Міцності бетону його контроль.

Результати випробувань на міцність в результаті стиску зразків-кубів не завжди може задовольнити співробітників будівельних лабораторій, будівельників і проектувальників — адже це не дає всієї інформації про міцності бетону, а лише приблизно вказує на його дефекти.

Час від часу спроба визначити якість бетону через випробування звичайних рядових зразків створює певного виду труднощі. Наприклад, дуже частий випадок, коли виникає реальна необхідність визначити дійсну міцність бетону в строки пізніше, ніж передбачалося спочатку, але відсутність нових зразків просто не дозволяє зробити ряд потрібних випробувань. А це означає, що неможливо оцінити міцність бетону зведених раніше залізобетонних споруд і конструкцій. У таких випадках з бетону висвердлюють проби циліндричної форми і піддають ряду випробувань на міцність, щоб оцінити повною мірою характеристики відібраного бетону. Лише після вилучення, так звані керни потрібно ретельно підчистити, вирівняти, залити цементним розчином і шліфувати, щоб в лабораторію вони вирушили повністю правильної форми. Вже заздалегідь підготовлені циліндри піддають випробуванню на стиск на гідравлічному пресі.

Метод визначення марки бетону вимагає коефіцієнт 8 помножити на отриману міцність циліндрів (їх розмір d=h=50мм). Тільки, на жаль, такий метод вимірювання якості абсолютно непридатний по відношенню до деяких конструкцій, в основному, через занадто невеликого обсягу досліджуваної конструкції, тонкої стіни або високого відсотка армування. Такі тендітні конструкції треба дослідити іншими методами, які не будуть загрожувати їм повним руйнуванням. Взяти хоча б низку фізичних і механічних методів, розроблених в останні роки. З їх допомогою можна визначити не тільки міцність бетону, але і його однорідність, крім того, не порушуючи структури виробів і конструкцій.

Ці методи здійснюються за допомогою використання різноманітних проб, які беруться шляхом заглиблення при ударі в бетон кульки (бойка). Цей спосіб грунтується на принципі пластичної деформації тієї або іншої поверхні, а також визначення значення пружної деформації через тестування пружним предметом, який відскакує від поверхні бетону. В якості такого предмета зручно використовувати кульковий молоток, еталонний молоток НИИМосстроя, прилад КІСІ.

Принцип пружного відскоку.

Коли виникла необхідність оцінити міцність бетону через принцип пружного відскоку І. А. Физдель зміг запропонувати ремонтникам такий простий варіант, як кульковий молоток. Цей прилад являє собою металеву робочу частину (250г), має сферичне гніздо з обертовим закольцованным кулькою, загостренням з іншого кінця і трехсотмиллиметровую ручку (100г).

Вдаряючи молотком про бетон, кулькою утворюється лунка, її глибина залежить від того, наскільки міцний бетон. Якщо бути точніше, це залежить від міцності головного складового бетону — цементного каменю. Для того щоб сила удару була постійною, а результати однаковими, необхідно використовувати дію ліктьового удару при проведенні випробування. Ліктьовий удар, як правило, здійснюється частиною правої руки до ліктьового суглоба. Перед випробуванням бетон рекомендується очистити від пилу і стороннього сміття, а потім почати перевірку на міцність з боку бічних поверхонь. Якщо існує необхідність перевірити бетон з боку верхньої поверхні, то тоді варто видалити шар слабкою цементної плівки.

6-10 ударів молотком по поверхні буде достатньо для того, щоб оцінити перевіряється міцність бетону в конкретному місці конструкції. Утворилися лунки слід виміряти до міліметра, допускаючи лише зовсім мізерну похибка за допомогою градуйованої лупи десятикратного збільшення або штангенциркуля. Потім вимірюється діаметр кожної лунки і знаходиться середній діаметр, розраховуючи середнє арифметичне діаметрів. Успіх такого методу вимірювання міцності здебільшого залежить від уміння працівника його виконувати і його досвіду в цій справі.

Принцип еталонного молотка Кашкарова.

Є ще один варіант перевірки бетону на міцність, але тут використовується еталонний молоток К. П. Кашкарова. Цей прилад більш складний, ніж попередній і вимагає особливо уважного звернення. Його використання проходить так: коли молоток вдаряється об поверхню залізобетонної конструкції, то на ній знову ж таки залишається відбиток діаметром d0, але одночасно з першим відбитком, на еталонному стержні молотка (150 мм довжиною, виготовлений із сталі марки Ст3, його кінець загострений) теж з'являється відбиток з діаметром d3. Ставлення d0/d3 і є непрямою характеристикою міцності бетону перевіряється.

