Испытание бетона на прочность разрушающими и неразрушающими методами. Испытание бетона


методы определения прочности бетонных конструкций

Бетон является несущим конструкционным материалом зданий и сооружений. Поэтому его технические характеристики должны соответствовать требованиям нормативных документов – ГОСТ и СНиП.  Чтобы проверить соответствие материала заявленной марке проводят испытание бетона на: сжатие, изгиб, растяжение, морозостойкость и ряд других показателей, от которых зависит долговечность и несущая способность бетонных изделий, конструкций и зданий.

СодержаниеСвернуть

испытание бетона

По результатам проведенных испытаний составляется специальный документ, так называемый «Паспорт качества материала», официальное название «Документ о качестве бетонной смеси», созданный по результатам лабораторных испытаний бетона на предприятии изготовителе.  Это основной официальный документ, которым руководствуются строительные организации при возведении ответственных и специальных бетонных конструкций.

Способы испытания бетона

Бетон как строительный материал подвергают испытаниям как в затвердевшем, так и в незатвердевшем состоянии. При этом цели испытаний разные. В первом случае определяются прочностные и другие эксплуатационные характеристики твердого материала, а во втором случае его технологические показатели: удобоукладываемость, уплотняемость, пластичность и наличие воздуха.

Кроме того различают неразрушающие и разрушающие способы испытания. Рассмотрим виды испытаний бетонного раствора по «ходу» его применения – до схватывания и набора прочности и после схватывания и набора марочной прочности.

Испытание бетона ГОСТ 10181.1-81

Проверка показателей бетона в соответствии с требованиями данного нормативного документа производится лабораториями бетонных заводов сразу после приготовления товарного раствора.

  • Осадка конуса. С помощью этого способа определяют неоднородность и консистенцию материала. Эти показатели влияют на удобоукладываемость бетона. Суть метода заключается в заполнении металлического конуса проверяемым бетоном, измерение линейных показателей после снятия оболочки (конуса) и сравнения изменения габаритов полученной «бетонной паски» с табличными значениями.
  • Испытание на уплотнение. Данный способ позволяет установить коэффициент уплотнения конкретной партии строительного материала. Для определения данной характеристики используется следующее технологическое оборудование для испытания бетона – аппарат, состоящий из двух мерных емкостей с воронками. В первую воронку заливают проверяемую субстанцию. Воронка имеет клапан, через который раствор стекает во вторую воронку в емкость меньшего объема. Далее проверяемый материал попадает в специальную цилиндрическую форму. Плотность и коэффициент уплотнения раствора находящегося в цилиндрической форме вычисляется математическими способом.
  • Испытание на пластичность и изменение формы. В этом случае проверяемый материал заливают в испытательный конус определенных размеров, который устанавливают на специальный опорный столик. Столик имеет возможность при встряхивании опускаться вниз на несколько сантиметров. Далее форму осторожно снимают, а столик опускают. Бетон растекается по его поверхности. Проведя линейные измерения среднего диаметра «растекшийся» формы бетона определяют показатели пластичности проверяемого материала.
  • Проверка наличия воздушных пустот в бетонном растворе. Используется два метода. Первый метод – измерение веса образца бетона до и после встряхивания с перемешиванием в пикнометре. Соответственно для оценки наличия воздуха этим способом применяются весьма точные приборы способные определить незначительное отклонение массы. Второй метод – это метод давления. В этом случае применяют специальные воздухомеры, которые показывают содержание воздушных пустот в теле твердого бетона.

Для частных застройщиков, которые имеют дело с бетоном в первый, зачастую в последний раз в жизни, можно порекомендовать следующий контроль качества (испытания) бетона «эмпирическим» методом:

  • Цвет. Качественный бетон должен иметь серо-зеленоватую окраску. При этом чем «зеленее» поставленный бетон, тем лучше его качество. Желтый оттенок бетона, является признаком его недостойного качества.
  • На поверхности уложенного бетона должно появиться так называемое «цементное молочко». Чем гуще данный материал, тем выше качеством бетона.
  • Не должно быть фракций наполнителя непокрытых растром цемента и песка.
  • После полного твердения бетона стальной молоток должен со звоном отскакивать от поверхности, оставляя неглубокую вмятину.

Методы испытаний застывшего бетона

Основным типом испытаний бетона, который применяют для всех типов конструкций, является испытания бетона на прочность при сжатии. Этот показатель указывается в маркировке бетона, что характеризует его важность.

Существует два независимых способа испытания на прочность. Это лабораторные испытания бетона на прочность перед отправкой готового материала на объект и проверка прочности конкретного застывшего материала непосредственно на строительной площадке. При этом для особо ответственных сооружений по результатам испытаний составляется протокол испытания бетона на прочность, в котором указываются полученные данные и дата испытания.

Испытание бетона

Рассмотрим оба способа подробнее. Порядок испытания бетона на прочность лабораторными способами регламентирован требованиями нормативного документа – действующий стандарт ГОСТ 10180-2012. Суть метода проста, и заключается в изготовлении кубических или цилиндрических образцов определенного размера.

Размеры кубиков для испытания бетона также определены требованиями указанного ГОСТ и составляют бетонные элементы с длиной ребра: 100, 150, 200, 250 и 300 миллиметров. Цилиндрические образцы для проверки на прочность могут иметь диаметр: 100, 150, 200, 250 и 300 миллиметров.

После заливки образцов и выдержки их в течение определенного времени, с помощью социального пресса осуществляется разрушение образца. При этом фиксируется математическая величина разрушающей силы, которая и характеризует прочность бетона на сжатие. Это очень точный, но не всегда приемлемый метод.

Испытание бетона

Строительство не может ждать пока образцы бетона схватятся и наберут марочную прочность. Поэтому строительные компании используют в своей практике эмпирические методы испытания бетона на прочность. Данные методы подразделяются на две основные группы: частично разрушающие бетон и неразрушающие бетон.

Технология частичного разрушения является самым достоверным методом и согласно требований нормативных документов обязательна при сдаче здания в эксплуатацию. Техническая суть технологии частичного разрушения заключается в клеевой фиксации специального стального диска на поверхности испытуемой конструкции.

Далее с помощью специального устройства диск отрывается вместе с куском бетона. Величина силы отрыва фиксируется специальным прибором – это и есть значение прочности данной бетонной конструкции.

Определение прочности без разрушения бетона

Среди неразрушающих методов определения значения прочности самым популярным считается ультразвуковое испытание бетона. Метод основан на изменении скорости прохождения ультразвуковых волн через толщу материала.

Испытание бетона

Современные приборы для ультразвукового исследования бетона, являются «показывающими», то есть при проведении испытания выдают на дисплей показатель прочности в требуемых единицах. Основной недостаток «ультразвуковой» технологии – существенная погрешность измерений.

  • Испытание бетона на растяжение и изгиб. Технология проверка аналогична технологии испытания образцов бетона на прочность.  Основное отличие проверка на растяжение и изгиб заключается в векторе приложения разрушающей нагрузки. При проверке на прочность образцы «давят» вертикальной нагрузкой, а при проверке на растяжение и изгиб разрушают горизонтальной и «консольной» силой.
  • Испытание бетона на морозостойкость. Морозостойкость бетона измеряется в количестве циклов «замораживания-размораживания», которое способна выдержать конструкция до начала разрушения. Данная величина также относится к основным техническим характеристикам, от которой зависит долговечность сооружения. Технология испытания на морозостойкость предусматривает замораживание оттаивание контрольных образцов в лабораторных условиях, после чего проводится сравнительный анализ потери прочности и соответственное определение величины морозостойкости.

Заключение

Для частного строительства малоэтажных зданий и сооружений важно соблюдать  гостовские пропорции компонентов бетона и цементно-песчаного раствора. А также приобретать цемент у заслуживающих доверия поставщиков.

Математические и практические расчеты прочности бетона показывают, что при малоэтажном строительстве бетонные конструкции имеют значительный запас прочности на сжатие, растяжение и морозостойкость.

