Определение прочности бетона: методы и их особенности. Проверка бетона


Методы контроля прочности бетонных изделий.

Совершенно определенный факт, что бетон, как один из наиболее универсальных строительных материалов, отличается достаточно высокой прочностью. Этот показатель варьируется в зависимости от назначения смеси. И, само собой разумеется, что проверка этого свойства чрезвычайно важна на этапе производства. Особенно это касается плит перекрытий, или других конструкций, которые предполагают серьезные нагрузки. В этой статье мы хотели бы подробно описать, как же происходит этот процесс. Этой информацией Вы сможете воспользоваться при приобретении любых бетонных изделий, проконтролировав их прочность самостоятельно либо задав несколько профессиональных вопросов поставщику. Результат, полученный в процессе проверки прочности бетона, зависит от множества факторов. Например, образцы, изготовленные из одного замеса, прошедшие этап твердения в одних и тех же условиях могут показывать совершенно различные показатели прочности. Это при том, что методика испытаний будет совершенно идентична. А если же проверка осуществляется разными методами, то значения будут отличаться еще более существенно. Почему же так происходит? На показатели прочности бетона влияют три основных фактора: статистический, технологический и методический. Первый фактор вступает в силу при распределении компонентов бетона, наличия или отсутствия микротрещин и пор и др. То есть по причинам, которые связанны с формированием неоднородности материала. Технологический фактор оказывает влияние на показатели прочности бетона в процессе приготовления образцов и его качество. Это параллельность граней, насколько они ровны и шероховаты, в каких условиях изготовлены. Например, в этом случае можно получить различные значения прочности, в зависимости от того, каким образом располагать образец под прессом. Закономерно, что в положении на боку результаты будут наименьшими. И методический фактор заключается в особенностях проведения испытаний. Здесь имеет значение конструкция пресса, скорость нагрузки, размеры испытуемого образца и пр. Методы испытания бетона на прочность

Основными методами, которыми пользуются при проверке показателей прочности бетона, являются:• метод стандартных образцов;• использование кернов;• метод неразрушающего контроля.

В первом случае используют специально изготовленные образцы. Они могут быть кубической или цилиндрической формы. Образцы помещаются под пресс и подвергаются равномерной непрерывной нагрузке до полного разрушения. Все показатели фиксируются, после чего проводится расчет прочности бетона.

Образец бетона под прессомОбразец бетона под прессом

Для второго метода применяют керны - это выбуренные из конструкции образцы. Проверка прочности бетона с их помощью далеко не всегда оправдывается. Во-первых, сам процесс выбуривания кернов достаточно сложен. Во-вторых, существует опасность нарушения целостности конструкции, структуры керна.

Бетонные керныБетонные керны

Таким образом, методика проверки прочность бетона практически всегда сводится к неразрушающему контролю, т.е. материал после проверки пригоден к эксплуатации, его свойства не нарушены. Важно помнить, что среди существующих методов такой проверки нельзя выделить один, наиболее приемлемый. Все они дополняют друг друга и имеют свои недостатки или преимущества. Начальный этап контроля предполагает соответствие линейных размеров существующим стандартам. Эти действия осуществляются с помощью рулетки, штангенциркуля, линейки, нивелира и др. инструментов. Все последующие проверки будут тестировать несущую способность или прочность бетонного изделия.

Среди методов неразрушающего контроля можно выделить несколько групп: 1. Местные разрушения.Этот способ считается одним из самых точных, потому что при проведении изменению подвергаются всего две характеристики: тип бетона (легкий или тяжелый) и размер заполнителя (крупный или нет). Производится в двух вариантах. Первый заключается в том, что фиксируется усилие, при котором образуется скол на ребре конструкции. Это, конечно, довольно трудоемкий процесс, в подготовке которого необходимы шпуры, анкера и др. устройства. Используется в основном для контроля свай, балок, колонн.