Для того, щоб домогтися максимально точних результатів, потрібно нанести еталонним молотком не менше десяти ударів на тестовану поверхню по всій її площі, або хоча б по всій довжині. Дуже важливо стежити за положенням молотка, вісь його головки повинна бути перпендикулярна поверхні досліджуваної конструкції. Необхідно дотримувати відстань 10 мм між центрами сусідніх відбитків молотка, для цього еталонний стрижень пересувається в склянці молотка після кожного удару. Але й занадто велика відстань між відбитками не допускається, воно не повинно перевищувати 30 мм.

Як і в попередньому методі тестування, наступним етапом буде вимір вже готових проб для отримання результатів. Лунки на поверхні бетону потрібно ретельно виміряти кутовим масштабом, який являє собою дві сталеві вимірювальні лінійки, з'єднані під кутом.

Міцність бетону цих конструкцій можна виміряти згідно з графіком, обчислюючи відношення d0/d3. Ті результати, які отримуються таким чином, застосовні для бетону з вологістю 2-6%. Якщо вологість підвищена, міцність бетону слід визначати множенням поправочного коефіцієнта вологості. Якщо вологість становить 8% або 12%, то даний коефіцієнт має значення 1,1 або 1,2 відповідно. Мокра поверхня — 1,4.Дуже важливо враховувати вологість поверхні бетону, коли тест на міцність проходить з допомогою еталонного молотка, адже зміна коливання бетону, його твердіння і коливання механічних властивостей стрижнів еталонного молотка може впливати на результати.

Визначення міцності бетону за допомогою приладу КІБІ

Прилад КІБІ теж служить для визначення міцності бетонних конструкцій. Принцип його дії грунтується на величину відскоку молотка, який падає з постійної висоти і підпорядковується пружині.

Безпосередньо перед випробуванням необхідно опустити в крайнє нижнє положення, а потім натиснути взводную кнопку. Після цього слід відтягнути полоток за допомогою кільця в верхнє положення і утримувати його там стопорної кнопкою. Після проведення всіх операцій вибирають гладку поверхню на випробуваної конструкції і встановлюють на ній прилад КІСІ. Для того, щоб привести механізм в дію, спускова кнопка натискається і молоток звільняється. На молоток впливає розтягнута пружина, яка вдаряє і відскакує від поверхні, в цей час указательная стрілка переміщається вгору з градуйованою шкалою. Саме вона служить для фіксування сили відскоку молотка (в міліметрах). Безпосередньо саму міцність бетону визначають через розрахунок показань приладу на основі шести або семи подібних випробувань з тарифним графіком.

Інші методи визначення міцності бетону.

Більше того, крім запропонованого, існує ще цілий спектр різноманітних механічних способів, за допомогою яких нескладно визначити рівень міцності бетону, не хвилюючись на цілісність конструкції. Але більшість з цих методів не дають вкрай точних результатів, в основному показники орієнтовні, адже характеризують лише один конкретний шар бетону і конкретне місце. Де розташована лунка.

Все більш популярними в наш час стають фізичні методи контролю за міцністю бетонованих конструкцій і виробів. Умовно їх заведено поділяти на такі основні види: метод хвилі удару, ультразвукової імпульсивний, радіометричний та резонансний.

Ультразвуковий імпульсний метод засновано на простому, але ретельному вимірюванні швидкості поширення тривалих хвиль, викликаних ударом, всередині структури бетону. Для даного методу заздалегідь заготовляються спеціальні графіки залежності міцності бетону певного складу і швидкості ультразвуку. Ці показники дають можливість визначити міцність конструкції.

Контроль міцності бетону методом ударної хвилі передбачає використання низки спеціально розроблених для цього приладів і ґрунтується на вимірюванні того, з якою швидкістю в бетоні поширюються повздовжні механічні хвилі. Прилади, розроблені для цього методу тестування поверхні: ПІК-6, МК-1, «Удар-1», «Удар-2» і безліч інших. Їх випуск зазвичай здійснюється зовсім невеликими партіями і забезпечує потребу в них.