 

cementim.ru

Испытание бетона на разных этапах изготовления: полезная информация

Испытание образца

Испытание бетона – основная работа всех строительных лабораторий. Благодаря выработанным десятилетиями и тяжким трудом методам, можно точно определить насколько качественный материал и заранее спроектировать его марку, обладающую всеми необходимыми параметрами. Приоткроем таинство лабораторных работ, выясним их тонкости и суть.

Содержание статьи

Лабораторные испытания рабочего раствора

Лаборатория

Контроль начинается с момента его приготовления.

Обратите внимание! Частота и объем забора проб для дальнейшего тестирования, зависят от типа изготавливаемой конструкции, уплотнения, выдержки, метода забивки, и многих других факторов. Но не реже одного раза при изготовлении одной партии изделий. Технологом и начальником лаборатории устанавливается внутренний регламент и распорядок, в соответствии с которым ведутся заборы.

При производстве преднапряженных ЖБ изделий, обязательно изготовление проб на каждую заливку, чтобы с помощью лабораторного контроля установить время снятия изделия с напряжения.

В зависимости от типа производства и выпускаемых изделий, существуют различные правила отбора:

  • При изготовлении товарного бетона заборы делаются прямо из БСУ во время отгрузки раствора.
  • На заводах при изготовлении сборного ЖБ допускается забор рабочей смеси прямо из смесителя, во время выдачи, или из бадьи.

На заметку: В идеале нужно брать пробы с трех этапов производства . Но иногда, на больших предприятиях, где все рабочие процессы автоматизированы, подобраться к БСУ для забора проб не так−то просто. Поэтому берут пробы из трех средних замесов при раздаче или формовке.

  • При изготовлении монолитного железобетона отбор ведется при укладке смеси. Уже уплотненный материал не даст достоверных результатов, поэтому лучше всего взять раствор со следующего замеса.
Забор проб

Забор проб

Объем отбираемого материала для изготовления контрольных образцов, должен производиться в официально установленных рамках:

  • при изготовлении изделий объемом более чем 2м3, необходимо более трех серий образцов;
  • одна серия образцов для объема, отпускаемого потребителю — при этом не должно быть более 50м3 образцов от одной марки;
  • при изготовлении монолитных конструкций, в зависимости от объема выпускаемых изделий, должно быть не менее одной серии образцов на одно изделие.

Если же материал изготавливается на стройке, производится его отбор в обычное жестяное ведро (или ведра), и везется в лабораторию в срочном порядке — до того момента, как выступит цементное молочко на поверхности. По правилам, конечно, нужно чтобы на объект приезжала мобильная лаборатория — но чего нет, того нет. Особенно в небольших городках.

Когда отборы проб были произведены, можно приступить к первым контрольным мероприятиям.

Определение удобоукладываемости

Подача смеси в опалубку

Не только в лабораториях, но и на строительных площадках проводят контроль на удобоукладываемость и жесткость. Полученные данные дают цифровые значения в сантиметрах, которые можно классифицировать и присвоить приготовленному материалу марку по подвижности.

Процесс проведения не сложен и не требуется обучение на лаборанта. Нужно только иметь определенные знания, которыми мы и поделимся.

Конус для определения

Чтобы это произвести, согласно ГОСТ 10181−2014, потребуется:

  • Специальная конусная форма с упорами. Можно изготовить ее самостоятельно, руководствуясь точными рекомендациями стандарта. Но можно пойти и более простым путем, и приобрести ее в специализированных магазинах. Цена на нее не так уж и высока.
  • Две стальные, желательно поверенные линейки.
  • Кельма.
  • Воронка строительная.
  • Металлический стержень.

Этапы проведения работ:

Этапы проведения мероприятий

  • Этап 1. В конус накладывают с помощью воронки смесь до полного его заполнения, и хорошенько штыкуют 25 раз по всей длине и площади нижнего слоя.
  • Этап 2. Убирают воронку и аккуратно линейкой снимают избыток смеси.
  • Этап 3. Аккуратным движением поднимают конус строго по горизонтали, и ставят рядом с материалом.
  • Этап 4. Бетон под весом собственной тяжести начинает оседать. Этому процессу не нужно препятствовать. И как только он закончится, продолжить мероприятие.
  • Этап 5. На верхнюю конуса укладывают линейку так, чтобы можно было измерить разницу в высоте между образцом и конусом. Измерения проводят с точностью до миллиметров.
Измерение ОК с помощью линейки

Измерение ОК с помощью линейки

  • Этап 6. Подобный процесс повторяется дважды, и последнее значение берется, как среднее арифметическое между двух. Если же результаты имеют слишком большое расхождение – более 2 см, то мероприятие повторяют с новой пробы.
  • Этап 7. Получившееся значение в сантиметрах – это и есть подвижность смеси.

В зависимости от него, смеси бывают:

  • текучие (литые) – ОК от 21 см;
  • подвижные − ОК 10–16 см;
  • умеренно подвижные − ОК 6–9 см;
  • малоподвижные − ОК 1–5 см;
  • умеренно жесткие, жесткие, повышено жесткие и особо жесткие смеси − ОК 0 см.

Но подвижность имеет свое буквенно−цифровое обозначение П:

  • П1 – 1-4 см;
  • П2 – 5-9 см;
  • П3 –10-15 см;
  • П4 –16-20 см;
  • П5 – 21 см и больше.

Зная эти значения, можно подкорректировать состав, если они не соответствуют проектным — например, увеличить пластичность, добавляя пластификатор.

Формовка образцов

Когда контроль смеси завершен, можно приступать к формовке в стандартные металлические формы размером 10*10 см для того чтобы, провести дальнейшие мероприятия. При этом использование материала, который проходил контроль на удобоукладываемость, для формовки кубиков не берется. Нужна свежая проба.

Гостовские испытания бетонных образцов

Заформованные образцы

Согласно ГОСТ 10180−2012, после выдержки бетонных образцов в формах около суток с момента формовки, можно производить разопалубку, и убирать в комнату для дальнейшей выдержки в специальных влажных условиях.

Но это не относится к образцам, отбираемым при формовке преднапряженных изделий. Они выдерживаются в аналогичных условиях, что и продукт – тепловлажностная обработка или естественное твердение.

Чтобы узнать, достиг ли материал нужного процента прочности для снятия с напряжения – это примерно 75% от проектной, нужно по истечении намеченного периода обработки разопалубить три образца и отправить для контроля. Оставшиеся убрать для выдержки на 7 и 28 суток.

Испытание на сжатие

Пресс

Контроль на прочность – основное для определения его качества. По нему решается: можно ли отпускать изделия потребителю, или дать ему еще выстояться. Тестируются образцы с одного забора дважды — в семисуточном и двадцати восьми суточном возрасте.

Внимание! При первом контроле материал должен набрать не менее 70% от проектной прочности. В противном случае, его не отпускают с завода для проведения дальнейших мероприятий.

Оборудование — просто:

  • пресс;
  • поверенные весы;
  • поверенная металлическая линейка.

На сжатие проводятся контрольные мероприятия по ГОСТ 10180−2012 следующим образом:

  • Этап 1. Подготавливаются кубики.
  • Этап 2. Каждый образец взвешивается и измеряется. При большом отклонении в параметрах кубик признается непригодным для контроля.
  • Этап 3. На подготовленный пресс устанавливается образец таким образом, чтобы грани, соприкасаемые с прессом, были ровные и не представляли формовочную сторону. Она начинает разрушаться первой.
Проведение испытания на сжатие

Проведение испытания на сжатие

  • Этап 4. Предельной считается нагрузка, при которой происходит полное разрушение образца. Современные прессы показывают это предельное значение, и сохраняют его в своей памяти.

Протокол

  • Этап 5. После контроля всех образов берется среднее арифметическое значение, и принимается за конечный результат, который вносится в акт. После проведения всех действий, на их основании выдается, который показывает истинное качество выпускаемых изделий и конструкций.

Испытание на растяжение

Проверка растяжения

Реже проводят контроль на подверженность растяжению. Получаемые значения помогают узнать предельную нагрузку на осевое растяжение, которое может выдержать то или иное изделие.

При этом проводится не испытание кубиков, а нагрузке подвергают образцы, изготовленные в виде балочек.

