SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  57
CCOONNCCRREETTEE :: 
CCOOMMPPAACCTTIIOONN 
BY 
RAJESH JINDAL 
15 Sep 2013 
CTM : 2013
References 
 MS Shetty - Concrete Technology 
 Neville & Brookes - Concrete Technology 
 IS 456 
 www.concrete.org 
 Guide for consolidation of concrete : ACI 
Committee Report 2006
GGEENN OOUUTTLLIINNEE 
WWhhaatt iiss CCoommppaaccttiioonn 
WWhhyy iiss iitt rreeqquuiirreedd 
 CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss 
MMaannuuaall 
MMeecchhaanniiccaall 
 CCeerrttaaiinn DDoo’’ss && DDoonn’’ttss
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
WWhhaatt iiss CCoommppaaccttiioonn 
 PPrroocceessss aaddoopptteedd ffoorr eexxppeelllliinngg tthhee 
eennttrraappppeedd aaiirr ttoo aacchhiieevvee ddeennssee 
mmaassss 
Constituent Entrapped Air 
Before 
Compaction 
After 
Compaction 
Aggregates 60-75% 60-75% 
Cement 25-40% 25-40% 
Air 25-30% 1-2%
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
WWhhyy iiss CCoommppaaccttiioonn rreeqquuiirreedd 
 To drive out entrapped air to densify 
fresh concrete 
 DDuurriinngg MMiixxiinngg,, TTrraannssppoorrttaattiioonn && PPllaacciinngg –– aaiirr ggeettss 
eennttrraappppeedd 
 QQuuaannttiittyy ooff aaiirr eennttrraappppeedd iinnvveerrsseellyy pprrooppoorrttiioonnaall ttoo 
wwoorrkkaabbiilliittyy 
 EEnnttrraappppeedd aaiirr aaddvveerrsseellyy aaffffeeccttss qquuaalliittyy && ssttrreennggtthh 
 To make fresh concrete conform 
intimately to shape of form 
 Increased homogeneity & uniformity
Why is Compaction Required
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
AAddvveerrssee EEffffeeccttss ooff EEnnttrraappppeedd AAiirr 
 LLooww SSttrreennggtthh && DDuurraabbiilliittyy 
 LLooww rreessiissttaannccee ttoo aabbrraassiioonn 
 PPoooorr bboonnddiinngg wwiitthh rreeiinnffoorrcceemmeenntt aanndd 
llooww bboonndd ssttrreennggtthh 
 HHiigghh PPoorroossiittyy 
 RReessuullttiinngg iinn eeaassyy iinnggrreessss ooff mmooiissttuurree,, 
cchheemmiiccaallss 
 WWeeaakkeenniinngg ooff CCoonnccrreettee && rreeiinnffoorrcceemmeenntt
CCOONNSSOOLLIIDDAATTIINNGG 
CCOONNCCRREETTEE 
IInnaaddeeqquuaattee ccoonnssoolliiddaattiioonn 
ccaann rreessuulltt iinn:: 
HHoonneeyyccoommbb 
EExxcceessssiivvee aammoouunntt ooff 
eennttrraappppeedd aaiirr vvooiiddss ((bbuugg-- 
hhoolleess)) 
SSaanndd ssttrreeaakkss 
PPllaacceemmeenntt lliinneess ((CCoolldd jjooiinnttss))
Consolidating CCoonnccrreettee 
Improper Compaction
SSTTRREENNGGTTHH OOFF 
CCOONNCCRREETTEE 
 TThhee ssttrreennggtthh ooff aa ccoonnccrreettee ssppeecciimmeenn 
pprreeppaarreedd,, ccuurreedd aanndd tteesstteedd uunnddeerr 
ssppeecciiffiieedd ccoonnddiittiioonnss aatt aa ggiivveenn 
aaggee ddeeppeennddss oonn:: 
 ww//cc rraattiioo 
 DDeeggrreeee ooff 
ccoommppaaccttiioonn
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
HHooww ttoo AAcchhiieevvee FFuullll 
CCoommppaaccttiioonn 
 AAddeeqquuaattee WWoorrkkaabbiilliittyy 
 MMiixx nnoott ttoo bbee ttoooo wweett –– rreedduucceess ssttrreennggtthh 
 FFoorr mmaaxx ssttrreennggtthh –– ddrriieesstt ppoossssiibbllee mmiixx ttoo 
bbee uusseedd 
 UUssaaggee ooff CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss 
 MMaannuuaall CCoommppaaccttiioonn 
 RRooddddiinngg 
 RRaammmmiinngg 
 TTaammppiinngg 
 CCoommppaaccttiioonn bbyy VViibbrraattiioonnss 
 BByy VViibbrraattoorryy rroolllleerrss 
 CCoommppaaccttiioonn bbyy PPrreessssuurree aanndd JJoollttiinngg 
 CCoommppaaccttiioonn bbyy SSppiinnnniinngg
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
MMaannuuaall CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss 
 SSuuiittaabbllee FFoorr 
 UUnniimmppoorrttaanntt CCoonnccrreettee wwoorrkk,, ssmmaallll wwoorrkkss 
 PPllaacceess wwhheerree rreeiinnffoorrcceemmeenntt iiss mmoorree && 
ddooeess nnoott ppeerrmmiitt uussee ooff vviibbrraattiinngg 
eeqquuiippmmeenntt 
 HHiigghheerr ccoonnssiisstteennccyy 
 UUppttoo ccoonnccrreettee tthhiicckknneessss ooff 1155 ttoo 2200 ccmmss
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
MMaannuuaall CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss 
 RRooddddiinngg 
PPookkiinngg ccoonnccrreettee wwiitthh 22 mm lloonngg,, 1166 mmmm ddiiaa 
rroodd ttoo ppaacckk ccoonnccrreettee bbeettwweeeenn rrfftt,, ccoorrnneerrss 
&& eeddggeess 
 RRaammmmiinngg 
IInn ffoouunnddaattiioonnss,, uunnrreeiinnffoorrcceedd ccoonnccrreettee oonn 
ggrroouunndd 
NNoott ppeerrmmiitttteedd wwhheerree rrfftt mmaayy bbee ddiissttuurrbbeedd 
oorr ffoorrmmwwoorrkk mmaayy ffaaiill
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Manual Compacting Efforts 
 TTaammppiinngg 
CCoonnssiissttss ooff bbeeaattiinngg tthhee ttoopp ffrreesshh ccoonnccrreettee 
ssuurrffaaccee bbyy wwooooddeenn ccrroossssbbeeaamm ooff ssiizzee 1100 xx 
1100 ccmm 
WWhheenn tthhiicckknneessss iiss lleessss 
SSuurrffaaccee iiss mmoorree 
NNoott oonnllyy ccoommppaaccttss,, bbuutt aallssoo lleevveellss ttoopp 
ssuurrffaaccee
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Compaction by Vibrations 
 MMaannuuaall CCoommppaaccttiioonn –– mmaayy ggiivvee 
ssaattiissffaaccttoorryy rreessuullttss;; iiffff -- AAddeeqquuaattee 
WWoorrkkaabbiilliittyy && CCaarree 
 SSttrreennggtthh llooww bbeeccaauussee hhiigghh WW//CC rraattiioo 
 IInn ccaassee ooff HHiigghh SSttrreennggtthh CCoonnccrreettee,, LLooww 
WW//CC rraattiioo,, tthhiicckk mmeemmbbeerrss,, llaarrggeerr 
vvoolluummeess –– mmeecchhaanniiccaall mmeeaannss ooff 
ccoommppaaccttiioonn -- mmaannddaattoorryy
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Compaction by Vibrations 
 EEnneerrggyy ffoorr ccoommppaaccttiioonn iiss ssuupppplliieedd 
tthhrroouugghh oosscciillllaattoorryy mmoottiioonn ooff vviibbrraattiioonnss 
((nneeaarrllyy SSHHMM)) 
 VViibbrraattiioonnss aarree ggeenneerraatteedd bbyy mmeeaannss ooff 
rroottaattiinngg eecccceennttrriicc mmaasssseess hhaavviinngg 
 FFrreeqquueennccyy 
 AAmmpplliittuuddee
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Principle behind Compaction by Vibrations 
 PPrriioorr ttoo ccoommppaaccttiioonn,, ccoonnccrreettee iiss mmaassss ooff 
sseeppaarraattee ppaarrttiicclleess ccooaatteedd wwiitthh mmoorrttaarr,, 
hheelldd iinn ppiillee bbyy aarrcchhiinngg aaccttiioonn ooff ccooaarrsseerr 
ppaarrttiicclleess.. 
 AArrcchhiinngg iiss rreessuulltt ooff ffrriiccttiioonn bbeettwweeeenn 
aaggggrreeggaattee ppaarrttiicclleess,, ssuurrffaaccee tteennssiioonn && 
ccoohheessiivvee ffoorrcceess ooff cceemmeenntt ppaassttee.. 
 VVooiiddss ccaauusseedd bbyy aarrcchhiinngg –– uuppttoo 3300%%
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Principle behind Compaction by Vibrations 
 VViibbrraattoorryy iimmppuullsseess lliiqquueeffyy mmoorrttaarr ppoorrttiioonn ooff 
ccoonnccrreettee,, tthhuuss hheellpp rreedduuccee ffrriiccttiioonn rreessuullttiinngg iinn 
ccoonnssoolliiddaattiioonn uunnddeerr ggrraavviittyy 
