Испытание бетона: Неразрушающие методы контроля прочности бетона: виды испытаний

Содержание

особенности подготовки образцов к исследованию в лаборатории, популярные методы проверки

Лабораторные испытания бетона могут быть востребованы при различных строительных работах. Ни один полномасштабный проект не может обойтись без проверки качества используемых материалов. В ней заинтересованы как заказчики, так и исполнители. Для клиента очень важен итоговый результат. Исполнитель же может столкнуться с огромными штрафами при выявлении нарушений контролирующими органами.

Цели и задачи

Испытание образцов бетона проводится специализированными лабораториями, которые отбирают контрольный материал и проверяют его на прочность, растяжение и качество. Эти показатели крайне важны, поскольку бетон используется в абсолютном большинстве строительных проектов. Обнаружение брака на ранних этапах строительства избавит заказчика от множества неприятностей, связанных с необходимостью вносить изменения в уже проделанную работу. Проведение испытаний позволит решить следующие задачи:

  1. Проверка качества материала на его соответствие проектной документации во время проведения строительных работ. Заказчик самостоятельно устанавливает сроки выполнения работ. В некоторых случаях испытание требуется проводить несколько раз в ходе строительства. Окончательная проверка осуществляется контролирующими органами при сдаче проекта.
  2. Подозрения экспертных групп на наличие дефектов у железобетонных конструкций. В большинстве случаев работа приостанавливается до получения результатов, поэтому заказчик заинтересован в проведении срочных испытаний. При выявлении брака приходится искать пути устранения проблемы либо полностью заменять использованные некачественные блоки.

Испытания выполняются в обязательном порядке до начала работ по поднятию пола в подвальных или технических помещениях. Особенно важно проводить подобные исследования в старых зданиях.

Лабораторные опыты необходимо заказывать в срочном порядке при проникновении воды в технические или подвальные помещения. Нарушение герметичности может приводить к постепенному разрушению всего здания, поэтому устанавливать причину нужно на раннем этапе.

Одной из самых серьезных проблем является появление трещин или других повреждений в монолитной конструкции. В большинстве случаев это говорит о чрезмерном сроке эксплуатации строения или браке в конструкции. После оглашения результатов исследований специальная комиссия принимает решение о дальнейшей судьбе строения.

Очень часто инициатором проверки качества бетонной конструкции выступает покупатель любого объекта строительства. Клиент хочет быть уверен в техническом состоянии строения.

В паспорте каждого объекта подробным образом расписываются используемые материалы, сроки эксплуатации и другие важнейшие технические параметры. При наступлении срока планируемого капитального ремонта специальная комиссия тщательно изучает состояние материалов. Аналогичные действия проводятся при реконструкции или перепланировке.

Последовательность действий и отбор образцов проводятся в зависимости от целей и задач. Влияние оказывает и выработанная методика внутри сертифицированной лаборатории. В большинстве случаев процесс представляет собой универсальную последовательность действий.

Подготовка материала к испытанию

Одним из самых информативных и распространенных методов исследований является разрушающий способ. Для реализации проверки необходимо изъять определенные части уже готовой конструкции или отобрать образцы строительной смеси до ее заливки в опалубку. Из отобранных материалов составляются специальные кубические или цилиндрические заготовки, которые и будут подвергаться лабораторным испытаниям.

Кубическая форма

Для получения точных данных в ходе исследований существуют определенные требования и правила к подготовке образцов. Создание заготовки кубической формы предполагает соблюдение следующих норм:

  1. Элементы должны соответствовать определенным размерам. Ребро куба должно составлять 100, 150, 200 или 300 мм.
  2. Забор пробы важно производить из средней части раствора. Если в процессе получения используется бетононасос, то отбор производится в три этапа с промежутками в 10 минут. В это время смесь тщательно перемешивается.
  3. Заливка бетона в формы должна быть произведена не позднее чем через 20 минут после взятия образцов.
  4. Производство и проверки образцов осуществляются сериями. Количество заготовок регулируется в зависимости от марки и назначения бетона. В большинстве случаев для лабораторных испытаний достаточно 3—4 штук. Во время исследований могут быть установлены технические характеристики смеси в разные периоды кристаллизации. Поскольку плотность является одним из важнейших показателей, допустимое отклонение среднего значения не должно превышать 50 кг/м3.

Разрушающие испытания должны проводиться не ранее 28 суток с момента затвердевания смеси. Оценка результатов производится в соответствии с ГОСТ.

Цилиндрический образец

Пробы цилиндрической формы извлекаются из готовых конструкций для инструментального и визуального анализа материала. Последовательность действий при изготовлении кернов следующая:

  1. Отбор образцов из конструкции требует использования специального оборудования для алмазного бурения. Главная сложность заключается в получении заготовки без арматуры.
  2. Предварительная подготовка к экспертизе. Подготовленный на предыдущем этапе керн необходимо распилить на несколько небольших элементов цилиндрической формы. Для торцевания обычно используют специализированное оборудование. При его отсутствии работу можно выполнить вручную. Полученные образцы нужно выдерживать в течение 6 дней, после чего с ними проводятся лабораторные испытания.
  3. Проведение исследований, которые позволяют выявить прочность бетонных кернов при сжатии. Сотрудники лаборатории должны предварительно исключить наличие трещин, раковин или сколов на заготовке. Бракованные образцы должны устраняться. Цельные детали подвергаются нагрузке под прессом. Результаты фиксируются и сравниваются с требованиями по документации.

Сотрудники сертифицированных лабораторий всегда подскажут, какой необходимо выбрать способ проведения исследований. По итогам проверки составляется вся необходимая документация, которая подтверждает факт возможности дальнейшей эксплуатации бетона или устанавливает причины брака. Кроме того, сотрудники лаборатории могут дать рекомендации касательно сфер применения конкретной марки материала.

Методы проверки на прочность

На сегодняшний день бетон используется в различных областях строительства, поэтому внедряется большое количество разных материалов с отличными техническими параметрами. Проверка в лабораторных условиях проводится по следующим параметрам:

  1. Сжатие и растяжение. Для проведения испытаний требуются специальные прессы. Сотрудники лаборатории устанавливают параметры и регулируют применяемое усилие в зависимости от технических характеристик бетона. На параметры оказывает влияние марка цемента, способ изготовления состава и смеси, возраст материала, режим кристаллизации.
  2. Подвижность и плотность являются ключевыми параметрами при строительстве. Для их вычисления при испытании бетона в лаборатории используется специальный конус Абрамса. Изделие представляет собой устройство из нержавеющей стали с несколькими опорами и ручками для удобства проведения испытаний. Габариты конуса могут быть разными и зависят от целей и задач. Сам процесс испытания достаточно простой. В конус Абрамса необходимо залить бетон в 3 слоя. Каждый уровень в толщину не должен превышать 100 мм. Все слои нужно проколоть металлическим стержнем, после чего важно правильно устранить излишки раствора и сжать форму. После того как железная оболочка будет снята, можно оценить уровень подвижности и плотности бетона.
  3. Морозостойкость и водопроницаемость. В большинстве случаев бетонные конструкции используются при разных погодных условиях, поэтому показатели устойчивости к перепаду температур и влажности очень важны. Проверить устойчивость образца к влаге можно при помощи специальной ванны. Материал располагается в ней, а вода поступает под различным давлением. После процедуры замеряется вес жидкости и рассчитывается коэффициент водонепроницаемости. Для расчета параметров морозостойкости необходимо использовать специальную климатическую камеру. Заготовка помещается внутрь и подвергается поочередному замораживанию и оттаиванию.
  4. Испытание на удобоукладываемость. Вычисление этого параметра производится в секундах, для него используется специальный прибор под названием вискозиметр. Замер времени осуществляется с момента начала укладки смеси до окончательного завершения работы. Качество бетона зависит от скорости укладки смеси вискозиметром. Чем быстрее завершается работа, тем более качественным считается материал.
  5. Проверка на усадку при помощи гидравлических прессов.

Проведение испытаний бетона на прочность лабораториями проводится на разных условиях. Заказчику при этом необходимо оценивать не только итоговую стоимость, но и множество других параметров.

