для создания небольших по размер зданий подойдет песчаный грунт. Дело в том, что именно он плохо задерживает влагу, и из-за этого не будет подверженным морозному пучению. Такие почвы могут выталкивать фундамент в зимнее время, и поэтому не являются пригодными для строительства. Их ( или слабый грунт) во время установки зданий следует снимать и заменять на песок. Для утрамбования при помощи вибрационной плиты следует пройти весь участок 3 раза. Если после этого не получится достичь требуемого результата, то слой материала следует меньше. Смачивайте землю до тех пор, пока она не начнет сыпаться при сжатии в ладони.

Обратите внимание, что для уплотнения глинистого грунта и суглинок вибрационные плиты использовать нельзя, и для этой цели лучше подойдут вибрационные катки.

Щебень

Сложности в работе с таким материалом, как щебень, заключаются в том, что он не имеет одинаковой фракции. По этой причине выбрать максимально возможную толщину в каждом из конкретных случаев можно лишь на месте и непосредственно перед началом работ. После засыпания одного слоя материала и четырех ходок по нему следует определять коэффициент уплотнения, который должен составлять минимум 0.95. Если же щебень остался сыпучим после утрамбовывания, то дальнейшие манипуляции не дадут результата. Придется убирать часть материала, чтобы слой был тоньше и повторно выполнить процедуру.

Для эффективной работы профессионалы рекомендуют начать процесс с самого тоненького слоя. После этого по мере продвижения следует увеличить толщину до требуемого соотношения «качество-производительность». Таким образом, будет проще всего определить достаточную толщину слоя. Если же происходит утрамбовывание известкового щебня, то чаще всего получается эффект клинкования. Такое случается из-за того, что камни сцепляются в верхнем слое от колебаний из-за того, что нет трамбования нижних камней. Чтобы не было такой ситуации, следует использовать тяжелые вибрационные плиты, вес которых от 150 кг. Если в наличии есть только те агрегаты, что веся 100 кг, то ими будет возможно укладывать лишь 1-2 см камней.

Укладка тротуарной плиточки

Пневмотрамбовка для уплотнения грунтаЕдинственной особенностью укладки тротуарной плиточки является резиновый или полиуретановый коврик. Его следует прикрепить к рабочей плите, чтобы хрупкий материал не был поврежден. Для утрамбовывания следует выбирать коврики, сделанные из полиуретана, так как они не будут оставлять темные отметины на полиуретане и прослужат намного дольше. Мощность вибрационной плиты обязательно должна быть средней.

Обратите внимание, что нельзя выполнять трамбовку плиточки устройства, вес которых выше 90 кг. Тяжелые модели иногда становятся причиной образования трещин на поверхности.

Укладка асфальта

Для утрамбовывания крошки для асфальта после ее укладки следует использовать вибрационные плиты, весь которых от 60 до 90 кг. Если устройство тяжелее, это иногда вызывает трещины, неровности и сколы на поверхности асфальта. Устройством следует пройтись примерно 2-3 раза. Высота слоя будет определена особенностями покрытия.

Подстилающий слой для пола

Для домов, которые были установлены на грунте, следует создавать подстилающий мягкий слой. Его следует сделать из двух слоев, которые требуется засыпать сверху щебня или гравия. После закладки каждого из слоев следует выполнить увлажнение и утрамбовыавние при помощи вибрационной плиты. В качестве материала для работ следует взять мытый карьерный или речной песок, а чтобы покрытие стало ровным, следует вначале установить, а после и убрать колышки.

Техника безопасности для проведения работ

При уплотнении грунта пневматической грунтовкой и использовании ее для остальных материалов следует вначале пройтись по правилам техники безопасности.

Из тех рекомендаций, что уже существуют, запомните следующие:

  1. Для безопасной работы оператор должен обязательно прикрыть тело и лицо при помощи средств индивидуальной защиты, а именно наушников, очков, каски, прочной одеждой и обувью.
  2. Если работы будут проводиться на небольшой горке, то оператор и остальные работники обязательно должны находиться выше устройства. Работу при этом следует выполнить сверху вниз.

