п. 1. Введение
Бетон должен быть прочным. Лишь в этом случае конструкция или изделия будут долговечными и безопасными. Величину определяют через показатель максимального усилия на сжатие во время испытаний в условиях аккредитованной лаборатории. Она показывает максимальную нагрузку, которую выдержал исследуемый образец до своего разрушения. Характеризуется классом либо маркой.
Узнать показатель можно прямо на строительной площадке путем методик разрушающего и неразрушающего контроля. Рекомендуем выбрать лабораторные испытания. Вы получите более точные результаты и сможете при желании выявить все свойства изготовленной по технологической рецептуре смеси.
п. 2. Факторы влияния на показатель прочности бетона
Среди основных факторов влияния на конечные свойства бетонного камня выделяют не только качество компонентов смеси, но и широкий спектр нюансов, которые оказывают существенное влияние на технические и эксплуатационные характеристика сооружения или готового изделия:
- каким способом её доставляли на место стройки. Лучше всего делать это посредством специализированной техники (бетоновозы, строительного миксера) Такие транспортные средства необязательно приобретать. Достаточно взять в аренду на тот срок, на который планируется проведение бетонных работ;
- метод заливки в форму или опалубку;
- насколько качественно и грамотно произведено уплотнение;
- точное соблюдение геометрической формы конструкции;
- температурный режим и влажность в период, когда смесь набирала технологическую прочность.
Велик риск ухудшить прочностные характеристики в следующих случаях:
1. Пластичный материал доставляли транспортом, который не в состоянии обеспечить нормативные условия безопасной перевозки бетонной смеси либо в пути она находилась дольше предельно допустимого показателя времени. В результате нередко возникает расслоение или утрата пластичности;
2. После заливки не была произведена грамотная трамбовка. В смеси остались пузыри воздуха, которые снижают прочность готового искусственного камня;
3. Во время застывания был сильный ветер;
4. Температура в процессе гидратации и твердения не соответствовала действующим технологическим нормативам. Высокие и повышенные температуры опасны, как и пересушивание.
п. 3. Испытание контрольных образцов на сжатие в аккредитованной лаборатории
В каждой стране могут быть свои требования к прочностным характеристикам бетона. Для проведения испытаний на сжатие применяют контрольные образцы в форме цилиндра либо куба. В зависимости от фракции щебня определяют минимальный размер диаметра цилиндра или сторону куба.
Если производится тестирование конструкционно-теплоизоляционных или теплоизоляционных образцов на базе легкого типа заполнителей (класс прочности не более В5) можно предоставлять в аккредитованную лабораторию составляет 150 мм.
Готовые контрольные образцы для предстоящих испытаний должны храниться в формах, накрытых влажной тканью. Если предполагается нормальный процесс твердения. Температура должна выдерживаться в пределах +25°C. Распалубку допустимо производить не ранее, чем через 1 сутки и не позднее 72 часов.
Проходящие испытания изделия помещают в камеру, где строго соблюдается особый режим набора прочности:
- температура допустима от +18 до +22°C;
- показатель относительной влажности варьирует от 90 до 100 %.
В помещении, где будет производиться тестирование, температура воздушной среды должна находиться в диапазоне от +15 до +25°C. Относительная влажность – от 55 %.
Перед тем, как приступить непосредственно к испытаниям, необходимо визуально осмотреть образцы. Это необходимо для выявления трещин, сколов, раковин, инородных включений и т. п. потенциально опасных для прочности готового камня проблем.
Опорные грани следует выбирать так, чтобы направление непосредственного нагружения шло параллельно слоям заливки бетона.
После укладки образца на плиты опорного типа производят совмещение верхней плиты пресса с верхней гранью цилиндра либо куба. После чего начинают постепенное нагружение строго равномерно и с постоянной скоростью нарастания прилагаемого усилия. Полученные результаты заносятся в специально предусмотренный журнал.
Прочность тяжелого бетона определяется как средняя арифметическая величина:
- 2 образца – по ним обоим;
- 3 – по 2 самым прочным;
- 4 – по 3 самым прочным;
- 6 – по 4 самым прочным.
В случае испытаний бетонов ячеистого типа вычисляется как среднее арифметическое всех предоставленных образцов.
п. 4. Контроль прочности разрушающего типа на строительной площадке
Образцы берут прямо из будущей конструкции методом вырубки либо выпиливания. Места взятия образцов для контроля выбирают инженеры-проектировщики. Оптимально, если указание конкретных мест прописано в проектной документации. Метод позволяет получить максимально точные показатели, но является дорогим, трудоемким и нарушает целостность проверяемой на прочность строительной конструкции.
Разновидности неразрушающих методик для определения прочности бетонного камня
Отличаются от предыдущего варианта тем, что конструкция не утрачивает первоначальную целостность. Различают непрямые и прямые типы испытаний.
Точность измерений существенно снизятся в целом ряде случаев:
- бетонная поверхность имеет видимые дефекты;
- состав бетонной смеси изначально оказался неравномерным;
- арматурные стержни вышли на поверхность образца;
- на поверхности присутствуют пятна масла;
- произошла карбонизация поверхности;
- для измерений применяли неоткалиброванные либо неисправные приборы.
Методы прямых неразрушающих испытаний
К данной категории относят:
1. На отрыв. Производится он посредством металлического диска, который приклеивается к образцу посредством эпоксидного клея. Процедуру производят посредством устройств ПИВ, ГПНВ-5, ПОС-50МГ4. Диск изымают вместе с элементом из бетона. Полученную величину с помощью формул преобразуют в прочность;
2. На отрыв со сколом. В предварительно пробуренное отверстие производят закладку анкеров лепесткового типа. Анкер также вырывают вместе с материалом образца. Производят фиксацию приложенного усилия и с помощью формул получают показатель прочности;
3. Скалывание у образца ребра. Хорош для колонн, перекрытий, балок и иных конструкций, у которых есть наружные углы. Производят закрепление прибора на выступающей части конструкции посредством анкера с дюбелем.
п. 5. Косвенные методы тестирования для определения прочности конструкций из бетона
К данной категории испытаний относят:
1. Ультразвуковые. Сравниваются скорости, с которой ультразвуковые волны проходят в эталонном образце и бетонном элементе. Установку необходимо производить на ровной поверхности без дефектов. После прозвонки результаты подвергают обработке электронными компонентами. Производится удаление выпадающих значений. Уровень погрешности при данной методике не превышает 5 %. Методика бывает поверхностной или сплошной. Первую применяют для конструкций линейного типа, вторую – для ребристых и плоских конструкций, стеновых панелей, элементов с пустотами;
2. Ударного импульса. Металлический боек с усилием ударяется о поверхность бетона. Прочностные характеристики определяют через энергию удара, которая преобразуется в электрический импульс;
3. Способ упругого отскока. Для проведения исследований применяют склерометры. Эти приборы производят регистрацию движения бойка после взаимодействия с поверхностью бетона. Определяется его твердость. Она функционально связана с прочностью;
4. Пластической деформации. Для проведения испытаний необходимо дополнительное оборудование: молотки Кашкарова, Шмидта, Физделя. Прочность определяется посредством анализа отпечатка от удара молотком. Его сравнивают с эталонным или воспользоваться тарировочными кривыми.
Для получения достоверных результатов от применения методов неразрушающих испытаний необходимо строго следовать всем правилам проведения подобных обследований и применять только полностью исправные устройства и инструменты.