Выбор лаборатории

От качества используемых при строительстве материалов зависит безопасность многих людей, поэтому проводить исследования могут только сертифицированные организации. Заказчику стоит обращать внимание на некоторые параметры:

  1. Оперативность. Если проведение испытаний должно завершиться за максимально короткий промежуток времени, тогда стоит выбирать лаборатории узкой направленности.
  2. Качество и профессионализм сотрудников. Важно понимать, что в результатах экспертизы заинтересованы не только заказчики объекта строительства, но и исполнители. При выявлении нарушений на завершающих этапах подрядчику придется столкнуться с большими штрафами и необходимостью исправлять допущенные просчеты. Именно поэтому необходимо внимательно ознакомиться с сертификатами на используемое оборудование и узнать степень квалификации персонала.
  3. Наличие обновлений научно-технической нормативной базы. Специалисты должны внимательно отслеживать последние изменения в области требований к техническим параметрам используемых материалов.

В большинстве случаев сотрудники лаборатории самостоятельно выезжают на объект, проводят отбор образцов, рассказывают о необходимых мероприятиях. Итоговая стоимость зависит от многих параметров. В первую очередь на цену влияет количество используемых методов. Существенное влияние оказывают специфика материала и количество марок цемента, используемых при получении бетона.

Испытание бетона, неразрушающий контроль прочности бетона, отбор кернов

Как известно, бетон это искусственный каменный материал, получаемый из правильно подобранной бетонной смеси после её формования и твердения.

Бетоны классифицируются по нижеперечисленным основным признакам:

  • по плотности (особо тяжёлые – плотность более 2500 кг/м3, тяжёлые – плотность от 1800 до 2500 кг/м3, легкие – плотность от 500 до 1800 кг/м3, особо легкие – плотность менее 500 кг/м3)
  • по назначению (обычный, гидротехнический, жаростойкий, теплоизоляционный, дорожный, и т. д.)
  • по виду вяжущего (цементные, силикатные, гипсовые, на жидком стекле, полимерные и т. д.)
  • по виду заполнителя (на плотных заполнителях, на пористых заполнителях и т. д.)
  • по крупности зерен заполнителя (крупнозернистые и мелкозернистые)
  • по структуре (плотные, крупнозернистые, поризованные, ячеистые)
  • по условиям твердения (естественного твердения, автоклавного твердения и т. д.)

Строительная лаборатория «Строймат и К» проводит экспертизу бетона и бетонной смеси. Экспертиза бетона проводится нами как на строящихся объектах, так и на построенных. Экспертиза бетона проводится с применением современного оборудования и позволяет определить многие физико-механические характеристики бетона.

Испытание бетона на предмет определения его строительно-технических характеристик проводится нами как в условиях стационарной лаборатории по контрольным образцам (плотность, прочность, морозостойкость, водонепроницаемость), так и на стройплощадке — разрушающими (выбуривание образцов кернов) и неразрушающими методами контроля прочности бетона (отрыв со скалыванием, упругий отскок, ультразвуковое прозвучивание).

Предлагаем Вам следующие испытания:

  1. Определение морозостойкости бетона по контрольным образцам
  2. Определение водонепроницаемости бетона по контрольным образцам
  3. Испытание образцов бетона
  4. Отбор кернов. Определение прочности бетона по кернам, отобранным из конструкции
  5. Неразрушающий контроль бетона

 

1. Определение морозостойкости бетона по контрольным образцам по ГОСТ 10060

 

В качестве образцов используются кубы с ребром 100 мм.
Формы для данных образцов вы можете приобрести у нашего партнера МетЭдАргоКапПроект

 

 

Морозостойкость бетона — способность сохранять физико-механические (прочность при сжатии, плотность и т.д.) свойства при многократном переменном замораживании и оттаивании. Морозостойкость бетона характеризуют соответствующей маркой по морозостойкости (F).

Марка бетона по морозостойкости (F) характеризуется количеством циклов замораживания и оттаивания образцов бетона, испытанных по базовым методам, при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства по прочности и потери массы. Цикл испытания — совокупность одного периода замораживания и оттаивания образцов.

Основные образцы — образцы, предназначенные для проведения испытаний замораживания и оттаивания. Контрольные образцы — образцы, предназначенные для определения прочности бетона на сжатие перед началом испытания основных образцов.

Морозостойкость бетона определяют при достижении им проектного возраста (28 суток), что подтверждается проведением конечных испытаний образцов-кубов бетона на прочность при сжатии. Условия испытания для определения морозостойкости в зависимости от метода и вида бетона принимают по таблице 1.

Таблица 1









Метод и марка бетона по морозостойкости

Условия испытания

Вид бетона

Среда насыщения

Среда и температура замораживания, °С

Среда и температура замораживания, °С

Базовые методы

Первый F1

Вода

Воздушная, минус 18±2

Вода, 20±2

Все виды бетонов, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий и бетонов конструкций, эксплуатирующихся при действии минерализованной воды

Второй F2

5 %- ный водный раствор хлорида натрия

То же

5 %- ный водный раствор хлорида натрия, 20±2

Бетоны дорожных и аэродромных покрытий и бетонных конструкций, эксплуатирующихся при действии минерализованной воды

Ускоренные методы

Второй

5 %- ный водный раствор хлорида натрия

Воздушная, минус 18±2

5 %- ный водный раствор хлорида натрия, 20±2

Все виды бетонов, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий и бетонов конструкций, эксплуатирующихся при действии минерализованной воды и легких бетонов марок по средней плотностью менее D1500

Третий

То же

5 %- ный водный раствор хлорида натрия минус 50±5

То же

Все виды бетонов, кроме легких бетонов марок по средней плотности менее D1500

 

Морозостойкость бетона определяют в проектном возрасте (после итоговых испытаний), установленном в нормативно-технической и проектно
Количество изготовляемых кубов-образцов бетона с ребром 100 мм:

  • при 1-ом и 2-ом методе определения морозостойкости принимают равным 18 шт. (6 контрольных + 12 основных)
  • при 3-м методе -12 шт. (6 контрольных + 6 основных)

Образцы для испытаний должны быть без внешних дефектов, разброс значений плотности отдельных образцов в серии (до их насыщения) не должен превышать 30 кг/м3. Массу образцов определяют с погрешностью не более 0,1 %. Образцы изготавливают и испытывают сериями.

Число циклов испытания основных образцов бетона в течение одних суток должно быть не менее 1. Испытания надо вести непрерывно. При вынужденных перерывах в испытании образцы должны храниться в замороженном состоянии в морозильной камере при температуре не выше минус 10°С, при первом и втором методах образцы хранят укрытыми влажной тканью, при третьем методе — в 5%-ном водном растворе хлорида натрия.

Соотношение между числом циклов испытаний и маркой бетона по морозостойкости, принимают по таблице 4.

2. Определение водонепроницаемости бетона по контрольным образцам по ГОСТ 12730.5.

 

В качестве образцов используются кубы с ребром 150 мм или цилиндры диаметром и высотой 150 мм.
Формы для данных образцов вы можете приобрести у нашего партнера МетЭдАргоКапПроект

 

Марка бетона по водонепроницаемости определяется максимальной величиной давления воды, при котором не наблюдается ее просачивания через образцы, изготовленные и испытанные на водонепроницаемость согласно требованиям действующих государственных стандартов. Для бетонных конструкций, с требованиями повышенной плотности и коррозионной стойкости, а также по ограничению проницаемости, назначают марки по водонепроницаемости.

Согласно требованиям ГОСТ 26633 установлены следующие марки по водонепроницаемости: W2; W4; W6; W8; W10; W12; W14; W16; W18; W20. Конкретные марки бетона конструкций по водонепроницаемости устанавливаются в соответствии с нормами проектирования и указываются как в стандартах и технических условиях так и в проектной документации (чертежах) на эти конструкции. Для проведения испытаний применяется установка УВФ-6, которая имеет шесть гнезд для крепления цилиндрических обойм с шестью образцами-цилиндрами.

Данная установка предназначена для испытания бетонных образцов-цилиндров на водонепроницаемость по методу «мокрого пятна». УВФ-6 можно применять в закрытых помещениях с температурой воздуха +5 °C … +45 °C и влажностью до 80 %. Все бетонные образцы (одна серия) должны быть в проектном возрасте (28 суток). Образцы бетона не должны иметь дефектов в виде трещин или сколов. Давление воды подается на нижнюю торцевую поверхность бетонных образцов, установленных в обоймы, которые надежно закреплены в гнездах установки. Начиная со ступени в 0,2 МПа, выдерживают установленное давление на каждой ступени в течение 16 часов (для образцов высотой 15 см).

Испытание длится до тех пор, пока на верхней торцевой поверхности образца не появятся признаки фильтрации воды в виде капель или мокрого пятна. Испытание останавливается и фиксируется давление при котором образовалось мокрое пятно. Водонепроницаемость каждого образца оценивают максимальным давлением воды, при котором еще не наблюдалось ее просачивание через образец. Водонепроницаемость серии образцов оценивают максимальным давлением воды, при котором на четырех из шести образцов не наблюдалось просачивание воды.