Выглядит это так:

  • Этап 1. Установка шарнирных опор на плите пресса.
  • Этап 2. Образец устанавливается на опоры на расстоянии испытательного пролета от верхней плиты пресса, которая равна трехкратному размеру сечения образца.
  • Этап 3. На призму устанавливают шарнирные опоры, а на них — специальную траверсу, и запускают пресс.

Процесс работ

  • Этап 4. Значение берется среднее от всех образцов, в которых произошло разрушение в средней трети призмы. При испытании образцов размером 200х200х800 мм и 150х150х600 мм, полученную прочность умножают на коэффициент 0,1, а для образцов 100х100х400 мм на 0,95. Получившиеся значения заносят в протокол.

Испытания неразрушающим методом контроля бетонных изделий

Неразрушающий методом

Ультразвуковой контроль относится к неразрушающим методам — а именно, его прочности. Ультразвуковой метод стал доступен с момента изобретения специальных приспособлений, которые позволяют «прослушивать» материал, и выдают точный результат.

При Советах бетон простукивали молоточком Кашкарова, и по определенным характеристикам выясняли, на сколько он качественный. Сегодня это в прошлом, так как велика вероятность человеческого фактора.

Молоток Кашкарова

Молоток Кашкарова

Лаборатория контроля также проводит их с помощью ультразвукового оборудования. Например, в экстренных ситуациях, когда нужно снять с напряжения изделия, а свет отключен, и недоступно исследование кубиков на прессе, или по иным причинам.

Интересуетесь, сколько образцов необходимо для контроля ультразвуковым методом? В идеале – одно изделие, которое нужно «прослушать». Этот процесс ГОСТ за номером 17624, полностью регламентирует.

Согласно стандарту, данный метод неразрушающего контроля проходит следующим образом:

  • Подготавливается поверхность – отчищается от загрязнений.
  • Включается прибор и настраивается на нужный режим. Подобные рекомендации содержит инструкция, прилагаемая к прибору.
  • «Молоточек» прикладывается к бетону (или сам прибор — все зависит от модели) строго перпендикулярно и нажимается. На экране высвечивается значение.

Неразрушающий метод

  • В зависимости от прибора, необходимо производить подобные мероприятия разное количество раз, не превышающее 20. По их результатам прибор выводит среднее значение, которое и заносится в протокол.

Подобному методу подвергают все железобетонные конструкции, уже смонтированные на объекте. Также он считается «страховым» методом на заводах ЖБИ, в случае, если бетон на сжатие в 7−суточном и 28−суточном возрасте показал плохие результаты. После полной выдержки изделие «прослушивают» и решают, что с ним дальше делать – в утиль или на стройку.

Видео в этой статье подробнее расскажет, как проводить подобное испытание.

Как видите, проверка материала – дело ответственное, но не такое сложное, как может казаться. Протоколы и паспорта качества – отражение этих мероприятий и, соответственно, качества бетона. Поэтому не забывайте спрашивать их у продавца, чтобы в дальнейшем избежать нежелательных проблем.

beton-house.com

Измерители прочности бетона. Методы испытания бетона

Испытание бетона на прочность производится при помощи специальных приборов. Как правило, они состоят из датчиков, а также проводника. Модули для устройств подбираются с переходниками. Модели отличаются по точности измерений, и допустимой температуры. У многих приборов используются контроллеры. Если рассматривать электронные измерители, то у них имеется экран. Для того чтобы детально разобраться в указанном вопросе, рекомендуется ознакомиться с существующими методами измерения прочности бетона.

измерители прочности бетона

В первую очередь выделяют лабораторный метод. Он заключается в добавлении индикаторных веществ. С этой целью берется образец, и затем разбавляется в реагенте. Второй метод заключается в прессинге вещества. Испытание бетона на прочность происходит путем калькуляции давления. Последний метод называется неразрушающим тестированием. Для этого выпускаются специальные приборы.

Механические измерители

Проверить прочность бетона на сжатие можно при помощи механических измерителей. Они предоставляют собой трубку, к которой присоединен проводной датчик. От него отходит специальный контактор, который замыкается на пластине. Многие модификации работают со всеми марками бетона. Контакты в устройстве обладают высокой проводимостью. Чтобы проверить прочность бетона на сжатие используется улавливатель. Как правило, данные показываются стрелочкой.

испытание бетона на прочность

Электронные измерители

В последнее время электронные модификации пользуются большим спросом. У моделей используется специальный блок. В него поступают данные о параметрах бетона. При помощи модуля вся информация просчитывается. У многих моделей имеется опция ввода первоначальных данных. Микросхемы у таких измерителей применяются контактного типа.

Расчет бетона осуществляется благодаря работе модуля. Улавливатели в данном случае отсутствуют. Датчики применяются с фильтрами низкой проводимости. Большинство устройств имеет высокий порог корреляции. Максимальная допустимая температура измерителей составляет 45 градусов. Корпуса довольно часто делаются из пластика, а датчики изготавливаются из сплава алюминия.

Устройства низкой точности

Измерители прочности бетона низкой точности, как правило, используются на строительных площадках. Данные устройства могут выпускаться с механическим датчиком. Большинство моделей оснащаются контактными передатчиками. Если рассматривать измеритель Beton Pro Condtrol, то он выдает погрешность в районе 0.3 %. При этом коэффициент корреляции у него довольно высокий.

Проводимость у измерителей данного типа не сильно хорошая. Минимальная допустимая температура составляет около -15 градусов. Если рассматривать прибор Оникс, то его не разрешается применять при повышенной влажности. Опция автокалибровки предусмотрена практически во всех измерителях. Минимальный уровень прочности для замера равняется 3 Н. Бетоны можно тестировать разных марок. Улавливатели у моделей применяются низкой чувствительности. Если говорить про преимущества, также стоит отметить, что устройства дешево стоят.

Модели высокой точности

Проверяя прочность бетона, прибор высокой точности может быть очень полезен. Устройства этого типа, как правило, применяются профессиональными строителями. Также модификации активно используются в лаборатории. У моделей устанавливаются специальные электродные датчики. Они обрабатывают данные по плотности и влажности образца. Также надо отметить, что они могут работать при повышенной температуре. Зонды в устройствах используются канального типа. Минимальная допустимая температура измерителей составляет примерно -10 градусов.

Контакторы в устройства используются с расширителями. Блоки управления применяются с микропроцессором. Если рассматривать электронные устройства, у них часто устанавливаются модули. Калькулятор бетона рассчитывается при помощи контроллера. Для хранения данных применяются карты. Точность обработки данных довольно высокая. При этом коэффициент погрешности максим составляет 0.2 %. Улавливатели используются с передатчиками, и без них.

прибор оникс

Приборы с электронным блоком

Устройства на электронных блоках, как правило, продаются с зондом. Некоторые модификации оснащаются дисплеями для считывания данных. Модули для обработки обладают высокой проводимостью. Некоторые измерители работают при повышенной влажности. Для лабораторий модели подходят идеально. Коэффициент корреляции у них колеблется в районе 55%. Дополнительно важно отметить, что существуют измерители с канальными электродами. Микропроцессоры под них подбираются на оперативных усилителях. Калькулятор бетона рассчитывается устройством благодаря контроллеру. Большинство моделей работает с передатчиком. Минимальная допустимая плотность бетона равняется 5 Н.

расчет бетона

Модели с датчиком

Измерители прочности бетона с датчиками ценятся за свою компактность. У многих моделей применяются канальные зонды. Также надо отметить, что существуют модификации на проводных транзисторах. Передатчики для них подбираются многоканального типа. Коэффициент проводимости в устройствах данного типа равняется не менее 5 мк. Минимальная допустимая температура измерителей стартует от -15 градусов. Большинство устройств работает при повышенной влажности.

Если рассматривать электронные модификации, то у них используется модуль с функцией автокалибровки. Контакты подбираются разной формы. Также на рынке представлены специализированные диодные устройства с системой индикации. Довольно часто они используются на крупных строительных предприятиях. Модули для них подходят с высокой проводимостью. Также надо отметить, что на измерители устанавливаются улавливатели, а работают устройства от литиевых аккумуляторов.