Если вибрационная плита по какой-то причине наткнулась на препятствие, то следует срочно ее выключить. После этого устраните препятствие, а инструмент следует осмотреть, чтобы у него не было никаких неисправностей.

Обратите внимание, что чем выше центр тяжести устройства, тем его проще опрокинуть. Кроме того, мастеру следует быть осторожнее во время работ с оборудованием, которое имеет малую площадь опоры.

Особенно внимательно работайте с вибрационной плитой, которая имеет кнопку плавного пуска, так как если работа будет выполнена в замкнутом помещении, то куда безопаснее для человека будет использовать модели с дистанционным управлением. Естественно, что такие устройства стоят дороже, но они полностью оправдывают свою стоимость. Утрамбовывание вибрационной плитой помогает справляться с любыми задачи, которые связаны с уплотнением сыпучих материалов. Чтобы получить высококачественный результат, следует учитывать особенности конкретных поверхностей, а еще рассчитывать подходящую толщину для слоя. Главное внимание следует уделить технике безопасности. Если игнорировать основные правила, это может привести к серьезной травме и поломке инструмента.

Самостоятельное изготовление виброплиты с бензиновым приводом

Для создания устройства вам потребуются такие материалы:

  • Колеса.
  • Пневмотрамбовка для уплотнения грунтаБензиновый привод.
  • Амортизационные подушки от мотора автомобиля.
  • Лист металла с толщиной в 0.8-1 см и размером 0.8*0.45 метра.
  • Труба, диаметр которой будет равен 1.5*2.5 см для создания ручки.
  • 2 кусочка швеллера.
  • Болтики М12 для установки привода бензинового типа.

При выполнении монтажных работ вам потребуются такие инструменты:

  • Болгарка.
  • Защитные очки.
  • Сварочный аппарат, электроды.
  • Отрезные круги для болгарки.
  • Электрическая дрель.
  • Молоток.

После того, как вы определитесь с типом привода, который будет использован в устройстве, можно приступать к созданию рабочей поверхности с каркасом. Для создания площадки вибрационной плиты потребуется взять заранее подготовленный металлический лист и при помощи болгарки сделать надрезы на расстоянии 10 см от края с глубиной в 0.5 см. После этого металл следует загнуть при помощи молотка по надрезам. Угол изгиба должен быть примерно 25 или даже 30 градусов. Изгиб края листа металла требуется для того, чтобы не было зарывания плиты в грунт. Чтобы торцы были неподвижными в местах изгиба, их следует проварить сваркой.

На втором этапе требуется подогнать швеллеры. Это делается, чтобы они не выступали за края рабочей плоскости. Готовые швеллеры следует приварить на расстоянии от 7 до 10 см друг от друга к рабочей поверхности. Швеллера должны быть хорошо приварены, так как именно от этого будет зависеть целостность всей конструкции. После этого можно начинать установку двигателя. Для этого в швеллерах следует сделать отверстия при помощи электрической дрели. Крепление мотора следует выполнить при помощи болтов М12. Когда двигатель будет установлен, можно начинать установку ручки. Крепление данного элемента следует выполнять при помощи амортизационной подушки. Это нужно для того, чтобы на руки оператора была облегчена нагрузка.

Как видите, даже сделать своими руками такое устройство не так уж сложно, как может показаться на первый взгляд.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунтаУплотнение слоя строительного материала, расположенного в труднодоступном месте, либо имеющего небольшую площадь при сложной конфигурации – задача, которая может быть решена использованием пневматической трамбовки. Даже, несмотря на то, что пневмотрамбовке потребуется небольшой компрессор, это всё равно более выгодно, чем применение электрического двигателя или, тем более, двигателя внутреннего сгорания.

Конструкция и принцип работы

Внешне пневмотрамбовка напоминает обычный велонасос. По сути, она им и является, разница заключается в том, что частота качаний насоса, задаваемая велосипедистом, не идёт ни в какое сравнение с частотой хода поршня, движимого сжатым воздухом.