Марку бетона по водонепроницаемости принимают по ГОСТ 12730.5, табл. 3. Кроме метода «мокрого пятна» применяется ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по его воздухопроницаемости. Для проведения испытаний используют прибор типа «АГАМА-2Р». Прибор и методика испытаний гостирована (ГОСТ 12730.5, Приложение 4). В качестве образцов, кроме цилиндров, можно использовать кубы с размером ребра 15 см. Принцип работы прибора заключается в измерении времени прохождения единицы объема газа через образец-куб.

При параллельных испытаниях одних и тех же серий образцов цилиндров бетона и образцов кубов бетона (в проектном возрасте) на установке УВФ-6 и приборе АГАМА-2Р была выявлена закономерность — расхождение в показателях водонепроницаемости бетона до марок W6 — W8 практически отсутствует или в пределах ± 10%. При увеличении марки бетона по водонепроницаемости показатели по прибору АГАМА-2Р получаются завышенными по отношению к методу «мокрого пятна». Бетон марки по водонепроницаемости W12, определенной на установке УВФ-6, соответствовал бетону марки W16 — W18, определенной на приборе АГАМА — 2Р. Таким образом, использование прибора АГАМА — 2Р целесообразно на бетонах с низкой и средней маркой по водонепроницаемости, в отличие от установки УВФ-6. У прибора АГАМА — 2Р есть и другая проблема. Эмпирически установлено, что надежность показателей достигается при температуре воздуха 20 ±2 °С и влажности воздуха 60±5%.

 

3. Испытание образцов бетона. Определение прочности бетона на сжатие по ГОСТ 10180.

 

В качестве образцов используются кубы с ребром 300, 200, 150, 100 мм или цилиндры диаметром 300, 200, 150, 100 мм, высота цилиндра составляет два диаметра.

Формы для данных образцов вы можете приобрести у нашего партнера МетЭдАргоКапПроект

 

Все, кто сталкивался с бетоном, знают, что самый простой и доступный метод определения прочности бетона — это испытание образцов бетона, изготовленных из данного бетона. Этим методом пользуются как производители (поставщики) бетона (для самоконтроля), так и его потребители (для контроля производителя). На первый взгляд, все очень просто. Отобрал пробу бетонной смеси и изготовил из нее серии контрольных образцов кубов для определения прочности бетона всей партии в промежуточном и проектном (28 суток) возрастах. В дальнейшем испытал. Если Вы производитель бетона — то своими силами, если — потребитель, то через независимую строительную лабораторию. На самом деле, уже при изготовление образцов бетона надо знать основные моменты:

1. Образцы изготавливают с нормируемыми размерами.

2. Для контроля прочности бетона на сжатие целесообразнее использовать металлические 2-х гнездные формы типа 2ФК-100 (каждая ячейка формы в виде куба с внутренним размером ребра 100 мм).

Данная металлическая форма (при правильном ее использовании) обеспечит вам:

  • нормируемые допуски в перпендикулярности смежных граней (отклонение не более 1 мм) и в размерах готового образца (отклонения в пределах ± 1 мм по ребрам)
  • удобство при изготовлении образцов (малый вес, быстрота и технологичность при сборке-разборке)

3. Пробу бетонной смеси для изготовления образцов бетона отбирают из средней части замеса, а при непрерывном бетонировании (например бетононасосом) в три приема в течении не более 10 минут (обязательно перемешивают перед укладкой в форму).

4. Укладку и уплотнение бетонной смеси следует производить не позднее, чем через 20 мин после отбора пробы, причем бетонную смесь заполняют в форме слоями высотой не более 100 мм. При осадке конуса (ОК) смеси более 10 см (П3 — П5), смесь укладывают штыкованием стальным стержнем диаметром 16 мм с закругленным концом. Число нажимов стержня рассчитывают из условия, чтобы один нажим приходился на 10 см2 верхней открытой поверхности образца, штыкование выполняют равномерно по спирали от краев формы к ее середине. При ОК менее 10 см (П1, П2) — бетонную смесь дополнительно уплотняют вибрированием, до прекращения ее оседания, выравнивания ее поверхности, появления на ней тонкого слоя цементного теста и прекращения выделения пузырьков воздуха.

5. Образцы изготавливают и испытывают сериями. Число образцов в серии (кроме ячеистого бетона) принимают равным 3-4 образца (в дальнейшем, при испытании, расчет средней прочности в серии ведется по двум или трем наибольшим значениям показателя прочности, соответственно).

6.При изготовлении нескольких серий образцов, предназначенных для определения прочностных характеристик бетона в различном возрасте, все образцы следует изготавливать из одной пробы бетонной смеси и уплотнять их в одинаковых условиях. Отклонения между собой значений средней плотности бетона отдельных серий и средней плотности отдельных образцов в каждой серии к моменту их испытания не должны превышать 50 кг/м3. При несоблюдении этого требования результаты испытаний не учитываются.

7. Перед испытанием образцы визуально осматривают на предмет наличия дефектов в виде трещин, сколов ребер, раковин и инородных включений. Образцы, имеющие трещины, сколы ребер глубиной более 10 мм, раковины диаметром более 10 мм и глубиной более 5 мм (за исключением крупнопористого бетона), а также следы расслоения и недоуплотнения бетонной смеси, испытанию не подлежат.

8. Количество серий образцов , которое необходимо изготовить для контроля прочности бетона в проектном возрасте (28 суток), согласно требований ГОСТ 18105, регламентируется п. 5.2. выше названного ГОСТ.

9. При входном контроле (контроль производителя бетонной смеси) образцы бетона надо хранить в нормальных условиях (температура 20±3°С, относительная влажность воздуха 95±5%). Контрольные образцы бетона, изготовленные для приемочного контроля (контроль и оценка партий бетона уложенного в монолитные конструкции) надо хранить в условиях, согласно регламенту или другой технической документации на производство данных железобетонных конструкций.

10. Оценка прочности бетона при испытании кубов-образцов производится либо с учетом коэффициента вариации по схеме А, Б либо без его учета -схема Г (ГОСТ 18105, п.4.4).

 

4. Отбор кернов. Определение прочности бетона по кернам, отобранным из конструкций

Отбор кернов осуществляют с целью определения прочности бетона конструкции и визуального осмотра выбуренных образцов.

Испытания данным методом предназначены для определения класса бетона испытанных конструкций по прочности, и включает в себя следующие этапы.

1. Отбор кернов (выбуривание бетонных кернов) из конструкции на стройплощадке.

Отбор кернов из бетона конструкции производится с помощью установки для алмазного бурения типа D.Bender. Отсутствие арматуры контролируется цифровым детектором DMF 10 Zoom PROFESSIONAL. Количество и места отбора проб определяется по желанию Заказчика, с учетом требований ГОСТ 28570 (п.1.2 и 1.3). Схема расположения участков отбора образцов приводится в техническом отчете.

2. Подготовка образцов к испытаниям (из отобранных кернов).

Для определения физико-механических характеристик бетона из отобранных кернов подготавливают образцы-цилиндры в соответствии с ГОСТ 28570«Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций» и ГОСТ 10180 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам».

Выбуренный бетонный керн с помощью камнерезательной установки распиливают на образцы-цилиндры.

Количество образцов-цилиндров зависит от диаметра исходного керна, и варьируется от двух до четырех.

Для торцевания (то есть обработке керна с целью придания ему правильных геометрических размеров для испытания) используется специальный станок для торцевания кернов. Также, выравнивать торцы можно вручную путем нанесения выравнивающего слоя, в соответствии с методикой Приложения ГОСТ 28570, причем в качестве выравнивающих составов можно использовать эпоксидные композиции, цементное тесто, цементно-песчаные растворы.

После изготовления образцы-цилиндры выдерживаются в лабораторных условиях по ГОСТ 28570 (п.4.1.) в течение 6 дней.

3. Испытания образцов-цилиндров на прочность при сжатии.

Перед испытаниями образцы-цилиндры бетона осматриваются на наличие дефектов в виде трещин, сколов ребер, раковин и инородных включений, а так же следов расслоения и недоуплотнения бетонной смеси. В случае наличие таких дефектов как трещины, сколы, следы расслоения и недоуплотнения бетонной смеси – образцы бракуются. Остальные дефекты (раковины и т. д.) не должны превышать допустимых величин по ГОСТ 10180.