Вібраційний або резонансний метод контролю міцності бетону передбачає визначення частоти власних коливань і характер їх загасання. Для цього методу використовують, як правило, такі прилади: конструкції Союздорнии, ПІК-8, вимірювач амплітудного загасання.

Радіометричний метод випробування поверхні бетону конструкції заснований на вимірі інтенсивності потоку радіоактивних променів, які проходять крізь виріб. Тому, як змінюється інтенсивність g-променів можна судити про середній щільності бетону даної споруди та інших його характеристика. Цей метод можна використовувати при необхідності знаходження прихованих дефектів у різноманітних залізобетонних конструкціях.

Даний метод відрізняється деякою ступенем функціональності і практичності, адже крім визначення міцності і знаходження можливих дефектів, він може проявити правильне розташування арматури, а також, необхідну товщину захисного шару бетонної конструкції. На будівельному майданчику потрібне розташування арматури для тонкостінних конструкцій і товщину захисного шару в залізобетонних конотацій можна перевірити електромагнітними приладами ИЗС-2 і ИЗС-10Н. Їх дія заснована на зміні електромагнітного опору датчика, в залежності від відстані його від іншої арматури.

 

Контроль над якістю бетону

Проба бетону.

Для того, щоб визначити наскільки високий рівень якості бетону, необхідно вчасно правильно взяти пробу і розподілити її на порції у вигляді зразків. Як правило, цим займається лаборант. Саме він змушений займатися зберіганням зразків, стежить за їх правильністю і проводить ряд необхідних випробувань. Якщо лаборанта немає, то дані обов'язки перекладаються на бригадира або майстра.

Кількість зразків кожної марки (три зразка на оду серію), які будуть випробовуватися, з наступного розрахунку:

• на кожні 100 мм бетону — масивні споруди;
• на кожні 50 кв. м бетону — масивні фундаменти, призначені для важкого устаткування;
• на кожні 20 кв. м бетону — каркасні конструкцій.

Якщо умови функціонування конструкції можна віднести до особливих або вона була введена в експлуатацію протягом двадцяти восьми днів після укладання бетону, то кількість серій варто збільшити до двох-трьох. Виготовлення контрольних зразків та їх зберігання слід проводити у відповідності з ГОСТ 10180. Визначити міцність бетону при стиску можна через заздалегідь приготовлені зразки-куби. Їх параметри безпосередньо залежать від того, який розмір у невеликих зерен заповнювача.

Такий вид зразків формують з допомогою сталевих або чавунних форм, їх внутрішня поверхня може бути як струганої, так і шліфованої. Ці форми відрізняються своєю жорсткістю, щоб уникнути деформації під час формування зразків. Ця жорсткість виключає втрату цементного молока і забезпечує потрібний результат формування зразків. Розмір виготовлених форм потрібно суворо контролювати, адже відхилення в розмірі ребер куба більше ніж на 1% неприпустимо. Обов'язкова умова форми: грані прямокутних форм формують виключно прямі кути.

Форми для проби бетону.

Перш ніж у форму буде завантажена ще одна порція цементної суміші, її потрібно ретельно очистити від залишків попередньої проби і змастити внутрішню поверхню мастилом начебто відпрацьованого мінерального масла. З їх допомогою затверділий бетон буде легко відділятися від поверхні форми.

Протягом 20 хвилин після того, як проби бетонної суміші були відібрані, необхідно укласти суміш у форми і ущільнити її. Залежно від рухливості вибираються методи ущільнення і укладання бетонної суміші в форми.

Пластичні і жорсткі бетонні суміші ущільнюються під час виготовлення виробу за допомогою вібрації, саме цей спосіб використовується при формуванні зразків з бетону цих видів. Бетон слід укладати у форму з надлишком, а після цього форма встановлюється на стандартній вібромайданчику в лабораторії, закріплюється на ній затискачами. Секундомір фіксує тривалість вібрування після включення віброплощадки. Вібрація повинна тривати до тих пір, поки бетон повністю не ущільнитися, тобто поки бетонна суміш не перестане осідати, поки її поверхня повністю не вирівняється, а цементний розчин не з'явиться на поверхні.