калькулятор бетона

Устройства со склерометром

Измерители прочности бетона со склерометром отличаются высокой точностью показаний. Большинство моделей производятся с контактными датчиками. Некоторые устройства способны похвастаться высоким коэффициентом проводимости. При этом показатель чувствительности стартует от 4.5 мВ. Минимальная допустимая температура измерителей данного типа равняется -10 градусов. Склерометры устанавливаются с трубками, на конце которых находится улавливатель. Контактор крепится на специальном держателе. Данные, как правило, выводятся на дисплей. Для быстрой обработки данных устанавливается модулятор. Некоторые устройства делаются с чипом, который способен хранить данные.

Устройства с функцией архивации данных

Модели данного типа производятся с картами, которые считывают информацию с блока управления. Зонды в устройствах применяются разной направленности. Микропроцессоры, как правило, используются с импульсными проводниками. Контакторы применяются разной формы. Большинство устройств работает от дипольного модулятора. Если говорить про компактные устройства, у них имеется короткая трубка. При этом датчик используется одностороннего типа.

Коэффициент проводимости в устройствах достигает 4.3 мк. При этом чувствительность максимум равняется 9 мВ. Минимальная допустимая температура измерителей данного типа составляет -20 градусов. Передатчики используются с канальными проводниками. Фильтры часто ставятся на 4 пФ. Улавливатели устанавливаются довольно редко. Для зарядки моделей применяются аккумуляторы литиевого типа. Большинство измерителей поддерживают функцию автоматической калибровки.

Модели с импульсным склерометром

Измерители прочности бетона данного типа обладают хорошей чувствительностью. Они способны осуществлять автоматическую калибровку. Применяются устройства для разных марок бетона. Минимальная допустимая температура измерителей составляет -10 градусов. Контакты у них используются положительной проводимости. Большинство модификаций оснащаются только одним зондом. При этом передатчики используются на два выхода. Обработка данных у моделей отнимает много времени. Некоторые устройства делаются с дипольными модуляторами. Основным недостатком устройств считается низкий коэффициент корреляции.

Модификации с диодным склерометром

Устройства с диодными склерометрами способны быстро измерять прочность. При этом обработка данных не отнимает много времени. Некоторые устройства производятся с плоскими дисплеями, которые отличаются по параметру разрешения. Также надо отметить, что существуют измерители с контактными зондами.

Диагностика бетона происходит при помощи модулятора. Большинство моделей можно использовать при повышенной влажности. Минимальная допустимая температура измерителей данного типа равняется -10 градусов. Электроды в данном случае устанавливаются в трубке. Некоторые модели оснащаются дипольными улавливателями. Системы защиты у измерителей используются класса Р40.

Профессиональные модели

Профессиональные модификации работают только на проводных модулях. Контакты у них устанавливаются с проводимостью от 5.5 мк. Устройства хорошо защищены, и не боятся повышенной влажности. Дополнительно у них предусмотрена функция калибровки, и архивации данных. Блоки управления применяются с микросхемой. Некоторые устройства работают от литиевых аккумуляторов. Также есть модификации на батарейках. Точность измерения у приборов стартует от 98 %. Зонды используются трубчатого типа. Системы защиты, как правило, применяются класса Р55. Большинство измерителей делаются с дисплеями.

прочность бетона прибор

Компактные устройства

Компактные измерители производятся с дипольными улавливателями. При этом трубки применяются малого диаметра. Большинство устройств делаются без зондов. Также надо отметить, что существуют модификации низкой проводимости. Коэффициент корреляции у них равняется только 60 %. Микропроцессоры могут работать на фильтрах. Минимальная допустимая температура компактных измерителей равняется -10 градусов. Аккумуляторы довольно часто применяются малой емкости. Электроды в устройствах делаются с чувствительностью 3 мВ. Коэффициент диэлектрической проницаемости составляет не более 30 %. Функция автоматической калибровки имеется не во всех устройствах.

прочность бетона на сжатие

Модели компании Glatec

Устройства данной торговой марки выделяются качественными зондами. Некоторые модели активно используются на строительных предприятиях. Минимальный уровень прочности для измерения равняется 3 Н. Микросхемы в устройствах используются высокой проводимости. Расчет бетона происходит очень быстро. Контакты у моделей устанавливаются с передатчиками, и без них.

Датчики применяются на 3 и 5. мВ. Коэффициент корреляции, как правило, находится в районе 60 %. Минимальная допустимая температура у измерителей данной торговой марки равняется не менее -10 градусов. Дополнительно компания специализируется на производстве моделей высокой проводимости. Параметр чувствительности у них наводится на уровне 4.5 мВ. Многие модификации производятся с контакторами.

fb.ru

Самые популярные методы испытания бетона на прочность

На сегодняшний день существует два вида испытаний бетона на прочность: разрушающие (лабораторные) и неразрушающие («полевые»). Рассмотрим каждый из видов испытаний отдельно.

СодержаниеСвернуть

  • Разрушающие методы
  • Неразрушающие методы

metody_issledovaniya_prochnosti_betona

Разрушающие методы

Наиболее часто используют метод «стандартных образцов».  Это один из самых точных методов определения «марочной» прочности бетона. Суть метода следующая – одновременно с заливкой конструкции, изготавливаются образцы бетона кубической или цилиндрической формы.  После затвердевания образца его устанавливают на лабораторный испытательный пресс и нагружают до тех пор, пока он полностью не разрушится. Величина механической нагрузки, в кг/см2 или МПа, при которой произошло разрушение и есть реальная прочность конкретного бетона.

Менее популярный способ – «метод выбуренных кернов». Суть и технология метода аналогичны «стандартным образцам». Разница заключается в том, что разрушению на прессе подвергается образец (керн) высверленный из настоящей бетонной конструкции. Несмотря на свою точность (испытывается не образец, залитый в лабораторных условиях, а сама бетонная конструкция) метод не получил широкого распространения ввиду дороговизны и сложности высверливания кернов, а также из-за опасности разрушения проверяемого изделия.

Неразрушающие методы

  • Пластическая деформация. Позволяет определить прочность бетона в диапазоне 5-50 МПа. При данном методе величину прочности бетона определяют по диаметру отпечатка стального шарика оставшегося после удара шариком о его поверхность. Метод имеет небольшую точность. Поэтому, несмотря на простоту и дешевизну применяется редко;
  • Упругий отскок. Диапазон измеряемой прочности аналогичный методу пластической деформации. Суть метода заключается в измерении параметра обратного отскока специального ударника от поверхности испытываемой конструкции. Основные преимущества – дешевизна и высокая точность измерений;
  • Ударно-импульсный метод. Позволяет определять прочность бетона в широком диапазоне от 50 до 150 МПа. Суть способа заключается в измерении энергии удара специального упругого тела о поверхность бетона. В числе преимуществ: компактность измерительной техники, простота, дешевизна и возможность расчета надежности бетона «на сжатие». Один из самых популярных в России методов измерения прочности бетона;
  • Ультразвуковое исследование. Позволяет проверить не только отдельно взятую поверхность, но и всю конструкцию в целом.
  • Технология «скалывания ребра». Диапазон измеряемых величин от 10 до 70 МПа. При этом методе измеряется усилие, которое необходимо приложить для скалывания ребра бетонной конструкции: балки, сваи, перемычки или колонны. Метод отличается высокой точность, трудоемкостью и невозможностью применения для бетонных конструкций с повреждениями или конструкций имеющих защитный слой до 22 мм;
  • Отрыв со скалыванием. Диапазон измерения от 5 до 100 МПа. Суть – специальный анкер внедренный в толщу бетона воздействует на конструкцию до момента отрыва образца или заданной величины прочности проверяемого изделия. Отличается высокой степенью точности и повышенной трудоемкостью;
  • Отрыв железного диска. Диапазон измерения прочности от 5 до 60 МПа. Позволяет проверять армированный бетон к которому невозможно применить другие методы контроля. Суть технологии заключается в измерении нагрузки, которую следует приложить, чтобы оторвать от поверхности бетона приклеенный стальной диск. Отличается высокой точностью и длительным подготовительным периодом – от 4 до 22 часов.

salecement.ru

Прочность бетона

Материалы для стяжки пола и бетонных полов     Здравствуйте, уважаемый читатель блога прораба, в данной статье «Прочность бетона» поговорим о требованиях на строительной площадке к испытаниям бетона на прочность, выясним, следует ли проводить испытания через 7 суток.  Я работал в разных строительных фирмах и в основном возили бетонные кубики в лабораторию через 28 суток, после приемки бетонной смеси на объекте.