Перед испытанием образцы замеряют, взвешивают и испытывают на прессе. Полученные данные систематизируют в таблицу, выводя среднюю прочность по каждому керну (участку бетона конструкции).

 

5. Неразрушающий контроль бетона

 

В настоящее время, при контроле прочности бетона, все большее распространение, получают методы неразрушающего контроля. Методы неразрушающего контроля бетона — это, в первую очередь, методы механического и ультразвукового контроля.

Неразрушающий контроль бетона проводится по ГОСТ 22690 (механические методы) и ГОСТ 17624 и (ультразвуковой метод).

При контроле прочности бетона монолитных конструкций в проектном возрасте, проводят сплошной неразрушающий контроль прочности бетона всех конструкций контролируемой партии.

При контроле прочности бетона монолитных конструкций в промежуточном возрасте методами неразрушающего контроля испытывают не менее одной конструкции каждого вида (плита, стена, колонна и т.д.) из контролируемой партии.

Число контролируемых участков должно быть не менее:

  • трех на каждую захватку для плоских конструкций (перекрытия, стены)
  • одного на 4 м длины для каждой линейной горизонтальной конструкции (балка, ригель)
  • шести на каждую линейную вертикальную конструкцию (колонна, пилон)

Общее число участков измерений для расчета характеристик однородности прочности бетона партии конструкций должно быть не менее 20.

За единичное значение прочности бетона при неразрушающем контроле принимают среднюю прочность бетона контролируемого участка или зоны конструкции, или части монолитной или сборно-монолитной конструкции.

Примечание:

  • партия монолитных конструкций — часть, одна или несколько монолитных конструкций, изготовленных за определенное время
  • захватка — объем бетона монолитной конструкции или ее части, уложенный при непрерывном бетонировании одной или нескольких партий БСГ за определенное время
  • текущий коэффициент вариации прочности бетона — коэффициент вариации прочности бетона в контролируемой партии конструкций по схеме В

Число измерений, проводимых на каждом контролируемом участке конструкции определяются по ГОСТ 17624, ГОСТ 22690.

Прочность бетона определяют по предварительно установленным градуировочным зависимостям между прочностью бетона, полученной прямым разрушающим (выбуривание бетонных кернов, испытание кубов-образцов) или неразрушающим (отрыв со скалыванием) методами и косвенными характеристиками прочности при неразрушающем контроле (упругий отскок, ультразвук).

Методы неразрушающего контроля прочности (упругий отскок, ударный импульс отрыв со скалыванием, ультразвуковое прозвучивание) выбирают исходя из предполагаемых предельных значений прочности испытываемых конструкций.

К косвенным методам неразрушающего контроля прочности бетона относятся следующие методы:





Метод Предельные значения прочности бетона, МПа
Упругого отскока и пластической деформации 5-50
Ударного импульса 5-150
Отрыва 5-60

К прямым неразрушающим методам механического определения прочности относятся следующие методы:




Метод Предельные значения прочности бетона, МПа
Скалывания ребра 10-70
Отрыва со скалыванием 5-100

Существует также косвенный ультразвуковой метод определения прочности бетона (ГОСТ 17624-2012), основанный на связи между скоростью распространения ультразвуковых колебаний в бетоне и его прочностью.

Большинство приборов неразрушающего контроля работают при температуре наружного воздуха от – 10 °С до +50 °С.

Испытания бетона конструкций проводятся при положительной температуре бетона.

Допускается определять прочность бетона конструкций при отрицательной температуре, но не ниже минус 10 °С, при условии, что к моменту замораживания, конструкций находилась не менее одной недели при положительной температуре и относительной влажности воздуха не более 75 % (ГОСТ 22690-88, п. 1.4).

Неразрушающий контроль прочности бетона конструкций проводят с использованием приборов, основанных на методах местных разрушений (отрыв со скалыванием, скалывание ребра, отрыв стальных дисков), ударного воздействия на бетон (ударный импульс, упругий отскок, пластическая деформация) и ультразвукового прозвучивания.

В своей практической деятельности мы используем следующие приборы и методы неразрушающего контроля:

  • метод упругого отскока ( молоток «Шмидта»)
  • метод ультразвукового поверхностного прозвучивания (ультразвуковой прибор УК 1401)
  • отрыв со скалыванием (прибор «ПИБ»)

При испытании или обследовании железобетонных монолитных конструкций на предмет фактической прочности, мы сочетаем первые два косвенных метода с прямым методом «отрыв со скалыванием».

Методика проведения испытаний детально изложена в ГОСТ 22690 (п.п. 7.2 и 7.6), ГОСТ 17624.

Достоинства и недостатки приборов и методов неразрушающего контроля прочности бетона, применяемого нами, приведены ниже.

 

УПРУГИЙ ОТСКОК
(диапазон измерений 5…50 МПа)

 

Недостатки:

  • частая поверка (даже импортных моделей)
  • построение градуировочных зависимостей
  • контроль прочности бетона ведется в поверхностном слое толщиной 20…30 мм, что не дает полной картины прочности

Преимущества:

  • простота и быстрота в работе
  • может использоваться при испытании бетона в густоармированных конструкциях

Примечания:

  • число испытаний на участке — не менее девяти
  • расстояние между местами испытаний — не менее 30 мм
  • расстояние от края конструкции до места испытаний — 50 мм
  • толщина конструкции — 100 мм

 

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД

(диапазон измерений позволяет контролировать прочность бетона класса В7,5 — В60)

Недостатки:

  • высокая квалификация сотрудника ввиду реагирования прибора на изменение влажности, температуры, степени армирования бетона
  • построение градуировочной зависимости
  • возраст бетона не менее семи суток


Преимущества:

  • быстрота (малый вес)
  • контроль прочности бетона ведется в поверхностном слое толщиной сопоставимой с методом отрыва со скалыванием (50 мм)
  • при отрицательной температуре бетона (не ниже -10 °С) испытания проводятся на холодной поверхности бетона (отогревать бетон не надо)


Примечания:

  • первоначально, на каждом участке магнитным прибором («Поиск» или др.) определяют положение арматуры, а затем ультразвуковым прибором проводят не менее двух измерений косвенного показателя, которые проводятся в двух взаимно перпендикулярных направлениях
  • отклонение отдельных (двух) результатов измерений скорости распространения ультразвука на каждом участке от среднего арифметического значения результатов измерений для данного участка не должно превышать 50 м/с или 2 %
  • прозвучивание производят под углом примерно 45° к направлению арматуры, параллельно или перпендикулярно ей, причем, при прозвучивании в направлении, параллельном арматуре, линию прозвучивания располагают между арматурными стержнями
  • за единичное значение косвенной характеристики прочности бетона участка конструкции принимается среднее из двух показаний прибора
  • при построении градуировочной зависимости по данным параллельных испытаний ультразвуковым методом и методом отрыва со скалыванием или испытаний образцов, вырезанных из конструкций, на подлежащих испытанию конструкциях или их зонах предварительно проводят ультразвуковые измерения и определяют участки с минимальным и максимальным косвенными показателями
  • выбирают не менее 12 участков, включая участки, в которых величина косвенного показателя максимальна, минимальна и имеет промежуточные значения
  • возраст бетона в отдельных участках не должен отличаться более чем на 25 % среднего возраста бетона подлежащей контролю конструкции или группы конструкций (исключение составляет построение градуировочной зависимости конструкций, возраст которых превышает два месяца)

ОТРЫВ СО СКАЛЫВАНИЕМ
(диапазон измерений 5- 100 МПа)


Недостатки:

  • частая проверка (минимум раз в 2 месяца)
  • относительная трудоемкость (требуется предварительное сверление отверстий под анкера)
  • тяжело использовать в густоармированных (ячейка армирования должна быть от 150 мм) и тонкостенных (толщина проверяемого слоя бетона должна быть не менее 100 мм). конструкциях.
  • при отрицательной температуре бетона (не ниже -10 °С) отверстие под анкер на всю глубину прогревается до температуры как минимум 0 °С.


Преимущества:

  • характеризуется наибольшей точностью измерений
  • самый широкий диапазон прочности (5-100 МПа)
  • не требует построения градуировочной зависимости по ГОСТ 22690)
  • позволяет использовать градуировочную зависимость в виде формулы R= m1 m2 P (Приложение В ГОСТ 22690), где

m1 – коэффициент, учитывающий максимальный размер крупного заполнителя и равный 1 при крупности менее 50 мм;
m2 – коэффициент пропорциональности для перехода от усилия вырыва ,кН, к прочности бетона МПа. и определяемое по табл. В.1, ГОСТ 22690.