Использование метода проверки прочности бетона со скалываниемИспользование метода проверки прочности бетона со скалыванием

Второй вариант – это метод отрыва стальных дисков, заключается он в фиксации напряжения, которое необходимо для разрушения бетона при отрыве от него диска из металла. Здесь также можно обозначить ряд недостатков, среди которых необходимость предварительного наклеивания дисков, частичное повреждение поверхности конструкции.

2. Ударные воздействия.В этой группе также выделяют несколько методов. Среди них определение прочности путем ударного импульса. Это самый распространенный метод, который заключается в фиксации энергии удара, которая возникает при ударе бойка о поверхность. Для определения такого показателя используются специальные приборы, которые не только измеряют, но дают возможность обработки данных в электронном варианте. При помощи склерометров прочность бетона можно определять методом упругого отскока. Прибор, оснащенный специальной шкалой, выполнен в виде молотка, который после удара по бетону отскакивает и измеряет эту величину.

Прибор для измерения прочности бетона силой ударного воздействияПрибор для измерения прочности бетона силой ударного воздействия Существует также метод пластической деформации, который основан на определении величины отпечатка, который оставляет на бетоне стальной шарик. Способ считается устаревшим, но тем ни менее применяется довольно часто в связи с его дешевизной. Все, что понадобится это молоток Кашкарова – устройство со стержнем из металла. Им наносится удар и по определенным соотношениям определяется прочность материала. Молоток КашкароваМолоток Кашкарова 3. Ультразвук Метод ультразвукового исследования является самым современным и наиболее удобным. Он производится с помощью специального датчика, который пропускает волны через толщу бетона, при этом измеряя скорость их прохождения. Приборы могут располагаться как с одной стороны конструкции, так и с обеих. В зависимости от этого различают поверхностное и сквозное прозвучивание. В применении такого метода обязательно нужно учитывать состав заполнителя, способ приготовления бетона, его напряженное состояние и степень уплотнения. Ведь эти факторы напрямую влияют на показатель «прочность-скорость». При очевидных плюсах ультразвуковой проверки, существует также вероятность погрешности и ограничения в использовании (для высокопрочных классов бетона использовать данный метод нельзя). Проверка бетона на прочность ультразвуковым приборомПроверка бетона на прочность ультразвуковым прибором Проверка бетона на прочность ультразвуковым прибором В процессе проверки бетона на прочность используются специальные приборы, которые ранее не пользовались особой популярностью. Но с развитием строительной отрасли приборы стали широко востребованными не только на заводах, например, по производству железобетонных плит перекрытия, но и на объектах строительства и других организациях. Таким образом, мы рассказали лишь об основных моментах в контроле прочности бетона. На самом деле это целое направление деятельности, осуществляемое специалистами на стройках и в производстве. Согласимся, что реализация некоторых методов вряд ли будет доступна рядовому покупателю, приобретающему то или иное изделие. Но Вы сможете задать вполне уместные вопросы о том, каким образом контролируется качество предлагаемых Вам изделий и сделать соответствующий вывод о квалификации сотрудников и качестве продукта. Испытание образцов бетона на прочность

www.belbeton.su

Как определить прочность бетона | Статьи

Прочность бетона является важнейшей характеристикой, от которой зависят эксплуатационные параметры материала. Под прочностью подразумевают способность бетона противостоять внешним механическим силам и агрессивным средам. Особенно актуальны способы определения этой величины методами неразрушающего контроля: механическими или ультразвуковым.

Правила испытания прочности бетона на сжатие, растяжение и изгиб определяются ГОСТ 18105-86. Одной из характеристик прочности бетона является коэффициент вариации (Vm), который характеризует однородность смеси.

Навигатор предлагает приобрести высококачественный строительный бетон по низким ценам с доставкой по СПб.