Недавно устроился на новую работу инженером ПТО, на сегодняшний день производим работы по устройству фундаментов под металлические опоры для трубопровода.  Для оформления строительной документации приходиться вникать во все эти тонкости.

Сначала я пошел простым путем спросил у технадзора заказчика, надо ли испытывать бетон на прочность через 7 суток и прикладывать его к актам. Он привел пример строительной фирмы, которая у них на заводе работала и они испытывали бетон  через 7 и 28 суток, согласно какому то госту. В данной статье мы рассмотрим все госты, связанные с испытанием бетона и попробуем найти, где говориться про 7 суток.

Теоретически бетон набирает проектную прочность через 7 суток 70%, а через 28 суток 100%. Эти данные взяты из различных рекомендации по уходу за бетоном при условии, что он находиться в нормальных условиях (20+/-20С и влажность 95%). В реальности, бетон редко набирает заданную прочность, по ряду причин из-за погодных условия или неправильном уходе за уложенным бетоном.

Думаю ни для кого не секрет, что прочность бетона для железобетонных конструкций в зданиях рассчитывают проектировщики. На основании проекта, прорабы заказывают бетон (для заливки его в фундаменты, стены, колоны, плиты перекрытия и т.д.) у завода определенной марки, с заданной морозостойкостью, водонепроницаемостью и т.д.

На строительной площадке прорабу или ответственному лицу завод должен передать паспорт качества бетонной смеси, в котором указывается марка бетона, подвижность, добавки и объем. Обычно с каждым миксером передают документ на бетонную смесь, эти данные вносят в журнал бетонных работ.

Но как узнать, что бетонный завод привез на строительную площадку именно ту смесь, которую мы заказывали? Для этого и проводятся испытания бетона, после расчетного времени набора прочности, обычно это 28 суток. В первую очередь эти испытания нужны строителям, если прочность не будет соответствовать заказанному бетону, то расходы по демонтажу можно будет предъявить бетонному заводу.

Бетон испытывается несколькими методами согласно ГОСТ Р 53231-2008 «БЕТОНЫ. Правила контроля и оценки прочности»:

3.14 разрушающие методы определения прочности бетона: Определение прочности бетона по контрольным образцам, изготовленным из бетонной смеси по ГОСТ 10180 или отобранным из конструкций по ГОСТ 28570.

3.15 прямые неразрушающие методы определения прочности бетона, не требующие обязательной градуировки: Определение прочности бетона по «отрыву со скалыванием» и «скалыванию ребра» по ГОСТ 22690.

3.16 косвенные неразрушающие методы определения прочности бетона: Методы определения прочности бетона по предварительно установленным градуировочным зависимостям между прочностью бетона, определенной одним из разрушающих или прямых неразрушающих методов, и косвенными характеристиками прочности, определяемыми по ГОСТ 22690 и ГОСТ 17624.

В данной статье будем разбираться с разрушающим методом, с помощью контрольных образцов, изготовлением бетонных кубиков. Сейчас зима и неразрушающий метод не получиться применить согласно ГОСТ 22690-88 «БЕТОНЫ. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля»:

1.3. Механические методы неразрушающего контроля применяют для определения прочности бетона всех видов нормируемой прочности, контролируемых по ГОСТ 18105-86, а также для определения прочности бетона при обследовании и отбраковки конструкций.

Метод испытания следует выбирать с учетом предельных значений прочности, рекомендуемых руководствами к конкретным приборам неразрушающего контроля, в соответствии с требованиями разд. 3 настоящего стандарта.

(Измененная редакция, Поправка 2009)

1.4. Испытания проводят при положительной температуре бетона. Допускается при обследовании конструкций определять прочность при отрицательной температуре, но не ниже минус 10 °C при условии, что к моменту замораживания конструкция находилась не менее одной недели при положительной температуре и относительной влажности воздуха не более 75%.

Интересно, сколько времени на вашей стройке зимой обогревают уложенный бетон? Сутки, двое, трое или неделю. Работая в разных строительных организациях, везде мы грели бетон, в основном, не больше двух суток. Так что согласно ГОСТ 22690-88 неразрушающим методом испытывать бетон на прочность зимой нельзя.

В лаборатории испытывают бетон на прочность, давя в прессе бетонные кубики размерами 10 на 10 см. Для изготовления бетонных кубиков на стройке используют специальные металлические формы.

У меня было такое, что на строительной площадке не было железной формы и мы делали ее из опалубочной фанеры. Минус такой самопальной формы, получаются не идеально ровные кубики и лаборатория их не принимала.

Если вы будете использовать для формы обычную фанеру, то необходимо внутри положить полиэтиленовую пленку, чтоб бетон не соприкасался с фанерой и не терял влажность. Перед укладкой бетонной смеси в железную форму необходимо смазать внутри нее машинным маслом, чтоб кубики потом можно было легко вытащить из формы и она оставалась чистой.

Как брать образцы бетона для лаборатории можно узнать из ГОСТа 10181-2000 «СМЕСИ БЕТОННЫЕ. Методы испытаний».

3 Правила отбора проб и проведения испытаний

3.1 Пробы бетонной смеси для испытания при производственном контроле следует отбирать:

- при производстве сборных и монолитных изделий и конструкций — на месте укладки бетонной смеси;

- при отпуске товарной бетонной смеси — на месте ее приготовления при погрузке в транспортную емкость.

3.2 Пробу бетонной смеси для испытаний отбирают непосредственно перед началом бетонирования из средней части замеса или порции смеси. При непрерывной подаче бетонной смеси (ленточными транспортерами, бетононасосами) пробы отбирают в три приема в случайные моменты времени в течение не более 10 мин.

3.3 Объём отобранной пробы должен обеспечивать не менее двух определений всех контролируемых показателей качества бетонной смеси.

3.4 Отобранная проба перед проведением испытаний должна быть дополнительно перемешена.

Бетонные смеси, содержащие воздухововлекающие, газообразующие и пенообразующие добавки, а также предварительно разогретые смеси, перед испытанием не перемешивают.

3.5 Испытание бетонной смеси и изготовление контрольных образцов бетона должно быть начато не позднее чем через 10 мин после отбора пробы.

3.6 Температура бетонной смеси от момента отбора пробы до момента окончания испытания не должна изменяться более чем на 5 °С.

3.7 Условия хранения пробы бетонной смеси после ее отбора до момента испытания должны исключить потерю влаги или увлажнение.

3.8 Поверку средств измерений и аттестацию испытательного оборудования следует осуществлять в соответствии с ГОСТ 8.001, ГОСТ 8.326, ГОСТ 8.383.

3.9 Результаты определения показателей качества бетонной смеси должны быть занесены в журнал, в котором указывают:

- наименование организации — изготовителя смеси;

- наименование бетонной смеси по ГОСТ 7473;

- наименование определяемого показателя качества;

- дату и время испытания;

- место отбора пробы;

- температуру бетонной смеси;

- результаты частных определений отдельных показателей качества бетонной смеси и среднеарифметические результаты по каждому показателю.

Если неправильно забить кубики и использовать самодельную форму, то скорее всего ваши образцы лаборатория на примет к испытаниям. Пример плохого бетонного кубика, который был сделан в самодельной форме из фанеры и не проштыкован (не провибрирован)  смотрите на картинке.

Как правильно делать бетонные кубики я еще рассказал в статье "Вибрирование бетона".