Тип анкера Предполагаемый диапазон
прочности бетона, МПа
Диаметр анкера, мм Глубина заделки анкера, мм Значение коэффициента m2 для
тяжелого бетона
II 40-75
5-75
16
24
35
48
1,7
0,9

Примечания:

Для получения качественных измерений методом отрыва со скалыванием отверстие для заложения анкера должно быть не ближе 150 мм от края изделия, минимальная толщина конструкции -2 глубины заделки анкера

  • расстояние между участками испытаний — не менее величины пяти глубин заделки анкера
  • величина проскальзывания анкера должна контролироваться, и составлять не более 10% глубины заложения анкера (при большем проскальзывании происходит занижение показателя на 10-20%)

Достоверность неразрушающего контроля прочности бетона зависит от:

  • методики проведения испытаний, включающей выбор участков испытаний, их количества, состояния поверхности, возраста, условий твердения бетона
  • оптимального выбора методов контроля и приборов
  • правильного построения градуировочных зависимостей с учетом оценки погрешности их построения, исправности показателей применяемых приборов неразрушающего контроля

Большое значение имеет квалификация персонала, проводящего испытания.
Контроль прочности бетона монолитных конструкций проводят по схеме В (с учетом характеристик однородности прочности бетона — коэффициента вариации прочности бетона в контролируемой партии) или по схеме Г (без учета характеристик однородности прочности бетона).

 


Чтобы рассчитать стоимость работ на неразрушающий контроль бетона, нужно:

 

Испытания бетона

   В настоящее время практически все строительные конструкции изготавливаются полностью или частично из бетона и железобетона. От прочности этих материалов, их морозостойкости, однородности, пустотности и других свойств зависит надежность и безопасность эксплуатируемых сооружений, а значит и безопасность людей.

Провести экспертизу бетона помогут специалисты компании МОССТРОЙЛАБ, которые проводят лабораторные испытания как бетонной смеси, так и испытания бетонных и железобетонных, сборных и монолитных конструкций. Ниже представлены цены на услуги и ответы на часто встречающиеся вопросы от клиентов.

1- Испытание бетона
2.1- Испытание и экспертиза монолитного и сборного бетона (определение прочности бетона, определение толщины защитного слоя бетона, определение положение арматуры, определение плотности, определение морозостойкости)
2.2- Испытание и экспертиза бетонной смеси и строительного раствора (определение средней плотности бетонной смеси, определение прочности бетонной смеси, определение плотности, определение водопоглощения, расслаиваемость, определение морозостойкости)
3.1- Неразрушающие методы определения характеристик прочности бетона
3.2- Разрушающие методы определения характеристик прочности бетона
3.3- Отбор проб, определение подвижности и температуры смеси бетонной смеси
4.1- Определение прочности бетона методами: отрыв с раскалыванием, ультразвуковой, ударно-импульсный, упругого отскока.
4.2- Выбуривание кернов из бетонной конструкции на объекте заказчика
4.3- Изготовление контрольных образцов из бетона
5.1- Проведение необходимых расчётов для определения класса бетона по прочности
5.2- Проведение базового комплекта испытаний бетона
5.3-  Испытание образцов кубиков из бетона
6- Выдача протокола и доставка его Вам курьером.

Прочность бетона – это характеристика определяющая его возможность сопротивляться механическим и химическим воздействиям, которая в обязательном порядке определяется застройщиком перед сдачей объекта в эксплуатацию. Она характеризуется маркой бетона и его классом.Что такое прочность бетона, его класс и марка?

 Класс бетона, B — это «кубиковая» прочность (т.е. сжимаемый образец в форме куба) показывающая выдерживаемое давление в МПа, с долей вероятности разрушения не более 5 единиц из 100 испытуемых образцов. Обозначается латинской буквой B и числом, показывающим прочность в МПа. Согласно СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Марка бетона, M — это предел прочности бетона на сжатие, кгс/см2. Обозначается латинской буквой М и числами от 50 до 1000. Максимальное допустимое отклонение прочности бетона 13,5%. Согласно ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» установлено следующее соответствие марки бетона его классу.

 

Какие бывают методы контроля прочности бетона?

Лабораторные испытания бетона можно разделить на разрушающие и на неразрушающие.

Определение прочности бетона разрушающими методами:

-Испытание образцов-кубов бетона на прессе (для проверки следует своевременно и правильно обобрать пробы, и изготовить из неё контрольные образцы, число которых зависит от объема работ и коэффициента вариации бетонной смеси)

-Испытание образцов-цилиндров (кернов) отобранных из конструкции бетона (для проверки из конструкции вырезаются керны, высота керна и число образцов зависят от диаметра)

Определение прочности бетона неразрушающими методами:

-Метод отрыва со скалыванием (относится к прямым методам неразрушающего контроля прочности бетона, заключается в измерении усилия необходимого для вырывания установленного в бетонной конструкции анкера)

-Метод упругого отскока и ударно импульсный (измерение величины обратного отскока ударника при соударении с поверхностью бетона, в основном применяется прибор склерометр Шмидта)

-Ультразвуковой метод определения прочности бетона (представляет собой прибор, который регистрирует скорость прохождения ультразвуковых волн через толщу бетона. В зависимости от расположения датчиков выделяется сквозное и поверхностное прозвучивание)

— Метод пластической деформации (заключается в измерение размера следа углубления, оставленного на бетонной поверхности после опускания груза в виде стального шарика).

 

Когда необходимо проводить испытания и экспертизу бетона и бетонных смесей?

Экспертиза бетона проводится на объектах строительства на 7 и 28 сутки после укладки. В недельном возрасте бетон должен набрать не менее 70% от проектной прочности, в возрасте 28 суток 100%. Делается это для контроля хода строительства (требуется удостоверится, можно ли нагружать недавно замоноличенные стены, колонны и пролетные строения вышележащими элементами конструкции), так же скорость набора прочности бетона указывает на добросовестность завода-изготовителя и подрядчика, производившего строительные работы.

Так же испытания и экспертиза бетона производят на объектах уже находящихся в эксплуатации, в случаях:

— подозрения внутренних дефектов в бетонной конструкции;

— появления внешних повреждений (трещин, сколов) в бетонной конструкции;

— при оценке здания, переде его покупкой;

— перед началом работ при реконструкции здания.


Как мы работаем со своими клиентами?

Все очень просто!

Вы звоните или оставляете заявку на сайте. Затем мы обговариваем с Вами детали и высылаем коммерческое предложение.

После специалисты МОССТРОЙЛАБ выезжают к Вам на объект и проводят все необходимые испытания или производят отбор проб для их дальнейшего исследования в лаборатории.

После проведения всех необходимых обследований Вы получаете лабораторные заключения, оригиналы которых Вам доставляет наш курьер.

Лабораторные испытания бетона, контроль качества, экспертиза

Перед выпуском или перед применением в ходе строительных работ проводят проверку качества бетона. Этот материал должен соответствовать требованиям нормативных документов. Поговорим подробнее, зачем нужны подобные испытания, почему они важны и как их проводят.

От прочности и некоторых других качеств бетонных стройматериалов зависит, насколько безопасными будут здания, при возведении которых они использовались. Если бетонная конструкция не сможет выдержать серьезных нагрузок или будет неустойчива к перепадам температуры, она может разрушиться. Разрушение повлечет нарушение целостности всего сооружения, где использовался такой бетон, и приведет к нанесению вреда здоровью или жизни людей.

Именно поэтому действующими нормативными актами предусмотрена проверка бетона перед его эксплуатацией.

Центральное место среди этих документов занимает ГОСТ 10180-2012.

Виды испытаний

Экспертиза бетона бывает нескольких видов:

  • Визуальный осмотр. Бетонную смесь или готовую ЖБК осматривают без использования специальных приборов и методов на предмет отклонений от требований нормативов.
  • Лабораторные испытания. Строительный материал исследует лаборатория с применением специальной техники.
  • Проверка конусом. Применяется для определения пластичности и текучести бетонного раствора.

Испытание бетона завершается составлением специального акта, в котором отражают их результаты и характеристики стройматериала в числовом выражении.

Проверка качества бетона конусом

Во время этого вида проверки раствором заполняют специальный конус, а затем переворачивают и наблюдают за тем, насколько осядет или деформируется строительный материал. Если осадка не превысила 5 см, то смесь считается жесткой и пригодной для использования в строительстве. Если это значение было превышено, ее считают текучей и отбраковывают как неподходящую в качестве строительного материала для большинства работ. Однако, в отдельных случаях ее все равно применяют (например, для заливки опалубок или изготовления ЖБК с металлической арматурой внутри).

