VIBRADORES DE INMERSIÓN

Fuente: Juan Rodriguez 29.11.19  |  ronacrece.co.uk

La vibración es un paso crítico en muchos proyectos de construcción de hormigón. Cuando se vierte el hormigón, puede tener cientos o incluso miles de burbujas de aire, que pueden debilitar sustancialmente la estructura de hormigón. Los vibradores de hormigón eliminan las burbujas de aire agitando enérgicamente el hormigón recién vertido. El uso de un vibrador de hormigón durante el vertido no sólo se recomienda sino que, en muchos casos, es también un requisito del código de construcción.

¿Cuánto tiempo se tarda en vibrar el hormigón?

La mayoría del hormigón no está bien vibrado o lo está de forma incorrecta. La mejor técnica con un vibrador interno es retirar el vibrador muy lentamente, a un ritmo de alrededor de 1 pulgada por segundo.

Mientras que las burbujas sigan emergiendo mientras el vibrador de hormigón se retira, se necesita más vibración.

Los contratistas a veces instan a los trabajadores a completar esta tarea que consume mucho tiempo "eficientemente", es decir, rápidamente, pero el resultado puede ser un fallo estructural después de que el hormigón se cure. Al mismo tiempo, si se mantiene el vibrador en el hormigón durante demasiado tiempo, el agua y los agregados se separarán, creando problemas con la fuerza y la estética del hormigón.

Esté listo antes de verter

Una vibración adecuada requiere habilidad y experiencia. Tengan un vibrador de concreto de repuesto listo y a mano, como respaldo en caso de que el primer vibrador falle.

El hormigón no esperará a que resuelvas los problemas del equipo. Inserte el vibrador en posición vertical o casi vertical para maximizar su efecto. Además, no doblen excesivamente un vibrador, lo que puede arruinarlo. Evite el error común de usar un vibrador como herramienta de colocación de hormigón. Esto puede crear una superficie inconsistente y otros problemas.

Usar un vibrador de hormigón

Verifique que las áreas específicas de concreto no hayan sido vibradas ya por otros compañeros de trabajo antes de proceder con la vibración. Sumerja la cabeza del vibrador completamente en el hormigón, y manténgala allí por lo menos 10 segundos.

No encienda el vibrador hasta que la punta esté completamente sumergida. Levante el vibrador a un ritmo promedio de no más de 3 pulgadas por segundo; a menudo, 1 pulgada por segundo da los mejores resultados. Traslapa el radio de vibración anterior cada vez que insertas el vibrador.

Una buena regla general es que el radio de acción es cuatro veces el diámetro de la punta del vibrador. Detenga la vibración cuando el aire ya no escape del hormigón y/o la superficie del hormigón desarrolle un brillo.

Otros consejos de uso

No fuerce el vibrador en el hormigón; puede ser atrapado por la barra de acero, el acero de refuerzo.

Asegúrese de penetrar en el levantamiento previo o en las capas de hormigón ya colocadas para evitar juntas frías.

El vibrador debe penetrar al menos 6 pulgadas en la capa anterior. Una junta fría se produce cuando la nueva capa de hormigón se vierte sobre una capa más antigua que se ha colocado y endurecido lo suficiente como para evitar que las dos capas se unan.

Tenga cuidado de no sub-vibrar el hormigón de bajo asentamiento. El "desplome" es una medida de la capacidad de trabajo del hormigón. Debido a que el hormigón de bajo asentamiento es más rígido, requiere más vibración.

Considere la posibilidad de utilizar un vibrador portátil ligero para trabajos pequeños. También puede eliminar la necesidad de vibración utilizando hormigón autocompactante si lo desea.

Uno de los pasos más importantes a la hora de verter el hormigón es la consolidación o la vibración del hormigón. 

Los vibradores de hormigón, si se usan correctamente, ayudarán a consolidar el hormigón y reducirán el número de burbujas de aire dentro de la masa de hormigón.

Puede utilizar vibradores internos o externos dependiendo de la aplicación y del lugar donde se coloque el hormigón.