 AAfftteerr vviibbrraattiioonnss,, ccoonnccrreettee iinntteerrnnaall ffrriiccttiioonn iiss rree-- 
eessttaabblliisshheedd,, ccoohheessiioonn rreessttoorreess aanndd ssttrreennggtthh 
iinnccrreeaasseess 
 VVeelloocciittyy ooff ccoommpprreessssiioonn wwaavveess ggeenneerraatteedd iiss 
4455 mm//sseecc iinn bbeeggiinnnniinngg ooff vviibbrraattiioonnss wwhhiicchh 
iinnccrreeaasseess ttoo 224400 mm//sseecc aatt tthhee eenndd
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Principle behind Compaction by Vibrations 
 WWaavveess mmoovvee aaiirr && wwaatteerr mmoorree tthhaann 
ssoolliiddss && ggeenneerraattee hhyyddrraauulliicc pprreessssuurree 
wwiitthh iinntteerrssttiittiiaall wwaatteerr ffiilllleedd ssppaaccee.. EExxcceessss 
pprreessssuurree rreessuullttss iinn pprreessssuurree oonn ppoorreess,, 
ccaauusseess tthheessee ttoo bbrreeaakk,, ffoorrcceess wwaatteerr oouutt.. 
 PPrreessssuurree mmaaxx iinn mmoosstt ccoonnssttrriicctteedd 
ssppaacceess && ccaauusseess rreedduuccttiioonn iinn iinntteerrnnaall 
ffrriiccttiioonn ggiivviinngg tthhee ppaassttee tteemmppoorraarryy fflluuiiddiittyy
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Principle behind Compaction by Vibrations 
 CCoonnssoolliiddaattiioonn ttaakkeess ppllaaccee iinn ttwwoo ssttaaggeess 
 SSttaaggee –– II 
 VVeerrttiiccaall sseettttlleemmeenntt ooff ccooaarrssee aaggggrreeggaatteess 
ttaakkeess ppllaaccee iinn aa mmaannnneerr ssiimmiillaarr ttoo ppaacckkiinngg 
ooff ggrraannuullaarr mmaatteerriiaall 
 SShhaappee ooff aaggggrreeggaatteess ppllaayyss aa mmaajjoorr rroollee,, aaiirr 
vvooiiddss uupp ttoo 55%% rreemmaaiinnss aatt tthhiiss ssttaaggee
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Principle behind Compaction by Vibrations 
 SSttaaggee –– IIII 
 CCoonnccrreettee bbeehhaavveess lliikkee ddeennssee fflluuiidd 
 IInntteerrnnaall vviibbrraattiioonnss sseett ppaarrttiicclleess iinn mmoottiioonn,, 
rreedduucciinngg iinntteerrnnaall ffrriiccttiioonn,, aacchhiieevviinngg tteemmpp 
lliiqquueeffaaccttiioonn,, tthhuuss eennaabblliinngg eeaassyy sseettttlleemmeenntt 
 AAiirr vvooiiddss aarree rreemmoovveedd ffoorrcciinngg mmoorrttaarr ttoo 
aappppeeaarr aatt tthhee ssuurrffaaccee 
 TThhiiss iiss oonnee ooff tthhee wwaayy ttoo aasssseessss ssuuffffiicciieennccyy 
aacchhiieevveedd iinn ooff ccoommppaaccttiioonn bbyy vviibbrraattiioonnss
Optimum VViibbrraattiioonn TTiimmee 
 Optimum Time is 
directly proportional to 
 Size of Vibrator 
 Type of concrete 
 Size of concrete or 
Timings of Vibrations in Seconds 
member 
 Type of vibrations i.e. 
frequency, amplitude & 
acceleration 
Optimum Time
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Advantages : Compaction by Vibrations 
 EEffffiicciieenntt tthhaann MMaannuuaall 
 CCoonnccrreettee ccaann bbee ppllaacceedd aanndd ccoommppaacctteedd iinn 
ddiiffffiiccuulltt sseeccttiioonnss 
 SSlluummpp rreeqquuiirreemmeennttss –– 44 ccmm wwiitthh vviibbrraattiioonnss && 
1122 ccmmss wwiitthh mmaannuuaall mmeetthhoodd 
 FFaacciilliittaatteess uussee ooff lleessss wwaatteerr –– tthhuuss iinnccrreeaasseedd 
ssttrreennggtthh && dduurraabbiilliittyy 
 IInn eesssseennccee,, mmeetthhoodd ooff rreemmoovvaall ooff eennttrraappppeedd 
aaiirr iiss ddiiffffeerreenntt
Compaction ooff CCoonnccrreettee 
Type of Vibrators 
 IInntteerrnnaall 
 PPookkeerr -- iimmmmeerrsseedd iinn ccoonnccrreettee ffoorr ccoommppaaccttiioonn 
 PPookkeerr ccaann eeaassiillyy bbee rreemmoovveedd && mmoovveedd ffrroomm 
ppooiinntt ttoo ppooiinntt 
 EExxtteerrnnaall 
 EExxtteerrnnaall vviibbrraattoorrss ccllaammpp ddiirreecctt ttoo tthhee 
ffoorrmmwwoorrkk rreeqquuiirriinngg ssttrroonngg && rriiggiidd ffoorrmmss.. 
 EExxaammpplleess -- FFoorrmmwwoorrkk,, TTaabbllee,, PPllaattffoorrmm,, 
SSuurrffaaccee && VViibbrraattoorryy RRoolllleerrss ttyyppee
IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
 To aid in the removal ooff ttrraappppeedd aaiirr tthhee vviibbrraattoorr 
hheeaadd sshhoouulldd bbee rraappiiddllyy pplluunnggeedd iinnttoo tthhee mmiixx 
aanndd sslloowwllyy mmoovveedd uupp aanndd ddoowwnn.. 
 TThhee aaccttuuaall ccoommpplleettiioonn 
ooff vviibbrraattiioonn iiss jjuuddggeedd bbyy 
tthhee aappppeeaarraannccee ooff tthhee 
ccoonnccrreettee ssuurrffaaccee wwhhiicchh 
mmuusstt bbee nneeiitthheerr rroouugghh 
nnoorr ccoonnttaaiinn eexxcceessss 
cceemmeenntt ppaassttee..
IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
 Immersion / 
Poker / 
Submersible / 
Spud Type 
Flexible Drive 
Type 
Motor in Head
IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
 Most Common 
 Vibrations upto 12000 cps 
 Dia of poker 20 to 175 mm 
 Length of poker – 25 to 90 mm 
 Needle can be replaced by flat needle 
(blade) to compact congested areas 
 Portable
IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
d 
R 
1½ R 
Vibrator 
R - Radius of Action
EExxeeccuuttiioonn ooff VViibbrraattiioonnss 
 Penetrate vertically ttoo ssuuffffiicciieenntt ddeepptthh,, 
hhoolldd ssttaattiioonnaarryy aanndd rreemmoovvee sslloowwllyy @@ 77..55 
mm//sseecc 
 VViibbrraattiioonnss aatt rreegguullaarr ssppaacciinngg ttoo eennssuurree 
ccoommppaaccttiioonn ooff aallll ppoorrttiioonnss && oovveerrllaapp 
 MMiinniimmuumm 1100 sseecc aarree rreeqquuiirreedd ffoorr ccoommpplleettee 
ccoommppaaccttiioonn..
Execution ooff VViibbrraattiioonnss
Execution ooff VViibbrraattiioonnss 
 R is Radius of 
action 
 D is Spacing 
 E is thickness 
of section
Execution ooff VViibbrraattiioonnss 
CCOORRRREECCTT 
Vertical penetration a few inches 
into previous lift (which should not 
yet be rigid) of systematic regular 
intervals will give adequate 
consolidation 
IINNCCOORRRREECCTT 
Haphazard random penetration of 
the vibrator at all angles and 
spacings without sufficient depth will 
not assure intimate combination of 
the two layers
EExxtteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
 FFoorrmm vviibbrraattoorrss 
 VViibbrraattiinngg ttaabblleess ((LLaabb)) 
 SSuurrffaaccee vviibbrraattoorrss 
VViibbrraattoorryy ssccrreeeeddss 
PPllaattee vviibbrraattoorrss 
VViibbrraattoorryy rroolllleerr 
ssccrreeeeddss 
VViibbrraattoorryy hhaanndd ffllooaattss 
oorr ttrroowweellss
EExxtteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
 External vibrators rriiggiiddllyy ccllaammppeedd ttoo ffoorrmmwwoorrkk ssoo 
tthhaatt ffoorrmm && ccoonnccrreettee aarree ssuubbjjeecctteedd ttoo vviibbrraattiioonnss.. 
 CCoonnssiiddeerraabbllee wwoorrkk nneeeeddeedd ttoo vviibbrraattee ffoorrmmss.. 
 FFoorrmmss mmuusstt bbee ssttrroonngg aanndd ttiieedd eennoouugghh ttoo pprreevveenntt 
ddiissttoorrttiioonn aanndd lleeaakkaaggee ooff tthhee ggrroouutt.. 
 Suitable for thin members or Pre-Cast units 
 Frequency range – 1000-5000 cycles per min 
 Finish quality – Good 
 Consumes more power – less efficient than internal
EExxtteerrnnaall VViibbrraattoorrss 
Table Vibrators 
 VViibbrraattiinngg TTaabbllee 