По ГОСТ 10180—67 предел прочности бетона при сжатии определяется при сжатии контрольных кубов с размерами ребер 20 см в 28-суточном возрасте — это так называемая кубиковая прочность. Призменная прочность определяется как  0,75 кубиковой прочности для класса бетона В25 и выше и 0,8 для класса бетона ниже В25

Помимо ГОСТов, требования к расчётной прочности бетона задаются в СНиПах. Так, например, минимальная распалубочная прочность бетона незагруженных горизонтальных конструкций при пролете до 6 метров должна составлять не менее 70% проектной прочности, а свыше 6 метров – 80% проектной прочности бетона.

Механические неразрушающие методы определения прочности бетона

Неразрушающие способы бетона на сжатие основываются на косвенных характеристиках показаний приборов. Испытания прочности бетона проводятся с помощью основных методов: упругого отскока, ударного импульса, отрыва, скалывания, пластической деформации, отрыва со скалыванием.

ar8_1Зачем нужны добавки в бетон для прочности и как их выбирать?

О том, какие существуют марки бетона по прочности, в этой статье рассказывают специалисты.

Закажите лучший бетон М200 для строительства и изготовления стяжек полов, дорожек, бетонных лестниц.

Рассмотрим виды испытательных приборов механического принципа действия. Таким способом прочность бетона определяется глубиной внедрения рабочего органа прибора в поверхностный слой материала.

Принцип действия молотка Физделя основан на использовании пластических деформаций строительных материалов. Удар молотка по поверхности бетона образует лунку, диаметр которой и характеризует прочность материала. Место, на которое наносятся опечатки, должно быть очищено от штукатурки, шпатлевки, окрасочного слоя. Испытания проводятся локтевыми ударами средней силы по 10-12 раз на каждом участке конструкции с расстоянием между отпечатками не менее 3 см. Диаметр полученных лунок измеряется с помощью штангенциркуля по двум перпендикулярным направлениям с точностью до десятой миллиметра. Прочность бетона определяется с помощью среднего диаметра отпечатка и тарировочной кривой. Тарировочная кривая строится на сравнении полученных диаметров отпечатков и результатов лабораторных исследований на образцах, взятых из конструкции или изготовленных по технологиям, аналогичных примененным.

На свойствах пластической деформации основан и принцип действия молотка Кашкарова. Различие между этими приборами заключается в наличии между молотком и завальцованным шариком отверстия, в которое введен контрольный стержень. Удар молотка Кашкарова приводит к образованию двух отпечатков. Одного — на поверхности обследуемой конструкции, второго — на эталонном стержне. Соотношение диаметров получаемых отпечатков зависит от прочности исследуемого материала и контрольного стержня и не зависит от скорости и силы удара молотка. По среднему соотношению диаметров двух отпечатков с помощью тарировочного графика устанавливают прочность бетона.

Пистолеты ЦНИИСКа, Борового, молоток Шмидта, склерометр КМ, оснащенный стержневым ударником, работают, основываясь на принципе упругого отскока. Измерения величины отскока бойка проводятся при постоянной величине кинетической энергии металлической пружины и фиксируются указателем на шкале прибора. Взвод и спуск бойка происходят автоматически при соприкосновении ударника и испытуемой поверхности. Склерометр КМ имеет специальный боек определенной массы, который с помощью предварительно напряженной пружины с заданной жесткостью ударяет по металлическому ударнику, прижатому другим концом к обследуемой поверхности.

Метод испытания на отрыв со скалыванием позволяет определить прочность бетона в теле бетонного элемента. Участки для испытания подбираются таким образом, чтобы в этой зоне не было арматуры. Для проведения исследований используют анкерные устройства трех типов. Анкерные устройства первого типа устанавливаются в конструкцию при бетонировании. Для установки второго и третьего типов анкерных устройств предварительно подготавливают шпуры, высверливая их в бетоне.

Ультразвуковой метод измерения прочности бетона

Принцип действия приборов ультразвукового контроля основывается на связи, которая существует между скоростью распространения ультразвуковых волн в материале и его прочностью.

В зависимости от способа прозвучивания разделяют две градуировочные зависимости: «скорость распространения волн — прочность бетона», «время распространения ультразвуковых волн — прочность бетона».