На формі потрібно закріпити насадку висотою відповідній висоті форми, коли настає необхідність виготовити зразки з бетонної суміші, жорсткість яких перевищує 4 с. Форму з насадкою необхідно міцно закріпити на вібромайданчику в лабораторії, а потім до половини насадки заповнити бетонною сумішшю. На поверхні суміші варто залишити привантажувач, який покликаний забезпечити встановлене при виробництві виробів тиск (не менше 001 МПа). Суміш піддається впливу вібрації протягом 30-60 секунд. Коли привантажувач перестає осідати, його слід зняти разом з насадкою, а після зрізати надлишок суміші. Наприкінці поверхня готового зразка слід загладить.

Зберігання зразків бетону.

Зберігають зразки протягом доби після ущільнення всередині форм у закритому приміщенні з постійною температурою повітря від 10 до 20 градусів, форми, як правило, накривають трохи вологою тканиною. По закінченню 24 годин зразки варто вилучити з форм, маркувати їх і залишити у камері нормального твердіння (температура близько 20 ±2 градуси) до початку випробувань. Відносна вологість в приміщенні при цьому не повинна бути менше 95%. Камера розділена на стелажі, на яких по зростанню розкладені зразки, віддалення між ними забезпечує поверхонь зразків потрібну кількість вологого повітря. У зв'язку з такими умовами, зразки не потребують безпосередньої зрошенні водою. Для того, щоб залізобетонні зразки, виготовлені із застосуванням термічної обробки, не зіпсувалися в процесі зберігання, їх одночасно піддають обігріву, зберігаючи ті ж умови, що й при формуванні виробу. Після такого роду обробки зразки виймають з форм і зберігають у звичайних умовах аж до початку випробування.

Випробування зразків бетону.

Для того, щоб визначити зразки-куби міцність на стиск, їх спочатку витягують з камери зберігання в умовах вологості для того, щоб оглянути уважно, і якщо будуть виявлені дефекти на опорних гранях, усунути напливи за допомогою напилка або шліфувального круга. Дрібні раковини, як правило, слід заповнювати густим цементним тестом. Перед випробуванням необхідно визначити робоче положення зразка і позначити фарбою або крейдою ті межі, які під час випробування буде прилягати до опор. Ці опорні межі вибирають за принципом стискуваної сили, тобто при випробуванні даного зразка стискається сила повинна бути спрямована паралельно верствам укладання суміші у форму.

Після вилучення та виправлення слід просте зважування на технічних вагах і вимірювання за допомогою металевої лінійки з граничною точністю. Робоча площа перерізу зразка вимірюється в сантиметрах квадратних і визначається через підрахунок середнього арифметичного площ обох опорних граней. Від двох до чотирьох годин з моменту виймання з камери й до початку випробування зразок зобов'язаний знаходитися в межах лабораторного приміщення.

Перед тим як запустити електродвигун гідравлічного преса і почати випробування, зразок слід встановити в самий центр нижньої опорної плити преса. Під час іспиту забезпечується безперервне і рівномірне збільшення навантаження аж до безпосереднього руйнування відібраного зразка.

Результати тестування зразків бетону.

Ставлення руйнівної сили (Р) до початкової площі поперечного перерізу (S) визначає такий показник бетону, як міцність на стиск (Rб) за формулою: Rб= P/ S.

Общий результат теста прочности на сжатие бетона определяют через вычисление среднего арифметического результатов трех предыдущих результатов полностью идентичных образцов, но, при этом, последний результат не должен отличаться от предыдущего больше, чем на 15%. В случае, если погрешность все-таки превышает отметку в 15%, тогда прочность следует считать через среднее арифметическое двух наибольших результатов.

Бетонный образец-куб, имеющий ребро 150 мм, помогает определить марку бетона как прочность на сжатие. Если ребро куба составляет от 70 до 300 миллиметров, то прочность стоит рассчитать еще раз, но в этот раз, используя следующие коэффициенты: 0,85, 0,91, 1,05 и 1,1.

Приближенная эмпирическая формула (Rn=R28 lgn/lg28) незаменима, когда необходимо определить прочность бетона в любой срок и когда сложно решить вопрос, касающийся возможных вариантов распалубки монолитных железобетонных сооружений.

Эта формула замечательно подходит для приблизительного расчета прочности бетонной смеси, фактическая прочность бетона требует другого способа определения. Ее рассчитывают с помощью испытания контрольных образцов, которые, в свою очередь, изготовлены из используемой бетонной смеси и, кроме того, твердеют в тех же условиях, в которых приходилось твердеть бетонным конструкциям.

 

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)