Пневматическая трамбовка, предназначенная для уплотнения грунта или любого иного насыпного материала с мелкой фракцией частиц, включает в себя:

  1. Корпус, он же – пневмоцилиндр.
  2. Воздухораспределитель.
  3. Шток.
  4. Поршень.
  5. Управляющую рукоятку.
  6. Подсоединительный штуцер.
  7. Воздуховод к компрессору.
  8. Сменную трамбовочную лапу.
  9. Узел гашения вибрации.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

Конструктивные возможности устройства предварительно согласовываются с показателями компрессора: в частности, его минимальная производительность и давление, создаваемое в системе, должны быть приемлемыми для создания необходимой частоты ударов трамбовочной лапы, и нужного давления на шток. При превышении указанных параметров лишний воздух будет стравливаться, разрушая уплотнительные элементы поршневого узла, а при недостаточности характеристик частота ходов поршня резко снизится, и процесс уплотнения окажется неэффективным. Избыточный расход воздуха компрессорной установкой при этом некритичен. Если в компрессоре не имеется качественных воздушных фильтров, пневмотрамбовка также будет действовать неустойчиво, поскольку давление воздуха будет колебаться в недопустимых пределах.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

Как выбирать пневмотрамбовку?

Основными технологическими характеристиками пневматической трамбовки являются:

  1. Площадь трамбовочной лапы.
  2. Кинетическая энергия удара.
  3. Допустимое число ходов поршня со штоком.
  4. Давление воздуха.

Помимо этого, важное значение имеет назначение пневмотрамбовки. Например, для уплотнения формовочных смесей подходят установки, которые могут действовать на рабочем верстаке, они компактны, и имеют малые размеры. К таким относятся пневматические трамбовки марок Archimedes UF-203A, ПТ-4 и ПТ-6. Более крупные модели — ПТ-9 и ПТ-4503 предназначены для использования при строительно-дорожных работах (хотя при помощи ПТ-9 можно утрамбовывать и литейные формовочные смеси). ЗАО «Техмаш» выпускает целую линейку вибротрамбовок ТПВ.

Пневмотрамбовка для уплотнения грунта

Сравнительные характеристики наиболее распространённых типов трамбовок сведены в таблицу:

МодельНаибольшее давление воздуха, кПаНаибольшая энергия удара, ДжЧастота ходов поршня, мин -1Площадь трамбовочной лапы, мм 2Масса пневмотрамбовки, кгСтрана-производитель
ПТ-46002,59001213Россия
ПТ-66004,08401216Россия
ПТ-960020,06001829Россия
ПТ-450360025,072021525Россия
Archimedes UF-203A50010,51200632,5Польша

При выборе типоразмера учитывают также предельное значение хода штока. Для стендовых пневмотрамбовок он обычно не превышает 75…100 мм, для более крупных может достигать 150 мм. Наибольшей популярностью пользуются типоразмеры, в которых предусмотрена замена трамбовочных лап – с круглой на квадратную, прямоугольную и т. п. Важно, что пневматрамбовки обычно ориентируются на определённую конструкцию шланга – обрезиненного, либо металлического – более прочного, но и менее гибкого. Наличие лубрикатора, который позволяет обогащать подаваемый воздух тонкодисперсными частицами масла, снижает силу трения в движущихся частях поршня и штока.

Преимущества и недостатки

Эксплуатационными преимуществами пневматических трамбовок считаются:

  • Длительность непрерывной работы, которая не зависит от перегрева движущихся частей энергогенерирующего устройства, либо запаса топлива в бачке.
  • Компактность, что позволяет легко перемещать инструмент с места на место.
  • Простота конструкции, что повышает ремонтопригодность и уменьшает цену.
  • Упрощение условий безопасной работы, в частности при уплотнении влажных смесей.

Недостатки рассмотренного инструмента – необходимость в компрессоре и присоединительной арматуре, что ограничивает радиус применения пневмотрамбовок, а также ограничения по энергии удара. Следует также отметить, что не во всех конструкциях предусматривается узел гашения вибраций. При этом в модели Archimedes UF-203A эффект достигается вследствие активного виброгашения, а в остальных конструкциях снижение уровня вибраций выполняет подпружиненная рукоятка.