कंक्रीट के लिए सही कंपन विधि और तकनीक

कंक्रीट कंपन क्या है?

कंक्रीट को मजबूत बनाने के लिए उसमें कंपन किया जाता है। कंपन का मुख्य उद्देश्य कंक्रीट को सघन बनाना और उसकी अधिकतम संभव घनत्व प्राप्त करना है। सांचे में डाले गए ताजे कंक्रीट के आयतन का लगभग 5 से 8% भाग हवा के बुलबुलों से भरा होता है। ये हवा के बुलबुले अत्यधिक कार्ययोग्य कंक्रीट मिश्रण में यह स्थान घेर लेते हैं।

कंक्रीट कंपन

कंक्रीट को मजबूत करने के कारण और तरीके

कंक्रीट की संपीडन शक्ति पर सबसे अधिक प्रभाव डालने वाला कारक कौन सा है? अधिकांश इंजीनियर कहेंगे कि जल-सीमेंट अनुपात... जल-सीमेंट अनुपात बढ़ने पर शक्ति घटती है। डफ अब्राम्स ने 1919 में यह सिद्ध किया था, और अब्राम्स का नियम आज उपयोग की जाने वाली अधिकांश कंक्रीटिंग अनुपात विधियों का मूल सिद्धांत है। लेकिन अब्राम्स ने अपने परीक्षण पूर्णतः संघनित कंक्रीट पर किए थे। जब तक कंक्रीट को ठीक से संघनित नहीं किया जाता, तब तक रिक्त स्थान जल-सीमेंट अनुपात की परवाह किए बिना शक्ति को कम कर देते हैं। और, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, इसका प्रभाव महत्वपूर्ण है।

कंक्रीट डालने के तुरंत बाद, उसमें लगभग 20% तक हवा फंसी रह जाती है। यह मात्रा मिश्रण के प्रकार और स्लंप, सांचे के आकार और आकृति, सुदृढ़ीकरण स्टील की मात्रा और कंक्रीट डालने की विधि के अनुसार बदलती रहती है। एक समान जल-सीमेंट अनुपात पर, हवा का प्रत्येक प्रतिशत संपीडन शक्ति को लगभग 3% से 5% तक कम कर देता है। आमतौर पर कंपन द्वारा कंक्रीट को संघनित करने से फंसी हुई हवा बाहर निकल जाती है, जिससे कंक्रीट की मजबूती बढ़ जाती है। इससे बंधन शक्ति भी बढ़ती है और कंक्रीट की पारगम्यता कम हो जाती है।

कंपन एक दो-भाग वाली प्रक्रिया है

कंपन द्वारा कंक्रीट का संघनन कैसे होता है? चित्र 2 में यह दो चरणों वाली प्रक्रिया के रूप में दर्शाया गया है। एक वाइब्रेटर तरंगें उत्पन्न करता है जो एग्रीगेट कणों को अलग करती हैं, जिससे उनके बीच घर्षण कम हो जाता है।

चित्र 1. संघनन की मात्रा संपीडन सामर्थ्य पर उतना ही प्रभाव डाल सकती है जितना कि जल-सीमेंट अनुपात। कम ढलान वाले कंक्रीट में बिछाते समय 20% तक फंसी हुई हवा हो सकती है।

चित्र 2. एक वाइब्रेटर दो चरणों वाली प्रक्रिया में कंक्रीट को ठोस बनाता है। पहली तरंगें कंक्रीट को द्रवीकृत करती हैं जिससे वह बेहतर ढंग से प्रवाहित हो सके और बाद की तरंगें हवा के बुलबुले निकाल देती हैं।

सही

पिछली परत (जो अभी तक कठोर नहीं होनी चाहिए) में कुछ इंच तक व्यवस्थित नियमित अंतराल पर ऊर्ध्वाधर प्रवेश करने से पर्याप्त समेकन प्राप्त होगा।

सब कुछ ठीक हो जाएगा

पर्याप्त गहराई के बिना वाइब्रेटर को सभी कोणों और दूरियों पर बेतरतीब ढंग से प्रवेश कराने से दोनों परतों का घनिष्ठ संयोजन सुनिश्चित नहीं होगा।