Метод сквозного прозвучивания в поперечном направлении применяется для сборных линейных конструкций — балок, ригелей, колонн. Ультразвуковые преобразователи при таких испытаниях устанавливаются с двух противоположных сторон контролируемой конструкции.

Поверхностным прозвучиванием испытывают плоские, ребристые, многопустотные плиты перекрытия, стеновые панели. Волновой преобразователь устанавливается с одной стороны конструкции.

Для получения надежного акустического контакта между испытуемой конструкцией и рабочей поверхностью ультразвукового преобразователя используют вязкие контактные материалы типа солидола. Возможна установка «сухого контакта» с использованием конусных насадок и протекторов. Ультразвуковые преобразователи устанавливают на расстоянии не менее 3 см от края конструкции.

ar15_1Появление трещин после заливки — часто встречающееся явление. Не знаете, чем заделать трещины в бетоне? Мы подскажем!

Способы уплотнения бетонной смеси — здесь описано, какие они бывают и какой выбрать.

Цена бетона М400 по этой ссылке, в нашем каталоге.

Приборы для ультразвукового контроля прочности состоят из электронного блока и датчиков. Датчики могут быть раздельными или объединенными для поверхностного прозвучивания.

Скорость распространения ультразвуковой волны в бетоне зависит от плотности и упругости материала, наличия в нем пустот и трещин, отрицательно влияющих на прочность и другие качественные характеристики. Следовательно, ультразвуковое прозвучивание предоставляет информацию о следующих параметрах:

  • однородности, прочности, модуле упругости и плотности;
  • наличии дефектов и особенностях их локализаций;
  • форме А-сигнала.

Прибор записывает и преобразует в визуальный сигнал принимаемые ультразвуковые волны. Оснащенность контрольного оборудования цифровыми и аналоговыми фильтрами позволяет оптимизировать соотношение сигнала и помех.

Методы разрушающего контроля прочности бетона

Каждый застройщик может выбирать самостоятельно методы неразрушающего контроля, но согласно существующим СНиПам разрушающий контроль является обязательным. Способов организации выполнения требований СНиПов существует несколько.

  • Контроль прочности бетона может проводиться на специально изготовленных образцах. Применяется этот метод при производстве сборных железобетонных конструкций и для выходного контроля БСГ (бетонной смеси готовой) на стройплощадке.
  • Прочность бетонов может контролироваться на образцах, которые были получены способами выпиливания и вырубывания из самой конструкции. Места взятия проб определяются с учетом снижения несущей способности в зависимости от напряженного состояния. Целесообразно, чтобы эти места указывались самими проектировщиками в проектной документации.
  • Испытания образцов, изготовленных на месте проведения работ в условиях, определенных конкретным технологическим регламентом. Однако укладка бетона в кубы для проведения последующих испытаний, его твердение и хранение значительно отличаются от реальных условий укладки, уплотнения и твердения рабочих бетонных смесей. Эти различия существенно снижают достоверность получаемых таким способом результатов.

Самостоятельное измерение прочности бетона

Профессиональные методы определения прочности бетона дороги и не всегда доступны. Существует способ самостоятельного проведения обследования на прочность бетонных конструкций.

Для испытаний потребуется молоток весом 400-800 г и зубило. По приставленному к поверхности бетона зубилу наносится удар средней силы. Далее определяется степень повреждения, нанесенного поверхностному слою. Если зубило оставило лишь небольшую отметину, то бетон можно отнести к классу прочности В25. При наличии более значительной зазубрины бетон можно отнести к классам В15-В25. Если зубило проникнет в тело конструкции на глубину менее 0,5 см, то образец можно отнести к классу В10, если более 1 см — к классу В5. Класс или марка бетона по прочности — это основной показатель качества бетонной смеси, которые определяют среднюю прочность бетона. Например, средняя прочность бетона В30 (М400) составляет 393 кгс / см2.