Провести контроль качества бетона, заказать комплексные испытания можно на сайте строительной лаборатории ООО «ФСС №1» или по телефону +7 (499) 649-45-50 в Москве.

Вас интересуют комплексные испытания бетона? Хотите узнать стоимость работ?

Закажите обратный звонок с сайта, мы перезвоним за 24 секунды и ответим на все вопросы!

  • Здание ТРК по адресу: г. Москва, ул. Авиаконструктора Миля, вл.7
  • Многофункциональный центр «Променад», Московская область, г. Мытищи, микрорайон 17, кварталы 27-33
  • ТЦ «Косино-Парк» ул. Святоозерская, вл. 5 ( Москва, ВАО, район: Косино-Ухтомский )
  • ЖК «Пироговская Ривьера», МО, Мытищинский район, Городское поселение Пироговский, деревня Пирогово
  • ТЦ «Юго-Запад», Проспект Вернадского, пересечение с ул. Покрышкина
  • ТЦ «Курский», Варшавское шоссе, вл. 148
  • ЖК «Эталон-сити», улица Старокрымская, вл. 13
  • ЖК «Яуза Парк», Краснобогатырская улица, вл. 28
  • ЖК «LIFE-Митинская Ecopark», ул. Митинская, вл. 22
  • ЖК «Тушино», Москва, СЗАО, район Покровское-Стрешнево, Волоколамское шоссе, вл. 67
  • Многофункциональный административно-деловой центр проспект Мира, вл. 127-129
  • ЖК «Павелецкая II», Павелецкая наб., вл. 8
  • ТЦ «Ашан Пролетарский», Пролетарский пр., 30, Москва
  • ЖК «Версис», Нахимовский проспект, 69 (угол улицы Вавилова)
  • Клубный дом, ул. Менжинского, вл. 30, стр. 1

Процедур испытаний бетона — испытания на просадку и многое другое

Для небольшого подрядчика по производству бетона в жилых домах испытания бетона могут не стать рутинной практикой и даже казаться неудобством. Но относительно небольшие затраты, связанные с тестированием, довольно быстро окупаются, когда возникают проблемы или вопросы по проектам.

Оценка свойств свежего бетона во время укладки позволяет подрядчику лучше реагировать на любые возникающие проблемы, такие как низкая прочность или растрескивание.Данные испытаний свежего бетона, такие как осадка и содержание воздуха, могут помочь указать на возможные причины и направить поиск и устранение неисправностей. Была добавлена ​​лишняя вода? Было ли содержание воздуха слишком высоким или слишком низким?

Вам следует серьезно отнестись к испытаниям бетона и начать с правильного пути, заручившись услугами сертифицированной испытательной лаборатории (см. ASTM C 1077), в которой работают полевые и лабораторные техники, сертифицированные ACI. Это даст вам максимальную уверенность в том, что будут проведены надлежащий отбор проб и надлежащие полевые и лабораторные испытания.

ТИПИЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СВЕЖЕГО БЕТОНА

Итак, какие тесты обычно проводятся (или было бы полезно провести) на строительном объекте меньшего размера? Вот базовый контрольный список:

ASTM C 172 Отбор проб свежесмешанного бетона
ASTM C 1064 Температура свежезамещенного бетона
ASTM C 143 Осадка гидроцементного бетона
ASTM C 231 Содержание воздуха в свежем бетоне методом давления
ASTM C 173 Содержание воздуха в свежем бетоне объемным методом (роллометром)
ASTM C 138 Плотность (удельный вес), текучесть и содержание воздуха в бетоне
ASTM C 31 Изготовление и отверждение бетонных образцов для испытаний в полевых условиях

Список не такой длинный, как кажется.Если вы работаете в бетонной промышленности, результаты этих испытаний могут повлиять на вашу работу или ваши материалы. Чтобы каждая процедура или метод испытаний были сопоставимы, они должны быть проведены надлежащим образом и в требуемые сроки. Испытания свежего бетона проводятся вместе с набором цилиндров прочности на сжатие: осадки, содержания воздуха, удельного веса и температуры. Данные этих тестов полезны для оценки производства смеси и стабильности ее характеристик. Хотя отбор образцов, изготовление и отверждение образцов для испытаний сами по себе не являются методами испытаний, они представляют собой важную практику, поскольку последующие испытания зависят от того, как были взяты образцы бетона, и от того, как были изготовлены образцы для испытаний.

Для получения более подробной информации об этих и других процедурах тестирования посетите сайт www.astm.org. Еще один хороший ресурс — ACI 214, Рекомендуемая практика для Eva

.

Какие существуют тесты для проверки качества бетона?

Испытания качества бетона проводятся в рамках контроля качества бетонных конструкций. Различные испытания качества бетона, такие как испытания на прочность на сжатие, испытания на осадку, испытания на проницаемость и т. Д., Используются для подтверждения качества бетона, поставляемого в соответствии с заданными спецификациями.

Эти испытания качества бетона дают представление о таких свойствах бетона, как прочность, долговечность, содержание воздуха, проницаемость и т. Д.

Испытания для проверки качества бетона

Каждое испытание качества бетона определяет соответствующий результат качества бетона. Следовательно, невозможно провести все испытания для определения качества бетона. Мы должны выбрать лучшие тесты, которые могут дать хорошее представление о качестве бетона.

Первичный тест качества определяет отклонение конкретной спецификации от требуемой и стандартной конкретной спецификации. Тесты качества гарантируют, что бетон самого высокого качества будет размещен на площадке, чтобы получить бетонные конструктивные элементы желаемой прочности.

Ниже приведены испытания качества свежего и затвердевшего бетона.

Испытания качества свежего бетона

Наиболее распространенные тесты качества свежего бетона:

1. Испытания на работоспособность

Технологичность бетонной смеси измеряется с помощью консистометра Vee-bee, теста коэффициента уплотнения и теста на оседание.

Подробнее: тест консистометра Vee-bee, тест коэффициента уплотнения, тест оседания

2.Содержание воздуха

«Содержание воздуха» измеряет общее содержание воздуха в образце свежего бетона, но не показывает, каково окончательное содержание воздуха на месте, поскольку определенное количество воздуха теряется при транспортировке, уплотнении, укладке и отделке.

Подробнее: Измерение содержания воздуха в бетоне методом сжатого воздуха

3. Время схватывания

Действие по изменению смешанного цемента из жидкого состояния в твердое состояние называется «схватыванием цемента».

Время начального схватывания определяется как период между моментом добавления воды в цемент и моментом, когда игла квадратного сечения 1 мм не может проткнуть испытательный блок на глубину примерно 5 мм от дна. формы.

Время окончательного схватывания определяется как период, прошедший между моментом добавления воды в цемент и временем, когда игла квадратного сечения 1 мм с насадкой диаметром 5 мм оставляет отпечаток на испытательном блоке.

Подробнее: Время окончательной установки, время начальной установки

Другие испытания свежего бетона:

  1. Устойчивость к сегрегации
  2. Масса устройства
  3. Мокрый анализ
  4. Температура
  5. Производство тепла
  6. Кровотечение

Подробнее: Общие испытания свежего бетона

Испытания затвердевшего бетона

Наиболее распространенные тесты качества затвердевшего бетона:

1.Прочность на сжатие

Испытание бетонного куба на сжатие дает представление обо всех характеристиках бетона

Подробнее: прочность на сжатие бетонных стержней, прочность на сжатие бетонных цилиндров, прочность на сжатие бетонных кубиков

2. Предел прочности на разрыв

Прочность бетона на растяжение является одним из основных и важных свойств, которые сильно влияют на степень и размер трещин в конструкциях.Кроме того, бетон очень слаб на растяжение из-за его хрупкости. Следовательно. не ожидается, что он будет сопротивляться прямому напряжению. Итак, в бетоне появляются трещины, когда растягивающие силы превышают его предел прочности. Следовательно, необходимо определить предел прочности бетона на разрыв, чтобы определить нагрузку, при которой бетонные элементы могут растрескаться.

Подробнее: Прочность на разрыв бетона

3. Модуль упругости

Модуль упругости бетона — это отношение напряжения к деформации бетона при приложении нагрузок.