 UUsseedd ffoorr ssmmaallll 
qquuaannttiittiieess ooff 
ccoonnccrreettee ((llaabb && 
ssoommee pprreeccaasstt 
eelleemmeennttss))
External : Platform Vibrators 
 LLaarrggeerr tthhaann ttaabbllee vviibbrraattoorrss.. 
 UUsseedd ffoorr mmaannuuffaaccttuurree ooff 
 CCoonnccrreettee PPoolleess 
 RRaaiillwwaayy SSlleeeeppeerrss 
 PPrreeffaabbrriiccaatteedd rrooooffiinngg eelleemmeennttss 
 PPllaattffoorrmm vviibbrraattoorrss mmaayy aallssoo bbee ccoouupplleedd ffoorr 
jjeerrkkiinngg aanndd sshhoocckk ttoo aacchhiieevvee tthhoorroouugghh 
ccoommppaaccttiioonn..
External : Surface Vibrators 
 AAllssoo : SSccrreeeedd BBooaarrdd VViibbrraattoorrss 
 SSuuiittaabbllee ffoorr 
 RRooooff ssllaabbss 
 FFlloooorr SSllaabbss 
 RRooaaddss ssuurrffaacceess 
Other vibrators 
are not suitable 
 EEffffeeccttiivvee uuppttoo 1155 ccmm ddeepptthh 
 Types : Pan Type, Vibrating Roller screed, 
Vibratory Plate, Vibratory roller for 
pavements
External : Vibratory Rollers 
 UUsseedd ffoorr mmaassss ccoonnccrreettee : DDaammss,, 
ppaavveemmeennttss.. 
 HHeeaavvyy rroolllleerr vviibbrraatteess ddrryy lleeaann ccoonnccrreettee 
 TTeecchh oorriiggiinnaatteedd iinn JJaappaann && nnooww bbeeiinngg 
uusseedd wwoorrllddwwiiddee.. 
 Example : Roller compacted M-10 grade 
concrete used in Mathura Highway and 
Pune Expressway.
External : Surface Vibrators
External : Surface Vibrators
Compaction of Concrete 
Vibrations with Pressure & Jolting 
 a Combined accttiioonn ooff VViibbrraattiioonnss –– PPrreessssuurree 
&& JJoollttiinngg rreessuullttss iinn vveerryy ggoooodd ccoommppaaccttiioonn 
&& ddeennssee ccoonnccrreettee 
 VVeerryy eeffffeeccttiivvee ffoorr vveerryy ddrryy lleeaann mmiixxeess 
 GGeenn uusseedd ffoorr ccoommppaaccttiinngg hhoollllooww bblloocckkss,, 
ccaavviittyy bblloocckkss,, ssoolliidd ccoonnccrreettee bblloocckkss,, 
rraaiillwwaayy sslleeeeppeerrss eettcc..
Compaction by Vibrations 
 EEffffiicciieenntt 
 HHiigghh ffrreeqquueennccyy && LLooww aammpplliittuuddee 
rreessuullttss iinn eeffffiicciieenntt ccoommppaaccttiioonn
Compaction of Concrete 
External : Spinning 
 UUsseedd ffoorr ccoommppaaccttiinngg ccoonnccrreettee ppiippeess.. 
 RReecceenntt tteecchhnnoollooggyy 
 PPllaassttiicc ccoonnccrreettee wwhheenn ssppuunn aatt aa vveerryy hhiigghh 
ssppeeeedd,, ggeettss wweellll ccoommppaacctteedd bbyy cceennttrriiffuuggaall 
ffoorrccee.. 
 UUsseedd ffoorr ccoonnccrreettee ssppuunn ppiippeess,, hhuummee ppiippeess 
eettcc..
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
 VViibbrraattoorrss aarree ppoowweerreedd bbyy 
 EElleeccttrriicc mmoottoorr eeiitthheerr ddrriivviinngg tthhee vviibbrraattoorr 
tthhrroouugghh fflleexxiibbllee sshhaafftt oorr bbyy mmoottoorr ssiittuuaatteedd iinn 
hheeaadd ooff vviibbrraattoorr 
 IICC eennggiinneess ddrriivviinngg tthhee vviibbrraattoorr nneeeeddllee 
tthhrroouugghh fflleexxiibbllee sshhaafftt.. 
 CCoommpprreesssseedd aaiirr mmoottoorr ssiittuuaatteedd nneeaarr tthhee 
hheeaadd ooff vviibbrraattoorr
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
EElleeccttrriicciittyy ddrriivveenn oorr eelleeccttrriicc mmoottoorr 
ddrriivveenn –– mmoosstt rreelliiaabbllee && eeffffiicciieenntt 
LLiigghhtt && CCoommppaacctt 
 CCoonnssiisstteenntt 
EEaassee ooff HHaannddlliinngg
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
CCaarree sshhoouulldd bbee ttaakkeenn ffoorr 
VViibbrraattiinngg hheeaadd –– nnoott ttoo ccoommee iinn ccoonnttaacctt 
wwiitthh hhaarrdd oobbjjeeccttss –– IImmppaacctt mmaayy 
ddaammaaggee bbeeaarriinnggss.. 
NNoo sshhaarrpp bbeennddss iinn fflleexxiibbllee sshhaafftt ddrriivvee 
VViibbrraattoorrss ttoo ccoonnffoorrmm ttoo IISS 22550055 –– 11996633
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
VViibbrraattoorrss ttoo bbee sseelleecctteedd oonn 
aapppprreecciiaattiioonn ooff qquuaannttuumm && ttyyppee ooff 
ccoonnccrreettiinngg 
 CCoonnccrreettee ttoo bbee ccoommppaacctteedd mmuusstt bbee 
ssttiiffff ooff hhiigghh ccoommppaaccttiioonn ffaaccttoorr ooff 00..7755 
ttoo 00..8855 
GGoooodd aanndd ssttrroonngg ffoorrmmwwoorrkk
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
SSiizzee ooff vviibbrraattiinngg nneeeeddllee,, TTiimmiinnggss ooff 
vviibbrraattiioonn && ttiimmee ooff iinnttrroodduuccttiioonn && 
rreemmoovvaall ooff nneeeeddllee mmuusstt bbee ttaakkeenn ccaarree 
ooff.. 
JJooiinnttss ooff ffoorrmmwwoorrkk ttoo bbee ttiigghhtt ttoo 
pprreevveenntt ssqquueeeezziinngg oouutt ooff ggrroouutt aanndd 
ssuucckkiinngg iinn ooff aaiirr dduurriinngg vviibbrraattiioonnss..
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
AAbbsseennccee ooff pprreeccaauuttiioonnss mmaayy lleeaadd ttoo 
hhoonneeyyccoommbbiinngg.. 
NNeeeeddlleess mmuusstt bbee iinnsseerrtteedd vveerrttiiccaall aanndd 
aatt rreegguullaarr iinntteerrvvaallss.. 
CCaarreeffuull aapppplliiccaattiioonn ooff mmoouulldd rreelleeaassiinngg 
aaggeennttss.. 
EEnnssuurree bboonnddiinngg bbeettwweeeenn llaayyeerrss..
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
IInntteerrnnaall vviibbrraattoorr nnoott ttoo bbee uusseedd ttoo 
sspprreeaadd ccoonnccrreettee.. 
DDeeppoossiitt ccoonnccrreettee iinn aaddvvaannccee aanndd tthheenn 
vviibbrraattee.. 
NNoo vviibbrraattiioonnss rreeccoommmmeennddeedd nneeaarr ffrreeee 
eenndd ooff ccoonnccrreettee,, uussuuaallllyy nnoott wwiitthhiinn 
112200 ccmmss ooff iitt..
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
RReessttrriicctt ccoonnccrreettee llaayyeerrss uuppttoo 6600 ccmmss 
ttoo eennssuurree pprrooppeerr vviibbrraattiioonnss aanndd 
rreemmoovvaall ooff ttrraappppeedd aaiirr.. CCoonnccrreettee uuppttoo 
11mm tthhiicckk mmaayy rreeqquuiirree vveerryy ppoowweerrffuull 
vviibbrraattoorrss.. 
DDeepptthh ooff vviibbrraattiioonnss mmuusstt ffaacciilliittaattee 
bboonnddiinngg bbeettwweeeenn llaayyeerrss..
Compaction of Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
EEnnssuurree ccaarreeffuull ssppaacciinngg aanndd oovveerrllaapp 
ffoorr ffuullll ccoommppaaccttiioonn aatt aallll ppllaacceess.. 
VViibbrraattiioonnss ttoo bbee ccoommpplleetteedd wwiitthhiinn aann 
hhoouurr -- iinniittiiaall sseettttiinngg ttiimmee.. 
GGrroouuppiinngg ooff rreeiinnffoorrcceemmeenntt mmaayy bbee 
rreessoorrtteedd ttoo eennaabbllee vviibbrraattiioonnss.. 
 OOvveerr vviibbrraattiioonnss rreessuulltt iinn sseeggrreeggaattiioonn..
Imperfections in Concrete 
Guidelines for use of Vibrators 
Issue Appearance 
& 
Description 
Design 
Issues 
Form & 
condition 
Concrete & 
Placement 
Compaction 
Honey 
Combing 
Stony, air 
voids 
Narrow 
sections 
Grout loss Free Fall, 
Low slump 
Poor 
Bug Holes Small Holes Excess Oil Lean, Low 
slump 
Inadequate 
Subsidence 
Cracking 
Short cracks Plastic 
settlement 
High W/C Inadequate 
Form Offset Irregular 
Surface 
Weak Form Non uniform 
Cold Joints Discontinuity Poor 
Planning 
Delayed 
Placing 
Inadequate
Thank You