पानी की मात्रा कम करके हवा के बुलबुले हटाए जा सकते हैं, लेकिन इससे कंक्रीट की कार्यक्षमता प्रभावित होती है। इसलिए, कंक्रीट का कंपन ही एकमात्र उपयुक्त विधि है जो कंक्रीट की कार्यक्षमता को प्रभावित किए बिना इसमें मदद करती है। गुण ताजा कंक्रीट में कंपन का प्रभाव केवल ताजा मिश्रित कंक्रीट पर ही पड़ता है, या यूं कहें कि उस समय तक जब तक कंक्रीट में बहने की क्षमता होती है। यह अवस्था प्रारंभिक जमने से पहले की होती है।

कंक्रीट का संघनन या कंक्रीट का कंपन पाँच अलग-अलग तरीकों से किया जा सकता है:
1- कंक्रीट के ढेर में आंतरिक वाइब्रेटर डालकर कंक्रीट को आंतरिक रूप से कंपन कराना।
2- शटर फॉर्मवर्क वाइब्रेटर का उपयोग करके शटरिंग लगाते समय कंक्रीट को कंपन देना।
3- वाइब्रेटिंग टेबल का उपयोग करके कंक्रीट के पूरे द्रव्यमान को कंपन करके।
4- सतही वाइब्रेटरों का उपयोग करके कंक्रीट की सतह पर बाहरी रूप से कंपन करना।
5- रीबार शेकर का उपयोग करके कंक्रीट को कंपन देना।

कंक्रीट कंपन सुझावों
1- कंक्रीट को अत्यधिक कंपन न दें, क्योंकि इससे मिश्रण टूटकर अलग हो सकता है। साथ ही, कंक्रीट को कम कंपन भी न दें, क्योंकि इससे सीमेंट की निचली परतों में हवा फंसी रह सकती है, जिससे कंक्रीट की संरचना कमजोर हो जाती है और न्यूनतम दबाव से भी आसानी से टूट सकती है।
2- आंतरिक वाइब्रेटर के साथ सबसे आम तकनीक वाइब्रेटर को धीरे-धीरे, लगभग 25 मिमी प्रति सेकंड की दर से वापस खींचना है। यदि कंक्रीट वाइब्रेटर को वापस खींचते समय भी बुलबुले निकल रहे हैं, तो अधिक कंपन की आवश्यकता है।
3- कंक्रीट की परतों में ठंडे जोड़ बनने से रोकने के लिए, जब इन परतों के ऊपर सीमेंट मिश्रण की एक नई परत डाली जाती है, तो यह सुनिश्चित करें कि डाले गए मिश्रण में वाइब्रेटर से अच्छी तरह से प्रवेश किया जाए और पहले से डाली गई परत को नई परत के साथ मिलाया जाए।
4- अधिकतम दक्षता के लिए, एग्रीगेट और कंक्रीट के एक समान मिश्रण के लिए वाइब्रेट करते समय केवल ऊर्ध्वाधर गति का ही उपयोग करें। क्षैतिज गति से असमान वितरण हो सकता है और वाइब्रेटर के सरिया या सुदृढ़ीकरण स्टील में उलझने की संभावना बढ़ जाती है।
5- कंक्रीट बिछाने के उपकरण के रूप में वाइब्रेटर का उपयोग करने से बचें क्योंकि इससे एक समान सतह नहीं बनेगी और संरचनात्मक मजबूती और आकार में और भी समस्याएं आ सकती हैं।
6- निर्माणधीन संरचना या कार्यक्षेत्र के आकार के आधार पर उपयुक्त प्रकार के कंक्रीट वाइब्रेटर का प्रयोग करें। छोटे कार्यों के लिए, सुगम संचालन और दक्षता हेतु कॉम्पैक्ट और हल्के कंक्रीट वाइब्रेटर का उपयोग करने पर विचार करें।
7- बैकअप रखने पर विचार करें कंक्रीट वाइब्रेटर काम के दौरान यदि पहला उपकरण खराब हो जाए तो तुरंत दूसरा प्रतिस्थापन उपकरण उपलब्ध होना चाहिए।