Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Контроль качества бетона: все доступные методы

Испытание бетона в строительной лаборатории

Бетон – один из основных строительных материалов, от качества которого будет зависеть прочность строения. Чтобы проверить его надежность, проводят испытание бетона, выявляющее все рабочие свойства материала.

Инжиринговая компания КТБ ЖБ оказывает полный комплекс экспертизы по низким ценам. Мы проводим экспертизу в соответствии с ГОСТ на возводимых и уже построенных объектах, используя в своей работе самое современное оборудование.

Зачем нужно проводить испытания?

Как правило, на строительные площадки материал поступает вместе с документами, в которых указывается состав смеси, марка, подвижность, другие характеристики. Но, не всегда есть гарантии, что привезенная смесь точно соответствует заявленным в паспорте параметрам, не имеет худшие показатели.

Чтобы исправить ситуацию используют специальные методы испытания бетона по ГОСТ, позволяющие определить его надежность после расчетного времени, необходимого для набора прочности. Если характеристики материала будут ниже заявленных, то застройщик сможет своевременно найти другого поставщика с качественной бетонной смесью. Этим он избавит себя от проблем, которые могли бы возникнуть на последних этапах строительства или во время эксплуатации объекта. Также, при несоответствии прочности, строители могут перевести расходы по демонтажу уже возведенных элементов на поставщика.

Какие параметры проверяются?

Для затвердевших образцов

· наличие воздушных пор, процент их содержания;

· прочность на сжатие, изгиб;

Кроме того проводят тесты на определение показателей изменения модуля ползучести при длительных или кратковременных нагрузках, а также анализ усадки. Если состав предусмотрен для строительства в специальных условиях, то определяются другие характеристики.

Перечисленные лабораторные испытания бетонов на прочность обязательны в случае возведения несущих конструкций, других важных элементов сооружения. Так как даже незначительное несоответствие может стать главной причиной разрушения объекта.

Экспертиза бетона: нормативная база

При проектировании сооружений из конструкций должен устанавливаться вид материала, его показатели качества в соответствии с ГОСТ 4.212, ГОСТ 25192.

Соответствие вида материала назначению возводимых конструкций определяется действующими стандартами:

  • ГОСТ 26633;
  • ГОСТ 25214;
  • ГОСТ 25246;
  • ГОСТ 25192;
  • ГОСТ 25485;
  • ГОСТ Р 51263
  • ГОСТ 25820;
  • ГОСТ 20910.

Методики испытания бетона на сжатие, а также другие параметры, определяют согласно:

  • ГОСТ 12852.0-77;
  • ГОСТ 28570-90;
  • ГОСТ 53231
  • ГОСТ 10181;
  • ГОСТ 10180;
  • СТО 02495307-005-2008;
  • СТО 02495307-006-2009

Требования по воздействиям, нагрузкам, пределам огнестойкости, показателям деформации, непроницаемости устанавливаются. СНиП 52-01-2003. СНиП 2.03.01-84. СНиП 2.01.07. СНиП 32-04. СНиП II-7. СНиП 2.05.03. СНиП 2.02.01.

Методы

Для анализа прочностных характеристик используют разные методы, каждый из которых имеет уникальные условия, задачи, особенности проведения.

Неразрушающие методомы

Испытание прочности бетона неразрушающим методом – щадящий, информативный способ анализа материала, не требующий больших затрат. В зависимости от специфики, неразрушающий методы делят на прямые и косвенные лабораторные испытания образцов бетона. В свою очередь, прямые классифицируют на:

  • отрыв со скалыванием;
  • отрыв с металлических дисков;
  • скалывание ребра.

Экспертиза косвенными методами включает в себя следующие виды:

  • упругого отскока;
  • ультразвуковой;
  • пластическая деформация;
  • воздействие ударным импульсом.

Из всех перечисленных самый частый – метод анализа ультразвуком, отрыва со скалыванием и ударным импульсом.

Ультразвуковой метод

Один из самых простых, информативных способов проверки качества бетонных конструкций. Исследование материала осуществляется с применением современного ультразвукового оборудования, способного определить не только прочностные характеристики, но и обнаружить скрытые дефекты, которые могут спровоцировать разрушение конструкций.

Основная задача данного метода определить прочность ячеистых, пористых, силикатных, тяжелых материалов у конструкций от пары сантиметров до 10 метров. Кроме этого, ультразвуковое исследование позволяет быстро, с высокой точностью определить другие параметры, такие как уплотнения материала, дисперсность, соотношение компонентов состава, толщина конструкции.

Экспертиза ультразвуком подходит только для обследования конструкций, выполненных из одной марки строительного материала. В случае изготовления сооружения из разных материалов с произвольным составом, метод не применим.

Отрыв со скалыванием

Данный метод испытания бетона в лаборатории относится к комплексным, позволяющим точно определить качество и другие параметры используемого материала. Он является единственным вариантом, который дает возможности измерить его прочность с отображением градуировочной зависимости без разрушения образцов. Данный метод подходит для экспертизы разных видов материала: мелкозернистого, легкого, тяжелого, напрягающего.