Contenu connexe

Tendances

Concrete Compressive Strength
Concrete Compressive Strength Concrete Compressive Strength
Concrete Compressive Strength
Mahmoud Hassan
 
NDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHUL
NDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHULNDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHUL
NDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHUL
Anshul Shakya
 

Tendances (20)

Rheology of concrete
Rheology of concreteRheology of concrete
Rheology of concrete
 
Marsh cone test
Marsh cone testMarsh cone test
Marsh cone test
 
Compaction of concrete....4
Compaction of  concrete....4Compaction of  concrete....4
Compaction of concrete....4
 
Vacuum dewatering
Vacuum dewateringVacuum dewatering
Vacuum dewatering
 
Soil nailing seminar report by ankush choudhury
Soil nailing seminar report by ankush choudhurySoil nailing seminar report by ankush choudhury
Soil nailing seminar report by ankush choudhury
 
Hardened Concrete
Hardened ConcreteHardened Concrete
Hardened Concrete
 
Fresh concrete properties & its standard tests
Fresh concrete properties & its standard testsFresh concrete properties & its standard tests
Fresh concrete properties & its standard tests
 
Concrete Compressive Strength
Concrete Compressive Strength Concrete Compressive Strength
Concrete Compressive Strength
 
Concrete Mix Design.pptx
Concrete Mix Design.pptxConcrete Mix Design.pptx
Concrete Mix Design.pptx
 
Self compacting concrete (scc)
Self compacting concrete (scc)Self compacting concrete (scc)
Self compacting concrete (scc)
 
Rebound Hammer Test-priciple,procedure,cons&pros.....
Rebound Hammer Test-priciple,procedure,cons&pros.....Rebound Hammer Test-priciple,procedure,cons&pros.....
Rebound Hammer Test-priciple,procedure,cons&pros.....
 
BMC Unit 6 aggregates
BMC Unit 6 aggregatesBMC Unit 6 aggregates
BMC Unit 6 aggregates
 
Mix design-ppt
Mix design-pptMix design-ppt
Mix design-ppt
 
NDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHUL
NDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHULNDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHUL
NDT (NON DESTRUCTIVE TESTING) OF CONCRETE STRUCTURE ANSHUL
 
Admixtures in concrete/Types of admixtures
Admixtures in concrete/Types of admixturesAdmixtures in concrete/Types of admixtures
Admixtures in concrete/Types of admixtures
 
Durability of concrete
Durability of concreteDurability of concrete
Durability of concrete
 
Placing and compaction of cement concrete
Placing and compaction of cement concretePlacing and compaction of cement concrete
Placing and compaction of cement concrete
 
Mineral admixtures
Mineral admixturesMineral admixtures
Mineral admixtures
 
Reactive powder-concrete
Reactive powder-concreteReactive powder-concrete
Reactive powder-concrete
 
Durability of concrete
Durability of concreteDurability of concrete
Durability of concrete
 

Similaire à Concrete Compaction

3 computer network - basic concepts
3   computer network - basic concepts3   computer network - basic concepts
3 computer network - basic concepts
abdulaasmi
 
Designing for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practiceDesigning for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practice
DocumentStory
 
16. External Factors
16. External Factors16. External Factors
16. External Factors
NBHS
 
Rajeev Sharma Resume 2017
Rajeev Sharma Resume 2017Rajeev Sharma Resume 2017
Rajeev Sharma Resume 2017
Rajeev Sharma
 

Similaire à Concrete Compaction (20)