Подробнее: Определение модуля упругости

4. Испытания бетона на проницаемость

Когда бетон проницаем, он может вызвать коррозию арматуры в присутствии кислорода, влаги, CO 2 , SO 3- и Cl и т. Д. Это образование ржавчины из-за коррозии почти в 6 раз превышает объем стали оксидный слой, из-за которого в железобетоне появляются трещины и начинается скалывание бетона.

Подробнее: Испытания на проницаемость бетона

5.Испытание бетона на месте

Существуют различные испытания на месте затвердевшего бетона, как разрушающие, так и неразрушающие. Некоторые из них — это испытания бетона на вырыв, испытания на разрыв, испытание молотком Шмидта.

Подробнее: Молоток Шмидта, Вырыв, отрыв бетона, конусы и т. Д.

Другие тесты качества проводятся для проверки следующих

  1. Модуль разрыва
  2. Плотность
  3. Усадка
  4. Ползучесть
  5. Устойчивость к замерзанию / оттаиванию
  6. Стойкость к агрессивным химическим веществам
  7. Устойчивость к истиранию
  8. Связь с арматурой
  9. Поглощение

Подробнее: Испытания затвердевшего бетона

Испытание на сжатие и испытание на оседание для проверки качества

Среди тестов, упомянутых выше, два основных теста, которые в основном рассматриваются как тесты качества, — это тесты на сжатие и тесты на оседание.При необходимости желательно провести испытания температуры свежего бетона и определение плотности затвердевшего бетона.

Рис.1. Гидравлический тест

Причинами выбора испытания на прочность на сжатие и осадки на практике для контроля качества испытаний бетона являются:

  1. Большинство свойств бетона связано с прочностью на сжатие, полученной при испытании на прочность на сжатие.
  2. Испытание на прочность на сжатие — это самый простой, самый экономичный или наиболее точно определяемый тест.
  3. Изменчивость бетона лучше всего изучать с помощью испытаний на прочность на сжатие.
  4. Качество смеси оценивается по тесту на осадку. Это изучает разнообразие строительных материалов в смеси. Эти испытания сосредоточены на водоцементном соотношении бетонной смеси.
  5. Тест на оседание легко провести. Он очень быстро определяет качество бетона перед его укладкой. Стандарты размещения рекомендованы соответствующими практическими кодексами.
  6. Испытание на оседание проводится на месте, для чего не требуется никаких лабораторий или дорогостоящих испытательных машин. Следовательно, этот тест экономичен.
  7. Проводим испытание на осадку перед заливкой в ​​опалубку. Следовательно, если есть проблемы с качеством бетона, испытанная партия может быть отклонена. Это поможет выявить дефектный элемент конструкции и избежать разборки и ремонта в будущем.

.

Испытание на оседание бетона — процедура и результаты

Испытание на оседание бетона или испытание на оседание конуса предназначено для определения удобоукладываемости или консистенции бетонной смеси, приготовленной в лаборатории или на строительной площадке в процессе выполнения работ. Испытание бетона на осадку проводится от партии к партии для проверки однородности качества бетона во время строительства.

Испытание на оседание — это самый простой тест на удобоукладываемость бетона, он не требует больших затрат и дает немедленные результаты.В связи с этим он широко используется для испытаний на работоспособность с 1922 года. Осадку проводят в соответствии с процедурами, указанными в ASTM C143 в США, IS: 1199-1959 в Индии и EN 12350-2 в Европе .

Обычно значение осадки бетона используется для определения удобоукладываемости, которая указывает соотношение воды и цемента, но существуют различные факторы, включая свойства материалов, методы смешивания, дозировку, добавки и т. Д., Которые также влияют на величину осадки бетона.

Факторы, влияющие на испытание бетона на осадку:

  1. Свойства материала, такие как химический состав, крупность, гранулометрический состав, содержание влаги
    и температура вяжущих материалов.Размер, текстура, комбинированная сортировка, чистота и влажность заполнителей
  2. Дозировка химических добавок, тип, комбинация, взаимодействие, последовательность добавления и ее эффективность,
  3. Содержание воздуха в бетоне,
  4. Методы и оборудование для дозирования, смешивания и транспортировки бетона,
  5. Температура бетона,
  6. Отбор проб бетона, методика испытаний на осадку и состояние испытательного оборудования,
  7. Количество свободной воды в бетоне, а
  8. Время с момента замеса бетона на момент испытания.

Оборудование, необходимое для испытания бетонной просадки

Форма для испытания на оседание, т.е. конус оседания, непористая опорная плита, измерительная шкала, стержень для измерения температуры. Форма для испытания имеет форму усеченного конуса, имеющего высоту 30 см, диаметр дна 20 см и диаметр вершины 10 см. Подбивочный стержень изготовлен из стали диаметром 16 мм и длиной 60 см, закруглен на одном конце.

Отбор образцов материалов для испытаний на осадку

Бетонная смесь (M15 или другая) по весу с подходящим соотношением вода / цемент предварительно оплачивается в лаборатории, как описано в 5.9 и требуется для отливки 6 кубиков после проведения теста на оседание.

Рисунок-1: Измерение осадки бетона

Процедура испытания бетонного конуса осадки

  1. Очистите внутреннюю поверхность формы и нанесите масло.
  2. Поместите форму на ровную горизонтальную непористую опорную плиту.
  3. Заполнить форму приготовленной бетонной смесью в 4 примерно равных слоя.
  4. Утрамбовывайте каждый слой 25 раз закругленным концом утрамбовочного стержня равномерно по поперечному сечению формы.Для последующих слоев утрамбовка должна проникать в нижележащий слой.
  5. Удалить излишки бетона и выровнять поверхность шпателем.
  6. очистить от раствора или вода просочилась между кристаллизатором и опорной плитой.
  7. Немедленно и медленно поднимите форму с бетона в вертикальном направлении.
  8. Измерьте осадку как разницу между высотой формы и высотой точки испытываемого образца.

Рисунок 2: Процедура испытания бетона на просадку

ПРИМЕЧАНИЕ:

Вышеуказанную операцию следует проводить в месте, защищенном от вибрации или ударов, и в течение 2 минут после отбора проб.

Наблюдение за спадом значения:

Измеренная осадка (вертикальная осадка) должна быть записана в миллиметрах осадки образца во время испытания.

Результаты испытаний бетона на оседание

Осадка для данного образца = _____ мм

Когда проводится испытание на оседание, можно наблюдать следующую форму оседания бетона:

Рисунок-3: Типы результатов испытаний бетонной просадки

  • True Slump — Истинный спад — это единственный спад, который можно измерить в тесте.Измерение проводится между вершиной конуса и вершиной бетона после того, как конус был удален, как показано на рисунке 1.
  • Zero Slump — Нулевая просадка указывает на очень низкое водоцементное соотношение, которое приводит к образованию сухих смесей. Этот тип бетона обычно используется для строительства дорог.
  • Обрушенная осадка — Это показатель того, что водоцементное соотношение слишком высокое, т.е. бетонная смесь слишком мокрая или это смесь с высокой удобоукладываемостью, для которой испытание на осадку не подходит.
  • Осадка при сдвиге — Осадка при сдвиге указывает на то, что результат неполный и бетон подлежит повторному испытанию.

Подробнее:

Различные испытания на удобоукладываемость бетона на строительной площадке и рекомендуемые значения

Что такое удобоукладываемость бетона? Технологичность и прочность бетона

Факторы, влияющие на удобоукладываемость бетона

Удобоукладываемость бетона — значения коэффициента осадки и уплотнения и использование

Тест Vee-Bee для определения удобоукладываемости бетона с помощью консистометра

.

Испытание бетона на изгиб — значение, процедура и области применения

Испытание на изгиб бетона на основе стандартов ASTM. Указаны различия, если они присутствуют в спецификации или в любых других аспектах испытания бетона на изгиб между стандартом ASTM, индийским стандартом и британским стандартом.

Рис.1: Испытание бетона на изгиб (испытание на трехточечную нагрузку)

Обсуждаются следующие темы, касающиеся испытаний бетона на изгиб:

  • Что такое испытание бетона на изгиб?
  • Как применяется испытание на изгиб бетона?
  • Какие факторы вызывают изменчивость результатов испытаний на изгиб?
  • Размер образца бетона для испытания на изгиб
  • Аппарат, необходимый для испытания бетона на изгиб
  • Пробоподготовка
  • Методика испытаний
  • Расчет модуля разрыва

Что такое испытание бетона на изгиб?

Испытание на изгиб позволяет косвенно оценить прочность бетона на растяжение.Он проверяет способность неармированной бетонной балки или плиты выдерживать разрушение при изгибе.