Sin embargo, hay factores muy importantes que debe tener en cuenta antes de comprar un vibrador de hormigón: la frecuencia, la potencia y el tamaño.  Normalmente, un vibrador de hormigón se adquirirá sabiendo que puede tener múltiples usos para él y que puede ser utilizado durante un período de tiempo muy largo.

Los vibradores externos se usarán para alcanzar el centro mientras que el vibrador interno puede usarse para consolidar la porción central de la masa de hormigón.

La falta de consolidación puede causar vacíos, cavidades en las rocas, panales y una mala adherencia con la barra de acero. En casos extremos, una consolidación inadecuada puede afectar a la integridad estructural de las paredes.  Por otro lado, la vibración excesiva puede crear paredes abultadas y explosiones.

Vibrador de inmersión

Este es el vibrador más comúnmente usado. Consiste en una punta redonda y cerrada de acero con un elemento vibrador eléctrico en su interior. La punta está conectada a un motor eléctrico a través de una manguera flexible. Para obtener los mejores resultados, el diámetro del tubo será lo suficientemente pequeño para que pueda ser insertado entre las barras de refuerzo. Se recomienda insertar el vibrador en el hormigón a intervalos de 24 pulgadas u 8 veces el diámetro del tubo. Cuando se use este vibrador, el tiempo de inserción variará entre 30 segundos y 2 minutos. El hormigón nunca debe ser vertido en capas más gruesas de 24 pulgadas de alto. El vibrador debe ser insertado verticalmente en la mezcla, y luego retirado lentamente. Los vibradores funcionan permitiendo que el aire flote hacia arriba y fuera del hormigón, por lo que la punta no debe retirarse más rápido de lo que el aire puede moverse hacia arriba, unas 3 pulgadas por segundo. Si la pared se vierte en múltiples elevaciones, la punta del vibrador debe ir lo suficientemente profundo como para penetrar de 3 a 6 pulgadas en la capa anterior. La punta del vibrador está disponible en diferentes radios, dependiendo de la cantidad de barras de refuerzo que se hayan instalado.

Cuándo usar los vibradores externos

Los vibradores externos se fijan directamente al encofrado en ciertos puntos. La ubicación de estos puntos tendrá en cuenta el grosor del hormigón y dónde se encuentran los puntos relativos a la masa de hormigón. Este tipo de vibrador tendrá un efecto de vibración directa sobre el encofrado y el hormigón, y al hacerlo, normalmente consumirán más energía que otros vibradores. Los vibradores externos normalmente consolidarán el hormigón en un radio de 18 pulgadas de distancia del encofrado. Estos vibradores se pueden encontrar en patios de fundición e instalaciones de prefabricados donde no se pueden utilizar vibradores de inmersión y deben ser lo suficientemente fuertes o estar ubicados en lugares específicos para que puedan mover todo el encofrado a la vez.

La vibración externa es preferible en situaciones en las que las columnas o las grandes concentraciones de barras de acero podrían provocar el enredo de un cabezal interno. Estas herramientas tienen aplicaciones específicas, como pequeños vertidos que requieren una cantidad mínima de vibración.

Vibradores de superficie

Los vibradores de superficie están situados encima del hormigón que se ha vertido. Son extraordinarios cuando el hormigón es de menos de 10 pulgadas o en losas planas. Se recomiendan en estructuras o losas poco profundas y cuando se utilizan en combinación con hormigón de baja relación agua/cemento. Cuando se vierte una losa o se parchea una superficie, este es el tipo de vibrador que debe utilizarse. No utilice un vibrador de superficie cuando haya grandes volúmenes de hormigón o cuando la losa sea demasiado gruesa y la capa inferior de hormigón no reciba una vibración adecuada.

Vibrador de barra

El agitador de barras es una buena alternativa a las técnicas de vibración tradicionales. La tecnología es muy similar a la de un vibrador normal, pero en este caso, el dispositivo se desliza sobre la parte superior de la barra de refuerzo y "sacude" o transmite la vibración al hormigón. Se puede encontrar en diferentes diámetros y puede dar lugar a un gran ahorro de horas de trabajo y reduce las actividades de limpieza. Esta herramienta reducirá el tiempo que se tarda en verter el hormigón en una celda o en un espacio muy reducido.