Surface treatments
Surface treatmentsSurface treatments
Surface treatments
 
Culvert inspection and investigation
Culvert inspection and investigationCulvert inspection and investigation
Culvert inspection and investigation
 
Synapseindia reviews
Synapseindia reviewsSynapseindia reviews
Synapseindia reviews
 
debishis (3)
debishis (3)debishis (3)
debishis (3)
 
3 computer network - basic concepts
3   computer network - basic concepts3   computer network - basic concepts
3 computer network - basic concepts
 
Implant parts/dental implant courses by Indian dental academy
Implant parts/dental implant courses by Indian dental academyImplant parts/dental implant courses by Indian dental academy
Implant parts/dental implant courses by Indian dental academy
 
Networks
NetworksNetworks
Networks
 
Designing for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practiceDesigning for construction safety concepts and practice
Designing for construction safety concepts and practice
 
Choosing the Components of your PC
Choosing the Components of your PCChoosing the Components of your PC
Choosing the Components of your PC
 
The right of children to free and compulsory education act, 2009
The right of children to free and compulsory education act, 2009The right of children to free and compulsory education act, 2009
The right of children to free and compulsory education act, 2009
 
VLSI5
VLSI5VLSI5
VLSI5
 
02 lecture 2
02 lecture 202 lecture 2
02 lecture 2
 
Fundamentos de programacion
Fundamentos de programacionFundamentos de programacion
Fundamentos de programacion
 
Neurodevelopemental assessment-and-care-of-premature
Neurodevelopemental assessment-and-care-of-prematureNeurodevelopemental assessment-and-care-of-premature
Neurodevelopemental assessment-and-care-of-premature
 
Staging and management of genital prolapse
 Staging and management of genital    prolapse  Staging and management of genital    prolapse
Staging and management of genital prolapse
 
10 implementing hard drive
10 implementing hard drive10 implementing hard drive
10 implementing hard drive
 
The complement system
The complement systemThe complement system
The complement system
 
16. External Factors
16. External Factors16. External Factors
16. External Factors
 
Periodization+turner+kornspan
Periodization+turner+kornspanPeriodization+turner+kornspan
Periodization+turner+kornspan
 
Rajeev Sharma Resume 2017
Rajeev Sharma Resume 2017Rajeev Sharma Resume 2017
Rajeev Sharma Resume 2017
 