Ориентировочно определить прочность бетона Rб в на 28 сутки в МПа можно по формуле Боломея-Скрамтаева, которая является основным законом прочности бетона. Для этого необходимо знать марку примененного цемента — Rц и цементно-водное соотношение — Ц/В. Коэффициент А при нормальном качестве заполнителей равен примерно 0,6.

Rб = А*Rц*(Ц/В-0,5)

При этом набор прочности бетона во времени подчиняется формуле

n = Марочная прочность *(lg(n) / lg(28)) , где n не менее 3 дней,

на 3 сутки бетон набирает около 30% марочной прочности, на 7 сутки — 60-80%, а 100% предел прочности достигается на 28-е сутки. Дальнейшее повышение прочности бетона происходит, но очень медленно. Согласно СНиП 3.03.01-87, уход за свежим бетоном продолжается до набора 70% прочности или до другого срока распалубливания.

Методы самостоятельного определения прочности бетонных конструкций просты и экономичны. Однако в случае строительства важных объектов целесообразно обратиться к услугам специализированных лабораторий.

Желаете сэкономить? Изучите цены на бетон от компании «ТД Навигатор».

www.navigator-beton.ru

Контроль качества бетона: проверка, паспорт, сертификат

Обеспечение проектного качества бетонных и железобетонных конструкций служит гарантией долговечной и безопасной эксплуатации строящегося объекта. Качество бетона — многокомпонентное понятие, зависящее от характеристик элементов, входящих в состав материала, тщательности соблюдения технологических процессов приготовления и укладки смеси, правильности ухода за твердеющим раствором. Контроль за качеством должен осуществляться на всех стадиях изготовления бетона.

Качественный контроль исходных материалов бетонной смеси

На предприятиях, специализирующихся на приготовлении строительных смесей, существует входной контроль, включающий следующие мероприятия:

  • проверку паспортов, формуляров, сертификатов, удостоверяющих качество поставляемого бетона;
  • приемку исходных компонентов смесей соответственно с требованиями ГОСТ и ТУ и изоляцию вызывающих сомнение материалов до выяснения обстоятельств;
  • регистрацию материалов в специальном журнале;
  • отбор проб, на которых будут проводиться испытания;
  • анализ и систематизацию случаев выявления некачественных полуфабрикатов и материалов;
  • выдачу заключения о качественных характеристиках сырья материально ответственным лицам, при обнаружении брака акты должны быть предоставлены всем предписанным нормативами отделам предприятия и представителю поставщика.

Под тщательным контролем должен находиться процесс перевозки бетона транспортом, гарантирующим защиту смеси от прямого попадания солнечных лучей, осадков, воздействия ветра. При доставке бетона на место проведения работ необходимо следить, чтобы он не начал твердеть или распадаться на компоненты.

К частным застройщикам бетон поступает в готовом виде специализированным транспортом, поэтому наиболее важным вопросом является обеспечение укладки смеси в допустимый нормативами промежуток времени.

Контролю должны подвергаться не только сырьевые материалы бетонной смеси, но и качество арматурных элементов и изделий, правильность их установки, а также качество опалубки.

Перед укладкой смеси необходимо проверить размеры опалубки, правильность ее пространственного нахождения, плотность стыков, взаимное положение опалубки и арматуры. Должна быть проверена чистота опалубки и качество смазки. В зимнее время необходимо проверить отсутствие снега и обледенения.

Контроль качества укладки смеси

Во время укладки бетонной смеси необходимо следовать следующим правилам:

  • нужно непрерывно контролировать состояние опалубки;
  • высота сбрасывания бетонного раствора не должна превышать 2 м, при бетонировании перекрытия — 1 м, колонн со сторонами 0,4-0,8 м — 5 м;
  • с высоты смесь должна спускаться по желобам или хоботам.

При обнаружении смещения опалубки бетонирование нужно прекратить и восстановить положение конструкции, при необходимости — усилить.