Прочность материала проверяется путем воздействия на бетонную конструкцию с целью частичного отрыва фрагмента. Для этого в образце делают искусственное углубление и закладывают в него лепестковый анкер. Исследование проводится в соответствии с предписанием действующего ГОСТ.

Метод ударного импульса

Метод испытания кубика бетона на прочность ударным импульсом позволяет определить не только прочность, но и упругость, твердость, однородность материала. Конструкции испытывают механическим способом с применением специального прибора ИПС-МГ4 или его аналогов.

Определение прочностных характеристик осуществляется в два этапа: на промежуточной стадии твердения с применением контрольных образцов, затем при достижении проектного возраста на реальных изделиях. Анализ параметров проводится с привязкой к градуировочной зависимости.

Для определения параметров используют следующие виды неразрушающих испытаний бетона:

  • анализ образцов-кернов с предварительным выбуриванием из конструкций;
  • определение степени влажности стяжки;
  • анализ параметров прочности твердого образца на сжатие;
  • определение прочности раствора на сжатие;
  • экспертиза средней плотности;
  • определение прочностных характеристик по образцам из бетонных конструкций;
  • анализ прочности на участке конструкции неразрушающими методами;
  • определение фактического класса определенной конструкции;
  • построение градуировочной зависимости;
  • определение герметичности образцов или конструкций;
  • замер толщины защитного слоя и определение расположения арматуры в изделиях;
  • определение степени растяжения, устойчивости к низким температурам;
  • изучение прочности сцепления основания, бетонного раствора;

Что получает заказчик?

В результате проведенной работы составляется протокол испытания бетона, в который вносятся следующие графы:

  • информация по образцам: партия, серийный номер и др.;
  • время начала и число экспертизы;
  • информация о конструкции: вид, краткое описание, название;
  • параметры используемых образцов;
  • место проведения анализа;
  • данные о максимальной разрушающей нагрузке и другие результаты испытаний бетона;
  • вывод с присвоением марки и класса материалу, на основании полученный в ходе экспертизы данных.

Готовый документ передают на руки заказчику, который используя данные, может корректировать реализацию дальнейших работ по строительству и реконструкции объекта. А также своевременно пременять меры по изменению свойств материала.

Заказать высокоточную экспертизу и контроль бетона, можно в компании КТБ ЖБ. Мы проводим испытания с применением самых эффективных методов, позволяющих определить все необходимые физико-механические параметры материала в короткие сроки и по доступной стоимости.

Плюсы неразрушающего контроля бетона. Прямые и косвенные методы неразрушающего контроля бетона.

При соблюдении технологий изготовления и использовании сырья надлежащего качества, бетонные конструкции способны прослужить десятки лет. Чтобы определить качество бетона в готовом монолите или установить запас прочности конструкции, находящейся в продолжительной эксплуатации, используют методологию неразрушающего контроля. Они помогают выяснить устойчивость к деформациям, сжатию, плотность и прочность без ущерба для целостности объекта.

№ услугиНаименование испытанияНормативный документСтоимость, руб.
Бетонные и железобетонные конструкции и изделия, смеси бетонные, строительные растворы
1Определение прочности бетона/раствора по контрольным образцам (1 точка)ГОСТ 10180250
2Построение градуировочной зависимости между прочностью бетона и косвенной характеристикой (упругий отскок, ударный импульс, ультразвук) (1 зависимость)ГОСТ 17624
ГОСТ 22690
12000
3Определение плотности бетона/раствора (1 образец)ГОСТ 10181
ГОСТ 12730
ГОСТ 5802
100
4Определение водонепроницаемости бетона на образцах/конструкциях (1 образец/1 участок)ГОСТ 12730400/700
5Определение прочности неразрушающими методами контроля (ультразвуковой, ударный импульс, упругий отскок) (1 точка)ГОСТ 22690
ГОСТ 17624
ГОСТ 18105
ГОСТ 31914
250
6Определение прочности бетона методом отрыва со скалыванием (1 точка)ГОСТ 22690900
7Определение прочности образцов раствора, отобранных из швов кладки (1 образец)ГОСТ 58021700
8Комплексное испытание сухих бетонных смесей (1 партия)ГОСТ 1018112000
9Определение прочности бетона по образцам, отобранных из конструкций (1 образец)ГОСТ 28570600
10Определение морозостойкости бетона/раствора (1 цикл)ГОСТ 10060
ГОСТ 5802
250
11Определение водопоглощения бетона/раствора (1 образец)ГОСТ 12730
ГОСТ 5802
500
12Определение пористости бетона/смеси (1 образец)ГОСТ 12730
ГОСТ 10181
1000
13Определение влажности бетона/раствора (1 точка)ГОСТ 12730
ГОСТ 5802
250
14Определение объемной массы бетона/раствора (1 образец)ГОСТ 12730
ГОСТ 5802
500
15Определение усадки бетона при высыхании (1 образец)ГОСТ 25485500
16Определение толщины защитного слоя бетона и диаметра арматуры (1 кв. м)ГОСТ 22904500
17Определение расположения арматуры и закладных деталей (1 кв. м)ГОСТ 22904500
18Определение ширины и глубины раскрытия трещин (1 участок)ГОСТ 31937800
19Тепловой контроль качества материала/конструкции (1 образец/1 конструкция)ГОСТ 234831500
20Визуальный контроль качества и контроль точности монтажа конструкции (1 конструкция)ГОСТ 26433
СП 70.13330
500
21Определение удобоукладываемости бетонной смеси (1 партия)ГОСТ 10181600
22Определение средней плотности бетонной смеси (1 партия)ГОСТ 10181500
23Определение концентрации рабочего раствора химических добавок бетонной смеси (1 партия)ГОСТ 304591500