С образцами бетона для лаборатории разобрались, но вопрос остается открытым, следует ли испытывать бетон на прочность через 7 суток, может ответ найдем в СНиП 3.03.01-87 «НЕСУЩИЕ И ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ», но кроме этой записи больше ничего не написано:

ИСПЫТАНИЕ БЕТОНА ПРИ ПРИЕМКЕ КОНСТРУКЦИЙ

2.18. Прочность, морозостойкость, плотность, водонепроницаемость, деформативность, а также другие показатели, установленные проектом, следует определять согласно требованиям действующих государственных стандартов.

В каких ГОСТах искать ответы не понятно, продолжаем искать дальше. Читаем СП 52-101-2003 п. 5.1.4 «БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ БЕЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ»:

5.1.4 Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и осевое растяжение (проектный возраст), назначают при проектировании исходя из возможных реальных сроков загружения конструкций проектными нагрузками. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливают в возрасте 28 сут.

Получается, что если в проекте не указано про то, что прочность бетона через 7 суток должна быть равна какому то значению, то и везти бетонные кубики в лабораторию на испытание прочности не следует и на желание технадзора можно ответить отказом.

Как мы сдавали кубики в лабораторию на испытания прочности бетона.

Да в первую очередь испытание бетона на прочность необходимы строителям, а не заказчику, чтоб в случае чего не остаться крайними. В реальности происходит все наоборот, на первом месте стоят сроки, заказчик торопит подрядчика и об исполнительной документации вспоминают, когда отработали 1-2 месяца.

И тогда строители вспоминают, что во время заливки не делали бетонные кубики и вообще металлические формы отсутствуют на строительной площадке. Я не редко бывал в такой ситуации, часто просто терялись бетонные кубики.

В таких случаях мы просто брали и изготавливали необходимое количество кубиков с бетонного миксера, который приходил на площадку и не важно, что бетон нам надо испытывать месячной давности. Главное ведь подписать акты выполненных работ, чтоб получить деньги.

Если контроль на стройке строгий и нет бетонных кубиков, то вызывают лабораторию на площадку и испытывают бетон не разрушаемым методом или вырезают из бетонной конструкции, с помощью алмазного бурения керны и везут их на испытания.

Буду рад вашим дополнениям в комментариях по теме испытания бетона на прочность.

С уважением Олег Клышко

klyshko.ru

Испытание бетона на прочность класса В20 по ГОСТу: методы

Испытание прочности бетона является обязательным мероприятием при осуществлении капитального строительства. Выполняется оно для максимально точного и объективного установления механических характеристик материала, что позволяет прогнозировать его поведение  при воздействии различных нагрузок.

Важность подобных испытаний и правильной интерпретации их результатов сложно переоценить. Вот почему специалисты рекомендуют выполнять такие проверки в любом случае, вне зависимости от назначения конструкции и масштаба строительства.

Узнать, какую нагрузку выдержит конструкция, можно несколькими способами

Узнать, какую нагрузку выдержит конструкция, можно несколькими способами

Факторы, влияющие на прочность

Прежде чем анализировать, какие  испытания бетона на прочность по ГОСТу нужно проводить, стоит разобраться с показателями, которые определяют механические характеристики материала.

Варианты структуры

Варианты структуры

Прочность бетона – это его способность воспринимать нагрузки и усилия (растяжение, сжатие, изгиб, сдвиг) и оказывать им сопротивления за счет внутреннего напряжения.

При этом материал не должен разрушаться в том или ином виде (расколы, трещины, расслоение).

  • Эта характеристика в первую очередь обеспечивается составом материала. Ключевую роль в формировании прочности играет марка цемента – чем она выше, тем большую нагрузку может выдержать конструкция.

Обратите внимание! Цена низкомарочных составов будет существенно меньше, чем высокомарочных, потому часто возникает желание сэкономить. Иногда сокращение расходов действительно является уместным как с финансовой, так и с инженерной точки зрения, но чаще всего это только снижает эксплуатационные качества и сокращает срок службы конструкции.

  • Кроме собственно цемента, песка и наполнителя важную роль играют модификаторы. Эти вещества вносятся в раствор в относительно небольших объемах, но существенно изменяют его свойства, увеличивая текучесть, прочность, ускоряя застывание и т.д.
  • Для более эффективного и равномерного распределения нагрузок в бетоне проводится его армирование – закладка металлической проволоки и прутьев в толщу материала. Эта методика укрепления позволяет справиться с низкой эластичностью.
Тип и конфигурация арматуры также влияют на прочность конструкции в целом

Тип и конфигурация арматуры также влияют на прочность конструкции в целом

  • Наконец, важными являются также условия заливки и застывания цементного раствора. Все дело в том, что для набора прочности необходимо уплотнение материала для удаления воздуха и гидратация цемента – реакция его гранул с водой. Скорость этого процесса зависит от температуры, и потому в зиме время бетон нужно либо обеспечить качественной теплоизоляцией, либо дополнительно прогревать.
  • Другой аспект процесса набора прочности – испарение жидкости. Если раствор высохнет быстрее, чем весь цемент прореагирует с водой, то плотность бетонного монолита будет неоднородной. Чтобы избежать этого, специалисты искусственно замедляют высыхание поверхностных слоев материала, укрывая их полиэтиленом или мешковиной и дополнительно смачивая.
Чтобы жидкость не испарялась слишком быстро, раствор накрываем пленкой

Чтобы жидкость не испарялась слишком быстро, раствор накрываем пленкой

В результате мы видим, что прочность  — это интегральный показатель, который обеспечивается взаимодействием многих факторов. С помощью расчетов можно только приблизительно определить, насколько устойчив будет залитый бетон, потому в сложных ситуациях используются методики инструментального контроля.

Методики  контроля

Обзор методов

На сегодняшний день прочность определяется по нескольким методам.

Среди них:

  • Исследование стандартных образцов. Для этого из раствора с известными пропорциями изготавливаются кубические или цилиндрические фрагменты, которые просушиваются в формах в течение 28 суток. Затем образцы испытываются в специальном прессе, после чего делается вывод об их прочностных характеристиках.
Бетонный цилиндр, разрушенный под прессом

Бетонный цилиндр, разрушенный под прессом

  • Исследование кернов. Из застывшего бетона вырубается (в последнее время все чаще применяется бурение с использованием алмазных коронок) монолит, который затем подвергается лабораторным тестам. Как и в предыдущем случае, наиболее распространенным является разрушающее испытание под прессом.

Обратите внимание! Недостатком данной группы методов является сложность извлечения образца и высокая стоимость процедуры. Кроме того, при неправильном выборе точки для отбора проб существует риск снижения несущих характеристик конструкции в целом.

  • Неразрушающий контроль. Эта группа методов отличается от двух предыдущих тем, что измеряется не прочность бетона сама по себе, а другие показатели, которые напрямую связаны с механической устойчивостью. Методики неразрушающего контроля являются менее трудоемкими, но и точность у них будет несколько ниже. Впрочем, для решения большинства инженерных задач ее вполне хватает.

Все эти методы могут применяться как в массовом, так и в частном строительстве. Порядок проведения контрольных мероприятий регулируется ГОСТ Р — 53231-2008 «Контроль и оценка прочности бетонов» и рядом других нормативов.

Методы неразрушающего измерения позволяют работать с уже возведенными сооружениями

Методы неразрушающего измерения позволяют работать с уже возведенными сооружениями

Изготовление и обработка образцов

Наиболее распространенным методом является испытание кубиков бетона на прочность.

Для этого выполняют такую подготовительную работу:

Отлитые образцы

Отлитые образцы

  • Из партии раствора отбирают несколько проб бетона, объем которых будет достаточен для изготовления серии образцов нужного размера.

Обратите внимание! При отборе материала его не следует дополнительно перемешивать, удалять или вносить наполнитель и т.д.

  • Путем заливки в стандартизированные формы изготавливаются образцы, конфигурация и габариты которых соответствуют типу исследования. Как правило, заполнение форм осуществляется не позднее, чем через 20-30 минут после отбора.