Результаты испытания бетона на изгиб, выраженные в виде модуля разрыва, который обозначается как ( MR ) в МПа или фунтах на квадратный дюйм.

Испытание бетона на изгиб может проводиться с использованием испытания на трехточечную нагрузку (ASTM C78) или испытания на нагрузку в центральной точке (ASTM C293). Конфигурация каждого теста показана на Рисунке 2 и Рисунке 3 соответственно. Метод испытаний, описанный в этой статье, соответствует ASTM C78.

Рис.2: Испытание на трехточечную нагрузку (ASTM C78)

Рис.3: Испытание под нагрузкой в ​​центре (ASTM C293)

Следует отметить, что значение модуля разрыва, полученное при испытании на нагрузку в центральной точке, меньше, чем при испытании на трехточечную нагрузку примерно на 15 процентов.

Более того, было замечено, что низкий модуль упругости достигается, когда рассматривается образец бетона большего размера.

Кроме того, модуль разрыва составляет от 10 до 15 процентов прочности бетона на сжатие.На это влияют пропорции смеси, размер и объем крупного заполнителя, используемого для построения образца.

Наконец, для расчета модуля разрыва можно использовать следующее уравнение, но оно должно быть определено с помощью лабораторных испытаний, если оно важно для конструкции:

Где:

f r : Модуль упругости

f c ‘: прочность бетона на сжатие

Фиг.4. Машина для испытания на изгиб и образец бетона (ASTM C78)

Каковы области применения испытания бетона на изгиб?

Ниже приведены приложения испытаний на изгиб:

  • Определение соответствия стандартам
  • Это обязательное требование для расчета бетонной смеси.
  • Используется для испытаний бетона при строительстве плит и тротуаров.

Какие факторы вызывают изменчивость результатов испытаний на изгиб?

  • Подготовка образца бетона
  • Размер образца
  • Влажность образца бетона
  • Отверждение образца бетона
  • И отформован ли образец или распилен до нужного размера

Размер образца бетона для испытания на изгиб

Согласно ASTM размер образца составляет 150 мм в ширину, 150 мм в глубину, а длина не должна быть по крайней мере в три раза больше глубины образца.

Индийский стандарт определяет размер бетонного образца как ширину 150 мм, глубину 150 мм и пролет 700 мм.

В нем также говорится, что размер шириной 100 мм, глубиной 100 мм и размахом 500 мм может использоваться, если максимальный размер используемого заполнителя не превышает 19 мм.

Британский стандарт

определяет квадратное поперечное сечение образца размером 100 мм или 150 мм, а диапазон измерения составляет от четырех до пяти раз глубины образца.

Однако он предпочел для образца ширину 150 мм, глубину 150 мм и пролет 750 мм.

Аппарат для испытания бетона на изгиб

  • Формы из стали, чугуна или других непоглощающих материалов размером (150 мм X 150 мм X 750 мм)
  • Подбивочные стержни: ASTM определяет большой стержень (диаметр 16 мм и длину 600 мм) и малый стержень (диаметр 10 мм и длину 300 мм).
  • Испытательная машина, способная прикладывать нагрузки с постоянной скоростью без прерывания ударов
  • Совок
  • Мастерок
  • Весы с точностью до 1г
  • Бетоносмеситель с механическим приводом
  • Вибрация стола при использовании вибрации для уплотнения бетона в формах

Подготовка образца бетона

  • Определите пропорции материалов, включая цемент, песок, заполнитель и воду.
  • Смешайте материалы вручную или с помощью подходящей смесительной машины партиями, размер которых на 10 процентов превышает размер образца для испытаний на формование.
  • Измерьте осадку каждой бетонной партии после смешивания.
  • Поместите формы на горизонтальную поверхность и смажьте внутреннюю поверхность подходящим смазочным материалом. Не допускайте чрезмерного смазывания.
  • Залить свежий бетон в формы в три слоя.
  • Уплотните каждый слой стержнем 16 мм и нанесите 25 ударов для каждого слоя или полностью заполните форму и уплотните бетон с помощью вибростола.
  • Удалите излишки бетона с верхней части формы и разгладьте, не оказывая на нее давления.
  • Накройте верхнюю часть образцов формами и храните их в температурном помещении в течение 24 часов.
  • Удалите формы и образцы, отвержденные влажным способом, при температуре 23 +/- 2 o ° C до момента испытания.
  • Возраст испытания составляет 14 дней и 28 дней, и для каждого испытания должны быть подготовлены три образца (согласно Индийским кодексам образец хранится в воде при температуре 24-30 o C в течение 48 часов, а затем испытывается)

Методика испытания бетона на изгиб

  • Испытание должно быть проведено на образце сразу после выхода из состояния отверждения, чтобы предотвратить высыхание поверхности, которое снижает прочность на изгиб.
  • Поместите образец в точки загрузки. Обработанная вручную поверхность образца не должна контактировать с точками нагружения. Это обеспечит приемлемый контакт между образцом и точками нагрузки.
  • Отцентрируйте систему нагрузки по отношению к приложенной силе.
  • Приведите блок, прилагая усилие, к поверхности образца в точках нагружения.
  • Приложение нагрузок от 2 до 6 процентов от расчетной предельной нагрузки.
  • Занятых 0.Пластинчатые щупы 10 мм и 0,38 мм определяют, больше или меньше какое-либо пространство между образцом и блоками приложения нагрузки или опоры, чем у каждого из щупов на длине 25 мм или более.
  • Устраните любой зазор более 0,10 мм с помощью кожаных прокладок (толщиной 6,4 мм и длиной от 25 до 50 мм), и он должен занимать всю ширину образца.
  • Для удаления зазоров размером более 0,38 мм следует рассмотреть возможность укупорки или шлифовки.
  • Нагрузите образец непрерывно без толчков до точки разрушения с постоянной скоростью (согласно индийскому стандарту скорость нагрузки составляет 400 кг / мин для образца 150 мм и 180 кг / мин для образца 100 мм, скорость увеличения напряжения 0.06 +/- 0,04 Н / мм 2 .s согласно британскому стандарту).
  • Скорость нагружения согласно стандарту ASTM может быть вычислена на основе следующего уравнения:

Где:

r : скорость загрузки

S : скорость увеличения крайних волокон

b : средняя ширина образца

d : средняя глубина образца

L : длина пролета

  • Наконец, измерьте поперечное сечение испытуемого образца на каждом конце и в центре, чтобы вычислить среднюю глубину и высоту.

Расчет модуля разрыва

Для оценки модуля разрыва используется следующее выражение:

Где:

MR : модуль разрыва

P : предельная приложенная нагрузка, указанная испытательной машиной

L : длина пролета

b : средняя ширина образца в трещине

d : средняя глубина образца в трещине

Подробнее:

Испытание бетонного куба на сжатие, процедура, результаты

Почему мы проверяем бетон на прочность на сжатие через 28 дней?

Испытания на удобоукладываемость бетона на строительной площадке и рекомендуемые значения

Испытания цемента на строительной площадке для проверки качества цемента

Проверка качества песка на строительной площадке для бетона

Испытание на оседание бетона на удобоукладываемость — процедура и результаты

Список литературы

Британский стандарт: Тестирование бетона: Часть 118.Метод определения прочности на изгиб. [S.l.], стр. 1-3. 1983. (BS 1881: Часть 118: 1983).

C09, A. C. Стандартная практика изготовления и отверждения бетонных образцов для испытаний в лаборатории. Комитет ASTM C09. [S.l.]. 2000. (C 192 / C 192M — 00).

C09, A. C. Стандартный метод испытания бетона на прочность на изгиб (с использованием простой балки с нагрузкой в ​​центре). Комитет ASTM C09. [S.l.]. 2000. (C 293-00).

C09, A. C. Стандартный метод испытания бетона на прочность на изгиб (с использованием простой балки с нагрузкой в ​​третьей точке).Комитет ASTM C09. [S.l.], стр. 1-3. 2002. (C 78 — 02).

СЕКЦИОННЫЙ КОМИТЕТ ПО ЦЕМЕНТУ И БЕТОНУ, Б. 2. Методы испытаний на прочность бетона. Бюро индийских стандартов. Нью-Дели, стр. 15-17. 1959 год подтвержден в 1999 году (IS: 516).

Бетон на практике. Национальная ассоциация товарных бетонных смесей. [S.l.], стр. 1-2. 2016.

KETT, I. Технические бетоны: составление смесей и методы испытаний. Нью-Йорк: CRC press LLC, 2000.

.
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*