Тестирование бетонных конструкций методами НК необходимы в следующих случаях:

  • выявление соответствия качества используемых материалов заявленным в смете и проектной документации
  • при обнаружении внешних погрешностей железобетонных элементов
  • при необходимости перепланировки постройки или проведения реставрационных работ
  • для определения реальной стоимости объекта в случае продажи или покупки здания, в том числе находившегося в эксплуатации.

Неразрушающий контроль

  • оперативность исследований без вреда рабочему процессу или нарушению покоя жильцов, арендаторов, пользователей
  • целостность конструкции не подвергается угрозе
  • безопасность и сохранение эксплуатационных параметров здания
  • большая область применения.

Прямые методы испытания бетона (методы местных разрушений)

В категорию методов щадящего контроля условно относят и способы диагностики, связанные с незначительными местными разрушениями. Их главное достоинство – высокая точность результатов. Н их основе составляется градуировочная зависимость, применяемая в косвенных методиках исследования.

К недостаткам методов местных разрушений, прежде всего, относится необходимость нарушать целостность элемента, снижение эксплуатационных характеристик объекта, высокая трудоёмкость, потребность в сложных предварительных расчётах.

Косвенные методы

В основе косвенных методов контроля качества бетонного литья лежит ударно-импульсное воздействие на поверхность бетона. Однако применение данного способа диагностики имеет свои ограничения, поскольку исследованию подвергается поверхностный слой в 2,5 – 3 см. А на подготовительном этапе требуется провести зачистку участков для тестирования, либо удалить повреждённую поверхность.

Для проведения неразрушающего контроля с целью определения прочности бетонных изделий на заводах ЖБИ, в полевых условиях на строительной площадке или в строительных лабораториях осуществляется после грамотной калибровки приборов. Этот процесс включает в себя настройку градуировочных зависимостей аппарата в соответствии с реальной прочностью ЖБ монолита. Фактическая прочность измеряется тестированием контрольных образцов под давлением.

Метод ударного импульса

Наиболее востребованный способ из всех методик неразрушающего контроля – ударный импульс. Своей популярностью он обязан простоте исполнения. С его помощью можно определить категорию бетона и производить необходимые измерения даже в изогнутых элементах со сложными углами.

Как происходит процесс диагностики посредством ударного импульса? Пружина запускает ударник в форме сферы, активировав боёк. Под воздействием силы удара происходит деформация бетона, и на месте соприкосновения ударника с поверхностью образуется лунка. Возникшие упругие колебания порождают реактивную силу. Установленный на приборе преобразователь переводит механическую энергию в электрический импульс. Итоговый результат обозначается как прочность на сжатие.

Преимущества метода: оперативность проведения, минимум трудозатрат, отсутствие зависимости от компонентного состава бетона, нет необходимости проводить математические и инженерные расчёты.

Недостаток – возможность проводить обследования толщи бетона не превышающей 5 см.

Метод упругого отскока

Эксперты позаимствовали метод упругого отскока у коллег, определяющих твёрдость металла. Для диагностики качества бетонной структуры используют специальные молотки в виде пружинных сферических штампов – склерометры. Система пружин разработана таким образом, чтобы после удара о стену произошёл свободный отскок. Величина отскока напрямую зависит от положения молотка, поэтому прочность бетона устанавливается по градуировочным кривым. Коэффициент прочности устанавливается по среднему показателю, который строится из данных, как минимум 5 измерений. Расстояние между контрольными точками составляет 30 м.

Метод имеет ряд достоинств: простота и высокая скорость исследований, возможность проводить диагностику густоармировнных элементов.

Недостатки данного типа экспертизы идентичны с прочими ударными методами: доступная глубина изучения – 2-3 см, необходимость построения градуировочных зависимостей.

Метод пластической деформации

Самый доступный по цене метод контроля качества бетонных конструкций. В основе диагностики лежит измерение следа, который оставляет на поверхности сферический молоток. Размер следа указывает на твёрдость и прочность бетона.

Во время тестирования молоток располагают перпендикулярно относительно исследуемой поверхности и производят серию ударов. Размер отпечатка замеряют масштабированным угольником. Чтобы упростить и ускорить замер диаметров применяют белую бумагу или копирку. Показатели фиксируются в журнале, а после по ним рассчитывается среднее значение. Прочность бетона определяется с помощью соотношения размера отпечатков.

Пластическая деформация производится двумя способами:

  • динамический удар по бетонной поверхности
  • статическое давление штампом на конструкцию.