Concrete Compaction

  • 1. CCOONNCCRREETTEE :: CCOOMMPPAACCTTIIOONN BY RAJESH JINDAL 15 Sep 2013 CTM : 2013
  • 2. References  MS Shetty - Concrete Technology  Neville & Brookes - Concrete Technology  IS 456  www.concrete.org  Guide for consolidation of concrete : ACI Committee Report 2006
  • 3. GGEENN OOUUTTLLIINNEE WWhhaatt iiss CCoommppaaccttiioonn WWhhyy iiss iitt rreeqquuiirreedd  CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss MMaannuuaall MMeecchhaanniiccaall  CCeerrttaaiinn DDoo’’ss && DDoonn’’ttss
  • 4. Compaction ooff CCoonnccrreettee WWhhaatt iiss CCoommppaaccttiioonn  PPrroocceessss aaddoopptteedd ffoorr eexxppeelllliinngg tthhee eennttrraappppeedd aaiirr ttoo aacchhiieevvee ddeennssee mmaassss Constituent Entrapped Air Before Compaction After Compaction Aggregates 60-75% 60-75% Cement 25-40% 25-40% Air 25-30% 1-2%
  • 5. Compaction ooff CCoonnccrreettee WWhhyy iiss CCoommppaaccttiioonn rreeqquuiirreedd  To drive out entrapped air to densify fresh concrete  DDuurriinngg MMiixxiinngg,, TTrraannssppoorrttaattiioonn && PPllaacciinngg –– aaiirr ggeettss eennttrraappppeedd  QQuuaannttiittyy ooff aaiirr eennttrraappppeedd iinnvveerrsseellyy pprrooppoorrttiioonnaall ttoo wwoorrkkaabbiilliittyy  EEnnttrraappppeedd aaiirr aaddvveerrsseellyy aaffffeeccttss qquuaalliittyy && ssttrreennggtthh  To make fresh concrete conform intimately to shape of form  Increased homogeneity & uniformity
  • 6. Why is Compaction Required
  • 7. Compaction ooff CCoonnccrreettee AAddvveerrssee EEffffeeccttss ooff EEnnttrraappppeedd AAiirr  LLooww SSttrreennggtthh && DDuurraabbiilliittyy  LLooww rreessiissttaannccee ttoo aabbrraassiioonn  PPoooorr bboonnddiinngg wwiitthh rreeiinnffoorrcceemmeenntt aanndd llooww bboonndd ssttrreennggtthh  HHiigghh PPoorroossiittyy  RReessuullttiinngg iinn eeaassyy iinnggrreessss ooff mmooiissttuurree,, cchheemmiiccaallss  WWeeaakkeenniinngg ooff CCoonnccrreettee && rreeiinnffoorrcceemmeenntt
  • 8. CCOONNSSOOLLIIDDAATTIINNGG CCOONNCCRREETTEE IInnaaddeeqquuaattee ccoonnssoolliiddaattiioonn ccaann rreessuulltt iinn:: HHoonneeyyccoommbb EExxcceessssiivvee aammoouunntt ooff eennttrraappppeedd aaiirr vvooiiddss ((bbuugg-- hhoolleess)) SSaanndd ssttrreeaakkss PPllaacceemmeenntt lliinneess ((CCoolldd jjooiinnttss))
  • 10. SSTTRREENNGGTTHH OOFF CCOONNCCRREETTEE  TThhee ssttrreennggtthh ooff aa ccoonnccrreettee ssppeecciimmeenn pprreeppaarreedd,, ccuurreedd aanndd tteesstteedd uunnddeerr ssppeecciiffiieedd ccoonnddiittiioonnss aatt aa ggiivveenn aaggee ddeeppeennddss oonn::  ww//cc rraattiioo  DDeeggrreeee ooff ccoommppaaccttiioonn
  • 11. Compaction ooff CCoonnccrreettee HHooww ttoo AAcchhiieevvee FFuullll CCoommppaaccttiioonn  AAddeeqquuaattee WWoorrkkaabbiilliittyy  MMiixx nnoott ttoo bbee ttoooo wweett –– rreedduucceess ssttrreennggtthh  FFoorr mmaaxx ssttrreennggtthh –– ddrriieesstt ppoossssiibbllee mmiixx ttoo bbee uusseedd  UUssaaggee ooff CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss
  • 12.
  • 13. Compaction ooff CCoonnccrreettee CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss  MMaannuuaall CCoommppaaccttiioonn  RRooddddiinngg  RRaammmmiinngg  TTaammppiinngg  CCoommppaaccttiioonn bbyy VViibbrraattiioonnss  BByy VViibbrraattoorryy rroolllleerrss  CCoommppaaccttiioonn bbyy PPrreessssuurree aanndd JJoollttiinngg  CCoommppaaccttiioonn bbyy SSppiinnnniinngg
  • 14. Compaction ooff CCoonnccrreettee MMaannuuaall CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss  SSuuiittaabbllee FFoorr  UUnniimmppoorrttaanntt CCoonnccrreettee wwoorrkk,, ssmmaallll wwoorrkkss  PPllaacceess wwhheerree rreeiinnffoorrcceemmeenntt iiss mmoorree && ddooeess nnoott ppeerrmmiitt uussee ooff vviibbrraattiinngg eeqquuiippmmeenntt  HHiigghheerr ccoonnssiisstteennccyy  UUppttoo ccoonnccrreettee tthhiicckknneessss ooff 1155 ttoo 2200 ccmmss
  • 15. Compaction ooff CCoonnccrreettee MMaannuuaall CCoommppaaccttiinngg EEffffoorrttss  RRooddddiinngg PPookkiinngg ccoonnccrreettee wwiitthh 22 mm lloonngg,, 1166 mmmm ddiiaa rroodd ttoo ppaacckk ccoonnccrreettee bbeettwweeeenn rrfftt,, ccoorrnneerrss && eeddggeess  RRaammmmiinngg IInn ffoouunnddaattiioonnss,, uunnrreeiinnffoorrcceedd ccoonnccrreettee oonn ggrroouunndd NNoott ppeerrmmiitttteedd wwhheerree rrfftt mmaayy bbee ddiissttuurrbbeedd oorr ffoorrmmwwoorrkk mmaayy ffaaiill
  • 16. Compaction ooff CCoonnccrreettee Manual Compacting Efforts  TTaammppiinngg CCoonnssiissttss ooff bbeeaattiinngg tthhee ttoopp ffrreesshh ccoonnccrreettee ssuurrffaaccee bbyy wwooooddeenn ccrroossssbbeeaamm ooff ssiizzee 1100 xx 1100 ccmm WWhheenn tthhiicckknneessss iiss lleessss SSuurrffaaccee iiss mmoorree NNoott oonnllyy ccoommppaaccttss,, bbuutt aallssoo lleevveellss ttoopp ssuurrffaaccee
  • 17. Compaction ooff CCoonnccrreettee Compaction by Vibrations  MMaannuuaall CCoommppaaccttiioonn –– mmaayy ggiivvee ssaattiissffaaccttoorryy rreessuullttss;; iiffff -- AAddeeqquuaattee WWoorrkkaabbiilliittyy && CCaarree  SSttrreennggtthh llooww bbeeccaauussee hhiigghh WW//CC rraattiioo  IInn ccaassee ooff HHiigghh SSttrreennggtthh CCoonnccrreettee,, LLooww WW//CC rraattiioo,, tthhiicckk mmeemmbbeerrss,, llaarrggeerr vvoolluummeess –– mmeecchhaanniiccaall mmeeaannss ooff ccoommppaaccttiioonn -- mmaannddaattoorryy
  • 18. Compaction ooff CCoonnccrreettee Compaction by Vibrations  EEnneerrggyy ffoorr ccoommppaaccttiioonn iiss ssuupppplliieedd tthhrroouugghh oosscciillllaattoorryy mmoottiioonn ooff vviibbrraattiioonnss ((nneeaarrllyy SSHHMM))  VViibbrraattiioonnss aarree ggeenneerraatteedd bbyy mmeeaannss ooff rroottaattiinngg eecccceennttrriicc mmaasssseess hhaavviinngg  FFrreeqquueennccyy  AAmmpplliittuuddee
  • 19. Compaction ooff CCoonnccrreettee Principle behind Compaction by Vibrations  PPrriioorr ttoo ccoommppaaccttiioonn,, ccoonnccrreettee iiss mmaassss ooff sseeppaarraattee ppaarrttiicclleess ccooaatteedd wwiitthh mmoorrttaarr,, hheelldd iinn ppiillee bbyy aarrcchhiinngg aaccttiioonn ooff ccooaarrsseerr ppaarrttiicclleess..  AArrcchhiinngg iiss rreessuulltt ooff ffrriiccttiioonn bbeettwweeeenn aaggggrreeggaattee ppaarrttiicclleess,, ssuurrffaaccee tteennssiioonn && ccoohheessiivvee ffoorrcceess ooff cceemmeenntt ppaassttee..  VVooiiddss ccaauusseedd bbyy aarrcchhiinngg –– uuppttoo 3300%%
  • 20. Compaction ooff CCoonnccrreettee Principle behind Compaction by Vibrations  VViibbrraattoorryy iimmppuullsseess lliiqquueeffyy mmoorrttaarr ppoorrttiioonn ooff ccoonnccrreettee,, tthhuuss hheellpp rreedduuccee ffrriiccttiioonn rreessuullttiinngg iinn ccoonnssoolliiddaattiioonn uunnddeerr ggrraavviittyy  AAfftteerr vviibbrraattiioonnss,, ccoonnccrreettee iinntteerrnnaall ffrriiccttiioonn iiss rree-- eessttaabblliisshheedd,, ccoohheessiioonn rreessttoorreess aanndd ssttrreennggtthh iinnccrreeaasseess  VVeelloocciittyy ooff ccoommpprreessssiioonn wwaavveess ggeenneerraatteedd iiss 4455 mm//sseecc iinn bbeeggiinnnniinngg ooff vviibbrraattiioonnss wwhhiicchh iinnccrreeaasseess ttoo 224400 mm//sseecc aatt tthhee eenndd
  • 21. Compaction ooff CCoonnccrreettee Principle behind Compaction by Vibrations  WWaavveess mmoovvee aaiirr && wwaatteerr mmoorree tthhaann ssoolliiddss && ggeenneerraattee hhyyddrraauulliicc pprreessssuurree wwiitthh iinntteerrssttiittiiaall wwaatteerr ffiilllleedd ssppaaccee.. EExxcceessss pprreessssuurree rreessuullttss iinn pprreessssuurree oonn ppoorreess,, ccaauusseess tthheessee ttoo bbrreeaakk,, ffoorrcceess wwaatteerr oouutt..  PPrreessssuurree mmaaxx iinn mmoosstt ccoonnssttrriicctteedd ssppaacceess && ccaauusseess rreedduuccttiioonn iinn iinntteerrnnaall ffrriiccttiioonn ggiivviinngg tthhee ppaassttee tteemmppoorraarryy fflluuiiddiittyy
  • 22. Compaction ooff CCoonnccrreettee Principle behind Compaction by Vibrations  CCoonnssoolliiddaattiioonn ttaakkeess ppllaaccee iinn ttwwoo ssttaaggeess  SSttaaggee –– II  VVeerrttiiccaall sseettttlleemmeenntt ooff ccooaarrssee aaggggrreeggaatteess ttaakkeess ppllaaccee iinn aa mmaannnneerr ssiimmiillaarr ttoo ppaacckkiinngg ooff ggrraannuullaarr mmaatteerriiaall  SShhaappee ooff aaggggrreeggaatteess ppllaayyss aa mmaajjoorr rroollee,, aaiirr vvooiiddss uupp ttoo 55%% rreemmaaiinnss aatt tthhiiss ssttaaggee
  • 23. Compaction ooff CCoonnccrreettee Principle behind Compaction by Vibrations  SSttaaggee –– IIII  CCoonnccrreettee bbeehhaavveess lliikkee ddeennssee fflluuiidd  IInntteerrnnaall vviibbrraattiioonnss sseett ppaarrttiicclleess iinn mmoottiioonn,, rreedduucciinngg iinntteerrnnaall ffrriiccttiioonn,, aacchhiieevviinngg tteemmpp lliiqquueeffaaccttiioonn,, tthhuuss eennaabblliinngg eeaassyy sseettttlleemmeenntt  AAiirr vvooiiddss aarree rreemmoovveedd ffoorrcciinngg mmoorrttaarr ttoo aappppeeaarr aatt tthhee ssuurrffaaccee  TThhiiss iiss oonnee ooff tthhee wwaayy ttoo aasssseessss ssuuffffiicciieennccyy aacchhiieevveedd iinn ooff ccoommppaaccttiioonn bbyy vviibbrraattiioonnss
  • 24. Optimum VViibbrraattiioonn TTiimmee  Optimum Time is directly proportional to  Size of Vibrator  Type of concrete  Size of concrete or Timings of Vibrations in Seconds member  Type of vibrations i.e. frequency, amplitude & acceleration Optimum Time
  • 25. Compaction ooff CCoonnccrreettee Advantages : Compaction by Vibrations  EEffffiicciieenntt tthhaann MMaannuuaall  CCoonnccrreettee ccaann bbee ppllaacceedd aanndd ccoommppaacctteedd iinn ddiiffffiiccuulltt sseeccttiioonnss  SSlluummpp rreeqquuiirreemmeennttss –– 44 ccmm wwiitthh vviibbrraattiioonnss && 1122 ccmmss wwiitthh mmaannuuaall mmeetthhoodd  FFaacciilliittaatteess uussee ooff lleessss wwaatteerr –– tthhuuss iinnccrreeaasseedd ssttrreennggtthh && dduurraabbiilliittyy  IInn eesssseennccee,, mmeetthhoodd ooff rreemmoovvaall ooff eennttrraappppeedd aaiirr iiss ddiiffffeerreenntt
  • 26. Compaction ooff CCoonnccrreettee Type of Vibrators  IInntteerrnnaall  PPookkeerr -- iimmmmeerrsseedd iinn ccoonnccrreettee ffoorr ccoommppaaccttiioonn  PPookkeerr ccaann eeaassiillyy bbee rreemmoovveedd && mmoovveedd ffrroomm ppooiinntt ttoo ppooiinntt  EExxtteerrnnaall  EExxtteerrnnaall vviibbrraattoorrss ccllaammpp ddiirreecctt ttoo tthhee ffoorrmmwwoorrkk rreeqquuiirriinngg ssttrroonngg && rriiggiidd ffoorrmmss..  EExxaammpplleess -- FFoorrmmwwoorrkk,, TTaabbllee,, PPllaattffoorrmm,, SSuurrffaaccee && VViibbrraattoorryy RRoolllleerrss ttyyppee