Бетонирование ведется без перерывов горизонтальными слоями, которые имеют одинаковую толщину. Уплотняют бетон поверхностными и глубинными вибраторами. Шаг передвижения глубинных вибраторов равен приблизительно полуторному радиусу действия механизмов, а их заглубление должно быть таковым, чтобы предыдущий слой захватывался на 5-10 см. Такая методика позволяет связывать слои между собой. Размер перестановки поверхностного вибратора должен быть таковым, чтобы уже обработанный слой перекрывался на 100 мм.

Вибраторы нельзя опирать на арматурные и закладные элементы.

Время вибрирования на каждой позиции должно быть таковым, чтобы уплотнение было достаточным, свидетельством чего является прекращение оседания смеси, выделения воздушных пузырьков, появление на поверхности цементного молока.

Предварительно напряженные конструкции нужно бетонировать без остановки, устройство рабочих швов допустимо только в соответствии с проектом.

4324661121_54b138e957_zЗнаете ли вы, каков рецепт бетона для фундамента и какие пропорции необходимо соблюдать для строительных работ различного вида?

В нашей стране и за рубежом растёт популярность добавок для бетона, увеличивающих прочность и другие характеристики. Сравниваем здесь производителей добавок для бетона.

Узнайте, сколько стоит бетон в Санкт-Петербурге.

Существует несколько способов проверить качество уплотнения бетонной смеси:

  • С помощью радиоизотопных плотномеров, принцип действия которых основан на изменении степени поглощения гамма-излучения в зависимости от плотности материала.
  • Электрическими преобразователями. Этот способ применяют при бетонировании массивных бетонных элементов, датчики располагают в зоне вибрирования. В тот момент, когда смесь приобретает необходимую плотность, оператор получает сигнал: световой и звуковой.

Контроль качества готового бетона

Окончательная проверка качества застывшего бетона проводится на образцах-кубиках, которые изготавливаются одновременно с укладкой смеси и твердеющих в одинаковых условиях. Такое определение качества бетона происходит в лаборатории, где все данные заносятся в журнал, и их можно узнать, позвонив. Определять же качество бетона в домашних условиях — трудоёмкий и дорогой процесс.

При зимнем бетонировании, когда используется термоактивная опалубка, инфракрасный и индукционный способы подогрева, выдерживать кубы-образцы в условиях основной конструкции затруднительно. В этом случае искусственно создают условия, подобные реальным, для оценки бетона по прочности и другие показателям качества.

Для получения реальной картины прочности бетона применяют способ выбуривания кернов с помощью специального инструмента. Полученные образцы испытывают на прочность.

С образцом паспорта качества на бетон вы можете ознакомиться по данной ссылке (откроется в новой вкладке).

Наряду со стандартными разрушающими способами контроля прочности затвердевшей смеси используют методы неразрушающие: механический и ультразвуковой.

Одним из вариантов механического контроля основан на использовании молотка Кашкарова. Эталонный молоток шариком прижимается к испытуемой поверхности и ударяют по нему слесарным молотком. Шарик одной стороной оставляет отпечаток на бетоне, а второй — на эталонном стержне. Отпечатки измеряют, находят их соотношение и определяют твердость полученного материала по тарировочным кривым.

ar20_1Развёрнутая классификация бетона по маркам по прочности, водонепроницаемости и морозостойкости.

Узнайте в этой статье, какую прочность бетон набирает на 28 сутки.

Вам нужно доставить бетон на высоту второго этажа и выше? Услуги по доставке бетона бетононасосом: здесь цены и условия.

Ультразвуковой метод основан на изменении скорости прохождения генерируемых прибором волн через бетон различной прочности. Прочность бетона устанавливается согласно тарировочным кривым.

На объектах, обслуживаемых строительными организациями, на проведение всех операций по контролю качества материалов и технологии бетонирования оформляют акты специальной формы, которые предъявляют приемочной комиссии.

www.navigator-beton.ru


Смотрите также