Оборудование, оказывающее статическое давление, ограничено в использовании, поэтому чаще всего применяют оборудование для ударного воздействия. Это могут быть: маятник, пружинный или ручной молоток. Необходимая энергия удара для диагностики – от 125 Н.

Привлекает специалистов и клиентов в данном методе простота, высокая скорость, возможность диагностики густоармированных элементов. Однако подобная экспертиза ограничивается маркировкой бетона М500. Выше уже невозможно.

Обследование ультразвуком

Ультразвуковая диагностика – самый безопасный для конструкций способ исследования. Для проведения экспертизы датчики закрепляют с двух сторон монолита – сквозная УЗ диагностика, или с одной стороны – поверхностное исследование. Метод сквозного НК позволяет протестировать не только находящиеся рядом с поверхностью, но и спрятанные глубоко внутри слои бетонной конструкции.

Аппаратура для УЗД нашла своё применение не столько для определения прочности бетонных деталей, сколько для дефектоскопии, выявления глубины пролегания арматуры и её точного местоположения. С её помощью можно поставить на поток диагностику изделий любой формы без ущерба качеству исследований.

Однако на достоверность показателей измерений оказывают непосредственное влияние технология изготовления бетона, степень его плотности, состав заполнителя. Эти аспекты могут вызвать основательные погрешности при анализе акустических показателей для определения прочности

Как проверить бетон на прочность?

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 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 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 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 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 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 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

Неразрушающий контроль бетона

Ни один сайт не даст вам точных ответов на все вопросы. Оставьте заявку и обсудите задачу с живым человеком.

Бетон имеет широкий спектр применения, его используют для возведения монолитных и сборных конструкций – базового элемента современного строительства. Распространенность данного материала определила и потребность в контроле его качества. Для этого часто применяются методы неразрушающего контроля.

Контроль качества бетона обеспечивает безопасность и надежность конструкции на протяжении всего срока эксплуатации. В ходе проверки неразрушающими методами специалисты ООО «НПП СтройГеоТехнология» с высокой точностью определяют способность бетона сопротивляться разрушению под действием напряжений, возникающих под воздействием внешних сил.

Неразрушающие методы исследования качества бетона

Неразрушающие методы контроля подразумевают использование следующих способов проверки:

  • Метод ударного импульса. Применение этого способа контроля предполагает регистрацию энергии удара, возникшей в момент соударения специального бойка с плоскостью бетонной конструкции. Благодаря этому можно получить данные о качестве бетона, а также определить твердость, упругость и степень эластичности материала.
  • Метод пластической деформации. В основе этого способа лежит измерение отпечатка, который остается на бетонной поверхности после статического давления определенной силы, либо удара специального шарика.
  • Метод ультразвукового контроля. В данном случае измеряют скорость прохождения в бетоне продольных ультразвуковых волн. Применяя современные приборы для подобного исследования, специалисты могут не только зафиксировать внутренние повреждения конструкции, но и определить, как глубоко они находятся.
  • Метод отрыва со скалыванием. Применяя такой метод, на поверхности бетонной конструкции делают несколько сколов, как правило, не менее двух. Одновременно со скалыванием эксперты осуществляют регистрацию усилий, затраченных на данную манипуляцию.
  • Метод упругого отскока. Этот метод выполняется путем удара определенной силы по бетону с помощью специального молотка. Специалисты фиксируют показания приборов, определяющих расстояние отскока. Однако при минусовых температурах, данный метод дает определенную погрешность.

Каждый из вышеперечисленных методов исследования качества бетона имеет свои достоинства и ограничения. Профессионалы стараются использовать сразу несколько методов, что дает возможность получить более точные данные и выявить дефекты, а также провести объективную оценку состояния бетона на объекте.

Выбор методов проверки прочности бетона

При выборе различных по трудозатратам и стоимости методов проверки качества бетона приходится учитывать множество факторов. Важно определить, какими вариантами контроля необходимо пользоваться для конкретного объекта.

Важно помнить, что профессиональная экспертиза качества бетона – важный и необходимый этап строительных, либо ремонтных и реставрационных работ. По его завершению специалисты дадут экспертное заключение, которое поможет убедиться в соответствии марки и качества бетона предстоящим нагрузкам.

Услуги по неразрушающему контролю бетона от НПП СтройГеоТехнология

Крайне важно доверять такую работу только настоящим профессионалам, которые имеют необходимые знания и разрешение на осуществление подобной деятельности. В нашей компании можно заказать услуги высокого экспертного уровня. Наши специалисты используют современные приборы, которые обеспечивают получение достоверной и точной информации о степени прочности и качестве бетона.