  • 27. IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss  To aid in the removal ooff ttrraappppeedd aaiirr tthhee vviibbrraattoorr hheeaadd sshhoouulldd bbee rraappiiddllyy pplluunnggeedd iinnttoo tthhee mmiixx aanndd sslloowwllyy mmoovveedd uupp aanndd ddoowwnn..  TThhee aaccttuuaall ccoommpplleettiioonn ooff vviibbrraattiioonn iiss jjuuddggeedd bbyy tthhee aappppeeaarraannccee ooff tthhee ccoonnccrreettee ssuurrffaaccee wwhhiicchh mmuusstt bbee nneeiitthheerr rroouugghh nnoorr ccoonnttaaiinn eexxcceessss cceemmeenntt ppaassttee..
  • 28. IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss  Immersion / Poker / Submersible / Spud Type Flexible Drive Type Motor in Head
  • 29. IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss  Most Common  Vibrations upto 12000 cps  Dia of poker 20 to 175 mm  Length of poker – 25 to 90 mm  Needle can be replaced by flat needle (blade) to compact congested areas  Portable
  • 30. IInntteerrnnaall VViibbrraattoorrss d R 1½ R Vibrator R - Radius of Action
  • 31.
  • 32. EExxeeccuuttiioonn ooff VViibbrraattiioonnss  Penetrate vertically ttoo ssuuffffiicciieenntt ddeepptthh,, hhoolldd ssttaattiioonnaarryy aanndd rreemmoovvee sslloowwllyy @@ 77..55 mm//sseecc  VViibbrraattiioonnss aatt rreegguullaarr ssppaacciinngg ttoo eennssuurree ccoommppaaccttiioonn ooff aallll ppoorrttiioonnss && oovveerrllaapp  MMiinniimmuumm 1100 sseecc aarree rreeqquuiirreedd ffoorr ccoommpplleettee ccoommppaaccttiioonn..
  • 34. Execution ooff VViibbrraattiioonnss  R is Radius of action  D is Spacing  E is thickness of section
  • 35. Execution ooff VViibbrraattiioonnss CCOORRRREECCTT Vertical penetration a few inches into previous lift (which should not yet be rigid) of systematic regular intervals will give adequate consolidation IINNCCOORRRREECCTT Haphazard random penetration of the vibrator at all angles and spacings without sufficient depth will not assure intimate combination of the two layers
  • 36. EExxtteerrnnaall VViibbrraattoorrss  FFoorrmm vviibbrraattoorrss  VViibbrraattiinngg ttaabblleess ((LLaabb))  SSuurrffaaccee vviibbrraattoorrss VViibbrraattoorryy ssccrreeeeddss PPllaattee vviibbrraattoorrss VViibbrraattoorryy rroolllleerr ssccrreeeeddss VViibbrraattoorryy hhaanndd ffllooaattss oorr ttrroowweellss
  • 37. EExxtteerrnnaall VViibbrraattoorrss  External vibrators rriiggiiddllyy ccllaammppeedd ttoo ffoorrmmwwoorrkk ssoo tthhaatt ffoorrmm && ccoonnccrreettee aarree ssuubbjjeecctteedd ttoo vviibbrraattiioonnss..  CCoonnssiiddeerraabbllee wwoorrkk nneeeeddeedd ttoo vviibbrraattee ffoorrmmss..  FFoorrmmss mmuusstt bbee ssttrroonngg aanndd ttiieedd eennoouugghh ttoo pprreevveenntt ddiissttoorrttiioonn aanndd lleeaakkaaggee ooff tthhee ggrroouutt..  Suitable for thin members or Pre-Cast units  Frequency range – 1000-5000 cycles per min  Finish quality – Good  Consumes more power – less efficient than internal
  • 38. EExxtteerrnnaall VViibbrraattoorrss Table Vibrators  VViibbrraattiinngg TTaabbllee  UUsseedd ffoorr ssmmaallll qquuaannttiittiieess ooff ccoonnccrreettee ((llaabb && ssoommee pprreeccaasstt eelleemmeennttss))
  • 39. External : Platform Vibrators  LLaarrggeerr tthhaann ttaabbllee vviibbrraattoorrss..  UUsseedd ffoorr mmaannuuffaaccttuurree ooff  CCoonnccrreettee PPoolleess  RRaaiillwwaayy SSlleeeeppeerrss  PPrreeffaabbrriiccaatteedd rrooooffiinngg eelleemmeennttss  PPllaattffoorrmm vviibbrraattoorrss mmaayy aallssoo bbee ccoouupplleedd ffoorr jjeerrkkiinngg aanndd sshhoocckk ttoo aacchhiieevvee tthhoorroouugghh ccoommppaaccttiioonn..
  • 40. External : Surface Vibrators  AAllssoo : SSccrreeeedd BBooaarrdd VViibbrraattoorrss  SSuuiittaabbllee ffoorr  RRooooff ssllaabbss  FFlloooorr SSllaabbss  RRooaaddss ssuurrffaacceess Other vibrators are not suitable  EEffffeeccttiivvee uuppttoo 1155 ccmm ddeepptthh  Types : Pan Type, Vibrating Roller screed, Vibratory Plate, Vibratory roller for pavements
  • 41. External : Vibratory Rollers  UUsseedd ffoorr mmaassss ccoonnccrreettee : DDaammss,, ppaavveemmeennttss..  HHeeaavvyy rroolllleerr vviibbrraatteess ddrryy lleeaann ccoonnccrreettee  TTeecchh oorriiggiinnaatteedd iinn JJaappaann && nnooww bbeeiinngg uusseedd wwoorrllddwwiiddee..  Example : Roller compacted M-10 grade concrete used in Mathura Highway and Pune Expressway.
  • 42. External : Surface Vibrators
  • 43. External : Surface Vibrators
  • 44. Compaction of Concrete Vibrations with Pressure & Jolting  a Combined accttiioonn ooff VViibbrraattiioonnss –– PPrreessssuurree && JJoollttiinngg rreessuullttss iinn vveerryy ggoooodd ccoommppaaccttiioonn && ddeennssee ccoonnccrreettee  VVeerryy eeffffeeccttiivvee ffoorr vveerryy ddrryy lleeaann mmiixxeess  GGeenn uusseedd ffoorr ccoommppaaccttiinngg hhoollllooww bblloocckkss,, ccaavviittyy bblloocckkss,, ssoolliidd ccoonnccrreettee bblloocckkss,, rraaiillwwaayy sslleeeeppeerrss eettcc..
  • 45. Compaction by Vibrations  EEffffiicciieenntt  HHiigghh ffrreeqquueennccyy && LLooww aammpplliittuuddee rreessuullttss iinn eeffffiicciieenntt ccoommppaaccttiioonn
  • 46. Compaction of Concrete External : Spinning  UUsseedd ffoorr ccoommppaaccttiinngg ccoonnccrreettee ppiippeess..  RReecceenntt tteecchhnnoollooggyy  PPllaassttiicc ccoonnccrreettee wwhheenn ssppuunn aatt aa vveerryy hhiigghh ssppeeeedd,, ggeettss wweellll ccoommppaacctteedd bbyy cceennttrriiffuuggaall ffoorrccee..  UUsseedd ffoorr ccoonnccrreettee ssppuunn ppiippeess,, hhuummee ppiippeess eettcc..
  • 47. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators  VViibbrraattoorrss aarree ppoowweerreedd bbyy  EElleeccttrriicc mmoottoorr eeiitthheerr ddrriivviinngg tthhee vviibbrraattoorr tthhrroouugghh fflleexxiibbllee sshhaafftt oorr bbyy mmoottoorr ssiittuuaatteedd iinn hheeaadd ooff vviibbrraattoorr  IICC eennggiinneess ddrriivviinngg tthhee vviibbrraattoorr nneeeeddllee tthhrroouugghh fflleexxiibbllee sshhaafftt..  CCoommpprreesssseedd aaiirr mmoottoorr ssiittuuaatteedd nneeaarr tthhee hheeaadd ooff vviibbrraattoorr
  • 48. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators EElleeccttrriicciittyy ddrriivveenn oorr eelleeccttrriicc mmoottoorr ddrriivveenn –– mmoosstt rreelliiaabbllee && eeffffiicciieenntt LLiigghhtt && CCoommppaacctt  CCoonnssiisstteenntt EEaassee ooff HHaannddlliinngg
  • 49. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators CCaarree sshhoouulldd bbee ttaakkeenn ffoorr VViibbrraattiinngg hheeaadd –– nnoott ttoo ccoommee iinn ccoonnttaacctt wwiitthh hhaarrdd oobbjjeeccttss –– IImmppaacctt mmaayy ddaammaaggee bbeeaarriinnggss.. NNoo sshhaarrpp bbeennddss iinn fflleexxiibbllee sshhaafftt ddrriivvee VViibbrraattoorrss ttoo ccoonnffoorrmm ttoo IISS 22550055 –– 11996633
  • 50. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators VViibbrraattoorrss ttoo bbee sseelleecctteedd oonn aapppprreecciiaattiioonn ooff qquuaannttuumm && ttyyppee ooff ccoonnccrreettiinngg  CCoonnccrreettee ttoo bbee ccoommppaacctteedd mmuusstt bbee ssttiiffff ooff hhiigghh ccoommppaaccttiioonn ffaaccttoorr ooff 00..7755 ttoo 00..8855 GGoooodd aanndd ssttrroonngg ffoorrmmwwoorrkk
  • 51. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators SSiizzee ooff vviibbrraattiinngg nneeeeddllee,, TTiimmiinnggss ooff vviibbrraattiioonn && ttiimmee ooff iinnttrroodduuccttiioonn && rreemmoovvaall ooff nneeeeddllee mmuusstt bbee ttaakkeenn ccaarree ooff.. JJooiinnttss ooff ffoorrmmwwoorrkk ttoo bbee ttiigghhtt ttoo pprreevveenntt ssqquueeeezziinngg oouutt ooff ggrroouutt aanndd ssuucckkiinngg iinn ooff aaiirr dduurriinngg vviibbrraattiioonnss..
  • 52. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators AAbbsseennccee ooff pprreeccaauuttiioonnss mmaayy lleeaadd ttoo hhoonneeyyccoommbbiinngg.. NNeeeeddlleess mmuusstt bbee iinnsseerrtteedd vveerrttiiccaall aanndd aatt rreegguullaarr iinntteerrvvaallss.. CCaarreeffuull aapppplliiccaattiioonn ooff mmoouulldd rreelleeaassiinngg aaggeennttss.. EEnnssuurree bboonnddiinngg bbeettwweeeenn llaayyeerrss..
  • 53. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators IInntteerrnnaall vviibbrraattoorr nnoott ttoo bbee uusseedd ttoo sspprreeaadd ccoonnccrreettee.. DDeeppoossiitt ccoonnccrreettee iinn aaddvvaannccee aanndd tthheenn vviibbrraattee.. NNoo vviibbrraattiioonnss rreeccoommmmeennddeedd nneeaarr ffrreeee eenndd ooff ccoonnccrreettee,, uussuuaallllyy nnoott wwiitthhiinn 112200 ccmmss ooff iitt..
  • 54. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators RReessttrriicctt ccoonnccrreettee llaayyeerrss uuppttoo 6600 ccmmss ttoo eennssuurree pprrooppeerr vviibbrraattiioonnss aanndd rreemmoovvaall ooff ttrraappppeedd aaiirr.. CCoonnccrreettee uuppttoo 11mm tthhiicckk mmaayy rreeqquuiirree vveerryy ppoowweerrffuull vviibbrraattoorrss.. DDeepptthh ooff vviibbrraattiioonnss mmuusstt ffaacciilliittaattee bboonnddiinngg bbeettwweeeenn llaayyeerrss..
  • 55. Compaction of Concrete Guidelines for use of Vibrators EEnnssuurree ccaarreeffuull ssppaacciinngg aanndd oovveerrllaapp ffoorr ffuullll ccoommppaaccttiioonn aatt aallll ppllaacceess.. VViibbrraattiioonnss ttoo bbee ccoommpplleetteedd wwiitthhiinn aann hhoouurr -- iinniittiiaall sseettttiinngg ttiimmee.. GGrroouuppiinngg ooff rreeiinnffoorrcceemmeenntt mmaayy bbee rreessoorrtteedd ttoo eennaabbllee vviibbrraattiioonnss..  OOvveerr vviibbrraattiioonnss rreessuulltt iinn sseeggrreeggaattiioonn..
  • 56. Imperfections in Concrete Guidelines for use of Vibrators Issue Appearance & Description Design Issues Form & condition Concrete & Placement Compaction Honey Combing Stony, air voids Narrow sections Grout loss Free Fall, Low slump Poor Bug Holes Small Holes Excess Oil Lean, Low slump Inadequate Subsidence Cracking Short cracks Plastic settlement High W/C Inadequate Form Offset Irregular Surface Weak Form Non uniform Cold Joints Discontinuity Poor Planning Delayed Placing Inadequate