Нормативные документы допускают применение таких контрольных проб:

Вид исследования Форма образца Линейные размеры, мм
Контроль прочности на сжатие или растяжение Кубическая От 100х100 до 300х300
Цилиндрическая Диаметр от 100 до 300, высота не меньше величины диаметра
Контроль осевого растяжения Призматическая От 100х100х400 до 300х300х1200
Цилиндрическая Диаметр от 100 до 300, высота не меньше двух величин диаметра
Контроль прочности растяжения при изгибе Призматическая От 100х100х400 до 300х300х1200
  • Также допускается выпиливание монолитов из застывшего бетона или выбуривание их с использованием алмазных коронок.
  • Извлечение осуществляется без предварительного увлажнения материала, по схемам, утвержденным ГОСТом (приводятся в качестве иллюстраций в статье).
Схемы вырубки монолитов

Схемы вырубки монолитов

  • Инструкция допускает к испытанию образцы, не имеющие видимых дефектов – сколов, трещин, раковин диаметром более 10 мм и т.д.

Обратите внимание! Наличие наплывов раствора на образцах, полученных путем отливки в форму, допускается, однако перед проведением контроля они должны быть удалены с помощью абразива.

Разрушающий контроль

Лаборатория испытания бетона на прочность разные формы контроля выполняет по разным технологическим схемам.

Контроль прочности на сжатие проводится так:

  • Образец (куб или цилиндр) устанавливаем на нижнюю плиту пресса.
  • Верхняя плита постепенно опускается, создавая нагрузку на бетон. Скорость нагружения принимают равной около 0,5 -0,6МПа/с.
  • Образец нагружается до тех пор, пока не разрушится. При этом схема раскола должна соответствовать указанной в нормативных документах. В противном случае результат не учитывается, о чем делается соответствующая запись в журнале (также информация может заноситься и в протокол испытания или иной документ).

Обратите внимание! Прочность на растяжение при раскалывании испытывают по аналогичной схеме, с той лишь разницей, что давление осуществляется с использованием специальной заостренной насадки.

Протокол испытаний бетона на прочность класса В20:  образец оформления

Протокол испытаний бетона на прочность класса В20:  образец оформления

Контроль растяжения на изгибе выполняется иначе:

  • Вытянутую призму укладываем в горизонтальном положении в испытательную машину.
  • На центральную часть призмы оказываем давление со скоростью нарастания нагрузки около 0,5 МПа/с.
  • Для учета образца в ходе контроля необходимо, чтобы линия разрушения прошла в средней части пробы, причем разлом был наклонен не более чем на 150 от вертикальной оси.
Воздействие на призму при изгибающей нагрузке

Воздействие на призму при изгибающей нагрузке

На основании полученных данных высчитывается прочность бетона. Достаточная точность определения согласно ГОСТу составляет 0,1МПа.

В принципе, при наличии доступа к прессу с прибором для контроля нагрузки оценить прочность образца можно и своими руками.

К примеру, устойчивость на сжатие вычисляется по следующей формуле:

R = (F/A) * K, где

  • R – искомая величина прочности.
  • F – разрушающее усилие в Ньютонах.
  • A – площадь образца, мм2.
  • K – коэффициент поправки для учета влажности пористых и ячеистых материалов.

Неразрушающий контроль

Основные методы

Перечисленные выше методики являются достаточно точными, однако для них характерен ряд недостатков. И главное – они не позволяют проверить прочность материала в целой конструкции, что иногда бывает необходимо. Для этой цели обычно применяется так называемый неразрушающий контроль.

Использование склерометра

Использование склерометра

Как мы отмечали выше, при этом замеряется не сама прочность материала, а косвенные показатели.

К ним относят:

  • Измерение параметров отскока твердых предметов от поверхности бетона. Данная методика достаточно распространена и используется в различных модификациях склерометров (пример на изображении выше).
  • Измерение параметров деформации бетона в месте удара (чаще всего удар наносится стальным шариком фиксированного диаметра и массы). Для реализации подобной методики применяется так называемый «молоток Кашкарова».
Молоток Кашкарова

Молоток Кашкарова

  • Учет энергии импульса при воздействии бойка специального прибора на поверхность бетона.
  • Замер скорости распространения ультразвука в толще материала. Эта методика является оптимальной для выявления скрытых дефектов во внутренних слоях бетона.

Принимая во внимание косвенный характер данных методов, специалисты рекомендуют использовать их в комплексе, согласуя результаты для получения единой картины.

Метод отрыва

Отдельную группу методик составляют так называемые прямые способы неразрушающего контроля. К ним относятся проверки на отрыв и на скол. Они показывают удовлетворительные результаты, потому на их описании стоит остановиться отдельно.

Отрывной контроль проводится так:

  • На поверхность наклеивается стальной диск, соединенный с механизмом, обеспечивающим дозированное отрывающее усилие.
  • Для приклеивания согласно требованиям ГОСТ используются составы ЭД16 или ЭД20.
  • После полимеризации состава к диску прикладывается усилие до тех пор, пока фрагмент бетона не будет оторван. Параметры воздействия замеряются, на основании чего делается вывод о механических характеристиках раствора.
Контроль методом отрыва

Контроль методом отрыва

Обратите внимание! В РФ данная методика применяется редко, поскольку климатические условия на большей части территории страны не обеспечивают полноценную полимеризацию клея. В то же время ее эффективность достаточна для того, чтобы использовать отрывной контроль в качестве ориентировочного или вспомогательного.

Метод скалывания ребра

Одной из модификаций отрывного контроля является методика скалывания ребра:

  • На внешний угол конструкции устанавливается специальный инструмент, рабочая часть которого напоминает струбцину. Подвижные элементы зажимаются винтом до тех пор, пока инструмент не будет надежно зафиксирован.
  • Затем через захват подается усилие, которое приводит к скалыванию ребра в месте контакта со струбциной частью. По величине усилия делается вывод о прочности бетона.
  • Недостаток подобной методики очевиден: контролировать характеристики можно далеко не везде. Именно поэтому несколько лет назад на рынок была выпущена модификация такого устройства, которая может использоваться на ровных участках. При этом для фиксации инструмента применяется дюбель.
Фото струбцины для скалывания бетонного ребра

Фото струбцины для скалывания бетонного ребра

Обратите внимание! Для работы подобного устройства необходима достаточно мощная ударная дрель или перфоратор, что существенно усложняет процесс контроля.

Вывод

Описанные выше методы испытания бетона на прочность при условии правильной реализации демонстрируют достаточную эффективность. Их использование (как мы уже отмечали, для наилучших результатов оно должно быть комплексным) позволяет оценить свойства конструкции, спрогнозировать ее реакцию на различные нагрузки и при необходимости – спланировать мероприятия по устранению недостатков.

Конечно, на практике с этим могут справиться только профессионалы, однако и новичок, внимательно изучивший видео в этой статье, сможет выполнить хотя бы приблизительную оценку.

masterabetona.ru

Укладка и испытание бетона, как заливать бетон, инструкции.

Заливаем бетонУкладка и испытание бетона, как заливать бетон, инструкции.

В данной статье мы вместе с вами подробно рассмотрим вопросы о том, как укладывать, как заливать бетон, и как испытывать его на прочность.

Как укладывать бетонный раствор?

Бетон – один из самых популярных строительных материалов в мире, использующийся для возведения самых различных конструкций.

 

Объекты из него прочны, но уровень прочности на сжатие будет напрямую зависеть от того, насколько тщательно вы соблюдали технологию укладки. Кроме того, на итоговый результат будет влиять состояние поверхности, на которую укладывается раствор, и температура проведения работ. Последние два момента также можно отнести к технологии укладки. Рассмотрим подробную инструкцию процесса укладывания раствора вручную, что позволит резко снизить конечную стоимость укладки бетона.

Пошаговая инструкция

1. Первым делом подготавливаем поверхность для укладки бетонного раствора. То есть, поверхность нужно очистить от мусора, грязи и пыли. По возможности, она должна быть идеально ровной. Если есть неровности, то выровняйте ее с помощью отбойного молотка или лопаты. Помните о том, что чистой должна быть не только поверхность, но и щебень, который вы используете для приготовления раствора.