На этом преимущества контроля бетона, проведенного экспертами ООО «НПП СтройГеоТехнология», не заканчиваются. Мы предлагаем максимально выгодные и комфортные условия сотрудничества:

  • Индивидуальный подход к каждому клиенту. Наши заказчики могут рассчитывать на высокое качество обслуживания и информационную поддержку. Специалисты компании помогут оформить условия дальнейшего сотрудничества и выбрать подходящие методики. Вы можете быть уверены в точности проведенной оценки бетона.
  • Ответственное отношение к каждому заказу. Мы гарантируем предоставление объективных и достоверных результатов проведенной экспертизы. Это позволяет уверенно использовать объект при необходимых условиях и особенностях эксплуатации.
  • Оперативное проведение работы. Проверка осуществляется в строго оговоренные сроки. Этому способствует высокий профессионализм экспертов ООО «НПП СтройГеоТехнология», которые оценивают качество объекта с использованием всех доступных и зарекомендовавших себя на практике методов и инструментов.
  • Лицензированная работа по неразрушающему контролю бетона. Наши эксперты работают в соответствии с действующими стандартами и имеют разрешение на оказание подобных услуг.

Заказывая оценку бетона в нашей компании, клиент получает не только качественные, но и доступные по цене услуги. Мы заинтересованы в длительном и плодотворном сотрудничестве. Постоянные клиенты могут рассчитывать на скидки. Вы можете связаться с нашими специалистами по контактной информации, указанной на сайте, для уточнения всех деталей экспертизы.

Важно помнить, что любые отклонения бетона от заданных проектом технических параметров могут приводить к неблагоприятным последствиям для строительного объекта и людей, которые будут находиться на его территории. Некачественная бетонная смесь дает трещины и разрушается, что может вызывать частичное или полное обрушение конструкции. Официальное заключение экспертов гарантирует соответствие применяемого бетона условиям эксплуатации и всем действующим стандартам безопасности.

Стоимость выполнения обследования зданий

Вид обследования

Результаты проведения

Объем здания

Стоимость

Сроки

— схемы и ведомости дефектов и повреждений с фиксацией их мест и характера;

— описания, фотографии дефектных участков;

— результаты проверки наличия характерных деформаций здания (сооружения) и его отдельных строительных конструкций (прогибы, крены, выгибы, перекосы, разломы и т. п.);

— установление аварийных участков (при наличии);

— конструктивная схема здания (сооружения);

— выявленные несущие конструкции по этажам и их расположение;

— особенности близлежащих участков территории, вертикальной планировки, организации отвода поверхностных вод;

— оценка расположения здания (сооружения) в застройке с точки зрения подпора в дымовых, газовых, вентиляционных каналах;

— предварительная оценка технического состояния строительных конструкций, инженерного оборудования, электрических сетей и средств связи (при необходимости), определяемая по степени повреждений и характерным признакам дефектов.

до 10 рабочих дней

от 500 до 3000 м3

до 15 рабочих дней

до 45 рабочих дней

Детальное (инструментальное) обследование технического состояния здания (сооружения) в составе (дополнительно к визуальному обследованию):

— измерение необходимых для выполнения целей обследования геометрических параметров зданий (сооружений), конструкций, их элементов и узлов;

— инженерно-геологические изыскания (при необходимости, стоимость определяется отдельно);

— инструментальное определение параметров дефектов и повреждений;

— определение фактических характеристик материалов основных несущих конструкций и их элементов;

— измерение параметров эксплуатационной среды, присущей технологическому процессу в здании и сооружении;

— определение реальных эксплуатационных нагрузок и воздействий, воспринимаемых обследуемыми конструкциями с учетом влияния деформаций грунтов основания;

— определение реальной расчетной схемы здания или сооружения и его отдельных конструкций;

— определение расчетных усилий в несущих конструкциях, воспринимающих эксплуатационные нагрузки;

— поверочный расчет несущей способности конструкций по результатам обследования;

— анализ причин появления дефектов и повреждений в конструкциях;

— составление итогового документа (заключения) с выводами по результатам обследования.

Неразрушающие методы контроля прочности бетона

Для увеличения продолжительности срока службы бетонных конструкций требуется периодическая проверка состояния материала. Основной способ, позволяющий определить степень их надежности – неразрушающий контроль бетона, при котором выявляется прочность, однородность, толщина защитного слоя и иные показатели.

Неразрушающий контроль бетона – определение и методы

Неразрушающим контролем называется выявление характеристик и свойств объектов, изготовленных из бетона, при которых их пригодность к эксплуатации не нарушается. Контроль качества может проводиться как непосредственно на стройплощадке, так и в лабораториях.

Существует множество способов определения свойств, не нарушающих пригодности конструкций, каждый из которых имеет свои достоинства, поэтому выделить и рекомендовать проведение определенного метода невозможно.

Самые простые способы – линейные измерения, проверяющие соответствие элементов сооружения на горизонтальные и вертикальные отклонения. Такие измерения делаются:

  • линейками;
  • рулетками;
  • нивелирами;
  • щупами;
  • теодолитами;
  • штангенциркулями.

Кроме этого существуют более сложные неразрушающие методы контроля прочностных характеристик:

  1. локальные разрушения – отрыв со скалыванием, скалывание ребра и отрыв стальных дисков;
  2. ударное воздействие – упругий отскок, придание ударного импульса, пластическая деформация;
  3. ультразвуковое тестирование.

Точность контрольных измерений зависит от следующих факторов:

  • состав и марка цементной смеси;
  • условия отвердения и схватывания;
  • состав заполнителя;
  • возраст бетона;
  • карбонизация материала – изменения, которым подвергается поверхностный бетонный слой при взаимодействии с углекислым газом;
  • температура и влажность исследуемой поверхности.