Notes de l'éditeur

  1. Fig. Top : Honeycomb and rock pockets are the results of inadequate consolidation. Fig Bottom: Sand streaks
  2. Unit wt can also be measured by density gauges to assess sufficiency of compaction
  3. Fig. 11-11. Internal vibrators are commonly used to consolidate concrete in walls, columns, beams, and slabs. (69970) Schematic: Radius of action ( R) of a vibrator is about three to five times the vibrator diameter (d). A Vibrator should be inserted about 1 ½ times the radius of action to consolidate concrete properly. The operator will be able to see the radius of action in the concrete.
  4. Table 11-1. Range of Characteristics, Performance, and Applications of Internal Vibrators. Generally, extremely dry or very stiff concrete does not respond well to internal vibrators. While vibrator is operating in concrete. Distance over which concrete is fully consolidated. Assumes the insertion spacing is 11¼2 times the radius of action, and that vibrator operates two-thirds of time concrete is being placed. These ranges reflect not only the capability of the vibrator but also differences in workability of the mix, degree of deaeration desired, and other conditions experienced in construction.
  5. 129-18
  6. 1. Suitable for thin columns and Thin walls Method suitable where rft, lateral ties and spacers interfere with operation of internal vibrators. Impulses are mostly perpendicular to the form. Requirement of good formwork.
  7. 1. Another type of external form vibrators. 2. Vibrator clamped on the surface of the table of table mounted on springs. 3. Generally used in labs for casting cubes etc and for preparing precision pre cast elements. 4. Frequency < 6000 vib per min 5. Amplitude 0.12 mm
  8. Clamped on Screed Boards – Single or Double Boards
  9. 129-18
  10. 129-18