2. Когда поверхность будет готова, можно устанавливать на нее опалубку, куда будет заливаться раствор. Опалубка может быть выполнена из железа или из массивной доски. Деревянные опалубки перед укладкой раствора требуют смачивания досок водой. Это позволит влаге из раствора остаться внутри, а не впитываться деревом. Заливка в опалубку из железа не требует предварительного использования воды.

3. Бетонный раствор может укладываться тремя способами: литьем, с уплотнением, методом опорной укладки. Литье – технология, которая применяется при использовании бетонной смеси с суперпластификаторами. Укладка бетона, как правило, производится горизонтальными однонаправленными слоями, причем высота укладки не должна превышать 50 сантиметров. Бетонирование должно проходить непрерывно, то есть, укладка следующего слоя должна проводиться до того, как начнет высыхать предыдущий слой. При проведении крупномасштабных строительных работ перерывы в закладке практически неизбежны, вследствие чего рабочие швы делаются в тех местах, которые не влияют на прочность бетонной конструкции.

4. Если вы хотите уплотнить бетонный слой, используйте такое оборудование, как электрическую виброрейку. Колебания этого прибора придают материалу большую текучесть, что ликвидирует возможные расслоения частями. Как результат, конструкция становится более прочной и крепкой. Можно, конечно, использовать и молоток, но это слишком трудоемко.

5. После укладки бетонный раствор нужно накрыть смоченной водой плотной тканью. Впоследствии, ткань нужно будет поддерживать в смоченном состоянии до момента схватывания бетонного состава. Через десять дней опалубка снимается. Бетонную конструкцию можно будет подвергать полным нагрузкам только после того, как бетон полностью отвердеет.

Советы

Раствор лучше всего готовить в бетономешалках. Марка будет определяться необходимой прочностью конструкции, которая также влияет на количество добавляемой в раствор воды. Если создаются несущие конструкции, выбирают густой жесткий бетон. Сбрасывание материала на высоту больше 2 метров производится с помощью виброжелобов. Если производить свободное сбрасывание, то может произойти недопустимое расслоение материала. Если вы укладываете раствор в холодную погоду, при отрицательных температурах, вместо смачивания конструкцию нужно будет подогревать.

Как залить пол бетоном?

Следующие советы подойдут как для заливки теплого пола, так и для заливки фундамента. После выполнения земляных и подготовительных работ, обустройства щебеночных и песчаных оснований, сооружения опалубки и монтажа арматуры, вам можно будет приступать к заливке бетонного раствора. И здесь главное соблюсти правильную технологию, которая гарантирует вам надежный результат. Замечу, что технология может отличаться в зависимости от того, какой раствор вы используете: покупной (заводской) или собственного приготовления.

Покупной раствор

Если вы хотите добиться максимальной монолитности фундамента или пола, заливка должна производиться в кратчайшие сроки. Лучше всего использовать для этого миксеры. То есть, если вы захотите купить раствор на растворном узле, вам может предоставить миксер для заливки сам продавец, который в соответствующей технике будет осуществлять доставку своего товара. Это позволит вам сэкономить время. Один автомиксер способен доставить от 6 до 8 кубометров бетонного состава. Заливка производится с помощью деревянного желоба, который позволяет направлять материал в разные участки пола или фундамента. Раствор при этом распределяется с максимальной равномерностью. Если стройплощадка стеснена, то для заливки лучше использовать такое уникальное механизированное средство, как бетононасос. С его помощью можно подавать бетонный состав в удаленные точки объекта, куда не сможет подобраться автомиксер. Бетононасос отлично подходит для возведения железобетонных перекрытий и монолитных стен.

 

Раствор собственного приготовления

Несмотря на то, что покупной раствор резко снижает трудоемкость строительного процесса, он отражается на его конечной стоимости, поскольку расценки на 1 м3 (цена за куб) сегодня внушительные. На всякий случай узнайте перед заказом, сколько стоит заводской раствор. При осуществлении индивидуального строительства, например, при обустройстве ступеней лестниц, крыши, потолка или крыльца, для заливки используется бетонный состав собственного приготовления. Раствор, изготовленный своими руками, должен заливаться в сопровождении бетономешалки с электроприводом. Здесь важно учитывать некоторые нюансы. Во-первых, заливая кубометр раствора с помощью бетономешалки, вам нужно рассчитывать на 4-5 часов работы. Если вы хотите ускорить процесс, придется использовать две бетономешалки одновременно. Больше бетономешалок вам не понадобится, поскольку рабочий цикл смешивания компонентов занимает от 10 до 15 минут. Если вы не можете осуществить заливку за день, допустимо сделать 10-12-часовой перерыв. Раствор при этом должен быть равномерно разровнен по всему полу или фундаменту, после чего накрыт рубероидом или пленкой. Перед тем, как продолжать работы, нужно смыть с поверхности молочко. Данный метод носит название «заливка с горячим швом». Если перед продолжением работ прошло больше суток, то шов уже не горячий, а холодный. При этом первый слой перед последующей заливкой должен набрать хорошую прочность.

Подробнее о заливке:

Правила заливки бетона

Заливка фундамента своими руками

Технология заливки в разную погоду

Испытание бетона на прочность

Испытания на прочность при сжатии должны проводиться в лаборатории для определения характеристик и соответствия бетонного раствора заявленной марке. Кроме проверки на прочность, могут проводиться испытания на морозостойкость, на водонепроницаемость и т.д. Тестирование неразрушающими методами должно проводиться в рамках рекомендаций, без отклонений от методических норм. Это не пустые слова, а важное условие, поскольку при изменении методики испытания в рамках проведения нескольких тестов результаты могут отличаться, что делает все испытание бессмысленным. Следует помнить о том, что результаты проверки могут изменяться и отличаться как из-за бетонного состава, так и из-за методов измерения.

Неоднородность структуры

Фактором, который может играть весомую роль в измерении, является разница в структуре образцов, являющихся объектами лабораторного испытания. Понятно, что бетонные блоки являются неоднородными как по консистенции, так и по количеству внутренних дефектов. И добиться однородности просто невозможно. Это технологический фактор, который является неизбежным при проведении подобных испытаний. Как следствие, из одной партии бетонного раствора можно получить кубики, дающие различные показатели. Но эта разница, как правило, будет варьироваться в небольших диапазонах.

Наличие слабых мест

Седиментация, происходящая в результате изготовления блоков, приводит к образованию слабых мест. Они образуются непосредственно при производстве образцов, берущихся из пластичных смесей. Слабые места характеризуются горизонтальным положением, вследствие чего испытания бетона должны проводиться методом укладки бетонного блока не под углом, а ровно на бок. Это позволит уменьшить прочность блока за счет имеющихся дефектов. В конечных результатах бетонный раствор будет иметь определенный запас характеристик. Блоки нужно класть в одинаковом положении между прессовочными плитами. Этот ход позволит снизить погрешность.

Методические факторы

К методическим факторам можно отнести особенности метода проведения исследовательских работ, с учетом их отдельных аспектов. Результаты исследования будут зависеть от скорости деформации под прессом, от влажности раствора на момент сжатия, от напряжений в прессовочных плитах, от трения поверхностей плит (форм) и блока. То есть, контрольные данные могут изменяться даже под взаимодействием бетонных образцов с тестирующим инструментом или машиной. Чтобы снизить подобное влияние, нужно в процессе исследования использовать специальную смазку. В воде исследования не проводятся. На основании полученных данных составляется протокол (акт), с обязательной записью в журнале.

Заключение

Методические изменения или отклонения от норм проведения исследования могут оказывать существенное влияние на результаты испытаний. Все эти факторы в совокупности могут привести к возникновению отличий от реальных характеристик раствора, без предоставления возможности получить правдивую информацию о прочности состава. Чтобы не допустить высоких отклонений, испытания должны проводиться в соответствии с ГОСТом и СНиПом, с учетом всех вышеуказанных особенностей.

В следующих статьях я расскажу вам о технологиях укладки тротуарной плитки, дорожек, асфальта, природного камня, линолеума, ламината, паркета, брусчатки, дикого камня. Будут рассмотрены работы во дворе, в гараже, на площадке.

domisad.org


Смотрите также