Прямые методы контроля

Методы местных разрушений, кроме получения конкретных данных, формируют и корректируют градуировочные зависимости, на которых в дальнейшем строятся косвенные способы контроля, которые будут проводиться на тех же самых участках. Локальные способы применяются как на стадии возведения объектов, так и в процессе их эксплуатации или перед реконструкцией. Эти способы считаются самыми точными среди всех неразрушающих методов, потому что используют простую градуировочную зависимость, учитывающую следующие параметры:

  • разновидность (легкий или тяжелый тип) бетона;
  • крупность заполнителя.

Oтpыв co скaлывaниeм

Операция выполняется в соответствии с правилами, обговоренными в государственных стандартах, и определяет сопротивление бетона в момент отрыва его фрагмента от основания при помощи одного из анкерных устройств:

  • рабочего стержня с анкерной головкой;
  • устройства с разжимным полым конусом и стрежнем, фиксирующим положение приспособления;
  • прибора с рифлеными разжимными щеками и разжимным корпусом.

При выборе приспособления и глубины погружения анкера учитывается размер заполнителя и предполагаемая прочность исследуемого состава. При контроле бетона монолитных конструкций, процедура проводится одновременно на трех участках – в результате проводится исследование трех тестов.

Результаты исследования получаются точными, но сама процедура контроля достаточно трудоемка. Кроме того, отрыв со скалыванием нельзя провести на участках с густым армированием и конструкциях, имеющих тонкие стенки.

Метод скалывания ребра

Заключается в скалывании выступающего бетонного угла, не требует предварительных работ и сверления поверхности. Используется при контроле прочности линейных бетонных сегментов: свай, колонн, ригелей, опорных балок. Однако может использоваться только на конструкциях, толщина защитного слоя которых не меньше 20мм.

Метод отрыва стальных дисков

Для выполнения металлические диски приклеиваются на исследуемую поверхность и отрываются от нее через достаточно длительное время (5-24 часа). При отрыве диска от бетона измеряется напряжение, возникающее при подобном разрушении поверхности.

Данный способ не нашел широкого распространения в России из-за ограниченного температурного режима. Еще один недостаток метода – требуется создание борозды, что понижает производительность исследований. Обычно используется в случаях, когда два предыдущих исследования невозможны.

У всех прямых методов контроля имеются общие недостатки:

  • поверхность частично разрушается;
  • процесс достаточно трудоемкий и длительный;
  • до начала работ требуется определить количество арматуры и глубину ее нахождения.

Косвенные методы контроля

Такие способы проводятся для оценки прочностных характеристик как одного из факторов, определяющих общее состояние сооружения. Но полученные результаты должны использоваться только после определения частной градуировочной зависимости.

Метод упругого отскока

Представляет собой измерение расстояние, на которое отскакивает специальный боек от бетонной поверхности или от стальной пластины, закрепленной на ней. Для проведения испытаний используются достаточно сложные приборы системы КИСИ. Применяются специальные болты, обеспечивающие плотное прилегание стальной пластины, автоматически взведенный маятник, совершающий удар под воздействием пружины и шкала, с помощью которой фиксируется расстояние отскока. Кроме контроля прочности при этом измеряется твердость бетона, для чего прибор оснащается склерометром. Способ упругого отскока позволяет установить зависимость между упругостью и прочностью на сжатие.

Методы ударного импульса и пластической деформации

Метод ударного импульса — самый востребованный и распространенный метод контроля. Фиксирует энергию удара, возникающую при соприкосновении ударного бойка и бетонной поверхности. Такой способ позволяет измерить прочность бетона, установить его класс, упругость по отношению к различным углам наклона воздействия удара.

При этом выявляются зоны, в которых материал имеет неоднородную структуру и недостаточное уплотнение. Показатели вычисляются в результате нескольких замеров. Приборы, используемые для проведения контроля ударным импульсом, имеют компактные размеры, но довольно дороги.

Контроль методом пластической деформации проводится исследованием отпечатка, оставленного на бетоне стальным шариком или стержнем. Приборы, применяемые при контроле, основаны на действии пружины, молотка или маятника. Способ считается устаревшим, но из-за невысокой цены приборов, повсеместно используется.

Ультразвуковой метод

Способ основывается на измерении скорости прохождения через измеряемую конструкцию ультразвуковых волн. Исследования проводятся либо сквозным ультразвуковым прозвучиванием (с установкой датчиков с обратной стороны образца) или поверхностным прозвучиванием (датчики устанавливаются с одной стороны). Ультразвуковой метод контроля позволяет проверять ультразвуком прочность бетона на всем объеме конструкции. Кроме прочности могут измеряться:

  • размеры и глубина трещин;
  • наличие дефектов;
  • общее качество бетонирования.

В процессе производится сквозное или поверхностное прозвучивание. Зависимость между прочностью материала и скоростью прохождения ультразвуковых волн зависит от нескольких факторов, которые необходимо учитывать при проведении измерений:

  • зернистость и состава заполнителя;
  • уплотненность бетона;
  • метода, используемый при подготовке бетонной смеси;
  • колебание расхода цемента;
  • напряженность бетона.

Этот способ доступен для многократного измерения состояния бетонных конструкций любой формы. Это позволяет проводить постоянное контролирование показателей прочности.

К недостаткам метода относятся погрешности, которые могут возникнуть при переводе акустических показателей в прочностные и невозможность исследования высокопрочных бетонов. Нормы ГОСТ и СНиП определяют возможность измерения ультразвуком марок В7,5-В35.

Кроме вышеописанных методов, которые предназначены, прежде всего, для измерения прочности бетона, существуют методы и приборы, исследующие:

  • защитный слой;
  • влажность материала;
  • твердость и другие показатели.

Каждый из приборов и методов предназначен для выполнения определенной функции. В целом получается реальная картина, определяющая качество бетонной конструкции, ее прочность и возможность надежной эксплуатации или необходимость проведения реставрационных работ.

Определение прочности бетона

При обследовании конструкций, сооружений и зданий обязательным этапом является определение прочности бетона. От этого значения напрямую зависит безопасность и срок эксплуатации любой изготовленной с применением бетона конструкции или отдельных элементов строительных сооружений.

Зная прочностные показатели бетона можно избежать ряда проблем и предотвратить ухудшение эксплуатационных качеств построек и преждевременное их разрушение. Кроме этого определение класса прочности бетона является неизбежной процедурой при сдаче здания в эксплуатацию.

От чего зависит прочность

Бетон набирает прочность вследствие происходящих при взаимодействии бетонной смеси с водой химических процессов. При этом скорость химических реакций под влиянием некоторых факторов может ускоряться или замедляться, что непосредственно влияет на прочностные характеристики конечного продукта.

К числу основных технологических факторов относят:

  • размеры и форма конструкции;
  • коэффициент усадки бетона при заливке;
  • степень активности цемента;
  • процент вместительности в смеси цемента;
  • пропорции в используемом растворе цемента и воды;
  • типы и качество применяемых наполнителей, и правильность их смешивания;
  • степень уплотнения;
  • время застывания раствора;
  • условия, в которых происходит отверждение: показатели влажности и температуры;
  • применение повторного вибрирования;
  • условия транспортировки раствора;
  • уход за монолитной конструкцией после заливки.

От каждого из этих критериев зависит какой прочностью будет обладать бетон и надежность возведенных из него сооружений или отдельных конструктивных элементов.

Прочностные характеристики бетона могут ухудшиться если нарушены производственные технологии. Как пример грубых нарушений можно привести превышение допустимого времени пребывания в пути бетонной смеси, не выполнение уплотнения и трамбовки при заливке и другие.

Виды прочности бетона

Чтобы определить безошибочно прочность бетона необходимо знать какой она бывает:

  • проектная. Предполагает полную нагрузку на конкретную марку бетона. Значение получить можно того, как проведено определение прочности по контрольным образцам. Испытанию подлежат образцы при естественной выдержке в течение 28 суток;
  • нормированная. Значения определяются по нормативным документам и ГОСТам;
  • требуемая. Принимаются минимальные показатели, допускаемые указанными в проектной документации нагрузками. Получить такие значения можно только в специализированных строительных лабораториях;
  • фактическая. Получается величина в ходе проведения испытаний. Число должно составлять не менее 70% от проектной. Прочность такого вида является отпускной;
  • разопалубочная. Обозначает, когда можно разопалубливать конструкции или испытательные образцы без из деформаций.

Обычно в первые 7-15 суток при условии оптимальной влажности и температуре 15-25 бетон достигает прочности до 70%. Если такие условия не выдерживаются, то соответственно затягиваются и сроки.

Обычно говоря о прочности, под этим понятием подразумевают кубиковую на сжатие. Но профессиональные бетонщики в обязательном порядке уточняют следующие характеристики:

  • на сжатие. Основой маркировки здесь выступает кубиковая прочность, получаемая при испытании образцов на прессе. Определение прочности бетона на сжатие с образцами кубической формы и 28-суточного возраста считается эталонным. Но довольно часто проводят также испытания бетона на 7 сутки после заливки;
  • на изгиб. Как правило рассчитывается при проектных работах;
  • на осевое растяжение. В лабораторных условиях достаточно трудно создать для образца требуемы нагрузки, поэтому проектировщики применяют конкретные величины, введенные в проектных институтах;
  • передаточная. Обозначает прочность в момент обжатия, когда бетону передается напряжение арматуры. Величина указана в технических и проектных документах.

От того, насколько точно вычислена прочность, зависит надежность изготавливаемых из материала конструкций. Поэтому в расчетах важен каждый исчисляемый показатель.

Какие требования к проверке предъявляет ГОСТ

Качество бетона на прочность проверяют как сами производители, так и контролирующие органы, руководствуясь при этом требованиями ГОСТов. Методика проведения испытаний и порядок обработки полученных результатов регламентированы ГОСТами 22690-88, 10180-2012, 18105-2010, 7473-2010, 13015-2003, 17621-87, 27006-86, 28570-90.

Указанные стандарты распространяются на все виды бетона и четко определяют правила проведения испытаний всеми существующими методами и оценки прочности. Основными нормируемыми и контролируемыми значениями в ходе проверок являются:

  • прочность на сжатие в конструкциях или отобранных образцах. Обозначается буквой В, определяется в классах;
  • прочность на осевое растяжение (Bt) – устанавливается класс;
  • водонепроницаемость (W) – проводится определение марки бетона;
  • морозостойкость (F) – рассчитывается марка;
  • средняя плотность (D) – исчисляется в марках.

Проводятся испытания разными методами, при этом исследуются вырубленные из монолита или только что залитые образцы площадью от 100 до 900 см². Расстояние от края конструкции и между проверяемыми местами, и количество измерений четко регламентированы нормативными документами.

Все полученные значения записываются в протокол определения прочности бетона, согласно которого определяются прочностные свойства сооружений на предмет соответствия всем действующим нормативам.

Определяются прочностные значение в Мпа или кгс/см². Ниже приведена таблица определения прочности бетона разных классов и марок.

Какие существуют методы испытаний

В обследовании уже построенных зданий и в производстве стройматериалов применяются разные методы определения прочности бетона. Все они разделяются на функциональные группы: разрушающие и неразрушающие. Последние выполняются прямым и косвенным способами.

С помощью данных методик осуществляется контроль и получается оценка прочностных показателей бетона в уже возведенных и эксплуатируемых зданиях, на стройплощадках и в лабораторных условиях.

Разрушающие методы

Испытания разрушающим методом подразумевают вырубку или выпиливание образцов из готовой бетонной конструкции, которые впоследствии разрушаются на специальном прессе. Цифровые величины сжимающих усилий фиксируются после каждого испытательного мероприятия.

Такой способ позволяет получить достоверную информацию о характеристиках материала, но из-за высокой трудоемкости, дороговизны и образования на сооружениях локальных разрушений используется только в крайних случаях.

В условиях производства проверки выполняют на специально заготовленных сериях образцов, отобранных из рабочей смеси с полным соблюдением технических регламентов и стандартов. Образцы цилиндрической или кубовидной форм выдерживаются в максимально приближенной к заводским условиям среде, после чего проходят тестирование на прессе.

Неразрушающие прямые

Контрольные проверочные тесты прямым неразрушающим методом контроля осуществляются без нанесения повреждений обследуемым объектам. Для механического воздействия на исследуемую плоскость применяются специальные приборы для определения прочности бетона, с помощью которых взаимодействие производится:

  • способом отрыва. Составом на основе эпоксидов к монолитной поверхности приклеивается диск из высокопрочной стали. Далее с применением специальных механизмов диск вместе с бетонным фрагментом отрывается. Посредством математических расчетов условная величина усилия переводится в определяемый показатель;
  • методом отрыва со скалыванием. В данном случае прибор не к диску крепится, а непосредственно в полость бетонного объекта. В просверленные отверстия помещаются анкеры лепесткового типа, после чего элемент материала нужного размера извлекается. При этом устанавливается разрушающее усилие;
  • способом скалывания ребра. Применяется к таким конструкциям с наличием в них колонн, перекрытий и балок. К выступающему участку крепится прибор, нагрузка плавно увеличивается. Глубину и усилие скола устанавливают в момент разрушения, затем искомая прочность рассчитывается по формуле.

Механические методы определения прочности бетона не применяются, когда менее 20 мм составляет толщина защитного слоя. Особо относится это к технике скалывания.

Неразрушающие косвенные

При таких испытаниях прочность устанавливается без введения в тело конструкции тестирующих устройств. В данном случае применяют следующие способы:

  • исследование ультразвуком. Прибор устанавливается на ровную неповрежденную поверхность, по предварительно составленной программе прозванивают один за другим каждый участок. Ультразвуковым способом прочностные показатели получаются путем сравнивания скорости прохождения волн в эталонном образце и готовой конструкции;
  • метод ударного импульса. Здесь молотком Шмидта ударяют по поверхности бетона и фиксируют образуемую при ударе энергию. Точность искомых значений с помощью техники ударного импульса относительно невысокая;
  • метод упругого отскока. Проводится стекломером, который измеряет путь бойка при ударе о бетон;
  • способ пластического отскока. Состоит в сравнении образующего вследствие удара металлическим шаром размеров следа с эталонным отпечатком. На практике применяется наиболее часто, проводится молотком Кашкарова, в корпус которого помещается стальной стержень.

Основные характеристики контроля прочности ударным методом, отрывом и другими неразрушающими способами приведены в таблице.

Заключение

Испытание бетона – неотъемлемый этап контроля и определения прочности материала. Среди существующих методов исследования наиболее целесообразным считается неразрушающий контроль бетона. Входящие в данную категорию способы более доступны в финансовом плане в отношении к лабораторным испытаниям. Но для получения точных результатов необходимо правильно выстроить градуировочную зависимость приборов, а также устранить все искажающие результаты измерений факторы.

Читать еще:  Устройство железобетонных фундаментов общего назначения объемом до 5 м3
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector